Дерево учебной работы

Принципы организации и руководство пользователя

 

Воронеж 2005

Содержание

Введение. 4

1. Разработка учебного плана. 5

1.1. Информационная модель учебного плана. 5

1.2. Дерево учебной работы.. 5

1.3. Профиль рабочего места. 5

1.4. Просмотр параметров учебной работы.. 5

1.5. Просмотр и редактирование графика учебного процесса. 5

1.6. Редактирование параметров учебной работы.. 5

2. Расчет учебной нагрузки. 5

2.1. Формирование структуры планового контингента. 5

2.2. Построение совмещенных лекционных потоков и учебных групп. 5

2.3. Просмотр результатов расчета. 5

2.4. Ввод нормативов учебной нагрузки. 5

3. Процедуры экспорта и импорта данных учебных планов. 5

3.1. Публикация учебного плана в информационной системе. 5

3.2. Экспорт данных для ИМЦА.. 5

3.3. Интерфейс к планам, разработанным в среде MS Excel 5

 

Введение

Описываемый в данном руководстве программный комплекс предназначен для автоматизации основных процедур (бизнес-процессов) планирования учебного процесса в вузе. Это процессы, связанные с разработкой учебных планов по реализуемым вузом образовательным программам, проверкой соответствия рабочих учебных планов государственным образовательным стандартам (ГОС), расчетом учебной нагрузки по подразделениям (кафедрам), осуществляющим обучение по этим программам.

Программное приложение, предназначенное для работника, являющегося разработчиком учебных планов – автоматизированное рабочее место (АРМ) «Планирование учебного процесса», имеет два варианта реализации. Первый вариант, в виде, так называемого «тонкого» клиента, представляющего собой 32-разрядное Windows-приложение, предусматривающее процедуру установки на рабочую станцию при помощи дистрибутива. Второй вариант – реализация «тонкого» клиента, отображаемого в браузере ActiveX, что позволяет осуществлять его поставку пользователю через Internet (intranet), используя Web-сервер в качестве источника очередной версии приложения и Web-браузер в качестве средства его установки. АРМ предоставляет интерфейс к интегрированному информационному хранилищу ВГУ и служит для формирования и хранения учебных планов по всей номенклатуре специальностей, направлений и формам обучения, имеющим место в университете. В свою очередь, интегрированная база данных, функционирующая под управлением СУРБД Oracle, совместно со специализированными прикладными подсистемами, призвана решать все вопросы, связанные с практическим формированием в соответствии с новыми стандартами банка учебных планов, а также использование данных в качестве представлений (VIEW) для других подсистем информационной системы университета. (Например, представление сессионных контрольных испытаний, доступное web-системе для формирования экзаменационных ведомостей деканатами и заполнения их результатами контрольных сессионных испытаний.)

 

Разработка учебного плана

Информационная модель учебного плана

Определения основных объектов учебного плана, начиная с элементарного объекта – единицы учебной работы, дерево единиц учебной работы, группирование единиц учебной работы и т.д..

Основные действия, которые необходимо выполнять при разработке учебного плана, чтобы было более понятно назначение предлагаемых ниже инструментов.

Пояснение нотации UML.

На рис. 1 представлена концептуальная схема структуры для хранения информации учебных планов (упрощенная диаграмма классов UML). Как видно, «Учебная работа» выступает в роли базового класса для определения трех других: «Аудиторные занятия», «Контрольные испытания» и «Внеаудиторная учебная работа». Таким образом, атрибуты «Курс», «Семестр» и «Обучающая кафедра» характеризуют любую единицу учебной работы перечисленных видов. Кроме того, схема предполагает наличие для каждой «Дисциплины аудиторных занятий» нескольких единиц «Аудиторных занятий» (лекционных курсов, практических или лабораторных занятий и т.п.) в разных семестрах и нескольких «Контрольных испытаний» (экзаменов, зачетов и т.п.). В то же время для единиц «Внеаудиторной учебной работы» (практики, курсовые работы и т.п.) предусмотрено по одному «Контрольному испытанию» и продолжительность ограничена одним семестром.

Рис. 1. Структура хранения учебных планов

Рис. 1. Информационная модель учебного плана

 

Класс «Дисциплина аудиторных занятий» охвачен возвратной связью для реализации хранения информации о курсах по выбору. Один из курсов блока дисциплин по выбору считается «первым курсом по выбору» и все альтернативные дисциплины с ним связаны. Класс «Учебный план» отражает информацию титула учебного плана.

Дерево учебной работы

Изображенное на следующем рисунке «дерево учебной работы» является основным инструментом интерфейса АРМ для выборки данных. Инструмент представляет структурированный список единиц аудиторной и внеаудиторной учебной работы. При этом рабочим пространством считается любая учебная работа, предусмотренная всеми планами указанного в верхнем углу формы учебного года (см. рисунок). Таким образом, в область видимости попадают одновременно все учебные планы указанного года вне зависимости от значений остальных атрибутов.

Рис. 2. Дерево учебной работы с элементами управления

При построении дерева для формирования уровней узлов используются следующие параметры учебных работ.

Таблица 1

Уровень узла дерева	Атрибуты единиц учебной работы
	Аудиторные занятия	Контрольные испытания	Внеаудиторная учебная работа
ВГУ / филиал	ВГУ / филиал	ВГУ / филиал	ВГУ / филиал
факультет	факультет	факультет	факультет
ступень образования	ступень образования	ступень образования	ступень образования
специальность или направление	специальность / направление обучения	специальность / направление обучения	специальность / направление обучения
форма обучения	форма обучения	форма обучения	форма обучения
тип дисциплины	вид дисциплины	вид дисциплины	вид работы – «внеаудиторная»
специализация	специализация	специализация	–
обучающая кафедра	обучающая кафедра	обучающая кафедра	обучающая кафедра
блок дисциплин	блок дисциплин	блок дисциплин	–
компонент дисциплин	компонент дисциплин	компонент дисциплин	–
дисциплина	наименование дисциплины	наименование дисциплины	наименование работы
курс (1..6)	курс (1..6)	курс (1..6)	курс (1..6)
семестр (1,2)	семестр (1,2)	семестр (1,2)	семестр (1,2)
отчетность или вид работы	вид занятия	вид испытания	вид работы и отчетность

 

Следует обратить внимание на соответствие атрибутов внеаудиторной учебной работы уровням узлов, используемое для построения дерева. Во-первых, некоторые из уровней не используются (специализация, блок и компонент дисциплин). Во-вторых, два атрибута внеаудиторной учебной работы: вид работы и вид испытания (отчетность) – совмещены для удобства на одном уровне дерева. В результате, каждая из единиц внеаудиторной работы вместе с соответствующим контрольным испытанием (см. рис.1) представляются на дереве единственным узлом:

Рис. 3. Внеаудиторная работа на дереве учебной работы

Рассмотрим основные принципы навигации по дереву учебной работы. Каждый раз при выборе какого-либо из узлов, происходит определение соответствующего набора хранящихся в базе данных объектов. Состав этого набора зависит как от уровня выбранного узла, так и от всех вышележащих уровней дерева. Например, если среди перечисленных уровней содержатся все атрибуты класса «Учебный план» (рис.1, за исключением «Учебного года», который зафиксирован вверху панели при построении дерева), речь идет о выборе конкретного учебного плана. Именно такой выбор сделан на рис.2 и 3. В этом случае АРМ делает доступными команды манипулирования учебным планом как целым: копирование, удаление, экспорт, публикация для других подсистем и т.п. Если в данном примере (рис.2, 3) подняться хотя бы на уровень выше, выбрав узел специальности (020201 Биология), атрибут «Форма обучения» не будет иметь фиксированного значения и конкретный учебный план не будет определен. Это, в свою очередь, сделает недоступными вышеназванные команды.

Наоборот, спуск по ветвям дерева приведет при определенных условиях к сокращению набора выбираемых объектов базы данных. Так, при наличии среди вышележащих уровней узла дисциплин, мы зафиксируем выбор конкретной дисциплины и получим доступ к командам, манипулирующим всеми объектами, относящимися к данной дисциплине: как самим объектом класса «Дисциплина аудиторных занятий» (рис.1), так и всеми связанными объектами «Аудиторные занятия» и «Контрольные испытания». В нашем примере (рис.2) для этого достаточно спуститься, скажем, на узел «ДС.02.1 Биофизические методы исследований».

Наконец, при дальнейшем спуске, в случае определения помимо значений вышеназванных атрибутов также курса, семестра и отчетности/вида работы, выбор в базе данных ограничится конкретной единицей учебной работы: «Аудиторным занятием», «Контрольным испытанием» или «Внеаудиторной учебной работой». Например, можно выбрать узел «Зачет» на рис.2 или «Оценка, курсовая работа» на рис.3.

Изложенный принцип определения набора объектов в базе данных иллюстрируется следующей таблицей, где в первой колонке перечисляются уровни дерева, лежащие не ниже выбранного узла.

Таблица 2

Атрибуты с фиксированными значениями	Объекты базы данных
филиал, факультет, ступень образования, специальность/направление обучения, форма обучения	Учебный план	Дисциплина аудиторных занятий	Аудиторная учебная работа	Внеаудиторная учебная работа
дисциплина
курс, семестр, отчетность или вид работы
обучающая кафедра

Навигация по списку объектов облегчается возможностью модификации структуры дерева путем включения/исключения любого из уровней узлов, а также – произвольным упорядочиванием уровней. Такая модификация может быть осуществлена при помощи панели кнопок, расположенной на форме непосредственно над деревом (рис 2.). Например, в отсутствие необходимости группирования информации по специализациям или обучающим кафедрам, соответствующие уровни дерева исключаются, что приводит к построению дерева без учета соответствующих параметров:

Рис. 4. Управление группированием единиц учебной работы

Перестановка местами уровней дерева изменяет порядок группирования информации. Например, если поменять местами изображенные на рисунке уровни «Факультет» и «Ступень образования», мы получим дерево, структурирующее информацию следующим образом: для каждой ступени, представленной верхним узлом дерева, образуется совокупность дочерних узлов, соответствующих всем факультетам, обучающим студентов соответствующей ступени (бакалавриат, дипломированный специалист, магистратура и т.д.):

Рис. 5. Изменение порядка группирования

В заключение отметим способ визуализации на дереве учебной работы блоков дисциплин по выбору. При выборе листового узла, относящегося к учебной работе по одному из курсов выборного блока, немедленно раскрываются все листы дерева, отвечающие остальным курсам блока:

Рис. 6. Визуализация курсов по выбору

Следует также обратить внимание на выделение подчеркиванием названий листовых узлов всех блоков по выбору. Цвет линии подчеркивания отмечает узлы, принадлежащие текущему блоку (блоку, имеющему в своем составе текущий узел дерева). Все остальные блоки подчеркнуты бесцветными линиями.