Для начала рассмотрим таблицу, в которой приведены составляющие электронного учебно-методического комплекса (ЭУМК) и обозначены уровни владения предметом. Знаками «+» и «-» отмечена возможность использования современных ИКТ (табл. 1).

В нижней строке названы перспективные для автоматизации проверки виды контроля - соответствие структуры типу и специфике работы, полнота покрытия темы ключевыми словами, правильность выбора методов, технологий и используемых количественных значений входных данных и результатов, их интерпретация, перспективы дальнейшего исследования.

Компоненты ЭУМК упорядочены по возрастанию интерактивности - как по видам, так и внутривидовому развитию:

видео ® интерактивные демонстрации;

интерактивные обучающие сценарии ® репетиторы;

тесты ® интерактивные сложные задачи;

тренажеры ® виртуальные конструкторы ® интегрированные лабораторные работы.

Упорядочим инструменты создания курса по расширению функций:

конструктор преподавателя для разработки информационных фрагментов, тестов и моделей;

мониторинг и управление образовательной траекторией;

валидатор знаний (автоформализатор моделей);

автогенератор задач и сценариев;

искусственный интеллект.

Цель интеллектуализации информационных систем в образовательных учреждениях - не только поддерживать, но и оптимизировать тот или иной вид деятельности. Например, не только редактировать, но и составлять расписания (для коллективов и отдельных людей), а также отслеживать их; не только вести поиск в архивах, но и делать краткую сводку нужных новостей из Интернета, анализировать данные и обеспечивать поддержку принятия решения (ППР) на основе математических моделей оптимизации; обеспечивать обучающихся не только интерактивными гипермедийными книгами, составляемыми по запросу из памяти вычислительных систем, но и моделями с поиском ошибки в решении задачи учащихся, объяснять и устранять их; предлагать из баз знаний идеи и технологии их воплощения с оформлением необходимой документации для проектов.

Пока что наибольшее продвижение наблюдается лишь в плане создания удобного интерфейса.

Перечислим особенности «педагогики hi-tech»:

развивающее обучение (исследование взаимодействия и свойств элементов - поведение системы на компьютерных моделях учебных объектов, постановка эксперимента и ППР наращиванием компетентности бакалавра до магистра, аспиранта и исследователя, руководителя группового проекта и тому подобное);

поддержка интеллекта преподавателя мультимедийными, интерактивными, сетевыми, интеллектуальными ресурсами, моделями и ИКТ;

измеримость, управляемость и оптимизация педагогических процессов.

Для развивающейся образовательной информационной системы (ОИС) эффективна сборочная технология по аддитивности конструирования: коллекция базовых моделей ® системы предметных моделей ® педагогические фрагменты ® интерактивные курсы ® лингвистическая оболочка ® мониторинг (периодический сбор разнообразных данных в единую базу данных) и управление обучением (с системой ППР).

Этапы развития единой ОИС от школы до вуза с филиалами выглядят следующим образом:

от отдельных систем управления курсами (http://miem.edu.ru), преподавателями и учебными группами в Microsoft Excel к распределенной системе управления учебным процессом в Microsoft Access и специализированным АСУ ВУЗ типа комплекса ООО «ИнтПро» (www.intelpro.ru) или «Naumen University» (www.naumen.ru), с редактором расписания «1С: Образование» (www.1c.ru/rus/partners/cko.jsp), организацией работы коллектива Microsoft Outlook, отслеживанием выполнения решений (www.surgu.ru), бюджетов и управления (www.infosuite.ru), а также расширенной системой отчетов OLAP1-expert (www.rechelgroup.ru);

через репозиторий электронных элементов с видео и структурами текстов Современной гуманитарной академии (www.muh.ru), редактором курсов 1С (www.1c.ru), моделями фирм «Физикон» (www.physicon.ru) и «КиМ» (www.km.ru); разработкой на базе «e-Author» компании «ГиперМетода» (www.hypermethod.ru и www.ibs.com) и конструктором моделей «Стратум» Пермского государственного технического университета (www.stratum.ac.ru) для компетенций выпускников;

к системам управления учебным процессом и образовательными ресурсами LMS Moodle (на Linux бесплатно), «Прометей» (на примере www.mesi-yar.ru), «Competentum.ShareKnowledge» на базе Microsoft Office SharePoint Server 2007 и «Active Directory» (www.competentum.ru), e-learning Server (www.ibs.com) с возможностью совместной работы;

до интегрированной на базе портала системы проектирования и оптимизации учебных расписаний (групп и персональных учебных траекторий на основе «Infosilem»), деловых игр, мониторинга рисков, компетентности (в рамках Болонского процесса) и развития карьеры (на базе русифицированной «BlackBoard») - VerticalPortal (http://verticalportals.ru), Oracle Learning Management в Санкт-Петербургском государственном университете путей сообщения (www.pgups.ru) и ООО «ФОРС» (www.fors.ru), полнофункциональной SAP Enterprise Learning Solution (интеграция автоматизации документооборота, управления архивами документов, связями с клиентами, планами с контролем выполнения и цепочками поставок, производства (знаний) и реализации (обучения), поддержки ИС SIS). (Рис. 1)

Известно, что все задачи можно отнести к анализу (исследование как интерпретация накопления данных, диагностика, ППР); синтезу (проектирование, планирование и управление объектами с заданными свойствами) и комбинации анализа и синтеза (обучение, мониторинг и прогнозирование).

Достоинства комбинаций проявляются в интеграции электронного обучения, сотрудничества и системного управления в экономике, основанной на знаниях. В результате мы имеем целый ряд преимуществ:

широкая доступность (в любом месте, объеме, времени), непрерывное накопление и совершенствование знаний и навыков;

модульный принцип построения, структуризация и связывание для оперативного поиска в интегрированном хранилище;

адаптивность (извлечение, отбор, обновление) разноуровневых электронных информационных ресурсов;

документирование, удаленное управление компьютерами и защита для повторного разнообразного использования;

экономическая эффективность (быстрота разработки курсов, гибкое и рациональное сочетание различных форм обучения);

коллективная работа в сети - многоточечная видеоконференцсвязь, мобильный Интернет, Wiki, блоги, форумы, дискуссии, рассылка, экспертиза;

реализация компетентностного подхода и партнерства (взаимодействие в решении проблем);

повышение уровня наблюдаемости, управляемости и оптимизации процессов даже при гибком обучении по индивидуальному заказу.

Для эффективного решения проблем развития ОИС рекомендуем разделить их на группы.

Организация:

создание структурного подразделения и назначение ответственного за электронное обучение;

увольнение саботажников, обучение и финансовая стимуляция оставшихся;

создание единого Банка медиаконтента при сохранении нескольких групп разработчиков на различных платформах;

выбор наиболее активных групп разработчиков как «точек роста» электронного обучения.

Форматы обмена курсами, учебными модулями:

использование систем, поддерживающих международные стандарты SCORM, LOM, RUS LOM и так далее;

Технология:

использование систем, поддерживающих мультиплатформенность (ОС Windows, Linux) и внедрение решений для интеграции разнородных информационных систем (MS BizTalk, IBM WebSphere).

ОИС на базе интерактивного портала реализует целый ряд преимуществ. Интернет дает возможность интегрировать различные информационные, аналитические, прогнозные, учебно-методические, организационные и другие ресурсы, поступающие из различных источников, в инновационные проекты с целью повышения качества результатов и укрепления кадрового потенциала отрасли. Кроме того, посредством портала можно одновременно распространять и контент, и методику ИКТ-работы лучших профессионалов в науке, учебном процессе и управлении. Также кардинально повышается качество образования и НИР предметной сферы не эволюционным (снизу), а революционным путем (сверху), соединяя достижения обучаемых, педагогов, повышающих квалификацию специалистов и управленцев. Наконец, портал позволяет решить целый комплекс вопросов, связанных со здоровьем, образованием, трудоустройством, социализацией, повышением роли и статуса индивидов и самоорганизованных групп, а также формированием системы сетевого управления как организационной демократии, что приведет к изменению организационных основ, принципов и методов управления социальными процессами.

За основу технического задания можно взять разработанную ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» концепцию Федерального интернет-портала «Нанотехнологии и наноматериалы» (http://portalnano.novsu.ru).

Ирина СМОЛЬНИКОВА, доцент кафедры ИСУ факультета госуправления МГУ, Москва

Принципы развития информационно-образовательной системы

Информационная система (сокр. ИС) - система обработки информации и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют информацию (ISO/IEC 2382-1:19930).

Информационная система предназначена для своевременного обеспечения надлежащих людей надлежащей информацией, то есть для удовлетворения конкретных информационных потребностей в рамках определенной предметной области, при этом результатом функционирования информационных систем является информационная продукция - документы, информационные массивы, базы данных и информационные услуги.

1.1 Информационные технологии и системы, основные понятия

Информационная технология - комплекс принципиально новых технологических средств и методов обработки данных, обеспечивающих формирование, передачу, хранение и отражение информационного продукта с наименьшими затратами.

Система - это: комплекс взаимосвязанных элементов, действующих как единое целое для достижения поставленных целей;

объект, обладающий достаточно сложной, определенным образом упорядоченной внутренней структурой (например, производственный процесс).

Информационная система - коммуникационная система по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающая работников различного ранга информацией для реализации функций управления.

Компоненты:

Структура системы - множество элементов и взаимосвязей между ними. Пример: организационная и производственная структура фирмы.

Функции каждого элемента системы. Пример - управленческая функция - принятие решения каждым структурным подразделением фирмы.

Вход и выход каждого элемента и системы в целом. Пример: материальные или информационные потоки «в» систему или «из» неё.

Цели и ограничения системы и её отдельных элементов. Пример: достижение максимальной прибыли, финансы.

Свойства ИС:

1) делимость - систему можно представить состоящей из относительно самостоятельных частей - подсистем, каждая из которых рассматривается как отдельная система;

2) целостность - согласованность функционирования всей системы с целями функционирования её подсистем и элементов.

Эффективность ИС: дать каждому уровню управления только ту информацию, которая ему необходима для эффективной реализации функций управления. ИС создается для конкретного объекта. Внедрение ИС производится с целью повышения эффективности производственно-хозяйственной деятельности за счет не только обработки и хранения рутинной информации, автоматизации конторской работы, но и за счет принципиально новых методов управления, основанных на моделировании действий специалистов фирмы при принятии решений (методы искусственного интеллекта, экспертные системы и т.п.), использовании современных средств телекоммуникаций (электронная почта, телеконференции), глобальных и локальных вычислительных систем и т.п.

1.2 Виды информационных систем

В зависимости от степени (уровня) автоматизации выделяют:

Ручные ИС

автоматизированные ИС,

автоматические ИС.

Ручные ИС - все операции по переработке информации выполняются человеком.

Автоматизированные ИС - часть функций (подсистем) управления осуществляется автоматически, а часть - человеком.

Автоматические ИС - все функции управления и переработки данных осуществляются техническими средствами без участия человека (например, автоматическое управление технологическими процессами).

По сфере применения:

научные исследования,

автоматизированное проектирование,

организационное управление,

управление технологическими процессами.

Научные исследования - автоматизация деятельности научных работников, анализ статистической информации, управление экспериментом.

ИС автоматизированного проектирования применяют для автоматизации труда инженеров-проектировщиков и разработчиков новой техники (технологии). Такие ИС осуществляют:

разработку новых изделий и технологий в производственной сфере;

инженерные расчеты (определение технических параметров изделий, расходных норм: трудовых, материальных и др.);

разработку графической документации (чертежей, схем, планировок);

моделирование проектируемых объектов;

создание управляющих программ для станков.

ИС организационного управления предназначены для автоматизации функций административного (управленческого) персонала. Существуют ИС управления как промышленными предприятиями, так и непромышленными объектами (банки, биржи, страховые компании, гостиницы и т.д.).

ИС управления технологическими процессами предназначены для автоматизации различных технологических процессов (гибкие производственные процессы, металлургия, энергетика и т.п.).

1.3 Структура и состав ИС

Независимо от сферы применения ИС включают один и тот же набор компонентов:

функциональные компоненты,

компоненты системы обработки данных,

организационные компоненты.

Структура информационной системы состоит из этих трех основных составляющих:

Декомпозиция ИС:

Функция управления - специальная постоянная обязанность одного или нескольких лиц, выполнение которой приводит к достижению определенного делового результата.

Функциональные компоненты - система функций управления - полный набор (комплекс) взаимосвязанных во времени и пространстве работ по управлению, необходимых для достижения поставленных перед предприятием целей.

Т.е. любая сложная управленческая функция расчленяется на ряд более мелких задач и, в конце концов, доводится до исполнителя. Весь сложный комплекс управленческих воздействий должен иметь конечным результатом доведение общих задач, стоящих перед предприятием, до каждого конкретного исполнителя независимо от его служебного положения.

Это подчеркивает групповой характер функций управления, а практический результат получается не эпизодически, а постоянно. Весь процесс управления фирмой сводится к линейному (административному) руководству предприятием или его структурным подразделением, либо к функциональному руководству (например, материально-техническое обеспечение, бухгалтерский учет).

Функциональная декомпозиция ИС промышленного предприятия:

Декомпозиция ИС по функциональному признаку включает в себя выделение отдельных её частей, называемых функциональными подсистемами (функциональными модулями, бизнес-приложениями), реализующих систему функций управления. Функциональный признак определяет назначение подсистем: для какой области деятельности она предназначена и какие основные цели, задачи и функции выполняет. Функциональные подсистемы существенно зависят от предметной области (сферы применения). Количество подсистем: от 10 до 50.

1.4 Роль информационных технологий обработки задач управления на предприятии

При решении вопросов компьютеризации на предприятии необходимо учитывать ряд факторов, связанных со спецификой финансово-хозяйственной деятельности конкретного предприятия, его экономическими возможностями, а также уровнем подготовки персонала. Подбор оптимальной конфигурации технических средств и программного обеспечения является серьезной проблемой, с которой сталкиваются предприятие. Это связано с тем, что среди сотрудников предприятия редко встречаются специалисты, разбирающиеся в вопросах компьютеризации бухгалтерского учета. Для разработки индивидуального проекта не у всякого предприятия хватит средств, поэтому важное значение здесь имеет правильный выбор типового проекта и адаптация его к конкретным условиям предприятия. При выборе типового проекта предприятию необходимо ориентироваться на хорошо зарекомендовавшие себя фирмы, ознакомиться с результатами конкурсов программ автоматизации бухгалтерского учета, которые регулярно публикуются в периодических изданиях.

2. Эволюция информационных систем

2.1 Поколения ИС

Стратегические информационные системы изменяют цели, действия, изделия, или услуги относящиеся к окружающей среде и связям организаций, чтобы помочь им получить преимущество перед конкурентами. Системы, которые имеют эти результаты, могут даже изменять бизнес организаций. Эволюция информационных технологий тесно связана с развитием новых стратегических моделей корпоративного бизнеса. Стремление компаний повысить эффективность ИС стимулирует появление более совершенных аппаратных и программных средств, которые, в свою очередь, подталкивают пользователей к модернизации ИС. Эта «гонка по кольцу» происходит с целью более адекватной реакции на изменение рыночной конъюнктуры и извлечения максимума прибыли при минимальном риске. Логика развития ИС за последние 30 лет (эффект маятника): централизованная модель обработки данных (середина 80-х годов)Юраспределенная архитектура одноранговых локальных сетей (ЛС) персональных компьютеровЮвозврат к централизации ресурсов системы. Сегодняшняя технология типа «клиент-сервер» объединяет достоинства предыдущих. Первое поколение ИС (1960-1970) - на базе центральных ЭВМ по принципу: «одно предприятие - один центр обработки». Стандартная среда выполнения функциональных задач - ОС фирмы IBM - MVS. Второе поколение ИС (1970-1980) - децентрализация ИС, когда информационные технологии внедряются в офисы и отделения компаний на базе мини-компьютеров типа DEC VAX. Параллельно началось активное развитие высокопроизводительных СУБД типа DB2 и пакетов коммерческих прикладных программ. Новое: двухуровневая и трехуровневая модель организации систем обработки данных (центральная ЭВМ - миникомпьютеры отделений и офисов) с информационным фундаментом на основе децентрализованной базы данных и прикладных пакетов. Третье поколение ИС (1980-начало 1990) - распределенная сетевая обработка, массовый переход на персональные компьютеры (ПК). Логика корпоративного бизнеса потребовала объединения разрозненных рабочих мест в единую ИС, появились вычислительные сети и распределенная обработка. Скоро в одноранговых системах появились признаки иерархии: выделенные файл-серверы, серверы печати и телекоммуникационные серверы, затем серверы приложений. Сначала возрастающую потребность в концентрации ресурсов ИС, ответственных за администрирование системы (организацию вычислительного процесса, поддержку корпоративной базы данных и выполнение приложений) удовлетворялась за счет UNIX-серверов, выпускаемых IBM, DEC, Hewlett-Packard, Sun и др. Рынок серверов стал одним из динамичных секторов компьютерной индустрии. При развитии ИС третьего поколения распределенная обработка уступила место иерархической модели клиент-сервер.

Четвертое поколение ИС - в стадии зарождения. Отличие современных ЭВМ - иерархическая организация, в которой централизованная обработка и единое управление ресурсами ИС на верхнем уровне сочетается с распределенной обработкой на нижнем уровне.

Особенности: полное использование потенциала настольных компьютеров;

модульное построение системы в рамках единого комплекса;

экономия ресурсов системы за счет централизации хранения и обработки данных на верхних уровнях иерархии ИС;

эффективные средства сетевого и системного администрирования для управления на всех уровнях иерархии и сквозного контроля над функционированием сети, обеспечивающих необходимую гибкость в конфигурации системы;

резкое снижение эксплуатационных расходов на содержание ИС: поддержка функционирования сети, резервное копирование файлов пользователей на удаленных серверах, настройка конфигурации рабочих станций и подключение их в сеть, обеспечение защиты данных, обновление версий программного обеспечения.

2.2 Три модели развития ИС

Развитие ИС четвертого поколения будет происходить по одной из трех моделей организации ИС: большой, средней или малой.

Основные составляющие моделей:

ИУК - информационные узлы концентрации (объединяют аппаратные и программные средства и специальный персонал);

ЛС - локальная сеть (среда работы конечного пользователя);

ЛУК - локальный узел концентрации.

Малая модель. Конечные пользователи работают в среде ИС. Их приложения и данные локализуются на уровне станций клиентов. Отражение в ИУК происходит в редких случаях при обращении к корпоративной базе данных. Модель распределенной обработки данных, дополненная узлом концентрации - централизованная сеть.

Средняя модель. При увеличении количества клиентов происходит замедление реакции системы. Разноплановые функции - от бухучета до оценки коммерческого риска - требует увеличения мощности центрального компьютера, пропускной способности ввода-вывода.

Большая модель. Особенность - наличие сетей двух уровней: базовая сеть и множество локальных сетей, через которые пользователь имеет доступ корпоративным ресурсам. Отличие от средней модели - наличие главного узла концентрации.

2.3 Тенденции и причины трансформации моделей ИС

Малая модель является составной частью средней. Проявляется тенденция к более сложной организации ИС, так как ограничителем ИС служит подсистема ввода-вывода сервера, её пропускная способность для всех классов компьютеров. Например, простейший запрос к банковским данным сопровождается семью обращениями к дисковой памяти и на 1 байт запроса станции приходится от5 до 7 байт ответного сообщения. Это приводит к увеличению числа серверов в ИС.

Фирмы-разработчики СУБД (Oracle, Informix, Sybase) прогнозируют резкое увеличение продаж СУБД на UNIX. Для поддержки крупномасштабной ИС, с которой справляются старшие модели класса IBM E9021, потребуется несколько UNIX-серверов, что приводит к средней или большой модели.

Растет авторитет технологий «клиент-сервер»: мировой объем продаж пакетов прикладных программ на базе этой технологии ежегодно увеличивается более чем на 50%. Это ведет к трансформации одноранговых сетей в иерархические структуры: станции «клиент-сервер» бизнес-приложений.

Распространяются экспертные системы, системы динамического анализа данных, что приводит к созданию многоуровневых иерархических ИС. Отсюда увеличение сложности программного обеспечения для ИС предприятия повлечет ужесточение требований к характеристикам серверов, т.е. потребуется средняя или большая модель.

Ограничение: стоимость. Не каждая компания средних размеров может позволить себе затраты на организацию центрального узла системы. Малая модель быстрее пойдет по пути использования в качестве центрального узла мощного UNIX-сервера и рабочих станций - дешевых сетевых терминалов - для небольших фирм малого бизнеса и как организация фрагментов иерархических ИС.

Концентрация нагрузки на сервер является условием эффективности ИС. Развитие: мощные ПК-клиенты, характерные для децентрализованных сетей.

Стратегические информационные системы

Бухгалтерская эра

Пакеты транзакций

Эксплуатационная эра

Интерактивные эксплуатационные системы

Информационная эра

Индивидуальная поддержка решения

Взаимосвязанное общество

Участие в стратегических системах

3. Экономическая информация на предприятиях и способы ее формализованного описания

3.1 Состав и содержание экономической информации

Экономическая информация (ЭИ) - самый важный элемент автоматизированных ИС - это отражение состояния управляемого объекта, являющееся основой для принятия управленческих решений. Экономическая информация - это сведения об экономическом объекте и сообщения, которые циркулируют в экономической системе между ее элементами и которыми система обменивается с внешней средой и с другими системами.

ЭИ по составу делится на:

показатели предметной области, например, показатели бухучета, финансово-кредитной деятельности;

системы классификации и кодирования;

системы документации;

потоки информации - варианты организации документооборота;

Содержание ЭИ определяется кругом экономических задач, решаемых на каждом рабочем месте, формами обмена информацией между ними, схемой документооборота. Организация ЭИ в автоматизированных системах ведется параллельно с разработкой программного обеспечения и информационных технологий, ориентированных на конечного пользователя. Это проектирование различных форм вывода информации - подготовка таблично-текстового материала для составления отчетов, докладов, аналитических записок, справок и т.д.

построение типовых форм запросов;

разработка сценариев диалога человека с машинной, структура меню, инструкции и помощь в ПК;

разработка формы взаимодействия с внешней средой - организация e-mail;

разработка инструкций по обработке экономической задачи на ПЭВМ - вводу программы, исправлению информационных массивов, вводу исходных данных, корректировка информации, загрузке в БД, организации запросов, получению выходных данных, организации обмена информацией с другими пользователями.

3.2 Экономическая информация как предмет и продукт информационной системы

Обработка экономических задач заканчивается составлением на ПК различных сводок, таблиц, ведомостей, в которых информация группируется по каким-либо признакам. Группировка производится на основе системы классификации и кодирования, необходимой для предоставления технико-экономической информации в форме, удобной для ввода и обработки данных на компьютере

Экономическая информация фиксируется в документах в виде цифр и букв. Любой экономический показатель имеет количественно-суммовое основание - цифровое значение и / или признак - название организации, фамилии, операции - не всегда удобны для компьютерной обработки, и поэтому чаще всего кодируются с помощью общегосударственных отраслевых или локальных классификаторов. Например, фамилия и прочие сведения о каждом работающем кодируются в идентификационном номере налогоплательщика (ИНН) - десять разрядов всего: первый и второй - территория, третий и четвертый - номер госналогинспекции, остальные - номер налогоплательщика и контрольный разряд. Буквенно-цифровые коды - мнемокоды, например, расходно-кассовый ордер - РКО, платежное поручение - П/П, Ф.И.О. и т.д.

Существуют классификаторы документации, разработанные и централизованно утвержденные, например, классификатор управленческой документации - ДКУД и др.

Составление классификаторов, т.е. классификация и кодирование, хранение классификаторов в ПК необходимо для автоматического формирования текстовой информации в выходных сводках и ведомостях. Например, в компьютере постоянно хранятся сведения о каждом работающем, а все операции по начислениям и удержанием производятся по табельному номеру. В расчетно-платежной ведомости фамилии приформировываются к табельному номеру и печатаются полностью.

3.3 Документация и технология ее формирования

Основными носителями информации являются входные и выходные документы, т.е. определенные формы, имеющие юридическую силу.

Входная документация содержит первичную, необработанную информацию, отражающую состояние объекта управления; заполняется вручную или при помощи технических средств.

Выходная документация - сводно-группировочные данные, полученные в результате автоматизированной обработки; изготовляется на печатающем устройстве.

Классификация документов:

по сфере деятельности - плановые, учетные, статистические и др.;

по отношению к объекту управления - входящие (первичные), сводные (исходящие), промежуточные, архивные;

по назначению - распорядительные, исполнительные, комбинированные;

по объему отражаемых операций - единичные и сводные;

по способу использования - разовые и накопительные;

однострочные и многострочные;

по способу заполнения - вручную или при помощи средств автоматизации учета.

Унификация и стандартизация всей документации.

Требования к документам: выделение трех частей: заголовочной, содержательной, оформляющей.

Заголовочная часть

наименование объекта,

характеристика документа - индекс, код по ДКУД,

наименование документа,

зона для проставления кодов постоянных реквизитов-признаков.

В заголовочной части в основном текстовая информация, которую нужно закодировать, выделяется рамка для проставления кодов постоянных признаков.

Оформляющая часть - подписи и дата заполнения.

Последовательность формирования документа:

уточняется состав показателей, включаемых в документ,

выделяются реквизиты, подлежащие автоматизированной обработке, и распределяются по трем зонам:

1-я - постоянные признаки заголовочной части в рамке;

2-я - переменные признаки, помещаемые в таблице справа или слева от наименования;

3-я - количественно-суммовые основания, размещаемые в таблице справа.

Контрольные суммы располагаются в последней графе (строке) или в конце документа. Экономического содержания не имеют. Реквизиты, подлежащие вводу в ПК, обводятся утолщенными линиями.

3.4 Формализация описания информации в виде внутримашинного информационного обеспечения

информационный технология трансформация формализация

Внутримашинное информационное обеспечение - это информационная база на машинном носителе и средства ее ведения.

К информационной базе относятся: база данных, структура которой отражает логическую связь данных (какой показатель из какого формируется), а также отдельные связанные массивы входных, выходных и промежуточных данных, хранимых на машинных носителях или жестком диске.

В базе данных хранится информация:

информационно справочная (условно-постоянная),

плановая (условно-постоянная),

оперативная (учетная).

Структура базы данных отображается в информационно-логической модели данных предметной области.

База данных может быть в монопольном распоряжении одного ПК, а может быть централизованной базой данных в многопользовательном режиме - в сети. При сетевой технологии каждый пользователь может создать на своем ПК локальную базу данных - для своего АРМ. Использование баз данных в сети определяет распределенную обработку данных.

Существуют разные концепции сетевой обработки данных: «файл-сервер» и «клиент-сервер».

Технология «Файл-сервер» - в сети выделяется компьютер под файловый сервер. На нем находится ядро сетевой ОС и централизованно хранимые файлы. Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей базе данных на файловом сервере. Запрошенные данные транспортируются с файлового сервера на рабочие станции, где и обрабатываются.

Технология «Клиент-сервер». Функции обработки данных разделяются между клиентами - рабочей станцией и машиной-сервером базы данных, где обработка данных осуществляется установленной там СУБД. Запрос на обработку данных выдается клиентом и передается по сети на сервер БД, где ведется поиск и обработка. Обработанные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой этой архитектуры является использование языка SQL для запросов БД, что обеспечивает работу с общими данными из разнотипных приложений клиентов сети.

Обработку внутримашинной информации производят следующие средства:

Система управления БД - СУБД

Программные средства ввода и контроля данных

Сервисные средства: кодирование, архивирование и др.

Прикладные программы пользователей.

Размещено на Allbest.ru

Под информационно-образовательной средой понимается, как правило, следующее:

системно организованная совокупность информационного, технического, учебно-методического обеспечения, неразрывно связанная с человеком как субъектом образовательного процесса (3);

антропософический релевантный информационный антураж, предназначенный для раскрытия творческого потенциала и талантов обучающего и обучающегося (Ж.Н.Зайцева);

единое информационно-образовательное пространство, построенное с помощью интеграции информации на традиционных и электронных носителях, компьютерно-телекоммуникационных технологиях взаимодействия, включающее в себя виртуальные библиотеки, распределенные базы данных, учебно-методические комплексы и расширенный аппарат дидактиких (4).

Введение

Целью данной производственной практики являлось исследование структуры информационных систем в образовании на примере высшего учебного заведения. Данная тема является актуальной в сфере информационных технологий, так как в данный момент существует тенденция к внедрению информационных технологий во все сферы общества, а образование является одной из наиболее важных сфер общества.

Неотъемлемой и важной частью развития дошкольных учреждений, школ, техникумов, университетов является компьютеризация образования. В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение в мировое информационно-образовательное пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса, связанными с внесением корректив в содержание технологий обучения, которые должны быть адекватны современным техническим возможностям, и способствовать гармоничному вхождению учащихся в информационное общество. Компьютерные технологии призваны стать не просто дополнением в обучении, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность. На наших глазах возникают нетрадиционные информационные системы, связанные с обучением; такие системы естественно называть информационно-обучающими. В процессе производственной практики рассматривалась информационная система Управления Информатизации Пензенского государственного технологического университета (здесь и далее - УИ ПензГТУ). Был проведен анализ программного и аппаратного обеспечения данной информационной системы, сравнение с другой информационной системой в данной сфере, а также патентное исследование.

Понятие информационной системы в образовании

В настоящее время принято выделять следующие основные направления внедрения компьютерной техники в образовании:

1) использование компьютерной техники в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его качество и эффективность;

2) рассмотрение компьютера и других современных средств информационных технологий в качестве объектов изучения, моделирования систем;

3) уклон в сторону практико-ориентированного обучения для подготовки специалистов, востребованных на рынке труда;

4) организация коммуникаций на основе использования средств информационных технологий с целью передачи и приобретения педагогического опыта, методической и учебной литературы;

5) использование средств современных информационных технологий для организации интеллектуального досуга;

6) интенсификация и совершенствование управления учебным заведением и учебным процессом на основе использования системы современных информационных технологий.

Проникновение современных информационных технологий в сферу образования позволяет преподавателям качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения.

В качестве объекта исследования информационных систем в образовании была выбрана информационная система Управления Информатизации ПензГТУ (УИ ПензГТУ). На данный момент областью сопровождения системы являются 4 учебных аудитории: 2 компьютерных класса, 1 лекционная аудитория и 1 читальный зал. Поддержкой безотказной работы в данных аудиториях занимается управляющая лаборатория.

Задачи информационной системы в образовании

Целями информационной системы в образовании являются усиление интеллектуальных возможностей учащихся в информационном обществе, интенсификация процесса обучения и повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы, а также подготовка учащихся как востребованных специалистов в области, выбранной учащимися. Принято выделять следующие основные задачи использования средств современных информационных технологий.

1) Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса за счет применения средств современных информационных технологий: повышение эффективности и качества процесса обучения; повышение активности познавательной деятельности; углубление межпредметных связей; увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации.

2) Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества: развитие различных видов мышления; развитие коммуникативных способностей; формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации; формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации; развитие умений моделировать задачу или ситуацию; формирование умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность.

3) Работа на выполнение социального заказа общества: подготовка информационно грамотной личности; подготовка специалистов в определенной предметной области, востребованных на рынке труда; осуществление профориентационной работы в области информатики.

В отечественной системе образования первые информационные системы управления создавались еще в 60-е годы.

Можно выделить следующие уровни управленческой деятельности с использованием ЭВМ в системе образования:

• 1) управление обучением и развитием отдельного учащегося;
• 2) управление учебным процессом в рамках одного учебного заведения;
• 3) управление работой группы родственных учебных заведений;
• 4) управление учебными заведениями по территориальному принципу;
• 5) управление системой народного образования страны.

На первом уровне задачи управления совпадают в значительной мере с задачами обучения с помощью компьютеров; этим вопросам посвящен параграф 5 данной главы.

На втором уровне реальные успехи достигнуты прежде всего в вузах. С одной стороны, государственное высшее учебное заведение достаточно велико по контингенту учащихся и преподавателей и имеет достаточно большую материальную базу для того, чтобы использование компьютеров в управлении было экономически оправдано, с другой - в вузах, особенно технических, наличествуют достаточно профессионально подготовленные кадры для решения проблемы информатизации управления. При этом преследуются следующие цели:

• *повышение качества подготовки специалистов за счет совершенствования управления со стороны ректората, деканатов, кафедр;
• *повышение качества учебной, учебно-методической, научно-исследовательской деятельности на основе оперативной информации;
• *повышение эффективности в разработке учебных планов и программ, составлении расписания занятий, других видов аудиторной и внеаудиторной работы.

Традиционными программными подсистемами информационной системы управления вузом являются Абитуриент, Кадры, Учебные планы и программы, Зарплата, Стипендии, Текущая успеваемость. Нагрузки преподавателей. Сессия и другие. Подобные программы используются в большинстве вузов России.

Вместе с тем, эти подсистемы редко образуют единую информационную систему управления. Неразвитость информационной среды, отсутствие в большинстве вузов полноохватной локальной сети, материальные трудности, неподготовленность управленческого персонала и другие факторы препятствуют созданию систем типа «клиент - сервер» с единым администрированием, гарантией отсутствия противоречивых данных, защитой целостности и конфиденциальности данных.

Что же касается построения современных информационных систем управления в образовании на территориальном уровне и в масштабах страны в целом, то эта задача является актуальной и находится в стадии решения. В Национальном докладе России на II Международном конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика», проходившем в Москве в июле 1996 г., говорится:

«В рамках реформы системы образования России идет и реформа управления системой, поиск наиболее рациональных соотношений централизации и децентрализации управления...

Для управления качеством учебного процесса создаются информационные системы мониторинга и государственных образовательных стандартов.

Информатизация образования требует весьма значительных материальных и финансовых ресурсов, сравнимых по объему с годовым национальным доходом страны. Поэтому в России на практике реализуется, так называемая, островная информатизация, что означает

• *выделение в системе образования ключевых организационных, учебных, социальных и управленческих структур, допускающих интегральную информатизацию и способных служить «островами», начиная с которых может развертываться процесс глобальной информатизации образования;
• * организацию проведения и обеспечения в этих подструктурах процесса системной интеграции информационных технологий;
• *создание и поддержку условий, обеспечивающих по принципу цепной реакции распространение процесса разработки, развития и использования информационных технологий с «островов» информатизации на систему образования.»

В докладе также подчеркивается, что важнейшим условием информатизации образования является создание современной информационной среды, обеспечение доступа для системы образования России к современным информационным супермагистралям, к международным базам данных в области образования.

Примером того, какой может быть региональная информационная система управления в образовании при наличии достаточных ресурсов и развитой информационной среды, служит административная компьютерная система образовательного округа Jefferson County Public School в штате Кентукки, США. Указанный округ схож по количеству учащихся и территории (375 кв. миль) с небольшим российским регионом. Система обслуживает учреждения общего образования (школы, органы управления) и 7 региональных университетов, обеспечивает службу администрации округа информационными ресурсами и непосредственно поддерживает образовательный процесс. Ее основные функции:

• *разгрузить учителей и администраторов от рутинной бумажной работы и освободить им время для работы с учащимися;
• *предсказывать будущие потребности в ресурсах, позволяя управлению образованием округа быть активным и принимать опережающие решения;
• *обеспечивать абсолютно все ресурсы, данные по грантам, региональным и федеральным программам, связанным с образованием, учащимися и школьным окружением.

Деятельность системы поддерживается региональной сетью, интегрирующей в себе большой центральный сервер на основе компьютера DPS8000 (класса main frame, с возможностью параллельно реагировать в диалоговом режиме реального времени на сотни запросов), пять мини-компьютеров BULL, поддерживающих коммуникации с центральным сервером, несколько тысяч персональных компьютеров и терминалов в школах и районных органах образования. Сеть работает под управлением ОС UNIX; она способна поддерживать передачу видео, звуковых, графических и текстовых данных.

Архитектурно сеть представляет собой звездообразную конструкцию с 14 подузлами, к которым подключены абоненты (порядка 1800 терминалов и 4000 телефонов по данным на 1996 г.). Абоненты подключены к подузлам низкоскоростными линиями связи на 9,6 кбайт/с, а подузлы связаны с центральным узлом микроволновыми линиями (через радиомодемы) со скоростью передачи данных 56 кбайт/с (после 1996 г. указанные скорости, скорее всего, как это планировалось, существенно увеличены).

Пользователи системы находятся более чем в 150 зданиях школ и административных центров. В число пользователей входят не только учебные заведения, но и родители, различные фирмы. На 1996 г. число пользователей равнялось примерно 3500 (учреждений и отдельных лиц). За 1995 г. система обслужила 250 000 транзакций.

Одна из основных функций системы - сбор данных обо всем, что связано с образованием (прежде всего в округе, но не только). Процесс сбора данных децентрализован. Пользователи вводят или актуализируют данные непосредственно с рабочих мест в школах или административных офисах. Собранные данные становятся немедленно доступными сообществу пользователей с соблюдением разумных ограничений по конфиденциальности и уровню; ограничения регулируются системой паролей пользователей при доступе к центральной базе данных.

Есть группа данных (и весьма обширных как по перечню, так и по объему), которые учебные заведения обязаны предоставлять в базу с установленной регулярностью (некоторые данные - практически ежедневно). Для этого в школах округа есть специальные должностные лица. К этим данным относятся

• * демографическая информация по учащимся;
• * результаты обучения;
• * здоровье учащихся;
• * школьный транспорт (в США доставка детей в школы и домой обязательна);
• * квалификация учителей и другие.

В самом компьютерном центре функционирует служба централизованного сканирования данных. Она вводит в систему представляющие интерес данные, пришедшие иным, не электронным, путем. Эта же служба готовит весьма объемистые общие отчеты для управления образованием округа (раз в 6 недель), готовит материалы для централизованного тестирования учащихся, выделяет пароли новым пользователям и делает другую необходимую работу. Служба готова в любой момент предоставить пользователям упорядоченные данные по сотням стандартных форм (скажем, по обучению взрослых - 107 форм, по посещаемости школ - 77 форм).

Весьма существенна для пользователей реализованная в обсуждаемой системе концепция интеграции данных. Данные доступны пользователю независимо от того, в какой форме и с помощью какого программного обеспечения они готовились. Данные также интегрированы по отношению к разнородным компьютерам сети. Пользователю безразлично, с какой машины и в каком формате к нему пришли запрашиваемые данные, они должны быть доступны ему по запросу без дальнейших усилий по перекодированию и т.п. Система первоначально не обладала таким качеством и это резко снижало ее практическую полезность. Все сказанное позволяет понять, почему общая стоимость используемого системой программного обеспечения оценивается в 90 млн. долларов.

Система развивается в следующих направлениях:

• *движение от main frame к распределенным серверам;
• *поддержка транзакций с большим объемом передаваемых данных;
• *опережающее развитие среднего звена системы, базирующегося на UNIX, поддержка на этом уровне специальных транзакций (библиотечных, предпринимательских, служб социального сервиса и т.д.).

Состояние современного образования, главными характеристиками являются открытость, доступность и индивидуализация, привело к созданию на основе информационных технологий информационно-образовательных систем. А именно таких как:

1) Программа "Директор" дает возможность сформировать в общеобразовательном учреждении автоматизированные рабочие места директора, завуча, секретаря, делопроизводителя, классного руководителя, медицинской сестры, психолога, социального педагога и работать с единым информационным ресурсом .

2) Программа "Электронный классный журнал" (NetShcool) - это сервис, который помогает родителям принимать активное и более качественное участие в воспитании и образовательном процессе своих детей, а также обеспечивает более четкий и высококачественный обмен информацией с учителями, классным руководителем и администрацией учреждения. Родители получают возможность сверять правильность записи домашнего задания и контролировать его выполнение, а также анализировать и планировать вместе с обучающимся его текущую успеваемость, позволяет на основе баз данных, созданных в программе "Директор", автоматизировать процесс получения информации .

3)"Сетевой Город. Образование" - автоматизированная информационная система (АИС), позволяющая объединить в единую сеть образовательные учреждения и органы управлением образованием муниципального образований, создать единое информационно-образовательное пространство муниципального образования, реализовать ряд государственных и муниципальных услуг в электронном виде в сфере образования .

4)"Е-услуги. Образование" - автоматизированная информационная система (АИС), позволяющая реализовать на уровне региона (муниципального образования) следующие государственные и муниципальные услуги в электронном виде в сфере образования:

приём заявлений, постановка на учёт и зачисление детей в образовательные учреждения, реализующие основную образовательную программу дошкольного образования (детские сады);

зачисление в образовательное учреждение;

предоставление информации об организации общедоступного и бесплатного дошкольного, начального общего, основного общего, среднего (полного) общего образования, а также дополнительного образования в общеобразовательных учреждениях, расположенных на территории субъекта Российской Федерации;

предоставление информации об организации начального, среднего и дополнительного профессионального образования .

5)"Сетевой Регион. Образование" - автоматизированная информационная система (АИС), позволяющая объединить в единую сеть образовательные учреждения и органы управлением образованием муниципального образований и региона, создать единое информационно-образовательное пространство региона, реализовать ряд государственных и муниципальных услуг в электронном виде в сфере образования .

6)"SMS-дневник" - это сервис ежедневного представления родителям учеников учебной информации посредством СМС - сообщений на мобильный телефон. Система позволяет ученикам и родителям оперативно получать информацию обо всех значимых событиях учебного заведения, об оценках и посещаемости ученика .

7)"Электронный дневник" - это новый уникальный проект, позволяющий создать единую информационно-образовательную сеть для основных участников образовательного процесса. Основное назначение дневника со временем не изменилось, для детей это по-прежнему инструмент для ведения записей о домашних заданиях, расписания занятий, для учителей и родителей - средство общения, передачи информации о посещаемости и успеваемости, а вот эффективность его использования практически полностью сошла на нет.

Таким образом, использование информационных систем в образовательном процессе изменила потребности:

1) для учеников это - экономия времени, мобильность обучения, персонализированное обучение, возможность заявить о себе;

2) для учителей - снижение объема рутинных операций и, как следствие, повышение эффективности труда, возможность создания условий для организации самостоятельной образовательной деятельности учащихся, профессиональное саморазвитие;

3) для родителей - возможность контролировать "траекторию развития" детей, принимать более широкое участие в жизни образовательного учреждения, общаться с педагогами, специалистами, администрацией;