Инструментальные средства поддержки принятия решений при проведении приемной кампании вуза

Актуальность темы

Использование информационных технологий в приемных кампаниях высших образовательных учреждений обуславливается потребностью повысить эффективность управления, сделать вуз преуспевающей, экономически выгодной организацией, реализующей важную социальную функцию по подготовке высококвалифицированных дипломированных специалистов и научных кадров. В условиях складывающейся демографической ситуации, меняющейся структуры рынка труда, возникают задачи внедрения инновационных методов и форм профориентационной работы среди молодёжи, учитывающих направленность учебной и научной деятельности университетов, их традиций, деловых и партнёрских связей с предприятиями и организациями соответствующих отраслей.

Первые шаги по совершенствованию процесса приема в высшие учебные заведения в СССР с использованием вычислительной техники были предприняты еще в 60-х годах XX века. В последние годы разработке программного обеспечения для управления приемными кампаниями высших образовательных учреждений уделялось существенное внимание. Необходимо отметить работы В. М. Глушкова, И. И. Каляцкого, А. В. Шиловича, В. Н. Васильева, И. С. Горневой, Н. Г. Демурчева, О. Л. Епанчинцевой, Е. А. Костюшиной, Т. А. Погромской, А. П. Толстоброва и т. д. Активизировались в данном направлении и разработчики коммерческих программных продуктов.

В настоящее время образовательная политика России находится в качественно новых условиях, которые характеризуются тем, что вступление России в Болонский процесс и введение единого государственного экзамена значительно ужесточило и усложнило требования к процедуре приема в высшие учебные заведения, но в то же время рост числа негосударственных образовательных учреждений и снижение количества выпускников школ как результат демографического спада конца 80-х — начала 90-х годов XX века обострили конкурентные отношения между вузами, стремящимися в борьбе за наиболее подготовленный контингент, в том числе внебюджетных студентов, обеспечить необходимые условия для привлечения максимального потока абитуриентов. В связи с этим возникает проблемная ситуация, сущность которой заключается в том, что в подавляющем большинстве вузов отсутствует единообразие теоретических платформ при создании соответствующих сложившимся условиям средств поддержки принятия решений и организации функционирования приемной комиссии.

Из проблемной ситуации вытекает основная задача исследования, которая заключается в создании методов, моделей, алгоритмов и специального программного обеспечения открытой архитектуры принятия решений для управления документооборотом потока абитуриентов при работе приемной комиссии вуза с целью сокращения ошибок и конфликтных ситуаций при зачислении в состав студентов при минимально допустимом времени сопровождения одного абитуриента и при минимально допустимом числе персонала, задействованного в приемной кампании.

Наличие в аналогах ограничений по функциональным возможностям порождает целесообразность создания инструментальных средств универсального назначения поддержки принятия решений или совершенствования существующих для эффективного применения в приемных комиссиях вузов, их ассоциаций в регионах и России в целом.

Объект исследования: открытая архитектура принятия решений вузовской подсистемы, реализующей приемную кампанию.

Предмет исследования: создание и исследование инструментальных средств поддержки принятия решений и организации функционирования приемной комиссии.

Цель и задачи исследования

Целью исследования являлось создание методов, моделей, алгоритмического и программного обеспечения, интегрированных в единую открытую структуру средств поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов в ходе приемной кампании и адекватной внешним и внутренним условиям модификации функционально-структурной организации приемной комиссии.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач:

1. Создать функциональную и информационную модели приемной кампании высшего учебного заведения.

2. Разработать методы и осуществить их алгоритмизацию для основного и вспомогательных процессов приемной кампании в высшем учебном заведении.

3. Реализовать обобщенную открытую структурно-функциональную организацию программного обеспечения поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов, сопряженную с базой данных, и модификацию структуры и функций приемной комиссии.

4. Осуществить анализ статистических данных о ходе приемных кампаний, выполнить экспериментальную проверку и исследование особенностей функциональных возможностей поддержки принятия решений на основе разработанных программных средств.

Методы исследования. Методология теории принятия управленческих решений и проектирования информационных систем, теории алгоритмов, методы теоретического и прикладного программирования в контурах систем управления социально-экономическими объектами, положения общей теории систем, теория систем управления базами данных, методы квалиметрии программных средств.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов подтверждается соответствием теоретических и экспериментальных результатов, которые не противоречат положениям теории систем управления и принятия решений, теории алгоритмов и теоретического программирования, рецензированием публикаций по теме диссертации, свидетельствами об официальной регистрации программ для ЭВМ в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, свидетельствами об отраслевой регистрации разработок в Отраслевом фонде алгоритмов и программ Государственного координационного центра информационных технологий Федерального агентства по образованию (см. приложение 1), а также актами о внедрении (см. приложение 2).

Научная новизна. В процессе решения основной задачи диссертационного исследования получены следующие новые результаты:

1. Разработана функциональная модель приемной кампании высшего образовательного учреждения на основе процессного подхода, отличающаяся тем, что в её структуре охватываются не только процессы, связанные с непосредственной работой с абитуриентами, но и существующие и потенциально возможные процессы вспомогательного характера: проведение олимпиад, организация подготовительных курсов, движение контингента при внешних и внутренних переводах и зачислениях, рекламная кампания, что позволило выделить новые функции приемной комиссии по информационному и документальному сопровождению абитуриентов на всех этапах их взаимодействия с вузом.

2. Создана информационная модель приемной кампании в вузе, позволяющая осуществлять хранение и поиск информации по всем операциям и действиям в единой базе данных и отличающаяся возможностью решения задач уникальной идентификации сведений о физических лицах, выявления фактов сокрытия поступающими результатов аттестации, обеспечения соответствия хранимой информации о вводимых адресах и образовательных учреждениях существующим классификаторам, поддержки множества приоритетов специальностей в заявлениях абитуриентов.

3. Построены методы и осуществлена их алгоритмизация до уровня детализации, необходимой для разработки программного обеспечения для управления основным процессом: приемом документов, конкурсным отбором и зачислением, отличающиеся возможностью распределения претендентов по вакансиям в условиях множества приоритетов специальностей в заявлениях абитуриентов и разрешения возникающих конфликтных ситуаций, — и вспомогательными процессами: интерактивным зачислением в виде электронной ярмарки вакансий, проведением и анализом результатов олимпиад, организацией подготовительных курсов, движением контингента при внешних и внутренних переводах и зачислениях, стратегическими маркетинговыми процедурами, что составляет существенные отличия от аналогов.

4. Разработана и исследована обобщенная открытая структурно-функциональная организация программного обеспечения поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов, сопряженная с базой данных, отличающаяся тем, что наряду с новой структурой основного ядра в нее входят новые модули: модуль олимпиад, модуль подготовительных курсов, модуль переводов и зачислений, модуль интерактивного зачисления в виде электронной ярмарки вакансий, а также специализированные программы для поддержки маркетинговых процедур. В состав структуры впервые введен программный продукт поддержки виртуальной приемной комиссии вуза, предоставляющий абитуриенту возможность в игровом режиме имитировать свои предпочтения в выборе специальностей с выдачей результата о потенциальном исходе зачисления. Вместе с тем для руководства университета создается возможность выявления тенденций для прогнозирования результатов конкурсного отбора и зачисления, а также в доступной форме подробно и оперативно информировать поступающих обо всех этапах приемной кампании.

Новизна программных модулей подтверждается полученными свидетельствами об официальной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам № 2 006 613 434, № 2 007 613 221, а также свидетельствами об отраслевой регистрации разработки Отраслевого фонда алгоритмов и программ Государственного координационного центра информационных технологий Федерального агентства по образованию № 7446, № 8419.

Практическая значимость работы.

Разработано и внедрено программное обеспечение поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов и адекватной модификации функциональной структуры приемной комиссии, предоставляющее возможность пользователю реализовать не только функции работы с абитуриентами, но и обработку сведений об олимпиадах, подготовительных курсах, движении контингента при внешних и внутренних зачислениях и переводах, поддержку маркетинговых функций. При этом число персонала сокращается в 5 раз по отношению к существовавшей ранее структуре приемной комиссии, а, кроме того, среднее время сопровождения одного абитуриента сокращается до 5 минут (в 3 раза). Вместе с тем отношение числа претензий к общему числу поступающих при работе приемной комиссии не превышает 0,001, что в 10 раз меньше, чем в существовавшей структуре.

Спроектированная база данных, лежащая в основе инструментальных средств пользователя, объем которой не имеет существенных ограничений в условиях использования, хранит информацию по всем приемным кампаниям в вуз, что позволяет осуществлять ретроспективный анализ для определения тенденций для прогнозирования на рынке образовательных услуг и особенностей контингента абитуриентов. Программное обеспечение позволяет пользователю выполнить уникальную идентификацию сведений о физических лицах, выявлять сокрытие и подделку абитуриентами результатов аттестации, обеспечивать соответствие хранимой информации о вводимых адресах и образовательных учреждениях существующим классификаторам, указывать множество приоритетов специальностей в заявлениях абитуриентов, определяемое общим числом специальностей в вузе. Вместе с тем допускается определение тенденций, например, к снижению числа зачисленных по первому приоритету с 81% (2005 г.) до 61% (2008 г.).

Реализованный в программном обеспечении алгоритм конкурсного отбора обеспечивает максимально доступную по отношению к абитуриентам и родителям процедуру зачисления и позволяет своевременно разрешать конфликтные ситуации. Временные затраты на обработку конкурсной ситуации с вовлечением около 10 000 заявлений не превышают 1 минуты (2005;2008 гг.), а в существовавшем программном обеспечении — 30 минут (2001;2004 гг.).

Спроектированный модуль «Виртуальная приемная комиссия» позволяет своевременно и подробно информировать абитуриентов и их родителей обо всех этапах приемной кампании, предоставляет возможность всем заинтересованным лицам прогнозировать результаты конкурсного отбора и зачисления и, кроме того, позволяет оценивать знания потенциальных абитуриентов с помощью процедуры ОпНпе-тестирования до момента зачисления.

Разработанная открытая структурно-функциональная организация программного обеспечения поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов в ходе приемной кампании может быть без существенных изменений использована в других высших учебных заведениях при соответствующей настройке, что открывает возможности создавать централизованные приемные комиссии для всех образовательных учреждений в рамках регионов и федеральных округов. При изменении внутренних и внешних условий вузов открытая структура программных модулей допускает соответствующие модификации и их функциональное расширение.

Выполнен анализ статистических данных о ходе приемных кампаний и экспериментальная проверка программного обеспечения поддержки принятия решений, по результатам которой установлено, что разработанные инструментальные программные средства не вступают в противоречия с современными условиями приема в российские вузы и соответствуют международным рекомендациям в стандартах качества.

Полученные результаты имеют когнитивный потенциал, что является основанием для их использования в учебном процессе профильных специальностей.

На защиту выносятся:

1. Функциональная и информационная модель приемной кампании высшего учебного заведения, необходимая для определения функций и структуры приемной комиссии по организации документооборота.

2. Методы и алгоритмы управления основным и вспомогательными процессами приемной комиссии, создающие основу для реализации всех ее функций, а также информационного обеспечения заинтересованных сторон.

3. Структурно-функциональная организация программных средств поддержки виртуальной приемной комиссии вуза, предоставляющая абитуриенту возможность в игровом режиме имитировать свои предпочтения в выборе специальностей с выдачей результата о потенциальном исходе зачисления.

4. Открытая обобщенная структурно-функциональная организация программных средств поддержки принятия решений по управлению потоком абитуриентов, сопряженная с базой данных, обеспечивающая широкие возможности практического применения как на уровне отдельных вузов, так и ассоциаций вузов в регионах.

5. Результаты анализа статистических данных о ходе приемных кампаний и экспериментальной проверки программного обеспечения для поддержки принятия решений, подтверждающие его соответствие заданному функциональному назначению.

Апробация работы. Основные научные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на I и II Международных научно-практических конференциях «Новые информационные технологии в образовании» (г. Екатеринбург, 2007 и 2008 гг.) — II Всероссийской научной конференции «Информационные технологии в науке, образовании, экономике» (г. Якутск, 2007 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Информатизация образовательного пространства: опыт, проблемы, перспективы» (г. Уфа, 2007 г.).

Реализация результатов работы. Основные результаты диссертационного исследования в виде открытой структурно-функциональной организации программного обеспечения поддержки принятия решений для управления документооборотом потока абитуриентов внедрены в ГОУ ВПО «Курский государственный технический университет», ФГОУ СПО «Курский монтажный техникум».

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 13 работ. Из них 3 статьи — в изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук. Получены 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам и 2 свидетельства об отраслевой регистрации разработки Отраслевого фонда алгоритмов и программ Государственного координационного центра информационных технологий Федерального агентства по образованию.

Выводы.

Существующий перечень специальностей и направлений подготовки, по которым ведется обучение студентов, охватывает обширный список потребностей народного хозяйства, видоизменяющийся в связи запросами рыночных отношений. Отсюда поток абитуриентов постоянно увеличивается, несмотря на демографический спад в конце 90-х гг. XX века. Одним из обоснований популярности университета является переход с 2005 года на систему множественного заявления абитуриентами упорядоченных по приоритетам специальностей. Доля таких заявлений достигает 65%, а доля зачисленных по приоритетам — 20%.

Рассчитанные с использованием программного обеспечения рейтинговые оценки абитуриентов позволяют выполнить объективное и независимое сравнение результатов аттестации поступающих.

Не отмечено существенных изменений уровня знаний абитуриентов, поступавших в университет в течение трех последних лет. При наивысшей оценке в 100 баллов, наименьший уровень подготовки (в пределах 50%) выявлен по иностранному языку, русскому языку и химии. По другим дисциплинам усредненные оценки не превышаю 70% от возможного максимума.

Сравнение результатов сдачи вступительных испытаний юношами и девушками не выявило существенных различий, что свидетельствует об отсутствии какой-либо субъективности при оценивании знаний абитуриентов, связанной с половой принадлежностью.

Установлено, что наиболее востребованными специальностями (направлениями подготовки) в соответствии с предпочтениями абитуриентов вне зависимости от формы обучения являются: «Юриспруденция», «Финансы и кредит», «Бухгалтерский учет, анализ и аудит», «Экономика и управление на предприятии», «Комплексная защита объектов информатизации», «Электроснабжение», «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», «Промышленное и гражданское строительство», «Экспертиза и управление недвижимостью». Наименьшей популярностью пользуются: «Химическая технология и оборудование отделочного производства», «Технология сахаристых продуктов», «Конструирование швейных изделий», «Технология швейных изделий», «Инструментальные системы машиностроительных производств», «Стандартизация и сертификация».

В период с 2005 по 2007 гг. поступающие в университет юноши отдавали предпочтение техническим специальностям, в то время как девушки — социальногуманитарным и экономическим. В ближайшие годы, по-видимому, данная тенденция сохранится.

В динамике поступления в университет явно преобладали городские жители вследствие большего числа городского населения. Доля абитуриентов-выпускников городских школ и колледжей колебалась от 61% до 68%, сельскихот 27% до 29%), других регионов — от 5% до 10%. Соотношений между количеством заявлений, а также числом поступивших абитуриентов, из городской черты к сельским на все рассматриваемые группы специальностей практический не различалось. Данный факт свидетельствует об отсутствии какой-либо дискриминации в отношении выпускников сельских школ. Тем не менее, в числе общем числе зачисленных на бюджетную основу абитуриентов явно преобладают городские жители, что может быть объяснено их более высоким уровнем подготовленности.

Установлен низкий процент подтверждения уровня знаний поступающих в университет медалистов, безусловно связанный с завышенной оценкой их успеваемости в школах, училищах, колледжах и техникумах Курской области. В среднем за 3 года количество таких абитуриентов, подтвердивших присуждение им медали или диплома с отличием, по результатам профилирующих испытаний не превышало 9%. Тем не менее, успеваемость медалистов по итогам обучения в университете вне зависимости от категории зачисления достаточно высока, что подтверждает эффективность проведенного приемной комиссией конкурсного отбора.

Результаты использования программного обеспечения показали, что число персонала сокращается в 5 раз по отношению к существовавшей ранее структуре приемной комиссии, а, кроме того, среднее время сопровождения одного абитуриента сокращается до 5 минут (в 3 раза). Вместе с тем отношение числа претензий к общему числу поступающих при работе приемной комиссии не превышает 0,001, что в 10 раз меньше, чем в существовавшей структуре, временные затраты на обработку конкурсной ситуации с вовлечением около 10 000 заявлений не превышают 1 минуты (2005;2007 гг.), а в существовавшем программном обеспечении — 30 минут (2001;2004 гг.).

Установлено, что разработанные инструментальные программные средства не вступают в противоречия с современными условиями приема в российские вузы и соответствуют международным рекомендациям в стандартах качества.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Решена важная научно-практическая задача по созданию методов, моделей, алгоритмов и специального программного обеспечения открытой архитектуры принятия решений для управления документооборотом потока абитуриентов при работе приемной комиссии вуза с целью сокращения ошибок и конфликтных ситуаций при зачислении в состав студентов при минимально допустимом времени сопровождения одного абитуриента и при минимально допустимом числе персонала, задействованного в приемной кампании.

1. Созданы функциональная и информационная модели приемной кампании вуза, определяющие основные и вспомогательные функции по информационному и документальному сопровождению абитуриентов, а также особенности и детализацию делопроизводства и документооборота.

2. Созданы методы и алгоритмы для управления основным процессом: приемом документов, конкурсным отбором и зачислением, отличающиеся возможностью распределения претендентов по вакансиям в условиях множества приоритетов специальностей в заявлениях абитуриентов и разрешения возникающих конфликтных ситуаций, — и вспомогательными процессами: интерактивным зачислением в виде электронной ярмарки вакансий, проведением и анализом результатов олимпиад, организацией подготовительных курсов, движением контингента при внешних и внутренних переводах и зачислениях, стратегическими маркетинговыми процедурами, что составляет существенные отличия от аналогов.

3. Создан программный продукт поддержки виртуальной приемной комиссии вуза, открывающий возможности для абитуриента в игровом режиме имитировать процесс поступления на выбранные специальности, а для руководства университета формировать необходимую информацию для прогнозирования результатов конкурсного отбора и зачисления и, кроме того, оценивать знания потенциальных абитуриентов с помощью процедуры ОпНпе-тестирования до момента зачисления.

4. Разработана обобщенная открытая структурно-функциональная организация программного обеспечения поддержки принятия решений по управлению делопроизводством и документооборотом потока абитуриентов, сопряженная с базой данных, отличающаяся тем, что наряду с новой структурой основного ядра в нее входят новые модули: модуль олимпиад, модуль подготовительных курсов, модуль переводов и зачислений, модуль интерактивного зачисления в виде электронной ярмарки вакансий, а также специализированные программы для поддержки маркетинговых процедур. Результаты использования программного обеспечения показали, что число персонала сокращается в 5 раз по отношению к существовавшей ранее структуре приемной комиссии, а, кроме того, среднее время сопровождения одного абитуриента сокращается до 5 минут (в 3 раза). Вместе с тем отношение числа претензий к общему числу поступающих при работе приемной комиссии не превышает 0,001, что в 10 раз меньше, чем в существовавшей структуре, временные затраты на обработку конкурсной ситуации с вовлечением около 10 000 заявлений не превышают 1 минуты (2005;2008 гг.), а в существовавшем программном обеспечении — 30 минут (2001;2004 гг.).

5. Выполнен анализ статистических данных о ходе приемных кампаний и экспериментальная проверка программного обеспечения поддержки принятия решений, по результатам которой установлено, что разработанные инструментальные программные средства не вступают в противоречия с современными условиями приема в российские вузы и соответствуют международным рекомендациям в стандартах качества. Установлено, что разработанное программное обеспечение поддержки принятия решений по управлению документооборотом потока абитуриентов в ходе приемной кампании может быть без существенных изменений применяться в других высших учебных заведениях при соответствующей настройке, что открывает возможности создавать централизованные приемные комиссии для всех образовательных учреждений в рамках регионов и федеральных округов. При изменении внутренних и внешних условий вузов открытая структура программных модулей допускает соответствующие модификации и их функциональное расширение.