Автоматизированная информационная система центра дополнительного образования

Разработка автоматизированной системы для центров дополнительного образования

На примере конкретной технической задачи рассмотрены алгоритмы обработки данных в центре дополнительного образования.

Черных Валерия, студентка группы 540 СФН НИУ «БелГУ».

г. Старый Оскол, 2016 г.

Подход к разработке автоматизированной системы

для центра дополнительного образования

ЧТО ТАКОЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ЕГО ФУНКЦИИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦДО

Не секрет, что становление личности начинается именно с самых ранних лет, когда многие, будучи ещё детьми, начинают ходить в детский сад. Именно тогда закладываются основы характера и воспитания будущей личности, то, каким и насколько хорошим человеком будет тот, кого мы сегодня воспитываем. В школьные годы этот процесс продолжает развиваться, усиливаясь не только с воспитательной, но и, безусловно, научно-познавательной стороны вопроса. То, какие мы знания и навыки привьём личности большого, возможно, в будущем профессионала, предопределяет то, кого мы будем видеть завтра в рядах рабочих, будущего административного персонала, а может быть, даже и на руководящих должностях. И здесь, наравне с индивидуальным подходом к каждому из представителей подрастающего поколения, становится необходимым применять адресный, таргетированный подход, наиболее всего соответствующий каждой из групп. Особенно актуальным этот вопрос становится зачастую в системе дополнительного образования, ведь именно на занятиях в разного рода секциях и кружках зачастую закладываются основы профессионализма каждого из нас в той или иной области. Этот вопрос — многофакторный, и без должного внимания к каждому из нюансов порой бывает довольно просто совершить ошибку. Но человек — не робот, и ему присущи естественные слабости, включая невнимательность, забывчивость и ряд других вещей, которые могут помешать принять правильное решение. Всех этих недостатков в значительной степени лишены современные информационные системы, а значит — очевидно, это ближайшее будущее всей системы дополнительного образования, которое может позволить учесть все черты личности характера, успеваемости, посещаемости каждого из учащихся — а значит, выстроить не только необычайно чётко организованную систему повышения качества предоставляемого образования, учитывающую всё, но и серьёзно разгрузить работу центра дополнительного образования как в документальном, так и количественно-человеческом смысле слова.

Также необходимо учитывать и то, что сегодня существенно изменились требования к качеству образования, но люди, работающие в системе образования, остались те же (за небольшим исключением). Часть кадров находится в, не побоюсь этого слова, уже весьма престарелом возрасте, обладая при всё этом, надо отдать должное, весьма солидным опытом работы. Но они не всегда могут быть в курсе последних технических достижений и тем более, умело и без проблем обращаться с современными инструментами. Значит, предлагаемое нами решение должно быть ровно настолько интуитивно понятным, чтобы даже незнающий человек могу сесть и многие вещи уже сразу начать понимать интуитивно.

Поэтому мы со своей стороны, получив знания в области системного программирования, основ алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня, менеджмента в информационных технологиях, тестирования программного обеспечения, смогли применить все навыки и умения на заключительном этапе обучения — реализации и презентации дипломного проектирования.

Объектом исследования в нашем случае выступает автоматизированная система центра дополнительного образования.

Предмет исследования — применение современных информационных технологий и средств, для создания автоматизированных информационных систем.

Цель работы — проектирование и разработка автоматизированной системы центра дополнительного образования.

Методы исследования и технология разработки: описательно-аналитический, экспериментальный, анализ проблем автоматизации работы центра дополнительного образования, разработка системы расписания занятий объединений по интересам центра дополнительного образования, информации о работниках, педагогах. В качестве системы управления базами данных в соответствии с Приказом Минкомсвязи РФ №96 от 01.04.2015 «Об утверждении плана импортозамещения программного обеспечения», Федерального Закона №188-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» и статью 14 Федерального закона «О контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд», Постановления Правительства РФ «О преференциях отечественному программному обеспечению при госзакупках» и иных основополагающих правовых актов основной средой разработки была выбрана СУБД Postgres Professional (базирующаяся на основе СУБД PostgreSQL), а в качестве прикладной среды разработки — язык веб-программирования PHP, Visual C++ и C#.

Элементы новизны: использование современных технологий для систематизации данных о центре дополнительного образования.

Теоретическая и практическая значимость заключается в том, что результаты работ можно применять в деятельности конкретного центра дополнительного образования, использоваться другими учебными заведениями для совершенствования анализа результатов образовательного процесса, а также концепция данного исследования может быть взята за основу в качестве методического пособия при разработке информационных систем.

Логическая модель. Задачи, решаемые автоматизированной системой, рассчитаны на быстрое обслуживание относительно небольших запросов большого числа пользователей, работающих с данными, которые требуют защиты от несанкционированного доступа, нарушений целостности, аппаратных и программных сбоев. Время ожидания выполнения запроса в таких системах не должно превышать нескольких секунд. Нормализация таблиц позволяет устранить избыточность данных, уменьшив объем действий, необходимых при обновлении информации. Автоматизированные системы выполняют сложные запросы, требующие статистической обработки массивов данных. Чем выше степень нормализации базы данных, тем больше в ней таблиц, и тем медленнее выполняется анализ. Поэтому принята следующая логическая схема: информация через пользовательские приложения накапливается в основной базе данных, затем проходит предварительную обработку и поступает в хранилище.

Модель работы разработанной автоматизированной системы основывается на общераспространённых принципах планирования и организации учебного процесса в ЦДО, отражает отраслевую специфику. Её можно представить в виде трёх основных блоков.

Первый блок – «входные данные», обеспечивающий обработку, использование данных других подсистем АИС ЦДО или ввод информации в «ручном режиме». К этим данным относятся: направление деятельности, расписание занятий педагогов, информация об объединениях по интересам, стаж работы педагога, состав групп, достижения, поощрения или, наоборот, применённые санкции в отношении педагога (кем, когда и за что), величина ставки, на которую трудится данный педагог, уровень средней зарплаты за последний год, дополнительные курсы повышения или подтверждения квалификации, которые проходил педагог (где, какие, когда и в течении какого периода), а также ещё ряд дополнительных показателей, не являющихся основными.

Ко второму блоку мы отнесём показатели успеваемости и загруженности обучающихся — количество учеников в каждой из групп, количество групп учащихся, показатели успеваемости каждого из учеников в каждом из семестров в отдельности и в среднем в течение года, загруженность (в часах) в течение каждого семестра в отдельности и итоговой в течение учебного года каждого из них, показатели, а также количество учащихся в каждом из кружков — с целью определения наиболее популярных из них и, как следствие, наиболее загруженных.

Третий блок — аналитический: статистические показатели финансирования каждого из учреждений, где будет внедрена система и всей системы дополнительного образования в масштабах городского округа в целом, количестве занятых сотрудников в рамках каждого из учреждений, уровня средней зарплаты по каждой из занимаемых должностей (например, вычисляется средняя зарплата среди всех директоров учреждений дополнительного образования), средней заработной плате по городскому округу вне зависимости от занимаемых должностей и ряда других показателей, вычисляемых арифметическим путём.

Свойства системы. Результатом работы будет являться создание АИС ЦДО (Автоматизированной Информационной Системы Центра Дополнительного Образования). АИС ЦДО сочетает в себе фундаментальность корпоративной информационной системы и гибкость, масштабируемость, адаптивность, необходимые для эффективной работы. В едином информационном пространстве охвачены все основные бизнес-процессы учебных заведений.

Система в целом имеет следующие свойства:

• локальную автономию;

• масштабируемость;

• настраиваемое разграничение полномочий;

• комплексирование задач в требуемые конфигурации;

• возможность распределенной обработки информации;

• доступ к информации по иерархическому принципу, в соответствии с иерархической структурой управления;

• полноту, непротиворечивость и согласованность всех данных информационной среды;

• корректную поддержку многопользовательской работы;

• информационную безопасность.

Информационная система архитектуры «клиент-сервер» организована на базе Posgres Pofessional. Внедрение автоматизированной системы предполагает наличие сетевого и телекоммуникационного оборудования, обеспечивающего оперативный, непрерывный и устойчивый обмен информацией между узлами сети. В качестве серверного ПО могут использоваться операционные системы Windows XP и новее, а также ОС семейства Linux. В качестве серверов используются системы на основе процессоров Intel Xeon с тактовой частотой от 2 Ггц и объёмом оперативной памяти от 8 Гб и больше. Клиентское ПО хранится на файл-сервере. На клиентских компьютерах могут быть установлены операционные системы семейства Windows, либо ОС семейства Linux. Никаких дополнительных требований к клиентскому аппаратному обеспечению нет, фактически почти любой современный компьютер обладает достаточными ресурсами.

АИС ЦДО объединяет подсистемы, связывающие функционально взаимозависимые виды деятельности учебного заведения.

Система будет внедрена в эксплуатацию в МБУ ДО «ЦДО «Одаренность».

Все подсистемы обеспечивают ведение базы соответствующей нормативно-справочной информации (НСИ), экспорт/импорт .dbf файлов.

Подводя же итог всему вышесказанному, стоит сказать, что наша конечная цель — оптимизация процесса обучения таким образом, чтобы повысить эффективность обучения детей в МБУ ДО «ЦДО «Одарённость», что будет выражаться и видно наглядно в качестве конкретных фактов и цифр.