1.3 Техническое задание

Разработать подсистему которая будет готовить документы в электроном виде на объявление благодарностей и взысканий с учетом данных полученных из других систем и фиксацией окончательного списка попавших в бумажный приказ[3].

1.4 Обзор существующих систем учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов в вуЗах

Рассмотрим вкратце некоторые существующие системы:

– Система учета успеваемости студентов (Московский технологический институт);

– Автоматизированный учет посещаемости и успеваемости студентов в подразделении образовательного учреждения (Шахтинский институт Южно–Российского государственного технического университета, г. Шахты);

– Информационная система управления учебным процессом университета (Воронежский государственный университет).

Система учета успеваемости студентов (Московский технологический институт)

Данная система решает следующие задачи: дает возможность ввода оценок студентов, учета промежуточных и итоговой аттестаций, просмотр успеваемости за прошлые семестры, просмотр рейтинга группы и по предметам, просмотр и печать зачетных и экзаменационных ведомостей, разграничение пользователей, доступ с любого компьютера института, подключенного к сети. Программа "Система учета успеваемости студентов" служит для оперативного ввода и просмотра успеваемости студентов института, а доступ к программе осуществляется с любого компьютера института, подключенного к сети. Для входа в систему необходимо посредством какого–либо браузера войти в систему.

Для обеспечения конфиденциальности данных доступ к ним разграничен. Это сделано путем разделения пользователей на три группы: администратор: осуществляет управление данными, пользователями и системой в целом; преподаватель: осуществляет ввод и редактирование оценок по своим предметам за текущий семестр, просмотр любых оценок; студент: осуществляет просмотр оценок, рейтингов по своей группе.

При реализации системы с использованием реляционных СУБД, после добавления каждой новой записи необходимо будет производить переиндексацию таблиц, что требует больших временных затрат[4]. Поэтому система учета студентов была реализована посредством объектно–ориентированных СУБД, а именно Caché.

Интерфейс был реализован с помощью CSP–страниц использующих стандартные теги HTML, а также набор дополнительных CSP–тегов и атрибутов реализации связывания объектов Cache и форм CSP–страниц [5].

Автоматизированный учет посещаемости и успеваемости студентов в подразделении образовательного учреждения (Шахтинский институт Южно–Российского государственного технического университета, г. Шахты)

Программа по учету студенческой успеваемости и посещаемости призвана автоматизировать работу деканата по работе с данными сопровождающими учебный процесс групп студентов. Программа обеспечивает формирование всех необходимых отчетов от экзаменационных ведомостей до анализа успеваемости и посещаемости учебных групп и каждого студента в отдельности.

На языке программирования DELPHI 7 для WINDOWS XP разработана программа по учету успеваемости и посещаемости студентов. Программа построена на широких возможностях, предоставляемых большим количеством компонент DELPHI и высокой надежностью компилированного кода языка OBJECT PASCAL в отношении исключительных ситуаций. Поэтому грамотно спроектированная программа, написанная на DELPHI 7, обладает большими возможностями в отношении манипуляции данными и устойчивостью к непредвиденным ошибочным ситуациям, возникающим по той или иной причине в компьютере.

Программа предназначена для работы на любом уровне в пределах института, техникума, школы и др. учебных заведений[6], построенных на иерархии "Учебное заведение – Деканат – Кафедра – Набор – Группа". Ограничение обусловлено тем, что иерархия находит отражение в структуре данных в виде совокупности таблиц с фиксированными данными и не может быть изменена без вмешательства в исходный текст программы. Возможность свободного использования программы в любых учебных заведениях поддерживается настраиваемыми данными, учитывающими индивидуальные особенности эксплуатации программы.

Программа использует MDI (Multiple Document Interface – Мульти Документный Интерфейс) интерфейс, используемый в большинстве современных программ, таких как Corel Draw, Microsoft Word, Adobe Page Maker и т.п[7]. Главная форма, контейнер форм данных, снабжена панелями инструментов со стандартным набором функций, связанных с работой глобального буфера обмена Windows и работой с окнами, плюс служебный набор функций, облегчающих и ускоряющих доступ к необходимым данным. Также в главной форме есть меню, открывающее доступ к отчетам, функциям для манипуляции данными, настройкам программы, справочным данным и т.п.

Работа программы начинается с загрузки модуля данных, который предоставляет данные из таблиц формам данных. Затем загружается интерфейсная часть программы – это главная форма и формы данных[8].

Главная форма является контейнером форм данных, т.е. содержит формы данных визуально внутри себя, не позволяя им выйти за пределы себя. Далее загружаются справочные формы, которые не являются MDI–формами и на экране отображаются модально, т.е. если возникла необходимость откорректировать справочные данные, нажатием кнопки активизируется справочная форма с данными, и пока пользователь не закроет это окно, он не сможет иметь доступа к другим формам программы. Необходимость использования модальных справочных форм заключается в том, что операции по корректировки данных из справочных таблиц должны быть однозначны, т.е. открыв справочную форму нельзя вернуться в форму, откуда она была вызвана, и изменить там текущую запись. В последнюю очередь загружаются анализирующие отчеты данных, которые на экране отображаются также модально. После загрузки всех модулей программа переходит в режим ожидания событий, которые передаются в программу системой WINDOWS или пользователем через клавиатуру или мышь.

База данных учета посещаемости и успеваемости студентов содержит семнадцать таблиц с технологией доступа к данным типа PARADOX. База данных имеет четвертую степень нормализации, которая показывает насколько организованы данные в таблицах не имея повторяющихся данных и насколько надежна и удобна база данных. Все таблицы можно разбить на два вида – справочные и рабочие таблицы. Рабочие таблицы связаны между собой явной связью типа "один–ко–многим" на уровне таблицы, т.е. если рассмотреть любую связанную пару таблиц, то одна из них является главной, а другая дочерней, указанная связь означает, что одной записи в главной таблице соответствует одна или много записей в дочерней таблице. Справочные таблицы не имеют явных связей на уровне таблицы, как между собой, так и с рабочими таблицами. Справочные таблицы имеют явные связи "много–к–одному" на уровне поля со всеми таблицами, которым необходимы из них определенные данные. Вся функциональность базы данных в отношении поддержания связей, обеспечения целостности данных, интерфейсные взаимодействия и т.д. находится в модуле данных. Многие сервисные функции завуалированы, т.е. например, при добавлении очередного для посещения для группы автоматически осуществляется формирование состава группы, или при выставлении, к примеру, экзаменационной оценки студенту автоматически осуществляется проверка на предмет не сдачи им задолженностей по этому предмету. Среди прочих сервисных функций хотелось бы отметить упомянутую функцию проверки задолженности по успеваемости. Был разработан способ проверки состояния успеваемости студента, на основании присвоения каждой выставленной оценке статуса, который включает в себя уровень контроля, т.е. текущие оценки отмечены статусом более низким, чем экзаменационные. Оценки с нулевым уровнем контроля вообще не подвергаются проверке, такие оценки могут быть выставлены по результатам, например, контрольной работы, проведенной аттестационной комиссией [6].

Информационная система управления учебным процессом университета (Воронежский государственный университет)

Созданный университетский интегрированный информационный комплекс обеспечивает в настоящее время информационную поддержку и автоматизацию основных функций по оперативному управлению учебным процессом в ректорате, учебно–методическом управлении, управлении качеством образования, деканатах и кафедрах. Комплекс обеспечивает обслуживание приемной кампании, учет контингента студентов, отслеживание выполнения студентами учебной программы и мониторинг успеваемости, начисление стипендии, учет данных об оплате обучения, формирование учебных планов в соответствии с государственными стандартами и расчет учебной нагрузки, формирование необходимых текущих и отчетных документов, обработку оперативных и аналитических информационных запросов.

Интеграция специализированных прикладных подсистем в единый комплекс позволяет выстроить взаимосвязанные бизнес–процессы управления учебным процессом – от составления учебных планов и расчета нагрузки, учета контингента и ведения личных дел студентов, через организацию и информационное обеспечение сессии и других видов отчетности студентов, к оперативному контролю их успеваемости, аналитической обработке и интерпретации данных об освоении студентами учебных программ, интегрированным показателям, характеризующим качество реализации учебного процесса по конкретным образовательным программам.

Реализованный информационно–программный комплекс построен на основе современной трехуровневой клиент–серверной архитектуры. Базы данных функционируют под управлением SQL–сервера (СУБД) Oracle и размещены на высокопроизводительном серверном оборудовании. Реализующие конкретные подзадачи программные приложения размещены на сервере (серверах) приложений. Пользовательские программные компоненты реализованы в форме "тонких клиентов", устанавливаемых и автоматически обновляемых централизованно по интранет сети, и "ультратонких клиентов" в виде web–приложений. Архитектура построения прикладной части комплекса было реализовано в форме единого универсального "суперприложения", интегрирующего в себе все необходимые функции, связанные c управлением учебным процессом. В системе прикладная компонента представляет собой набор клиентских приложений, специализированных на реализации четко определенного, как правило, сравнительно небольшого набора функций. Звено "тонких" клиентов используется в приложениях, предназначенных для обеспечения функциональности, связанной с предоставлением пользователю более развитого интерфейса (в смысле полноты использования ресурсов рабочей станции, операционной системы). Звено "ультратонких" клиентов предоставляет более простой интерфейс, реализуемый web–браузером и не требующий использования специфики операционной системы, рабочей станции и низкоуровневых протоколов.

При таком подходе традиционное понятие "автоматизированное рабочее место" (АРМ), как определенный набор программно–аппаратных средств, реализующих заранее предписанную функциональность в фиксированном звене информационной системы, в значительной мере трансформируется. В созданной системе эквивалент традиционного АРМ создается в определенном смысле динамически, путем делегирования конкретному пользователю или роли для группы пользователей требующегося на текущий момент набора функций, реализуемых специализированными приложениями, которые становятся для системы в целом элементарными структурными и ресурсными единицами, наряду с элементами данных. Например, у декана и секретаря деканата наборы предлагаемых им специализированных приложений и делегируемые права доступа будут отличаться в соответствии с их отличающимися функциональными обязанностями.

Практика освоения и использования системы в ВГУ показала, что принятая архитектура построения системы обладает целым рядом положительных сторон, приобретающих особое значение в существующих, характерных для университета условиях реализации, сопровождения и использования программного комплекса такого уровня сложности. Самыми важными являются следующие:

–Независимость и достаточно узкая функциональная специализация прикладных компонент упрощают их разработку и сокращают сроки ввода в эксплуатацию, дают возможность использования для создания таких модулей менее квалифицированных разработчиков, в том числе из числа студентов, существенно снижая общую уязвимость системы к уходу из университета специалистов – ее разработчиков.

–Существенно упрощаются возможности развития системы. Наращивание ее функциональности осуществляется путем включения в состав системы новых прикладных модулей или замены устаревших без нарушения функционирования других подсистем.

–Кардинальным образом облегчилось внедрение системы, снизилась трудоемкость ее сопровождения. Например, рабочие места работников деканатов (секретарей, деканов и их заместителей) в созданной системе реализованы в виде web–приложений, в принципе не требующих каких–либо процедур по их установке (и переустановке в случае внесения в них обновлений) на компьютерах пользователей, размещенных в разных корпусах университета порой на значительном удалении друг от друга.

–Отсутствие у приложений избыточных, не нужных конкретному пользователю (например, секретарю деканата) функций существенно упростило их освоение конечными пользователями, что также является немаловажным фактором, принимая во внимание реальные проблемы, связанные с недостаточным уровнем квалификации пользователей в подразделениях в области компьютерных технологий, их способности к освоению управления сложными многофункциональными системами .

Все вышеперечисленные программные продукты обладают некоторыми недостатками. Поэтому было принято решение о разработке собственного программного продукта.

Основанием для разработки информационной системы учета и контроля посещаемости и успеваемости студентов явилось решение зам.декана, поскольку обработка входной информации "вручную" является трудоемкой и занимает много времени. Кроме того, учет и контроль посещаемости и успеваемости студентов существенно осложняются еще и тем, что необходимая информация хранится на бумажных носителях.

Полное наименование разработки: "Автоматизация документооборота

между деканатом и заместителя декана".

Программа предназначена для получения информации о посещаемости студента и его успеваемости, а так же попал ли студент в списки о взысканиях или благодарностях. Это позволит принять соответствующие меры по оперативному устранению причины плохой успеваемости студента или непосещения занятий.