rab stol / ЗАЯВКА к 28 ноября! / У Минеева

У Минеева

07-966 Методы и системы приобретения, представления, обработки и интеграции знаний
Коды классификатора:		07-971 Анализ и моделирование управления знаниями
07-966 Методы и системы приобретения, представления, обработки и интеграции знаний

Коды классификатора:

07-971 Анализ и моделирование управления знаниями

Аннотация:

Целью исследования является повышение качества образовательного процесса с учетом изменяющихся реальностей путем перехода на новый уровень разработки основных образовательных программ (ООП). Основные задачи исследования: автоматизация управления требованиями к разработке основных образовательных программ, относящихся к классу сложных систем, разработка методики и программного комплекса для создания единого электронного образовательного ресурса ООП. Методом гарантирования удовлетворения потребностей обучаемых является применение стандарта инженерии требований ISO/IEC 29148 и программных средств, позволяющих автоматизировать процесс Преимущества данных предложений заключаются в автоматизации выявления, анализа и приоритезации требований, исходящих из различных источников (ФГОС, профессиональные стандарты для типовых профессий и должностей, квалификационные требования и др.). Результатом также является автоматизация отслеживания и документирования в различных форматах требований, необходимых для разработки учебных планов и учебно-методических комплексов дисциплин, создание программной оболочки для разработки единого электронного образовательного ресурса ООП.

Предлагаемые методы и подходы (с оценкой степени новизны

Предлагаемыми методами исследования являются: Применение системного анализа для обоснования актуальности включения в разработку основной образовательной программы, являющейся сложным объектом, процесса управления требованиями для гарантирования удовлетворения потребностей и ожиданий обучаемых, внутренних или внешних заинтересованных лиц. Новизна заключается в добавлении в разработку ООП дополнительного процесса; Применение стандарта инженерии требований ISO/IEC 29148, включающего идентификацию, выявление, документирование, анализ, отслеживание, приоритезацию требований, достижение соглашения по требованиям и затем управление изменениями и уведомление соответствующих заинтересованных лиц, в качестве одного из основных процессов разработки основных образовательных программ. Новизной является применение стандарта инженерии требований ISO/IEC 29148 при разработке ООП; Предлагаемым методом автоматизации процесса разработки ООП и управления требованиями в частности является применение программных средств разработки электронных справочных систем. Новизна заключается в интеграции материалов ООП в единый электронный образовательный ресурс

Общий план работ на весь срок выполнения проекта с детализацией первого года, включая предполагаемые поездки, закупки оборудования и комплектующих

1 этап. Автоматизация управления требованиями к основным образовательным программам, декабрь 2015 г. 1.1 Разработка методики управления требованиям к основным образовательным программам, апрель 2015 г. 1.2 Обоснование, выбор и приобретение оборудования и программно обеспечения для автоматизации управления требованиями к ООП, май 2015 г. 1.3 Разработка программной оболочки для создания иерархически упорядоченного относительно источников перечня требований. Организация поиска, сортировки и редактирование требований. Разработка методики анализа требований к ООП (обеспечение полноты, приоретизации, непротиворечивости требований), июль 2015 г. 1.4 Разработка алгоритмов распределения требований по дисциплинам, практикам и другим компонентам учебного плана, август 2015 г. 1.5 Подготовка статьи в журнал, включенный в реферативные базы данных по мировым научным публикациям Web of Science или Scopus, октябрь 2015 г. 1.6 Подготовка отчета по итогам работ за 2015 г., декабрь 2015 г. 2 этап Разработка методики и программного комплекса для создания единого гиперсвязанного электронного образовательного ресурса основной образовательной программы, декабрь 2016 г.

Ожидаемые научные результаты с детализацией результатов за первый год выполнения проекта (развернутое описание с оценкой степени оригинальности; форма изложения должна дать возможность провести экспертизу результатов)

Ожидаемые научные результаты за первый год выполнения проекта: 1. Методика автоматизированного сбора требований к ООП, исходящих из различных источников (ФГОС, профессиональные стандарты для типовых профессий и должностей, квалификационные требования, указанные в Едином квалификационном справочнике должностей руководителей, специалистов и служащих, реализация личностно ориентированного подхода и др.) и представления их в виде иерархической структуры; 2. Гарантирование полноты и непротиворечивости требований от различных источников; 3. Методика автоматизированного анализа, приоритезации и отслеживания требований к ООП; 4. Автоматизация связывания требований к ООП с дисциплинами, в которых предполагается их реализация; 5. Документирование в различных форматах требований, необходимых для разработки учебных планов, учебно-методических комплексов дисциплин и др. Ожидаемые научные результаты за второй год выполнения проекта: 1. Методика автоматизированного формирования единого электронного образовательного ресурса ООП в составе гиперсвязанных учебно-методических комплексов дисциплин, позволяющая: готовить в рамках одной ООП специалистов, обладающих набором необходимых компетенций группы профессий; создавать педагогические условия для реализации обучаемыми права выбора индивидуальной образовательной траектории за счет многообразия содержания (предметного материала, форм учебных занятий, промежуточного и итогового контроля) базовой и вариативной частей ООП. 2. Научным результатом также следует считать реализацию инновационной деятельности путем перехода на новый уровень разработки ООП, позволяющий повысить качество образовательного процесса с учетом изменяющихся реальностей.

4.5. Современное состояние исследований в данной области науки, сравнение ожидаемых результатов с мировым уровнем (провести анализ имеющихся публикаций по тематике проекта)

В Федеральном законе "Об образовании в Российской Федерации", вступившем в силу с 1 сентября 2013 года, в качестве важнейшего принципа государственной политики и правового регулирования отношений определена инновационная деятельность в сфере образования, осуществляемая в целях обеспечения модернизации и развития системы. Инновационная деятельность должна быть направлена на разработку основных образовательных программ (ООП) с учетом новых реальностей. Федеральные государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) в соответствии с принципами Болонского процесса ориентированы на выработку у студентов компетенций – динамического набора знаний, умений, навыков, моделей поведения и личностных качеств, которые позволят выпускнику стать конкурентоспособным на рынке труда и успешно профессионально реализовываться в широком спектре отраслей экономики. При разработке ВУЗами ООП направлений подготовки наряду с требованиями ФГОС ВПО должны учитываться положения соответствующих профессиональных стандартов для типовых профессий и должностей [1]и квалификационные требования, указанные в Едином квалификационном справочнике должностей руководителей, специалистов и служащих [2]. Следует отметить, что профессиональные стандарты многих профессий подвержены более быстрому изменению по сравнению с ФГОСами. Это характерно особенно для направлений подготовки, связанных с информационными технологиями и быстроизменяющимися условиями рынка. Появляются новые профессии и становятся неактуальными имеющиеся. В настоящее время в стадии разработки находится проект новых профессиональных стандартов в области ИТ [3]. Современные образовательные технологии используют в качестве базового принципа компетентностный подход, предписанный ФГОСом для удовлетворения интересов обучаемых и работодателей. Инструментами его реализации являются процессный и системный подходы. Каждый из этих принципов базируется на соответствующей законодательной, технологической и технической базе. Принцип процессного подхода является методологией системы менеджмента качества и реализованного на ее основе национального стандарта системы менеджмента качества ГОСТ ISO 9001-2011. Данный стандарт направлен на применение «процессного подхода» при разработке, внедрении и улучшении результативности системы менеджмента качества с целью повышения удовлетворенности потребителей путем выполнения их требований. В совокупности компетентностный и процессный подходы позволяют управлять качеством образования и являются его важнейшими характеристиками. Следует ожидать, что указанные выше обстоятельства потребуют внесения существенных изменений в образовательный процесс, прежде всего на этапе его организации. Одним из таких существенных изменений является автоматизация управления процессами. Примером, подтверждающим данное утверждение, является информационная система «Планы ВПО», разработанная Лабораторией математического моделирования и информационных систем (ММИС) [4]. Данная система позволяет создать в рамках высшего учебного заведения единую систему автоматизированного планирования учебного процесса. Программный комплекс "GosInsp" предназначен для автоматизации создания рабочих учебных планов направлений и специальностей ВПО / СПО с целью их проверки на соответствие государственным стандартам высшего и среднего профессионального образования. Другие продукты, предлагаемые лабораторией ММИС, охватывают большинство этапов образовательной деятельности - от составления учебного плана и автоматизированного формирования расписания занятий до тестирования студентов, учета студентов, ведения электронных ведомостей и оформления дипломов. С этими программами работает большинство образовательных учреждений. Таким образом, в соответствии с изложенным в настоящее время важнейшей задачей является инновационная деятельность в области автоматизации разработки основных образовательных программ, являющихся основополагающим элементом организации образовательного процесса. С учетом всех рассмотренных аспектов основную образовательную программу следует относить к классу сложных систем, т.к. ООП каждого направления подготовки должна соответствовать всем вышеуказанным требованиям и содержать большой объем данных. Известно, что синтез и анализ сложных объектов следует рассматривать с позиций системного подхода. Разработка ООП это сложный вид деятельности, включающий процессы управления требованиями, формирования, согласования, утверждения и другие. Одной из ключевых задач процесса разработки ООП является управление требованиями [5]. Выявление требований к ООП соответствующего направления подготовки должно осуществляться на основе государственного и профессионального стандартов, системы менеджмента качества, принципов личностно-ориентированного подхода и др. В соответствии со стандартом инженерии требований ISO/IEC 29148 [6] требование — это утверждение, которое идентифицирует эксплуатационные, функциональные параметры, характеристики или ограничения проектирования продукта или процесса, которое однозначно, проверяемо и измеряемо. Оно необходимо для приемки продукта или процесса (потребителем или внутренним руководящим принципом обеспечения качества). Набор требований - это документ, содержащий все требования к продукту. В нашем рассмотрении продуктом является ООП конкретного направления подготовки или специальности. Управление требованиями – это процесс, включающий идентификацию, выявление, документирование, анализ, отслеживание, приоритезацию требований, достижение соглашения по требованиям и затем управление изменениями и уведомление соответствующих заинтересованных лиц [5]. Цель управления требованиями состоит в том, чтобы гарантировать, что организация документирует, проверяет и удовлетворяет потребности и ожидания её клиентов и внутренних или внешних заинтересованных лиц. Управление требованиями к ООП базируется на одном принципе — разработчик вводит требование к ООП, смотрит, нет ли уже такого требования в системе. Если требование в той или иной формулировке присутствует, то заново его не заносит, а отмечает, как дублирующее. Поиск схожих требований вручную является сложной и трудозатратной задачей, требующей постоянного участия аналитика. Поэтому в процессе управления требованиями именно эту задачу стоит автоматизировать в первую очередь. Чтобы реализовать возможность поиска и повторного использования требований, необходима методика идентификации требований, представленных текстом на естественном языке. Тогда, представив требование не только как текст, но и как совокупность некоторых концептов или лингвистических переменных (знать, уметь, владеть и т.п.), станет возможным не только поиск сходных требований, но и использование повторно созданных в процессе реализации требования. При разработке ООП на базе нескольких профессиональных стандартов это становится особенно актуальной задачей. Разработка и анализ требований является самым продолжительным и наиболее важным этапом управления требованиями. Данный этап может состоять из нескольких итераций. Основные задачи этапа: детализация первичных требований, обеспечение непротиворечивости и полноты требований. В результате анализа мы должны получить набор требований, охватывающий все области разработки ООП. Для созданного набора должно соблюдаться свойство непротиворечивости. Непротиворечивость требований означает однозначное понимание изложенных требований всеми участниками проекта, а также отсутствие противоречий между различными сформулированными требованиями. В ходе выполнения проекта (разработки ООП) требования постоянно развиваются, детализируются и изменяются. В то же время требования постоянно используются командой проекта. Таким образом, с одной стороны необходимо постоянно вносить изменения, с другой стороны команда разработчиков должна пользоваться в любой момент времени согласованным и непротиворечивым набором требований. Следует отметить, что, при разработке программного обеспечения и информационных систем для разрешения описанного противоречия вводится версионность требований. Выводы: В соответствии с Федеральным законом "Об образовании в Российской Федерации", инновационная деятельность в области образования должна быть направлена на разработку основных образовательных программ (ООП) с учетом новых реальностей. Основные образовательные программы относятся к классу сложных систем, должны соответствовать требованиям ФГОС ВПО, профессиональных стандартов, компетентностного и процессного подходов и другим требованиям и, соответственно, содержать большой объем данных. В настоящее время актуальной задачей является автоматизация разработки основных образовательных программ, представление их в форме единых гиперсвязанных электронных образовательных ресурсов. При этом одной из ключевых задач процесса разработки ООП является автоматизация управления требованиями. Литература 1. Квалификационный справочник должностей руководителей, специалистов и служащих [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_97378. — Дата обращения: 06.08.2014. 2. Профессиональные стандарты в области информационных технологий – М.: АП КИТ, 2008. 616 с. 3. Профессиональные стандарты в области IT [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.mesi.ru/umo/events.php?ID=152368. — Дата обращения: 06.08.2014. 4. Рабочие учебные планы [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.mmis.ru/Default.aspx?tabid=158. Дата обращения: 06.08.2014. 5. Управление требованиями [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/управление требованиями. — Дата обращения: 06.08.2014. 6. Сачик А. О подходах стандарта по разработке требований ISO 29148 Доклад на 14-м заседании Русского отделения INCOSE 1 октября 2009г. [Электронный ресурс].— Режим доступа: http://www.slideshare.net/ailev/iso-29148. — Дата обращения: 06.08.2014.

4.6. Имеющийся у коллектива научный задел по предлагаемому проекту: полученные ранее результаты (с оценкой степени оригинальности), разработанные методы (с оценкой степени новизны), список основных не более 10 публикаций коллектива за последние 5 лет

1. Электронный учебно-методический комплекс по информатике для технических специальностей и направлений бакалавриата / Минеев П.В., Кокова В.И., Смирнова И.А., Медведева Т.М.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15125. Дата регистрации: 22 декабря 2009 года, дата выдачи 23.12.2009г. 2. Осипова, С.И. Многообразие содержания и функций информационно-образовательной среды как условие выбора учащимися индивидуальной образовательной траектории / С.И.Осипова, Т.В.Соловьева // Сибирский педагогический журнал. – 2009. – №13. – С.105–115. 3. П.В.Минеев, Т.В.Соловьева. О реализации профессиональных стандартов и образовательных стандартов и образовательных траекторий на базе госсстандартов третьего поколения ХII научно-практическая конференция «Реинжиниринг бизнес-процессов на основе современных информационных технологий. Системы управления процессами и знаниями (РПБ-СУЗ-2010) : Сб.науч. тр. / Московский государственный университет экономики, статистики и информатики – М.,-2010г.- с. 208-212. 4. П.В.Минеев, Т.В.Соловьева Реализация индивидуальной образовательной траектории //«Высшее образование в России», №7, 2010. – С.44-47. 5. Электронный учебно-методический комплекс специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)»/ Минеев П.В., Черненко Е.А., Соловьева Т.В., Устинов В.В., Медведева Т.М.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15171. Дата регистрации: 29 декабря 2009 года., дата выдачи 14.01.2010г. 6. Осипова, С.И. Методическая система обучения и её развитие в личностно ориентированном образовании / С. И. Осипова, Т. В. Соловьева // Сибирский педагогический журнал. – 2010. – №11. – С.46–57. 7. Электронный учебно-методический комплекс по математике для технических специальностей и направлений бакалавриата / Минеев П.В., Смирнова И.А., Перехожева Е.В., Халявина Е.Г., Черкунова Н.Г.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15173. Дата регистрации: 29 декабря 2009 года., дата выдачи 14.01.2010г. 8. Осипова, С. И. Проектирование методической системы обучения дисциплине «Мировые информационные ресурсы» на основе личностно ориентированного подхода / С. И. Осипова, Т. В. Соловьева // Вестник КемГУ. – 2011. – №3 (47). – С. 92–98. 9. Соловьева, Т. В. Развитие методической системы обучения студентов дисциплине «Мировые информационные ресурсы» на основе личностно ориентированного подхода: дис. … канд. пед. наук: 13.00.02 / Т. В. Соловьева. – Красноярск, 2011. – 200 с. 10. Осипова, С. И. Проектирование студентом индивидуальной образовательной траектории в условиях информатизации образования: Монография / С. И. Осипова, Т. В. Соловьева. – М.: ИНФРА-М; Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. – 140 с. – (Научная мысль) DOI 10.12737/408

4.7. Опыт руководителя проекта в выполнении других проектов и грантов, список основных публикаций (не более 10)

1. Электронный учебно-методический комплекс по информатике для технических специальностей и направлений бакалавриата / Минеев П.В., Кокова В.И., Смирнова И.А., Медведева Т.М.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15125. Дата регистрации: 22 декабря 2009 года, дата выдачи 23.12.2009г. 2. П.В.Минеев, Т.В.Соловьева. О реализации профессиональных стандартов и образовательных стандартов и образовательных траекторий на базе госсстандартов третьего поколения ХII научно-практическая конференция «Реинжиниринг бизнес-процессов на основе современных информационных технологий. Системы управления процессами и знаниями (РПБ-СУЗ-2010) : Сб.науч. тр. / Московский государственный университет экономики, статистики и информатики – М.,-2010г.- с. 208-212. 3. П.В.Минеев, Т.В.Соловьева Реализация индивидуальной образовательной траектории//«Высшее образование в России», №7, 2010. – С.44-47. 4. Электронный учебно-методический комплекс специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)»/ Минеев П.В., Черненко Е.А., Соловьева Т.В., Устинов В.В., Медведева Т.М.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15171. Дата регистрации: 29 декабря 2009 года., дата выдачи 14.01.2010г. 5. Электронный учебно-методический комплекс по математике для технических специальностей и направлений бакалавриата / Минеев П.В., Смирнова И.А., Перехожева Е.В., Халявина Е.Г., Черкунова Н.Г.//Объединенный фонд электронных ресурсов «Наука и образование». Свидетельство о регистрации электронного ресурса №15173. Дата регистрации: 29 декабря 2009 года., дата выдачи 14.01.2010г.