Реинжиниринг бизнес-процесса проектирования контента для дистанционного обучения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.10, кандидат технических наук Шмелева, Галина Юрьевна

• Шмелева, Галина Юрьевна
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шмелева, Галина Юрьевна

Введение.

Глава 1. Анализ потребности и возможности реализации Интернет - технологий дистанционного обучения в учебных заведениях Астраханской области.

1.1 Определение актуализации потребностей в дистанционном обучении потенциальных потребителей образовательных услуг.

1.2 Анализ цифровой сети Астраханской области.

1.3 Анализ материально - технических возможностей участников образовательного процесса для удовлетворения потребностей в обучении посредством технологий дистанционного обучения.

1.4 Анализ образовательного контента учебных заведений области.

Выводы по первой главе:.

Глава 2. Состав, структура и объем электронного учебно - методического комплекса для системы управления обучением.

2.1.Системы управления обучением.

Ш 2.2. Системы управления содержимым обучения.

2.3. Выбор системы управления обучением.

2.4.Анализ и определение состава ЭУМК.

2.5 Оценка объема методического и учебного материала.

2.6 Оценка трудоемкости компонент ЭУМК.

2.7 Основные правила подготовки учебного материала.

Выводы по второй главе:.

Глава 3. Реинжиниринг бизнес-процесса производства учебного контента.

3.1 Функциональная модель бизнес-процесса дистанционного обучения. ф, 3.2. Функциональная модель бизнес-процесса разработки ЭУМК (AS-IS).

3.3. Вторично используемые ресурсы.

3.4. Поисковая система. ф 3.5. Функциональная модель бизнес-процесса разработки ЭУМК (ТО-ВЕ).

Выводы по третьей главе.

Глава 4. Автоматизация документооборота процесса разработки учебного контента.

4.1.Функциональная модель.

4.2 Концептуальная модель.

4.3 Математическая модель.

4.4. Мифологическая модель.

Выводы по четвертой главе.

Глава 5. Проверка эффективности предложенных моделей и методов на практике.

Выводы по пятой главе:.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Реинжиниринг бизнес-процесса проектирования контента для дистанционного обучения»

Переход передовых стран последовательно из стадии индустриального общества в технологическое и далее в пост-технологическое или информационное, основан на знаниях, которые, на последнем этапе воспроизводства становятся основным продуктом потребления[5 7].

Интернет и глобальная информационная сеть изменяют главные парадигмы в образовании и исследованиях. Знания становятся важнейшим продуктом потребления, посредством производства и воспроизводства основных производительных сил развитых стран. Знания и их носители становятся важным компонентом сохранения цельности и экономической эффективности. Направление диверсификации технологий, основанных на знаниях, умение, становится важнейшим фактором развития современного рынка информационных технологий. При этом динамика этого рынка делает проблематичным перераспределение рынка в технологических областях даже для транснациональных сверхкорпораций[53]. Важнейшие изменения на рынке информационных технологий сейчас в основном происходят за счет слияния фирм, движущим фактором которых является приобретение информационных технологий в условиях их динамического развития и внедрение в различные виды деятельности.

При этом очень важные изменения (причем долгосрочные) происходят в сфере формирования рынка технических средств и носителей информационных технологий (компьютеры, системы связи, телекоммуникации, компьютерные сети, операционные среды, др.).

Основным тезисом создания открытого информационного общества является его ориентация на нужды самого общества и его индивидов.

Информационное общество должно служить культурному обогащению людей с использованием экстра и интра - диверсификации культурной и языковой среды и соответствующей содержательной части[54,63,116]. Это означает возможность доступа к информации и культурным ценностям в языковой и представительной форме, оригинальной и адаптированной, понятной для представителей различных культурных и общественных систем, как внутри национальной среды (государства), так и вне ее (за границей).

Экономика информационного общества, основанного на знаниях, требует открытости и гибкости школьного и университетского образования^ 14], а также вне- дрения непрерывного образования в течение профессиональной деятельности. Эти задачи позволяет решать дистанционное обучение. Активизации процесса способствует развитие Интернета и web-технологий, предоставивших новые возможности в развитии данной формы обучения[106,107,108].

Сегодня активно развивается портал открытого образования, многие ВУЗы внедряют дистанционные технологии в различные формы обучения[128]. Разработан ряд нормативных документов[93,94].

Обучение ведется с использованием различных видов дистанционных технологий: кейс технология[47], спутниковая технология, интернет - технологии[60,124].

Анализ учебных материалов различных ВУЗов, использующих технологии дистанционного обучения показал, что наиболее простой для внедрения и перспективной для разработки на сегодняшний день является Интернет - технология.

Для использования этой технологий дистанционного обучения необходимы:

• платформа дистанционного обучения,

• электронные учебно - методические комплексы (ЭУМК),

• преподаватели, имеющие навыки организации процесса обучения удаленных студентов.

По прогнозам Академии "АйТи", комбинирование традиционных видов образования и новейшие разработки в сфере IT позволят рынку дистанционного обучения занять не менее 30% от общего объема обучения. В абсолютных цифрах объем рынка дистанционного обучения в России достиг к 2005 году порядка 5 млн. долл. По прогнозам Gartner, общий объем мирового рынка электронного обучения, составлявший в 1995 году 19 млн. долл., к 2005 году вырос до 33,6 млрд. долл., увеличившись в 1770 раз за 10 лет.

Кроме того, характерно изменение образовательной парадигмы и расширение привлекаемой аудитории. По данным исследования Института ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании этот показатель составляет от 21% до 30% населения в возрасте от 16 до 60 лет.

Большой вклад в развитие дистанционной формы обучения в России внесли A.B. Барабанщиков, A.M. Бурлаков, В.П. Меркулов, В.П. Тихомиров, В.Г. Кинелев,

A.Д. Иванников, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьев, Ю.Н. Демин, В.А. Самойлов,

B.П. Невежин, В.П. Чернов, А.Н. Гусев, С.А. Щенников, И.А. Липский, A.A. Золотарёв, В.В. Рождественский, Ф.Л. Шаров, Д.Э. Колосов, В.А. Каймин, Ю.Н. Самола-ев, Ю.Б. Рубин, B.C. Меськов, В.В. Вержбицкий, Е.С. Полат, И.В. Роберт, В.П. Ка-шицин, Д.В. Куракин, А.О. Кривошеев, O.A. Агапова, Н.Г. Краюшенко, Ю.Т. Чес-ноков, С.А. Нестеренко, Ю.А. Ижванов, A.A. Поляков, М.В. Моисеева, В.Г. Домра-чев, А.Ж. Жафяров, H.A. Гейн, А.Д. Снегов, Д.А. Богданова, A.A. Федосеев, В.Н. Лазарев, И.Г. Шамсутдинова, К.И. Веришко, В.А. Садовничий, М.И. Нежурина, Ю.Н. Богачков, O.A. Джалилашвили, А.Г. Пилипонский, В.Н. Добреньков, H.H. Ефимов, В.И. Солдаткин, A.M. Довгяло, A.B. Хорошилов, Н.М. Леонова, В.М. Ма-тюхин и др.

Учитывая развитие рынка дистанционного обучения, возникает необходимость разработки большого ряда электронных учебно - методических комплексов (ЭУМК), бизнес-процесс производства которых требует автоматизации, что делает актуальной тему исследования, которое выполнялось в рамках научного направления «Информационные системы управления образованием».

Целью диссертации является реинжиниринг бизнес - процесса производства образовательного контента для дистанционного обучения с целью уменьшения времени подготовки и удешевления стоимости ЭУМК.

В рамках работы решаются задачи: определения потребности в дистанционном обучении у населения и возможности передачи учебного контента телекоммуникационной инфраструктурой Астраханской области, определения структуры, объема и стоимости компонент ЭУМК, анализа и реинжиниринга бизнес - процесса производства ЭУМК с целью автоматизации для уменьшения материальных и временных затрат на разработку учебного контента и разработки нормативно - правовой базы его реализации, проверки эффективности предложенных алгоритмов и программ на практике (на базе регионального ресурсного центра дистанционного обучения (РРЦ ДО АГУ)).

Методы исследования.

Для решения поставленной задачи в работе были использованы методы статистики, математического моделирования, теории поиска и классификации текстовой информации, формализованного представления сложных структур данных, теории баз данных, технологии построения реляционных баз данных, методы автоматизированного проектирования.

Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, заключается в следующем:

- предложена и подтверждена экспертами модель структуры ЭУМК, отвечающая требованиям Интернет - технологий, включающая компоненты для учебного процесса и проектирования контента, полученная на основе анализа методических комплексов 10 ведущих в области дистанционного обучения ВУЗов России,

- проведен реинжиниринг и получена модель бизнес-процесса производства ЭУМК, позволяющая уменьшить время и затраты на производство контента за счет вторичного использования учебного материала и его подбора при помощи поисковой системы, добавленной в систему управления дистанционным обучением,

- предложена модель распределения средств на оплату стоимости компонент ЭУМК и автоматизирован процесс формирования технической, юридической и экономической документации на основе баз данных АСУ ВУЗ.

Практическая ценность работы заключена в следующем: на основе теоретических положений разработаны и внедрены: а) временный внутривузовский стандарт по подготовке материалов для ЭУМК, б) внутривузовский стандарт по разработке ЭУМК, разработана поисковая система, позволяющая в рамках имеющейся системы управления дистанционным обучением обеспечить подбор готовых учебных единиц с целью вторичного использования, на базе АСУ ВУЗ реализован электронный документооборот сопроводительной (технической, юридической, экономической) документации бизнес - процесса. Глава 1. Анализ потребности и возможности реализации Интернет - технологий дистанционного обучения в учебных заведениях Астраханской области

В 1997-2002 гг. проводился всероссийский эксперимент в области дистанционного обучения. Итоги эксперимента были подведены 26 июня 2002 года коллегией Минобразования России. В материалах коллегии, в частности в справке, подготовленной комиссией по подведению итогов отмечалось, что в ходе эксперимента ряд российских вузов встал в один ряд с ведущими университетами индустриально развитых стран Запада. Нарастание количества специального учебно - методического обеспечения для дистанционного обучения: электронных и мультимедийных учебников, компьютерных обучающих программ, программно - педагогических тестов, учебных видеофильмов, аудио и видеолекций, модульных рабочих учебников, а так же новых педагогических приемов и методик использования в учебном процессе сопровождается улучшением качества обучения [67].

Общество в целом и академическое общество преодолело предубеждение против дистанционных и электронных методов обучения [43].

Если в начале эксперимента дистанционное обучение рассматривалось как форма получения образования, то уже сам ход эксперимента показал, что те или иные элементы дистанционных технологий достаточно широко применяются в российских вузах и в традиционных формах получения образования. [1] С учетом интенсивного развития информационных технологий в мире меняется и сам образовательный рынок и образовательная среда, в рамках которой реализуется процесс обучения.

Для массового использования технологий дистанционного обучения принципиально важно наличие соответствующей технической базы не только в образовательных учреждениях, но и у населения. И, так как в настоящее время наиболее перспективной технологией дистанционного обучения является Интернет - технология, это позволяет однозначно классифицировать необходимые для обучения технические средства [2]. Для интегральной оценки возможностей населения необходим анализ наличия высокотехнологичного оснащения у обучающегося основного рабочего места специальными аппаратно - программными комплексами, позволяющими использовать интерактивные, как правило, мультимедийные автоматизированные средства обучения, и обеспечивающие взаимодействие с преподавателем и образовательным учреждением по каналам телекоммуникации (компьютер, средства мультимедиа, каналообразующее оборудование и линии связи).

Однако, одно высокотехнологичное оборудование не является аргументом перспективности дистанционного обучения. Основополагающим является уровень актуализации образовательных потребностей потенциальных потребителей образовательных услуг, предоставляемых посредством технологий дистанционного обучения [3].

Для того, чтобы оценить необходимость и возможность развития дистанционного обучения в Астраханской области проанализируем такие составляющие как наличие актуализации потребностей в дистанционном обучении потенциальных потребителей образовательных услуг, технические возможности цифровой сети на территории области (для передачи данных конечному пользователю) и компьютерной техники у конечного пользователя (для осуществления возможности работы с обучающими материалами и общения с преподавателем), а так же уже имеющиеся информационные образовательные ресурсы учебных заведений.

Заключение диссертации по теме «Управление в социальных и экономических системах», Шмелева, Галина Юрьевна

Выводы по первой главе:

1. участники образовательного процесса Астраханской области имеют актуализированные потребности в обучении с использованием дистанционного технологий,

2. телекоммуникационная инфраструктура области, и технические возможности участников образовательного процесса позволяют удовлетворять потребности в образовании с использованием новейших информационных технологий и Интернет - технологий дистанционного обучения,

3. в учебных заведениях области практически отсутствуют ресурсы, ориентированные на Интернет - технологии дистанционного обучения.

Глава 2. Состав, структура и объем электронного учебно - методического комплекса для системы управления обучением.

Электронный учебно-методический комплекс является дидактической и технологической основой обучения при использовании Интернет - технологии^ 17,118,119].

Кроме учебного и методического материала ЭУМК должен содержать некоторую технологическую информацию, которая позволит студентам и преподавателям искать необходимые для обучения ЭУМК, авторам комбинировать новые комплексы на основе разработанных материалов в рамках определенной системы обучения, которая является базой для реализации Интернет - технологий и упрощает процесс администрирования, используясь менеджерами, учащимися, тьюторами для регистрации, создания расписания, выставления оценок и просмотра успеваемости, управления учебными программами, формирования отчетов.

2.1.Системы управления обучением.

Системы управления обучением (LMS) помогают создавать и предлагать учебные планы и курсы. Некоторые системы предоставляют возможности сборки курсов, организованных учебных планов или программ сертификации. На уровне учебного курса системы управления обучением позволяют запускать курсы и отслеживать их эффективность^,7,8].

Чистые системы управления обучением работают главным образом на уровне учебных курсов, отслеживая успеваемость учащихся. Некоторые системы отслеживают образовательные события. Другие могут собирать курсы в учебные планы или индивидуальные учебные траектории.

Система управления обучением объединяет курсы, созданные с помощью определенных инструментов. Она так же может объединять курсы, предоставляемые системой управления содержимым обучения (LCMS). В этом случае LMS находит курс и перенаправляет учащегося к LCMS, которая на самом деле запускает этот курс и отслеживает продвижение учащегося. LCMS затем создает отчеты о выполненных заданиях и передает LMS.

Система управления обучением - это предназначенное для работы в Интернет приложение базы данных, которое отслеживает учащихся и курсы, доступ к которым они получили или которые закончили. Благодаря интегрированному, основанному на Web интерфейсу, LMS позволяет администраторам выполнять обычные задачи, такие как регистрация учащихся в системе, добавление курсов, назначение этих учащихся на курсы, запуск курсов для учащихся, фиксация выполнения курсов и оценок, а так же генерирование отчетов.

Структура систем варьируется в зависимости от продукта, но базы данных систем управления обучением обычно отслеживают учащихся и курсы.

По различным оценкам количество программных продуктов называющихся системами управления обучением или заявляющих о наличии компонента LMS колеблется от 100 до 200.

Чистая система управления обучением может не нуждаться в инструментах создания курсов, а иметь возможность импортировать курсы, упакованные в формате IMS или SCORM, регистрировать их, читать стандартные метаданные для создания полного описания в каталоге курсов (в схемах IEEE, IMS или SCORM).

2.2. Системы управления содержимым обучения.

Системы управления содержимым обучения упрощает задачу создания, управления и многократного использования содержимого учебного назначения, то есть медиакомпонентов, страниц, тестов, отдельных занятий и других компонентов курсов [6].

Системы управления содержимым обучения поддерживают работу с элементами содержимого учебного процесса, располагаемыми в центральном хранилище. Используя хранилище контента разработчики учебных курсов могут организовывать, собирать, переукомплектовывать новые образовательные курсы. LCMS позволяет авторам создавать, хранить и улучшать объекты обучения или другие элементы содержимого. Система помогает учащимся обнаруживать и получать только то обучение, которое им необходимо на данный момент.

Любые LCMS имеют различия, но центральным в любой из них является хранилище компонентов, необходимых для генерирования курса.

Разработка сложных курсов, состоящих из объектов многократного использования, требует осторожного управления проектом и командой работы. Для максимально эффективного многократного использования содержимого необходимо определить глубину структуризации - какие объекты будут использоваться повторно -медиакомпоненты, страницы, тесты, отдельные занятия или целые курсы[32].

Далее следует позволить авторам:

• многократно использовать структурные компоненты,

• отслеживать и создавать отчеты о том, какие компоненты внедрены в объекты изучения или курсы,

• легко находить отдельные структурные компоненты.

Системы управления обучением довольно дороги. Приобретение и функционирование LCMS, поддерживающей 8000 учащихся и 30 авторов в течение 5 лет стоит в среднем 537000$ (107000$ в год). По исследованиям Брайана Чапмана

31

BrandonHall.com), цены варьируются от 150000$ до 1,9 млн.$ со средним значением 430000$. Стоимость ежегодной поддержки составляет еще 20%. Это цены приобретения и лицензии, к которым следует добавить стоимость установки и настройки системы, стоимость ее администрирования.

2.3. Выбор системы управления обучением.

Знакомство с рядом систем управления обучением (Приложение 2) и систем управления содержимым обучения (Приложение 3) позволило сделать выбор для более детального анализа на нескольких отечественных и зарубежных системах наиболее известных в России (Таблица 2) [21-31].

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шмелева, Галина Юрьевна, 2005 год

1. Дидактические материалы

2. Тестовые задания для входного, промежуточного и выходного тестирования

3. Экзаменационные билеты, задания (вопросы) для зачетов

4. Словарь терминов (глоссарий)26. Хрестоматийные материалы

5. Предложенная структура не противоречит приведенной в приказе Минобр-науки России № 137 от 6 мая 2005 г.

6. С целью создания унифицированной структуры был проведен анализ составов ЭУМК ведущих вузов России. Результаты приведены в таблице 3.

7. ИДО Кемеровского ГУ Уральская АГС Павлодарский ГУ им. С. Торайгы-рова Ставропольский ГУ мгиэм литмо мэси РУДН МГТУ имени Н.Э. Баумана РГИ00 Учебное заведение1. Аннотация

8. Инструкция для тьютора преподавателя (методические указания)

9. Нормативная документация (учебный план, рабочая1. Инструкция для студента1. Лекционный материал

10. Анимационные учебные конспекты к лекциям

11. Задания для практических \ лабораторных ра

12. Виртуальный лабораторный практикум1. Контрольные работы1. Задания в тестовой форме1. Хрестоматия1. Словарь терминов1. Список литературы

13. Вопросник по качеству материала, преподавания1. Информация об авторах1. Метаданные