Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Выделение проблемы и цель создания модели

1.1 Проблема создания модели для оценки качества образования

1.2 Цель создания модели с обратной связью для оценки качества образования

1.3 Структура ВКГТУ им. Д. Серикбаева

2. Математическая модель оценки качества подготовки специалистов

2.1 Математическая постановка задачи

2.2 Реализация модели на примере специальностей

3. Программная реализация

3.1 Анализ предметной области

3.2 Описание входной и выходной информации

3.3 Выделение информационных объектов по предметной области

3.4 Определение связей и построение ИЛМ

3.5 Логическая структура реляционной базы данных

3.6 Разработка алгоритмов

3.7 Машинное проектирование

4. Безопасность и экологичность проекта

4.1 Расчет освещенности учебных аудиторий

5. Технико-экономическое обоснование

5.1 Методика расчета

5.2 Показатели экономической эффективности

5.3 Расчет экономической эффективности

5.4 Расчет цены программного продукта

Заключение

Введение

Состояние системы образования в значительной степени определяет будущее страны, поскольку именно образование закладывает фундамент для развития производительных сил общества -- как средства производства, так и личного фактора производства. Человеческий капитал -- важнейший элемент национального богатства, и инвестиции в него дают высокую отдачу, прежде всего, через рост технических инноваций и увеличение производительности труда. Социально-экономическое развитие Казахстана и его положение в мировом сообществе будут во многом зависеть от уровня его научно-технического развития, способности создавать новые знания, технологии и эффективно их использовать. Поэтому образование должно быть сферой пристального внимания государства, а повышение качества образования и его влияния на экономический рост должно стать стратегическим национальным приоритетом Казахстана.

Основными же особенностями любого образовательного учреждения являются «продукция», которую оно выпускает, и длительность «производственного процесса».

Особенность производимой вузами «продукции» состоит в том, что студент -- не только «продукция», но и участник образовательного процесса, и потребитель других видов продукции вуза.

Подготовка инженера в вузе состоит из трех этапов: отбора абитуриентов; обучения студентов естественно-научным и общепрофессиональным дисциплинам; подготовки инженеров по дисциплинам специального цикла.

На первом этапе вуз формирует требования к абитуриентам и критерии оценки их соответствия этим требованиям. Следовательно, он обязан сформулировать требования к своим поставщикам -- школам, лицеям, колледжам и др.

На втором этапе, длительность которого три-четыре года, закладываются базовые знания, умения и навыки, необходимые для успешного проведения подготовки инженеров.

Процесс подготовки инженеров занимает два-три года, и акцент на этом, третьем этапе образовательного процесса переносится на приобретение профессиональных практических навыков. На каждом этапе производства «продукции» вуза установлены контрольные точки. Однако объективных общих критериев оценки качества выпускников пока в вузе нет. Фактически только заказчики «продукции» вуза через некоторый промежуток времени имеют возможность объективно оценить качество наших выпускников по их умению квалифицированно выполнять свои профессиональные обязанности, по их профессиональной карьере.

Для создания научно-методических предпосылок для организации эксперимента, обеспечивающего отработку теоретических положений и формирования мониторинга и управления качеством образования при подготовке специалистов с высшим инженерно-техническим и экономическим образованием была создана научно-исследовательская методическая лаборатория «Мониторинг и управление качеством образования ВКГТУ им.Д.Серикбаева». Основные задачи решаемые лабораторией заключаются в разработке собственных научно-технических и практических подходов по оценке и управлению качеством высшего инженерно-технического и экономического образования и всех учреждений, входящих в комплекс «Интеграция» ВКГТУ; научно-методическое обеспечение организации работ по созданию и функционированию региональной системы мониторинга (оценки) и управления качеством; содействие в апробации предлагаемых, в соответствии с договором о сотрудничестве, Исследовательским центром проблем качества подготовки специалистов Российской Федерации экспериментальных образовательно-профессиональных программ в области совершенствования качества высшего образования применительно к системе национальной модели образования РК. В данной дипломной работе по заказу лаборатории «Мониторинг и управление качеством образования ВКГТУ» продолжена работа по разработке и апробации математического инструментария для оценки качества подготовки специалистов ВКГТУ.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

· разработана математическая постановка и предложена процедура имитационного эксперимента для апробации предложенных решений;

· разработано программное обеспечение для модельного комплекса;

· проведены экспериментальные расчеты на основе реальных данных по г. Усть-Каменогорску;

· проведен анализ полученных результатов.

В работе использованы некоторые приемы экономико-математического моделирования, системного анализа и системного динамического моделирования.

Разработанная методология, позволяет анализировать и выявлять существенные направления совершенствования механизма управления качеством подготовки специалистов с высшим образованием, которая достигается:

· анализом анкетного опроса потребителей услуг (работодателей);

· разработкой методов математического анализа оценки качества выпускников ВКГТУ;

· разработкой модели с обратной связью для совершенствования управления процессом образования;

· проведением конкретного анализа, подтверждающего реализуемость предлагаемой модели и методов по улучшению качества в подготовке выпускников.

1. Выделение проблемы и цель создания модели

1.1 Проблема создания модели для оценки качества образования

Вопрос о содержании и последовательности действий, набор которых позволит гарантировать оказание «качественных» образовательных услуг -- ключевой в рассматриваемой проблеме. Речь идет об оказании именно образовательных услуг. Несмотря на все другие виды производимой вузом «продукции» -- результаты научно-исследовательских работ, учебно-методическую продукцию (учебники, пособия и т.д.), различные виды иных услуг (предоставление в аренду компьютерных сетей, сдача в аренду спортивных сооружений и т.д.) и даже выпуск самой настоящей промышленной продукции -- только предоставление образовательных услуг делает вуз вузом.

Другими словами, ставя задачу повышения «качества вуза» (от чего зависит сегодня и его авторитет, и конкурентоспособность, т.е. благосостояние), необходимо не просто связывать ее решение с повышением качества деятельности именно в сфере предоставления образовательных услуг, т.к. успех вуза в целом зависит от успехов именно в этом направлении.

В последнее время все больше внимание уделяется вопросу обеспечения качества образования. Существуют различные взгляды по проблемам разработки системы качества образования и деятельности вузов. Одними из главных критериев качества подготовки является обеспечение соответствия образовательной услуги требованиям заинтересованных сторон. Так как образование становится все более дорогостоящей услугой и, естественно, что потребитель интересуется тем, за что он платит деньги, поэтому проблемой качества образования озабочены руководители всех уровней системы образования. Хотя бесспорно, одним из потребителей и одновременно участником образовательного процесса являются студенты вуза.

Одним из возможных инструментов оценки качества может являться выявление мнений непосредственных потребителей (работодателей) о качестве образования и обучения в вузе. Для этого в лаборатории «Мониторинг и управление качеством образования ВКГТУ им.Д.Серикбаева» были разработаны анкеты (приложение А) и проведено анкетирование руководителей предприятий по вопросу оценки ими качества полученного образования их подчиненных.

После анализа данных анкет будут вноситься изменения в учебные планы, УМКД, УМКС рассматриваться вопрос о качестве подготовке преподавателей, введение дополнительных курсов по предметам, учебных семинаров, изменение в информационном обеспечении учебных курсов и т.д.

В кратком изложении процессный подход к системе образования основан на концепции, согласно которой любой результат является следствием некоторого процесса, причем выход одного процесса служат входами других процессов.

Жизненный цикл формирования в вузе специалистов можно представить в виде следующих этапов (рисунок 1.1):

· маркетинг (анализ потребности в специалистах и деятельности выпускников, профориентация, подготовительные курсы, приемные комиссии и т.д.);

· проектирование учебного процесса (разработка учебно-методического комплекса, учебных планов, индивидуальной нагрузки преподавателя, методов повышения квалификации преподавателей и т.д.);

· планирование и разработка процессов (кадровое обеспечение преподавателями и сотрудниками, организация аудиторных занятий, курсового и дипломного проектирования, практики и т.д.);

· материально-техническое обеспечение учебного процесса (помещения, оборудования, оргтехника и т.д.);

· процесс обучения (нормирование аудиторных занятий, самостоятельная работа студентов и т.д.);

· контроль учебного процесса (хода учебных занятий, знаний студентов, квалификации преподавателей, посещаемости занятий, работы преподавателей и т.д.);

· распределение и самостоятельная работа выпускников.

Как любая система, СК в вузе представляет собой множество органично связанных друг с другом элементов. Поэтому принципиально важно, не допуская расчлененности этих элементов, обеспечивать целостность СК. Возможность этого основана на принципе совместности, в соответствии с которым какая-либо совокупность может функционировать, если ее части выступают как единое целое.

Основными признаками системы являются: цели и задачи ее функционирования, набор выполняемых ею функций, структура системы, ее связи с окружающей средой и т.д. Такая система может выступать базой для построения модели.

1.2 Цель создания модели с обратной связью для оценки качества образования

Одним из главных вопросов на пути повышения качества образования является следующий: с помощью, каких механизмов можно улучшать, совершенствовать процесс предоставления образовательных услуг? Собственно говоря, этот вопрос и является ключевым во всей проблематике качества образования. Поэтому для оптимального управления вышесказанными процессами и для решения данной проблемы была разработана модель с обратной связью для оценки качества подготовки специалистов (рисунок 1.2).

Цель модели: непрерывное совершенствование системы менеджмента качества, что означает при выявлении соответствующих возможностей и при наличии необходимых ресурсов должны внедряться те доработки системы, обоснованность которых, с точки зрения совершенствования системы, может быть доказана.

При разработке и внедрении модели мы также преследуем ряд целей: приданию существующим и потенциальным потребителям уверенности в возможностях, которыми располагает ВКГТУ; достижение и поддержание требуемого качества продукции или услуг путем изменения учебных планов, УМКД, УМКС, качество подготовки специалистов; установление исходного уровня для ее непрерывного совершенствования; повышение эффективности, производительности и внутренней координации работы университета; выявление задач в области качества, стоящих перед университетом и обеспечению его ориентированности на интересы потребителей; привлечение иностранных студентов или установление коммерческих связей с другими странами.

На модель влияет также конкретные цели, применяемые процессы, размер и структура организации. Движущая сила приведенной модели - работодатель, а также абитуриент. Скругленный прямоугольник на рисунке соответствующий процессам жизненного цикла продукции, обозначает совокупность действий, которые необходимо выполнить, чтобы получить выходной результат в виде продукции или услуг. Применительно к СО (системе образования) на схеме можно сказать, что это лабораторные и практические занятия, лекционные часы, курсовые, контрольные работы, самостоятельная работа, олимпиады, конференции. «Входы» - абитуриенты, СО - студенты и «выходы» - выпускники, где исходный момент модели - обсуждение с потребителями того, что они желают получить, и отображение этих запросов в технических условиях. Естественно, что перед обсуждением заполнение потребителями анкеты (см.приложение А ). Модель подчеркивает важность получения информации об уровне удовлетворенности потребителей «измерение, анализ и улучшение». Эти и другие измерения и оценка служат жизненно важным средством обратной связи, необходимой для обеспечения эффективности системы. Данные методы их анализа должны служить основой для выработки предложений по совершенствованию системы менеджмента качества. С одобрения высшего руководства потенциально возможные усовершенствования системы должны анализировать и соответствующим образом внедряться. Далее оценивается эффект от внедрения любых изменений, предпринятых по результатам предыдущих анализов. Если выясняется, что эти изменения не дали ожидаемых результатов, то необходимо предусмотреть дополнительные меры для их достижения.

Применение данной модели в различных областях деятельности позволяет эффективно управлять этой деятельностью на системной основе, создать комплексный механизм такого управления из четко структурированных и взаимосвязанных элементов.

В процессе же анализа модели необходимо определить сильные и слабые стороны действующей системы менеджмента качества и разработать планы разрешения любых проблем, выявленных в ходе анализа. Может также понадобится разработка и внедрение новых стратегий в области качества.

Выходные данные по модели «Качество подготовки преподавателей» - т.е. преподаватель, выполняющий работу, влияющую на качество продукции, должен быть компетентным в соответствии с полученным образованием, подготовкой и навыками и опытом. При этом необходимо обеспечить, чтобы все члены организации, участвующие в работе СО, обладали достаточными способностями для успешного выполнения возложенных на них обязанностей и обеспечивать предоставление потребителям образовательных услуг, соответствующих установленным требованиям.

В СО нужно установить, чего ожидают клиенты организации от предлагаемых ею программ образования и обучения или иных видов услуг. Для успешного решения этой задачи университету не следует опираться исключительно на собственные предложения, но она должна располагать соответствующими процессами, позволяющими оценивать запросы потребителей и правильно на них реагировать.

Организация должна определить, собирать и анализировать соответствующие данные для демонстрации пригодности и результативности системы менеджмента качества, а также оценивать, в какой области можно осуществлять постоянное повышение результативности системы менеджмента качества. Данные должны включать информацию, полученную в результате анкетирования потребителей образовательных услуг, иными словами работодателей.

Эта информация должна систематически собираться и с применением хорошо отработанных методик. Ее используют для получения общей картины деятельности университета и оценки эффективности системы образования. Высшее руководство используют ее в ежегодном цикле планирования для выявления основных областей деятельности, требующих совершенствования в следующем году.

Они при этом могут корректировать как собственные действия, так и соответствующие составляющие системы менеджмента качества, например методики, учебные программы, УМКС, УМКД. В университете должны быть отработаны процессы регулярного анализа и развития системы менеджмента качества, направление на непрерывное совершенствование образовательных услуг и качества обучения.

1.3 Структура ВКГТУ им. Д. Серикбаева

Важный элемент, без которого не может существовать ни одна организация, - её структура. Под структурой организации понимается её архитектоника, наличие отдельных частей и соотношения между ними, степень жесткости/гибкости организационной конфигурации, типы взаимодействий между внутренними элементами.

Управление ВКГТУ им Д.Серикбаева осуществляется на базе определенной организационной структуры. В основу структуры управления положена линейно-штабная система (смешанная), в которой сочетается линейная и функциональная системы. При таком управлении решения, подготовленные функциональными подразделениями, рассматриваются и утверждаются линейным руководителем, который передает их подчиненным подразделениям. Для упрощения при очень большом объеме разнообразных вопросов функциональные подразделения могут непосредственно руководить нижестоящими подразделениями.

Университет возглавляет ректор, который организует всю работу предприятия и несет полную ответственность за его состояния и деятельность перед государством и трудовым коллективом. Ректор представляет университет во всех учреждениях и организациях, распоряжается имуществом предприятия, заключает договора, издает приказы по предприятию, в соответствии с трудовым законодательством принимает и увольняет работников, применяет меры поощрения и налагает взыскания на работников предприятия, открывает в банках счета предприятия. Непосредственно ректор координирует работу бухгалтерии, Ученого Совета университета и ректората.

Главный бухгалтер, являющийся заместителем ректора по экономическим вопросам, руководит работой по планированию и экономическому стимулированию на предприятии, выявлению и использованию производственных резервов, улучшению организации производства, труда и заработной платы. Ему подчиняются финансово-административный отдел, расчетный отдел, договорной отдел, материальный отдел.

Первый проректор координирует работу всех подразделений университета.

Проректор по учебно-методической работе руководит Учебно-методическим Советом университета, учебным отделом.

Проректор по науке и международному сотрудничеству возглавляет отдел по науке и международному сотрудничеству, отдел аспирантуры, центра инноваций и новых технологий.

Проректор по воспитательной работе осуществляет руководство Совета кураторов, Совета по правовому воспитанию и профилактике правонарушений, молодежного координационного центра.

Проректору по административно-хозяйственной работе подчиняются службы административно-хозяйственной части.

Директор Административного департамента контролирует работу отдела кадров, отдела организации делопроизводства, информационно-технического центра, учебно-вычислительного центра, технического молодежного центра, редакционно-издательского отдела, архива, музея.

Директораты институтов (ГМИ, МТИ, САИ, ИИТ, ИЭиМ, ЦГО, ИПОиНОТ, ВИ), факультет с казахским языком обучения, центр гуманитарного образования вместе с закрепленными за ними кафедрами руководят и контролируют учебный процесс.

2. Математическая модель оценки качества подготовки специалистов

2.1 Математическая постановка задачи

Трансформация традиционной системы управления вузом в систему управления, ориентированную на качество, предполагает проведение различных мероприятий, в том числе, построение комплексной системы внутривузовского мониторинга процессов оказания образовательных услуг, контроля и оценки результатов обучения. Одним из этапов этой работы является отбор показателей, определение их относительной важности и учёт взаимного влияния и оценка качественных показателей специалистов-выпускников предприятиями (работодателями).

Для математического анализа основной части модели «Оценка качества подготовки специалистов» НИМЛ «Мониторинг и управление качеством обучения» проводилось социологическое исследование качественных характеристик выпускников ВКГТУ им.Д.Серикбаева работодателями, оценка требований, которые предъявляет промышленность к приглашаемым на работу молодым специалистам, и дальнейшая проверка соответствия полученных данных анкет показателям успеваемости в период обучения в вузе.

Цель исследования - оценка качественных характеристик выпускников вуза в период их трудовой деятельности как инженерных работников.

Объект исследования - работающие на производстве выпускники вуза.

Предмет исследования - определение для каждого специалиста соответствия его аттестации в вузе по циклам дисциплин оценке, данной экспертом-руководителем.

Задачи исследования:

· определение корреляционных связей между оценками качества подготовки специалистов, данными экспертами-руководителями и оценками уровня подготовки их как выпускников в период их обучения в вузе;

· разработка корреляционно-регрессионной модели влияния уровня усвоения выпускниками вуза циклов учебных дисциплин на формирование их профессиональных качеств как специалистов в период трудовой деятельности.

Основные методы исследования: анкетный опрос, сбор данных в архиве университета, статистический анализ данных.

Практическая значимость исследования состоит в возможности использования разработанной корреляционно-регрессионной модели для принятия решений по совершенствованию учебного процесса путем выявления факторов, в наибольшей степени влияющих на профессиональные качества выпускников вуза.

Первый этап исследования - анкетирование.

Анкеты реализовывались, исходя из количества выпускников по подразделениям. Общее количество розданных анкет 394.

В качестве критериев оценки профессиональных качеств был выбран ряд параметров, способных дать всестороннюю характеристику выпускника как инженерного работника (Приложение А).

Оценка каждого специалиста на предприятии осуществлялась путем опроса руководителя подразделения (предприятия), непосредственно взаимодействующего с оцениваемым специалистом по следующим показателям:

1) Период становления выпускника, способного к самостоятельной работе, как специалиста и организатора производства лет (год).

2) Степень владения технологией производства и проявления инициативы по ее совершенствованию.

3) Активность участия в инновационной деятельности (изобретательство, рационализация), предприимчивость.

4) Уровень экономических знаний, умение реализовывать их в рыночных условиях.

5) Компьютерная грамотность, умение работать с персональными ЭВМ.

6) Организаторские и управленческие навыки, умение принимать решения в сложных экстремальных условиях.

7) Профессиональная компетентность в целом.

8) Степень коммуникабельности, умение формировать деловые, партнерские отношения.

9) Ответственность и умение решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов.

10) Имеет ли перспективы служебного роста (нет - 0, да - 1).

Предлагалось определить эффективность деятельности выпускников по 7-бальной шкале в зависимости от интенсивности проявления, степени важности освоения сотрудником тех или иных знаний или навыков, то есть проводилась качественная градация признака.

Структура анкет проста, вопросы охватывают основные сферы применения специалистом своих профессиональных знаний на практике. Оценивались молодые специалисты, окончившие ВКГТУ не больше 7 лет назад.

Качественная градация признаков выполняется по шкале:

7 - качество проявляется в высшей степени, всегда;

6 - проявляется активно, часть;

5 - имеют место случаи проявления противоположного качества;

4-3 - проявляются в равной степени противоположные качества;

2-1 - ярко выраженные противоположные качества.

Для анализа анкетного опроса используются графоаналитические методы распределения частоты качественных характеристик, процентное соотношение отдельно по каждой специальности и по институтам ВКГТУ.

Второй этап - определение связей

После того как анкеты были заполнены и возвращены, начался второй этап работы. По выпускникам, на которых получены анкеты, были собраны в архиве университета данные об успеваемости по блокам дисциплин за весь период их обучения в вузе.

Для определения связей между оценками эксперта-руководителя и аттестацией выпускников в период их учебы в вузе выделены циклы дисциплин: социально-гуманитарные, естественнонаучные, общепрофес-сиональные, специальные, курсовые проекты (работы), дипломный проект. В качестве критериев, отражающих успеваемость выпускников в период их учебы в вузе, использованы средние значения оценок - Xср, стандартное отклонение - , коэффициент вариации - (см. таблицу 2.1 ).

Таблица 2.1 Факторы, отражающие уровень вузовской подготовки

Циклы дисциплин	Средний балл, Xср	Стандартное отклонение,	Коэффициент вариации, V
Социально-гуманитарные
Естественно-научные
Общепрофессиональные
Специальные
Курсовые проекты
Дипломный проект

При анализе связей между оценками эксперта-руководителя и аттестацией выпускников в период их учебы в вузе предлагается использовать корреляционно-регрессионную модель.

В таблице приведены используемые в качестве аргументов модели наименования циклов учебных дисциплин, в качестве функций - показатели оценки специалиста экспертом-руководителем.

Корреляционно-регрессионная модель представлена в следующем виде:

,

где А0 - свободный член или коэффициент сопряжения размерностей;

А1, А2,..., Аj - коэффициенты регрессии или параметры, модели, характеризующие степень влияния успеваемости студента по циклу дисциплин на прирост оценки, отражающей деятельность специалиста поданному параметру.

Уравнение регрессии характеризует взаимосвязь между переменными X и Y, показывая изменение величины Y в зависимости от изменения величины X.

Однако в самом уравнении регрессии нет указаний на степень тесноты связи между переменными. Поэтому оценка параметров регрессии сопровождается расчетом коэффициентов корреляции, представляющих собой эмпирическую меру линейной взаимосвязи между X и Y.

Чем выше значение коэффициентов, тем теснее связь между переменными и, соответственно, верно осуществлен выбор функции.

Проверка правильности выбора модели может быть проведена на основании значения индекса корреляции.

Определение числа выборки (количество элементов в выборочной совокупности) производится по формуле:

где n - количество элементов в выборочной совокупности;

N - количество элементов в генеральной совокупности;

S2 - оценка дисперсии из пробного опроса;

? - предельная ошибка выборки;

t - коэффициент доверия, или кратность средней ошибки выборки µ, определяемой величиной доверительности вероятности г.

Качество выборки оценивается по двум показателям: репрезентативности и надежности, т.е. определяется ошибкой выборки или точностью выборочного оценивания и гарантией этой точности.

Ошибки выборки ? рассчитываются по формуле:

,

где ? - предельная ошибка выборки.

Средняя генеральная б должна быть заключена с вероятностью г=0,95 в интервале , с вероятностью ошибки е = 1 - г = 0,95. Если средняя генеральная б не попадает в эти пределы, то репрезентативность, определяемая ошибкой (?/100)%, нельзя считать малой. Чтобы повысить репрезентативность исследования, нужно увеличить число выборки.

Третий этап заключается в ведении полученных анкетных и архивных данных в компьютер и машинная обработка.

2.2 Реализация модели на примере специальностей

2401 «Металлургия черных и цветных металлов»,

2406 «Порошковая металлургия, композиционные

материалы, покрытия»

Таблица 2.3 Качественные характеристики выпускников вуза специальности 2401

Характеристики	Средний балл
1 Период становления выпускника, способного к самостоятельной работе, как специалиста и организатора производства (Y1)	1,47
2 Степень владения технологией производства и проявления инициативы по ее совершенствованию (Y2)	4,77
3 Активность участия в инновационной деятельности (изобретательство, рационализация), предприимчивость (Y3)	4,12
4 Уровень экономических знаний, умение реализовывать их в рыночных условиях (Y4)	4,71
5 Компьютерная грамотность, умение работать с персональными ЭВМ (Y5)	5,53
6 Организаторские и управленческие навыки, умение принимать решения в сложных экстремальных условиях (Y6)	4,59
7 Профессиональная компетентность в целом (Y7)	4,94
8 Степень коммуникабельности, умение формировать деловые, партнерские отношения (Y8)	5,18
9 Ответственность и умение решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов (Y9)	4,77
10 Имеет ли перспективы служебного роста (Y10)	0,88

Иллюстрация факторов качественных характеристик выпускников специальности 2401«Металлургия черных и цветных металлов» приведена в гистограммах приложение Г. Анализ данных показывает:

1) 24% экспертов считают, что для становления выпускника вуза как специалиста достаточно одного года, 71% полагают, что для адаптации специалиста необходимо два года, и только 6% - три и более лет. Среднее значение - 1,47 года.

2) 35% экспертов оценили степень владения организацией производства и проявление инициативы по ее совершенствованию у специалистов, окончивших ВКГТУ, как качество, проявляющееся активно (6 баллов), 53% экспертов оценили в 4-5 баллов, 12 % экспертов дали оценки в 1-3 балла. Среднее значение - 4,77 балла.

3) Мнения экспертов по вопросу активности участия специалиста в инновационной деятельности распределены следующим образом: всего 12% экспертов оценили это качество 6 баллами, 64% экспертов оценили данное качество в 4-5 балла, и 24% отметили ярко противоположные качества у выпускников. Среднее значение - 4,12 балла.

4) 18% экспертов отметили уровень экономических знаний, умение реализовывать их в рыночных условиях как качество, проявляющееся в высшей степени, активно (6 баллов), 59% экспертов - в 4-5 баллов, а 18% экспертов дали низкую оценку этого качества (1-3 балла). Среднее значение - 4,71 балла.

5) На вопрос анкеты о компьютерной грамотности, умении работать с ПЭВМ 71% респондентов оценили наивысшими баллами, но при этом 24% опрошенных отметили отсутствие необходимых навыков работы с ПЭВМ у специалистов. Среднее значение - 5,53 балла.

6) У 24% специалистов отсутствуют организаторские и управленческие навыки, умения принимать решения в сложных экстремальных условиях экспертов оценили как низкие (1-3 балла), однако, при этом 24% экспертов оценили это же качество 6 баллами. Среднее значение - 4,59 балла.

7) Профессиональная компетентность в целом оценена 87% экспертов высокими баллами, и в то же время 13% выпускников оценены как профессионально некомпетентные специалисты. Среднее значение - 4,94 балла.

8) Степень коммуникабельности, умение формировать деловые, партнерские отношения оценены высокими баллами у 88% специалистов, однако 12% были оценены как работники с противоположными качествами. Среднее значение - 5,18 балла.

9) Ответственность и умение решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов проявляется у 64% выпускников (5-6 баллов); 30% не всегда проявляют это качество (3-4 балла), 6% специалистов это качество не присуще (2 балла). Среднее значение - 4,77 балла.

10) На вопрос анкеты о возможности служебного роста для оцениваемых специалистов 88% экспертов-руководителей дали положительный ответ, 12% опрошенных такой перспективы не видят. Среднее значение - 0,88 балла.

В качестве факторов, отражающих успеваемость выпускников в период их учебы в вузе, использовались средние значения оценок, стандартное отклонение, коэффициент вариации. Данные сведены в таблицу 2.4 .

Таблица 2.4 Факторы, отражающие уровень вузовской подготовки по специальности 2401 «Металлургия черных и цветных металлов»

Циклы дисциплин	Средний балл	Стандартное отклонение	Коэффициент вариации
Социально-гуманитарные	4,37	0,45	0,203
Естественно-научные	4,00	0,55	0,308
Общепрофессиональные	4,31	0,46	0,214
Специальные	4,39	0,42	0,178
Курсовые проекты	4,42	0,45	0,202
Дипломный проект	4,65	0,68	0,464

Анализ таблицы 2.4 показывает, что у выпускников специальности 2401 «Металлургия черных и цветных металлов» средний балл по блокам дисциплин ровный и наивысшие оценки наблюдаются при защите дипломного проекта (4,65 балла). Значения стандартных отклонений свидетельствуют об однородности оценок. Исследование связей между оценками качества подготовки специалистов со стороны производства и оценками уровня подготовки этих же специалистов в период их учебы в вузе методом корреляционно-регрессионного анализа представлены в таблице 2.5.

Анализ полученных результатов позволяет сделать следующий вывод:

· значения коэффициентов корреляции изменяются от 0,32 до 0,93. При этом наибольшие значения коэффициентов корреляции в рамках исследуемых функций, отражающих деятельность специалистов на производстве, характерны для циклов специальных дисциплин;

· множественный коэффициент корреляции обобщенной модели наиболее значим для оценки степени коммуникабельности, умения формировать деловые, партнерские отношения (0,98); на втором месте для оценки ответственности и умения решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов (0,95), и на третьем профессиональная компетентность (0,94).

Значения парных и множественных коэффициентов корреляции достаточно высокие, что подтверждает тесноту связей между оценками, полученными в вузе и оценками экспертов-руководителей на предприятиях.

Y1 = 5,624 + 0,666*Х1 -1,108*Х2 + 0,385*Х3 -1,378*Х4 + 0,324*Х5 + 0,069*Х6

Y2 = -4,203 + 0,465*Х1 -0,875*Х2 + 0,057*Х3 + 0,825*Х4 + 0,563*Х5 + 0,879*Х6

Y3 = -6,790 - 0,139*Х1 + 0,197*Х2 + 0,573*Х3 + 2,427*Х4 - 1,135*Х5 + 0,565*Х

Y4 = -9,146 - 0,927*Х1 - 0,354*Х2 + 0,406*Х3 + 3,812*Х4 - 0,655*Х5 + 0,807*Х6

Y5 = -5,539 + 0,896*Х1 + 0,218*Х2 - 0,466*Х3 +1,203*Х4 + 0,282*Х5 + 0,38*Х6

Y6 = -6,404 + 0,783*Х1 - 0,204*Х2 + 0,215*Х3 + 1,567*Х4 - 0,503*Х5 + 0,604*Х6

Y7 = -5,749 + 1,332*Х1 - 0,321*Х2 - 0,513*Х3 + 2,407*Х4 - 0,815*Х5 + 0,302*Х6

Y8 = -8,202 - 0,338*Х1 - 0,63*Х2 + 0,492*Х3 + 3,243*Х4 - 0,600*Х5 + 0,793*Х6

Y9 = -5,279 + 0,543*Х1 - 0,41*Х2 + 0,289*Х3 + 1,977*Х4 - 0,797*Х5 + 0,627*Х6

Y10 = -1,683 - 0,063*Х1 - 0,1*Х2 + 0,237*Х3 - 0,025*Х4 + 0,159*Х5 + 0,35*Х6

Полученные корреляционно-регрессионные модели влияния уровня усвоения выпускниками вуза циклов учебных дисциплин на формирование их качественных характеристик могут лечь в основу принятия организационно-управленческих решений по улучшению учебного процесса специальности 2401 «Металлургия черных и цветных металлов».

Таблица 2.6 Качественные характеристик выпускников вуза специальности 2406

Характеристики	Средний балл
1	2
1 Период становления выпускника, способного к самостоятельной работе, как специалиста и организатора производства (Y1)	1,39
2 Степень владения технологией производства и проявления инициативы по ее совершенствованию (Y2)	4,72
3 Активность участия в инновационной деятельности (изобретательство, рационализация), предприимчивость (Y3)	4,00
4 Уровень экономических знаний, умение реализовывать их в рыночных условиях (Y4)	5,00
5 Компьютерная грамотность, умение работать с персональными ЭВМ (Y5)	5,50
6 Организаторские и управленческие навыки, умение принимать решения в сложных экстремальных условиях (Y6)	4,44
7 Профессиональная компетентность в целом (Y7)	4,78
8 Степень коммуникабельности, умение формировать деловые, партнерские отношения (Y8)	5,11
9 Ответственность и умение решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов (Y9)	5,06
10 Имеет ли перспективы служебного роста (Y10)	0,78

Иллюстрация факторов качественных характеристик выпускников специальности 2406 «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия» приведена, в гистограммах приложение Г. Анализ данных показывает:

1) 22% экспертов считают, что для становления выпускника вуза как специалиста достаточно одного года, 72% полагают, что для адаптации специалиста необходимо два года, и только 6% - три и более лет. Среднее значение - 1,39 года.

2) 44% экспертов оценили степень владения организацией производства и проявление инициативы по ее совершенствованию у специалистов, окончивших ВКГТУ, как качество, проявляющееся всегда и активно (6-7 баллов), 28% экспертов оценили в 4-5 баллов, 28 % экспертов дали оценки в 1-3 балла. Среднее значение - 4,72 балла.

3) Мнения экспертов по вопросу активности участия специалиста в инновационной деятельности распределены следующим образом: 22% экспертов оценили это качество 6-7 баллами, 22% экспертов оценили данное качество в 5 балла, и 56% отметили ярко противоположные качества у выпускников. Среднее значение - 4,00 балла.

4) 34% экспертов отметили уровень экономических знаний, умение реализовывать их в рыночных условиях как качество, проявляющееся в высшей степени, активно (6-7 баллов), 39% экспертов - в 4-5 баллов, а 23% опрошенных дали низкую оценку этого качества (1-3 балла). Среднее значение - 5,00 балла.

5) На вопрос анкеты о компьютерной грамотности, умении работать с ПЭВМ 94% респондентов оценили выпускников наивысшими баллами, только 6% опрошенных отметили отсутствие необходимых навыков работы с ПЭВМ. Среднее значение - 5,50 балла.

6) У 22% специалистов отсутствуют организаторские и управленческие навыки, умения принимать решения в сложных экстремальных условиях экспертов оценили как низкие (1-2 балла), однако, при этом 56% экспертов оценили это же качество, как проявляющееся постоянно (5-7 баллов) и 22% специалистов не всегда могут его показать. Среднее значение - 4,44 балла.

7) Профессиональная компетентность в целом оценена 77% экспертов высокими баллами, и в то же время 23% выпускников оценены как профессионально некомпетентные специалисты. Среднее значение - 4,78 балла.

8) Степень коммуникабельности, умение формировать деловые, партнерские отношения оценены высокими баллами у 83% выпускников, однако 17% были оценены как работники с противоположными качествами. Среднее значение - 5,11 балла.

9) Ответственность и умение решать производственные задачи в сочетании государственных, корпоративных и личных интересов оценены респондентами следующим образом: активно проявляется у 56% выпускников (5-7 баллов); 28% не всегда проявляют это качество (3-4 балла), 11% специалистов это качество не характерно (2 балла). Среднее значение - 5,06 балла.

10) На вопрос анкеты о возможности служебного роста для оцениваемых специалистов 78% экспертов-руководителей дали положительный ответ, 22% - отрицательный ответ. Среднее значение - 0,78 балла.

В качестве факторов, отражающих успеваемость выпускников в период их учебы в вузе, использовались средние значения оценок, стандартное отклонение, коэффициент вариации. Данные сведены в таблицу 2.7.

Таблица 2.7 Факторы, отражающие уровень вузовской подготовки по специальности 2406

Циклы дисциплин	Средний балл	Стандартное отклонение	Коэффициент вариации
Социально-гуманитарные	4,15	0,53	0,286
Естественнонаучные	3,90	0,61	0,371
Общепрофессиональные	4,19	0,54	0,292
Специальные	4,36	0,55	0,307
Курсовые проекты	4,46	0,56	0,309
Дипломный проект	4,56	0,68	0,469

Анализ таблицы показывает, что у выпускников анализируемой специальности средний балл по циклам дисциплин ровный и наивысшие оценки наблюдаются при защите дипломных проектов (4,56 балла). Значения стандартных отклонений свидетельствуют об однородности оценок.

Исследование связей между оценками качества подготовки специалистов со стороны работодателей и оценками уровня подготовки этих же специалистов в период их учебы в вузе методом корреляционно-регрессионного анализа представлено в таблице 2.8.

Анализ полученных результатов позволяет сделать следующий вывод:

1) значения коэффициентов корреляции изменяются от 0,02 до 0,68. При этом наибольшие значения коэффициентов корреляции в рамках исследуемых функций, отражающих деятельность специалистов на производстве, характерны для блочных моделей социально-гуманитарных и общепрофессиональных дисциплин, а также курсовых и дипломных проектов;

2) множественный коэффициент корреляции обобщенной модели наиболее значим для оценки компьютерной грамотности, умения работать с персональными ЭВМ (0,955); на втором месте для оценки уровня экономических знаний, умения реализовывать их в рыночных условиях (0,838) и на третьем месте - активность участия в инновационной деятельности, предприимчивость (0,815).

Значения парных и множественных коэффициентов корреляции достаточно высокие, что подтверждает тесноту связей между оценками, полученными в вузе и оценками экспертов-руководителей на предприятиях.

Уравнения регрессионных моделей представлены следующим образом:

Y1 = -0,433 - 0,763*Х1 + 0,69*Х2 + 0,24*Х3 - 0,415*Х4 + 0,403*Х5 + 0,287*Х6

Y2 = 0,701 + 0,563*Х1 + 0,665*Х2 + 1,933*Х3 - 2,408*Х4 - 0,03*Х5 + 0,36*Х6

Y3 = - 4,518 + 0,4*Х1 + 0,193*Х2 + 2,573*Х3 - 1,889*Х4 + 1,191*Х5 - 0,381*Х6

Y4 = - 4,371 + 0,193*Х1 + 0,921*Х2 + 1,709*Х3 - 1,292*Х4 + 0,254*Х5 + 0,51*Х6

Y5 = 2,307 + 0,357*Х1 + 0,287*Х2 + 2,046*Х3 - 3,979*Х4 + 0,399*Х5 + 1,668*Х6

Y6 = -3,62 - 0,222*Х1 + 0,558*Х2 + 0,766*Х3 - 0,965*Х4 + 0,627*Х5 + 1,102*Х6

Y7 = 0,675 + 1,269*Х1 + 0,402*Х2 + 0,231*Х3 - 1,308*Х4 - 0,287*Х5 + 0,72*Х6

Y8 = 1,446 + 1,529*Х1 + 0,474*Х2 + 0,367*Х3 - 2,039*Х4 - 0,569*Х5 + 1,176*Х6

Y9 = - 0,08 + 0,252*Х1 + 1,649*Х2 - 0,959*Х3 - 1,474*Х4 + 0,302*Х5 + 1,483*Х6

Y10 = -1,083 - 0,023*Х1 + 0,077*Х2 - 0,229*Х3 - 0,205*Х4 + 0,521*Х5 + 0,26*Х6

Полученные корреляционно-регрессионные модели влияния уровня усвоения выпускниками вуза циклов учебных дисциплин на формирование их качественных характеристик могут лечь в основу принятия организационно-управленческих решений по улучшению учебного процесса специальности 2406 «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия».

3. Программная реализация

3.1 Анализ предметной области

Автоматизированный учет занесенных данных анкет производиться на основе документа (анкета), составленной научно-исследовательская методическая лаборатория «Мониторинг и управление качеством образования ВКГТУ им.Д.Серикбаева». Эти данные должны накапливаться и храниться в базе данных. По истечении этого срока должен быть сформирован файл по учету поступлений за данный период. Автоматизированный учет должен производиться на основе входных документов. На основе анализа хранимых данных должен выдаваться отчет.

3.2 Описание входной и выходной информации

Входная информация разделяется на условно-постоянную и оперативно-учетную информацию.

Условно-постоянная информация, необходимая для решения поставленной задачи включает справочные данные (форма 3.1) являющиеся первичным носителем сведений анкет и загружающиеся в БД с нее.

Поэтому ставится задача автоматизации анализа подготовки специалистов.

Форма 3.1 Справочные данные

Инсти-тут	Специальность	респоденты	Номер вопроса	Ф.И.О.	Год выпуска	Место работы	Должность
			1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Автоматизированный учет поступлений новой информации и обработку этих данных должны вводиться, накапливаться и храниться в базе данных в течение регламентированного периода.

Данные об анкетах хранятся в виде таблиц.

На основе хранимых данных по запросу пользователя должен производиться автоматизированный анализ находящихся в базе данных и выдача отчета. Отчет должен содержать сведения о необходимой на данный момент информации.

Выходной информацией являются документы двух основных видов:

· статистическая отчетность;

· графическая отчетность.

Оба вида документов выдаются в разрезе определенных критериев. Эти документы должны выводиться на экран и печать. Формы выходных документов приведены в приложении И.

3.3 Выделение информационных объектов по предметной области

Проведем анализ исходной информации ПО с целью определения состава и структуры информации для последующей формализации и построения информационно-логической модели данных. Приведенные выше формы входных документов, а также дополнительные сведения из описания предметной области позволяют определить роль реквизитов во взаимосвязанной информации, содержащейся в документе. На основе такого анализа установим функциональные зависимости реквизитов в соответствии с рекомендациями и требованиями нормализации данных.

Таблица 3.1 Атрибутивный состав

Атрибут	Характеристика реквизитов
	Тип	Макс. длина в знаках
Институт	Символьный	10
Специальность	Символьный	7
Респодент	Число	20
Ф.И.О.	Символьный	30
Год выпуска	Число	4
Место работы	Символьный	30
Должность	Символьный	30
Вопросы:
№1	число	3
№2	число	3
№3	число	3
№4	число	3
№5	число	3
№6	число	3
№7	число	3
№8	число	3
№9	число	3
№10	число	3

Таблица 3.2 Функциональные зависимости реквизитов справочной информации и вопросов анкет

Наименование атрибутов	Имя атрибута	Функциональные зависимости
Институт	inst
Специальность	spezil
Респодент	resp
Ф.И.О.	inizial
Год выпуска	God_vp
Место работы	Punkt_rab
Должность	dol
Вопросы:
№1	v-1
№2	v-2

Проанализируем функциональные взаимосвязи атрибутов и установим для каждого из зависимых атрибутов, от каких атрибутов он зависит. Признак ключа может быть: П-простой, У-уникальный, С-составной, В-вторичный. Сгруппируем атрибуты, имеющие одинаковые ключи, в один информационный объект (таблица 3.4). В частности, известно, что для одного отчета по одной специальности необходимы атрибуты: анкеты, баллы, данные о студенте (выпускнике), потребителе, рабочие программы, которые в последствии будут корректироваться на основании вышеизложенных атрибутах. Эти данные уникальны для определенного периода; в каждой анкете должно быть указан только один студент, а отчет строиться только на основании анкет группы студентов определенной специальности.

Таблица 3.4 Реквизитный состав информационных объектов

Имя атрибута	Признак ключа	Имя ИО	Название ИО	Семантика (описание)
inst spezil resp inizial God_vp Punkt_rab dol	П, У	Active	Актив	Данные о студентах
potreb	П, У	Active	Актив	Данные о потребителе
v….	C, У	DataActive	Данные актива	Вопросы анкеты
bal	П, У	Result	Отчет о результатах	Средний балл
Uhc_plan Tip_plan Rab_program	П, У	Movement	Отчет о движении	Составляющая системы образования

3.4 Определение связей и построение ИЛМ

Связи между выявленными информационными объектами определяются реальными отношениями между парами объектов, показанными в таблице 3.5.

При их определении учитывались сведения из описания ПО и семантики ИО.

Таблица 3.5 Связи информационных объектов

Ключи связи	Главный ИО	Подчиненный ИО	Тип связи
inst spezil resp	Студент (выпускник)	Актив	1:М
inizial God_vp Punkt_rab dol	выпускник	Актив	1:М
Punkt_rab dol	потребитель	Актив	1:М
№ v….	Вопросы анкеты	Данные актива	1:М
bal	Средний балл	Отчет о результатах	1:М
Uhc_plan Tip_plan Rab_program	Составляющая системы образования	Отчет о движении	1:М

Графическое изображение ИЛМ в виде ER-диаграммы приведено на рисунке 3.1

Студент (Ф.И.О., институт, специальность, год выпуска, место работы, должность), потребитель (должность, предприятие), качество (показатели рассмотренные на первом этапе исследования, средние баллы по блокам дисциплин), СО включает в себя структуру приложение Д,Ж:

· учебных планов;

· типовых планов;

· рабочих программ.

3.5 Логическая структура реляционной базы данных

Логическая структура реляционной базы данных определяется совокупностью логически взаимосвязанных реляционных таблиц. Каждая реляционная таблица имеет структуру, определяемую атрибутным составом одного из информационных объектов полученной ИЛМ. Логические связи таблиц соответствует структурным связям между объектами. Логическая структура реляционной БД, построенная на основе полученной ИЛМ, приведена на рисунке 3.2. На этой схеме реляционная таблица представлена структурой, определяемой составом и последовательностью полей (атрибутов). Ключи выделены подчеркиванием. Логические связи изображены между одинаковыми ключами связи.

3.6 Разработка алгоритмов

По мере поступления анкет, содержащих данные о специалистах, осуществляем ввод этих данных в БД, где они должны храниться. По анкетным данным вводим в БД сведения об успеваемости этих специалистов в период их обучения в ВКГТУ. Таким образом, происходит накопление необходимой для решения задачи оперативно-учетной информации.

После накопления достаточной информации для проведения надежной и репрезентативной выборки решаем задачи:

· статистической обработки данных по специальностям (институтам);

· математического анализа моделей по специальностям.

Выходная информация представлена в двух видах (графоаналитическом и статистическом).

В разрезе полученных моделей даются рекомендации директоратам институтов по изменению учебных планов специальностей по конкретным блокам дисциплин для улучшения профессиональных характеристик специалистов ВКГТУ в соответствии с требованиями предприятий (потребителями услуг).

3.7 Машинное проектирование

Этап машинного проектирования предполагает описание структуры таблиц с указанием имен, типов и размерностей полей, входящих в состав БД, а также включает разработку пользовательского интерфейса, при помощи которого пользователь взаимодействует с программой: вводит запрашиваемые данные, загружает и сохраняет рабочие файлы, выполняет интересующие запросы, управляет выводом данных и т.д.

Таблица 3.6 Структура таблицы данных «Студент»

Имя поля	Тип данных	Размер поля
Шифр студента	Числовой	Длинное целое
Шифр анкеты	Числовой	Длинное целое
Фамилия	Текстовый	20
Имя	Текстовый	20
Отчество	Текстовый	20
Шифр специальности	Числовой	Длинное целое

Таблица 3.7 Структура таблицы данных «Анкета»

Имя поля	Тип данных	Размер поля
Шифр анкеты	Числовой	Длинное целое
Должность респондента	Текстовый	20
Пожелания	Текстовый	250
Должность выпускника	Текстовый	20
Предприятие	Текстовый	50
Номера вопросов от 1-10	Числовой	Целое

Таблица 3.8 Структура таблицы данных «Успеваемость»

Имя поля	Тип данных	Размер поля
Шифр студента	Числовой	Длинное целое
СГД	Числовой	Одинарное с плавающей точкой
ЕНД	Числовой	Одинарное с плавающей точкой
ОПД	Числовой	Одинарное с плавающей точкой
СД	Числовой	Одинарное с плавающей точкой
КП	Числовой	Одинарное с плавающей точкой
ДП	Числовой	Целое

Таблица 3.9 Структура таблицы данных «Справочная информация»

Имя поля	Тип данных	Размер поля
Шифр специальности	Числовой	Длинное целое
Специальность	Текстовый	50
Институт	Текстовый	50

После описания структуры таблиц БД необходимо разработать вид документов, указать какие атрибуты и из каких таблиц будут участвовать в их создании, выполнить связывание таблиц, участвующих в реализации выходных документов или информационных запросов пользователей.

Содержание этапов машинного проектирования:

· Проектирование файлов базы данных.

· Выбор способа отображения информации на экране.

· Определение перечня программ для работы с базой данных для реализации информационных запросов пользователей.