CC BY
19
УДК 681.518
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПОДСИСТЕМА «АБИТУРИЕНТ». ФОРМАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА ФУНКЦИИ «АВТОЗАЧИСЛЕНИЯ»
Е.А. Костюшина
The algorithm of automation the process of enrolment entrants is discussed
Сегодня многие ВУЗы решают вопрос о внедрении автоматизированных систем управления (АСУ ВУЗ). Одним из важных элементов АСУ ВУЗ является автоматизированная подсистема организации приемной кампании в ВУЗе. Кроме того, внедрение современных информационных технологий в приемных кампаниях позволяет предоставить абитуриентам новые возможности при поступлении, более оперативно выдавать информацию техническому секретариату и руководству ВУЗа, накапливать статистическую информацию о ходе приемных кампаний для прогнозирования будущих ПК.
Цель этой статьи изложить в формализованном виде алгоритм функции «Автозачисление», которая является одной из важных составляющих автоматизированной подсистемы «Абитуриент», созданной группой программистов ИВЦ ОмГУ и действующей в ОмГУ.
Под автозачислением понимается программное зачисление абитуриентов на заявленные ими специальности с учетом набранных баллов и рейтинга специальностей, а также условий зачисления, установленных для каждой специальности правилами приема.
Отметим, что описываемая функция «Автозачисления» значительно ускоряет ранее установленный процесс зачисления в ОмГУ, хотя и не полностью его автоматизирует. Сегодня намечается тенденция увеличения количества абитуриентов, например, 1999 г - 3578, а уже в 2000 г. - 4874. Общее количество поданных ими заявлений в 2000 г. на специальности достигла 17118, по сравнению е 6743 в 1999 г., в 2000 г. к зачислению были допущены абитуриенты по 9926 заявлениям. Всего в ОмГУ в 2000 г. было объявлено зачисление на 60 специальностей и специализаций на всех формах обучения, которые имели разные условия для зачисления. Применяемая ранее методика «в ручную» при таких входных параметрах не позволяет полностью учесть все установленные условия для зачисления в ОмГУ.
© 2001 Е.А. Костюшина
E-mail: kostush@univer.omsk.su Омский государственный университет
Формализация алгоритма функции «Автозачисление»
По результатам опытной эксплуатации подсистемы «Абитуриент-2000» предлагается алгоритм игл о зачисления. Процедура автозачиеления разбита на несколько этапов, в любой момент времени можно вернуться на любой из предыдущих этапов или продолжить работу задачи со следующего этапа. Кроме того, выполнение функции «Автозачисления» по желанию заказчика происходит в диалоговом режиме, например, во время выполнения алгоритма возможно разрешение добавления дополнительных мест на специальность.
Введем обозначения:
Ai - абитуриент ОмГУ, г = 1,..., N, N - общее количество абитуриентов,
Sk - специальность ОмГУ (на всех формах обучения), к = где Р -
количество специальностей в ОмГУ,
- абитуриент, зачисленный в ОмГУ, % = 1...Y. N - общее количество
зачисленных в ОмГУ абитуриентов.
Множество входных сообщений включает в себя следующий набор данных.
1. Список специальностей >).. причем каждая из специальностей характеризуется следующими параметрами:
1.1. В - количество бюджетных мест,
1.2. Cel - количество целевых мест,
1.3. Мах В - максимальный суммарный балл, который можно получить на этой специальности.
2. Список абитуриентов, причем каждый абитуриент А характеризуется следующими параметрами:
2.1. Ri - вектор, компонентами которого являются рейтинги специальностей (уровни приоритетов специальностей),
2.2. Cij - матрица, компонентами которой является набор целевых направлений (может быть пустым) {_} = 1,.\1. где М - количество целевых направ-
лений, утвержденных в ОмГУ, (Сд 6 {0; 1}),
2.3. Surrii - вектор, компонентами которого являются суммы набранных баллов на специальности,
2.4. - вектор, компонентами которого являются признаки о рекомендации медалистов к зачислению на специальности (Л/,• е {0; 1}),
2.5. Li - вектор, компонентами которого являются признаки наличия льготы, установленной законодательством РФ (Li е {0; 1}).
Следовательно, на входе имеем наборы: Аг = (R,. ()j. Зипо. Л/(. L,). где % = 1....Y. Sk = (В, Cel, МахВ), где к = 1./'. Отметим, что Aik - инфор-
мация об г-абитуриенте на /^-специальности, если же абитуриент не подавал заявление на /с-епециальноеть, то элементы /с-етроки набора Ai принимают пустые значения.
Множество выходных данных представляет собой следующий набор.
1. Список специальностей S'k, где к = 1,.... /'.
1.1, В' - исправленное количество бюджетных мест (добавлены дополнительные места) (В' Д В).
1.2, Cel' - исправленное количество целевых мест (уменьшено в связи с меньшим количеством абитуриентов, имеющих целевые направления на специальность) (Cel1 ^ Cel).
1.3, InpB - проходной балл на специальность,
2, Список зачисленных абитуриентов Ai, 1, где N = еГ=1 (к + Cel'k).
2.1, S - специальность, на которую он зачислен,
2.2, С г - группа, в которой он был зачислен (льготник, медалист, сумма баллов) ( Gr е {L, М, SumB}),
2.3, Т - вид зачисления (на бюджетное место или по целевому направлению) (Т е {В, С}, где В - бюджетное место, С - по целевому направлению).
Следовательно, на выходе имеем наборы
Ai = (S,Gr,T), где 1.....V:
S'k = (В',Cel', InpB), где k = l,...,P.
Процедура автозачисления.
Приводится алгоритм зачисления только на бюджетные места (без учета целевых направлений),
1, Подготовительный этап,
1.1, Формируем список абитуриентов, которые могут быть зачислены, то есть выдержавшие вступительные испытания на специальности (А(, г = 1,,,,, N', где N' - количество абитуриентов допущенных к зачислению, в наборах А) обнуляются данные о тех специальностях, на которые абитуриент не выдержал вступительные испытания, полностью нулевые наборы далее не рассматриваются) ,
1.2, Д' - пересчитанный рейтинг специальностей абитуриента (возможно, что абитуриент выдержал испытания не на все специальности, такие специальности должны быть исключены, а рейтинг пересчитан относительно оставшихся специальностей, учитывая ранее указанный абитуриентом приоритет),
1.3, Вводим новый параметр SZi, описывающий состояние абитуриента во время процесса автозачисления: SZ, е {Z, V, D, 1Г }•. где Z - абитуриент окончательно зачислен на специальность и удален со всех остальных, V - абитуриент временно зачислен на специальность (еще существует возможность зачисления на специальность с более высоким приоритетом, при этом он удаляется со специальностей с более низким приоритетом), I) - абитуриент удален с этой специальности (на какой-то из специальностей имеет состояние Z или Г). W -абитуриент в работе (на какой-то из специальностей имеет состояние V, причем специальность на которой SZi = W имеет более высокий приоритет, чем та, на которой SZi = V), до начала процесса автозачисления параметр состояния абитуриента имеет значение «пусто»,
В результате пи, 1.1-1.3 получаем новые исправленные наборы
А-{ = (R'i, Cij, Sumi, Mi, Li, SZi),
где г = 1,N'.
1.4, I.. 1 /, - список абитуриентов по специальности с номером к, упорядоченный по группам (льготник, медалист, рекомендованный к зачислению, суммарный балл, полученный абитуриентом в ходе вступительных испытаний) ( LЛк -матрица, составленная из строк с номером к наборов А[, где к = 1,,,,, Р, причем (JjT | LAk = Uili • И )■ Каждый абитуриент обязательно один раз встречается в наборе I.. 1/,.
1.5, SS - параметр состояния специальности, SS е {А, II. 11. Е}, где А - зачисление закончено полностью без полупроходников, Н - зачисление закончено с полупроходниками, W - специальность в работе, Е - недобор на специальность, Получаем дополненный набор Sk = (В, Cel, MaxB, SS), где к = 1,.... /\
2, Автоматическое зачисление. Главный критерий: тот, кто может быть зачислен, должен быть зачислен на специальность с наивысшим приоритетом (с меньшим рейтингом),
2.1, Процесс автозачисления разбиваем на шаги-группы hk = { льготники, рекомендованные медалисты, MaxBk, МахВк — 1,,,,, МахВк —1к}, где 1к - шаг, на котором закончится зачисление на специальность с номером к с состоянием SSk е {А, Н, Е}, причем 1прВк = (МахВк — 1к) - проходной или полупроходной балл на эту специальность,
2.2, Для каждой специальности происходит корректировка параметров В и Cel, в зависимости от реального количества заявлений с целевыми направлениями, если ( '< /рса. I A Cel, то Cel' = Cel — ( V/рен. i , В1 = В + ( V/pea. i- иначе В' = В, Cel' = Cel.
2.3, Для каждого шага-группы 1гк выполняется следующая последовательность операций:
2.3.1, в случайном порядке выбирается набор ЬАк, к = 1../'. если
SSk = 11. то для каждого абитуриента, принадлежащего группе с номером 1к, из этого набора выполняется функция, которая изменяет параметр SZ -состояние абитуриента из набора LЛк:
2.3.2, если количество SZ = V и SZ = Z меньше В', то SSk = W (в случае существования в наборе ЬАк абитуриентов с состоянием SSk = W или «пусто») или SSk = Е (в случае отсутствия в наборе ЬАк абитуриентов с состоянием SSk = W или «пусто»), иначе, если в наборе LAk существуют абитуриенты, у которых SZ = V, то SSk = Н, иначе SSk = А (для всех абитуриентов имеющих SZ = W или «пусто» для этой специальности изменить на SZ = I). для них провести пересчет рейтинга),
2.4, К последнему этапу переходим как только SSk £ {А, II. Е} для всех
к = 1,...,Р.
3, Под этапом «Ручное зачисление» понимается процесс зачисление, когда че-
ловек, имеющий права проводить зачисление, сам принимает решение о зачисление абитуриента на специальность. Процесс ручного дозачиеления проводим только на те специальности, которые имеют состояние SSk = Н. Для работы созданы специальные формы, которые максимально облегчают работу, например, для каждого абитуриента на экран выводится набор данных М = (я;, су, Sam,, доступны процедуры оаписдепия абитуриеп-
та, временного зачисления, при выполнении которых происходит исправление параметра SZk в наборах А', а также параметра SSk в наборе Sk. Результатом данного этапа является наборы данных
Ai = (S,Gr,T), где г = 1,...,ЛГ;
S'k = (В', Cel', InpB), где k = 1.В.
Дополнительные замечания
На этапе ручного зачисления может быть выполнена операция «Закрытие специальности», т.е. зачисление на данную специальность закончить искусственно (SSk = А). У всех абитуриентов, претендующих на эту специальность и имеющих состояние W на этой специальности, можно изменить на D. Только когда появляются «закрытые» специальности процесс зачисления начинает сходиться.
Возникает вопрос, когда можно объявить специальность «закрытой». Это очевидно тогда, когда на специальности с номером к параметр состояния абитуриента SZ принимает только значения Z или W и количество SZ = Z равно (Вк + СеЛ'к). Такое «закрытие» специальности происходит автоматически (см, описание алгоритма и,2,3,2), А если же среди них существуют абитуриенты, у которых SZik = V, то в начале необходимо выяснить имеют ли такие абитуриенты шанс пройти на другие специальности с большим приоритетом или нет. Это возможно только в том случае, когда имеется информация о проходном балле на специальность.
Здесь становится актуальной задача прогнозирования проходного балла на специальность, для решение которой требуется построение математической модели, Если будет решена задача о прогнозе проходного балла, то операция «Закрытие специальности» может быть выполнена на этапе автоматического зачисления, что существенно сократит зачисление «в ручную».
Функция автозачисления может быть оптимизирована за счет введения последовательности специальностей (Qk,k = 1 в которой будет происхо-
дить зачисление. Данная последовательность может быть установлена только по результатам анализа хода нескольких приемных кампаний.
Основная задача, которую необходимо решить при составлении алгоритма функции «Автозачисление», - минимизировать этап зачисления «в ручную». Для этого предлагается решить задачи прогнозирования проходного балла на специальность, а также провести исследование последовательности специальностей, в которой будет проводится зачисление.
