CC BY
12
УДК 378.1
DOI: 10.24412/2071-6168-2022-9-244-249
МЕТОДИКА ОБОСНОВАНИЯ СОСТАВА И СТРУКТУРЫ БЕСКАМПУСНОГО ВЫСШЕГО УЧЕБНОГО ЗАВЕДЕНИЯ
Ю.И. Стародубцев, М.В.Митрофанов, А.С. Пермяков, Т.Ю. Митрофанова
В статье рассматривается проблема реформирования системы высшего образования в соответствии со сложившимися реалиями и прогнозируемыми сценариями их развития, в частности состав и структуру бескампусных вузов. Представленная методика определяет оптимальный вариант кластеризации (виртуальный центр кластера) с учетом экономических ограничений целесообразно перенести в ближайшую точку физически существующего элемента и получить рациональное, но экономически обоснованное решение. Методика предназначена для должностных лиц профильных министерств, в рамках которых осуществляется образовательный процесс.
Ключевые слова: бескампусный вуз, инфотелекоммуникационная система, высшее образование, эффективность.
К настоящему времени накоплен общемировой практический опыт [1,2] по созданию и функционированию высших учебных заведений различного масштаба и направленности, основой которых является обособленная территория с набором административных, учебных, хозяйственных и жилых помещений, то есть кампус.
Реализации этого подхода практически идентичны, по существу, но различаются по количеству и размерности вузов, пропорционально численности населения и уровню технологического развития и ориентированности той или иной национальной экономики.
Реализуемый подход соответствовал потребностям национальных экономик, уровню развития технологий и скорости их изменения, но только в квазистационарных условиях (политических, экономических, военных и т.д.). Национальные системы высшего образования, состоящие преимущественно из капустных вузов, для повышения экономической эффективности развивали методы дистанционного, а преимущественно заочного, обучения, но при недостаточной развитости инфотелекоммуникационных систем (ИТКС) результат дистанционного (заочного) обучения в большинстве случаев был стабильно более низким по отношению в форме очного обучения.
Система образования, опирающаяся на кампусные ВУЗы (КВ), характеризуется как положительными, так и отрицательными моментами.
К положительным сторонам можно отнести:
простоту и практическую обработанность система подготовки кадров, представляющую возможность адаптации обучающихся к условиям крупных городов; высокий уровень стандартизации уровня подготовки;
более высокие возможности по воспитанию будущих выпускников всоответствии с реализуемыми морально-этическим и идеологическими установками;
простота формирования единых методических подходов. К отрицательным сторонам можно отнести:
исходно низкий и устойчиво снижающийся уровень экономической эффективности процесса подготовки кадров;
сложность трудоустройства по специальности, которая во все большей степени возлагается на обучающихся;
всё возрастающий уровень глобальной вирусной опасности, одним из реальных проявлений которого является общемировая пандемия covid-19, в условиях которой традиционный учебный процесс практически останавливается;
низкая живучесть кампусных вузов в условиях локальных и глобальных военных конфликтов; низкий уровень адекватности учебного процесса ускоряющимся организационным и технологическим изменением на местах предполагаемого трудоустройства обучающихся;
существенное время простоя учебной, учебно-материальнойбазы и значительные финансовые затраты на ее модернизацию в условиях постоянного сокращения времени ее актуального состояния.
Учитывая вышеизложенное, проблема создания бескампусных вузов (БКВ), каждый элемент которого не является объектом преднамеренного или случайного воздействия, становится особенно актуальной. Кроме того, система бескампусных вузов более адаптивна к существующим и возможным изменениям мест физического размещения как источников, так и возможных потребителей кадрового ресурса.
Авторы определяют бескампусный вуз (БКВ) как- это учебно-научный инновационный комплекс, реализующий сетевую бесконтактную модель обучения, включающий территориально рассредоточенные специализированные центры: компетенций и управления, контроля качества, информационных технологий и обработки данных,виртуальные, дистанционно доступные экспериментально-лабораторные
комплексы и локальные районы сосредоточения обучающихся и потребителей кадрового ресурса, опирающиеся на ресурсы интегрированной инфотелекоммуникационной система Российской Федерации. В графической форме структура БКВ представлена на рис. 1.
Элементы БКВ обозначены следующим образом:
1 - центр компетенций и управления;
2 - центры контроля качества;
3 - виртуальные дистанционно доступные экспериментальные лабораторные комплексы;
4 - локальные районы сосредоточения обучающихся и потребителей кадрового ресурса. Следует подчеркнуть, что взаимное размещение элементов БКВ их состав, сущность, структура взаимодействия, зависит от множества факторов и может быть многовариантным и динамически изменяемым.
Ключевыми требованиями к локальным районам сосредоточения обучающихся и потребителей кадрового ресурса являются:
наличие высокоскоростного широкополосного доступа кглобальной ИТКС; наличие необходимого количества учебных помещений с оконечной аппаратурой, но при этом не исключается реализация и индивидуализированного учебного процесса;
наличие либо возможность для комплектования необходимым количеством профессорско-преподавательским составом из профильных учебных заведений.
Количество элементов БКВ и их характеристики, порядок (логика) взаимодействия между элементами, зависят от значительного числа факторов, а множество возможных решений характеризуется различной эффективностью.
Таким образом разработка методического обеспечения для обоснования состава, структуры и порядка функционирования БКВ является своевременной и актуальной.
Основные преимущества БКВ по отношению к традиционному вузу реализуется, если он характеризуется параметрами, при которых выполняется система неравенств, отражающих различия традиционных и бескампусных вузов.
В рамках статьи, прежде всего, учитываются принципиальные и значимые параметры с учётом их соотношение, а именно:
финансовые затраты на содержание классического кампусного вуза - ЗКви бескампусного вуза -^вкв, с учётом принципиального изменения структуры расходов;
ценность - 2к любого элемента БКВ не должна превышать прогнозируемых затрат - 2шах на его дестабилизацию, включая полное исключение из состава функционирующих элементов;
количество обучающихся (КО) - ЖКВ в кампусном вузе (КВ) не должно превышать количество обучающихся в БКВ - ЖБКВ;
объём и количество образовательного контента (ОК) для обучающихся в БКВ - ^оКБКВ должно быть не меньше, чем в КВ - ^ОККВ;
время обучения в БКВ - ТобБКВ не должно превышать время обучения в КВ - 7обБКВ. В формализованном виде система требований к БКВ может быть представлена системой неравенств (1).
■^БКВ — ^КВ ^КОБКВ ^КОКВ ^КОКБКВ ^ ^КОККВ (1)
^ОбБКВ —^ОбКВ
\1к <Zrnax(ke[1.ЫэбквТ)
где 5Кв - стоимость содержания (эксплуатации) классического кампусного вуза, включающая стоимость содержания кампуса, а также расходы на осуществление образовательной деятельности (5Кв =); &кВ - стоимость содержания (эксплуатации) БКВ, включающая расходы на ППС информационных услуг предоставляемых ИТКС; ЖКВ - количество обучающихся в кампусном вузе; ЖБКВ - количество обучающихся в БКВ; ^ОККВ - количество ОК, переданного обучающимся в кампусном вузе; ^ОКБКВ - количество ОК, переданного обучающимся в БКВ; ТоБКВ - время обучения в кампусном вузе; 7ОбБКВ - время обучения в БКВ; №БКВ - количество элементов бескампусного вуза.
Система высшего образования, опирающаяся на совокупность КВ, местоположение которых исторически ориентировано на удовлетворение потребностей плановой экономики, практически не учитывает принципиальных изменений в количестве, размещении, существующего множества потребителей кадрового ресурса. При этом уровень технологического развития ИТКС РФ [4,5,6] потенциально позволяет обеспечить все ключевые потребности в информационном взаимодействии носителей и потребителей образовательного контента, а условия осуществления образовательной деятельности (эпидемии, глобализация, угрозы преднамеренного деструктивного воздействия) не позволяют надеяться на обеспечение требуемой устойчивости образовательного процесса при опоре на множество КВ.
Проблема реформирования системы высшего образования в соответствии со сложившимися реалиями и прогнозируемыми сценариями их развития сложна и, с учётом значительной инерционности, может быть решена только путём последовательного решения системы частных задач. Первоочередной задачей является обоснование состава и структуры БКВ соответствующей системе ограничений (1).
С учётом экономической целесообразности, на первом этапе необходимо опираться на данные, характеризующие совокупность источников и потребителей кадрового ресурса, а также организаций, осуществляющих подготовку по выбранному направлению.
Анализ показал, что состояние ИТКС РФ в районах размещения этих элементов потенциально позволяет обеспечить прогнозируемый уровень информационного взаимодействия между источниками и потребителями образовательного контента. С учетом необходимости выполнения условия по экономической эффективности при изменении структуры расходов, задача может быть сформулирована следующим образом.
Найти оптимальный вариант группирования потребителей образовательного контента в кластеры, при котором минимизируются расходы на обеспечение информационного обмена между источниками и потребителями образовательного контента, при котором каждый элемент кластера не является критическим при заданных вариантах деструктивного воздействия.
Необходимо отметить, что найденный математически оптимальный вариант кластеризации (виртуальный центр кластера) с учетом экономических ограничений целесообразно перенести в ближайшую точку физически существующего элемента и получить рациональное, но экономически обоснованное решение.
Методика предназначена для должностных лиц профильных министерств, в рамках которых осуществляется образовательный процесс.
Периодичность использования методики зависит от динамики изменения ключевых исходных данных, характеризующих совокупность источников и потребителей кадрового ресурса, параметров ИТКС РФ, характеристики образовательного контента.
В качестве исходных данных используются:
характеристика профильных и родственных образовательных учреждений (ОУ), функционирующих на территории РФ, в том числе объем образовательного контента - WОКk и координат размещения: хк, ук;
количество и координаты размещения как источников, так и потребителей кадрового ресурса, но на первом этапе принимается вариант географического совмещения источников и потребителей кадрового ресурса, но при этом возможен свободный обмен поименованным множеством подготовленного кадрового ресурса между всеми элементами кластера;
требования, характеризующие степень значимости элементов кластера, включая центральный, который является источником ОК, либо региональным (интерпретатором).
Так как одной из основных статей расхода БКВ является плата за информационный обмен, который зависит от количества, протяженности и параметров линии связи между источниками и потребителями ОК, то минимизация расходов обеспечивается минимизацией количества и протяженности линий связи. Таким образом задача сводится к типовой задаче кластерного анализа [3].
Для снижения размерности задачи в случае необходимости возможна фильтрация множества исходных данных не в масштабе РФ, а на уровне федеральных округов, либо выделенной совокупности субъектов РФ.
В общем случае на первом этапе предлагается использовать алгоритм FOREL. При этом варьируя радиусом гиперсферы можно обеспечить требования по устойчивости БКВ в условиях заданного (принудительного) варианта деструктивных воздействий. Обобщенный алгоритм методики представлен на рис. 2.
Результатом работы алгоритма является совокупность кластеров Sm, где т-число кластеров. При необходимости, в основном с целью обеспечения устойчивости, осуществляется последующая кластеризация оптимальных или рациональных центров кластеров таким же образом, что позволяет формировать иерархичную структуру БКВ.
Заключение. В последующем задача может решаться и при расширении типов исходных данных, а именно: виртуальных лабораторий, источников исходных данных с технологически новых объектов, данные о которых отсутствовали в исходном образовательном контенте (ОК), виртуальных музеях и других источников пополнения ОК и объектов, используемых в процессе обучения и воспитании характерных для выбранного направления подготовки.
В случае невыполнения введенного допущения о достаточности ресурсов ИТКС РФ, возможна постановка и решение обратной задачи. Суть задачи заключается в том, что при заданных ими расчетных значениях координат элементов БКВ, а также параметрах, характеризующих ОК [7,8,9,10], необходимо определить структуру и параметры фрагмента ИТКС, при котором обеспечивается требуемое информационное взаимодействие.
Детализация требований, исходных данных, ограничений и допущений, порождает множество частных постановок задач, принадлежащих проблеме реформирования системы высшего образования, применительно к тем или иным условиям.
Список литературы
1. Уроки международного опыта слияний университетов / К.Р. Романенко и др.; Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» // Серия «Современная аналитика образования». Институт образования. М.: НИУ ВШЭ, 2015. Вып. 2. 24 с.
2. Сморчков В.К. Первый Костромской вуз: время, люди, судьбы. Кострома: КГУ им. Н.А. Некрасова, 2013. 500 с.
3. Иерархический кластер-анализ и соответствия. М.: Финансы и статистика, 1988. 342 с.
4. Стародубцев Ю.И., Давлятова М.А. Экономика цифровых информационных ресурсов. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2019. 452 с.
5. Стародубцев Ю.И., Бегаев А.Н., Давлятова М.А. Управление качеством информационных услуг; под общей редакцией Ю.И. Стародубцева. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2017. 454 с.
6. Коцыняк М.А., Осадчий А.И., Коцыняк М.М., Лаута О.С., Дементьев В.Е., Васюков Д.Ю. Обеспечениеустойчивости информационно-телекоммуникационных сетей в условиях информационного противоборства. СПб.: ЛО ЦНИИС, 2014. 126 с.
7. Митрофанов М.В., Стародубцев Ю.И., Атнагуллов Т.Н. Интеллектуальная обработка образовательного контента для повышения эффективности учебного процесса // Электросвязь. 2021. № 11. С. 47-54.
8. Митрофанов М.В., Стародубцев Ю.И. Информационная модель образовательного процесса: проблемы и решения // Электросвязь. 2020. № 8. С. 8-13.
9. Митрофанов М.В., Жуляев В.В., Стародубцев Ю.И., Пермяков А.С. Применяя новые знания особенности научной деятельности преподавателя // Вестник военного образования. 2020. № 5(26). С. 3241.
10. Митрофанов М.В., Стародубцев Ю.И., Атнагуллов Т.Н. Концептуальная, информационно-динамическая модель учебного процесса и направления ее реализации // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. Вып. 11. С. 124-130.
Стародубцев Юрий Иванович, профессор, uistarodub@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Военной академии связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного,
Митрофанов Михаил Валерьевич, начальник кафедры, mitrofanovV@mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Военной академии связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного,
Пермяков Александр Сергеевич, адъюнкт, permiakov223@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Военной академии связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного,
Митрофанова Татьяна Юрьевна, доцент, tumitrofanov@gmail.com, Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна
METHODOLOGY OF SUBSTANTIATION OF THE COMPOSITION AND STRUCTURE OF AN UNINCORPORATED HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTION
U.I. Starodubcev, M.V. MitrofanovA.S. Permyakov, T. U. Mitrofanova
The article deals with the problem of reforming the higher education system in accordance with the prevailing realities and predicted scenarios of their development, in particular the composition and structure of campus-free universities. The presented methodology determines the optimal clustering option (virtual cluster center), taking into account economic constraints, it is advisable to move to the nearest point of a physically existing element and get a rational, but economically sound solution. The methodology is intended for officials of relevant ministries within which the educational process is carried out.
Key words: campus-free university, infotelecommunication system, higher education, efficiency.
Starodubtsev Yuri Ivanovich, professor, uistarodub@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, Military Academy of Communications named after Marshal of the Soviet Union S.M. Budyonny,
Mitrofanov Mikhail Valerievich, head of the department, mitrofanovV@mail. ru, Russia, Saint-Petersburg, Military Academy of Communications named after Marshal of the Soviet Union S.M. Budyonny,
Permyakov Alexander Sergeevich, docent, permiakov223@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, Military Academy of Communications named after Marshal of the Soviet Union S.M. Budyonny,
Mitrofanova Tatiana Yuryevna, docent, tumitrofanov@gmail.com, Russia, Saint-Petersburg, Saint Petersburg State University of Industrial Technologies and Design
