CC BY
140
НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 481.3 378 И. С. ХАРЧЕНКО
А. В. КРАСУЛИН
Омский государственный университет путей сообщения
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА УСПЕВАЕМОСТИ СТУДЕНТОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ОМГУПС
В статье применяется системный подход к оценке качества высшего профессионального образования. Система мониторинга и измерения качества обучения состоит из подсистем: вступительных испытаний, текущего контроля, промежуточной и итоговой аттестации. Рассматривается информационная система мониторинга успеваемости студентов, которая позволяет определить взаимосвязь между оценками текущего контроля и промежуточной аттестации, а также выработать единые методы адекватной оценки на основе анализа опросников. Ключевые слова: качество, образование, мониторинг, успеваемость, рейтинг, сессия.
Вопросы оценки качества профессионального образования и обучения приобретают все большее значение в современной практике образования. Появляется необходимость совершенствования методов и процедур оценки как образовательных программ, так и результатов их освоения. Формирование надежной системы обеспечения качества является одной из основных задач модернизации системы профессионального образования и обучения в России.
Система оценки позволяет решать несколько задач: во-первых, совершенствовать содержание обучения, во-вторых, обеспечивать необходимую
обратную связь между процессом обучения и обучающимися и, в-третьих, способствовать более эффективному изучению дисциплин. Адекватная оценка дает возможность обучающимся сознательно подходить к процессу обучения и придает им уверенность в получении качественного образования. Актуальность исследований обусловлена необходимостью разработки и внедрения новых методов измерения и алгоритмов обработки информации для оценки качества обучения.
На уровне отдельного учебного заведения управление и оценка качества образования реализуются
«ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 4 (79), 2009 НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ
НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ «ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 4 (79), 2009
б
Модуль проектирования опросника и анализа результатов
Модуль внутреннего аудита
информационной
безопасности
Рис. 1. Схема информационной системы мониторинга успеваемости студентов
через внутренние мониторинговые исследования. Процесс мониторинга и измерения качества обучения осуществляется на следующих этапах: вступительные испытания, учебные процессы, итоговая аттестация. Соответственно, система мониторинга и измерения качества обучения состоит из подсистем: вступительных испытаний, текущего контроля, промежуточной аттестации и итоговой аттестации.
Инструментами проведения внутреннего мониторинга могут выступать различные средства и способы. Текущий контроль успеваемости может осуществляться с помощью рейтинговой системы, промежуточная аттестация проводится на зимней и летней экзаменационных сессиях. Итоговая аттестация выпускников может включать в себя сдачу гос-экзаменов и защиту дипломных работ [1].
Методы контроля должны при наименьших затратах ресурсов и времени обеспечивать максимальную эффективность и достоверность результатов, при этом они должны быть защищены от преднамеренных искажений и иметь минимальную субъективную составляющую [2].
Выделены следующие ключевые направления исследования: анализ зависимости результатов текущего (рейтингового) и промежуточного (сессионного) контроля; выработка единых процедур и методов оценки на основе анализа опросников.
Рейтинговая оценка учитывает качество освоения дисциплины студентом в процессе обучения. Сессионная оценка отражает знания по дисциплине за весь курс обучения. Естественно, обе формы оценки взаимосвязаны и между ними нет четких границ. Следует особо подчеркнуть важность рейтинговой оценки. Ее часто игнорируют, хотя именно она имеет первостепенное значение для обеспечения эффективности процесса обучения.Рейтинг позволяет собрать необходимую информацию о состоянии текущего учебного процесса, формирует лидерство среди студентов и способствует вовлечению студентов в учебный процесс в течение всего семестра. Однако зачастую встречается и обратная ситуация, когда из образовательного процесса исключается не менее
важный элемент — экзамен. В этом случае у студента не формируется достаточное системное представление о дисциплине.
Применение современных информационных технологий позволяет значительно упростить некоторые процедуры, связанные со сбором и обработкой информации для решения поставленной задачи, кроме того, предоставляется возможность применения сложного математического аппарата для исследований.
Программное обеспечение, предназначенное для сбора, обработки и хранения информации об успеваемости, которое на данный момент используется в ОмГУПС, имеет несколько узких мест. Оно имеет плохо структурированную базу данных и DOS-интерфейс; информацию по всем курсам и факультетам в базу вносит только один специально обученный оператор; не обеспечивает выполнение требований информационной безопасности, надежности и эргономики; не предоставляет информацию об успеваемости тем подразделениям, которые в ней нуждаются; не хранит информацию за предыдущие учебные годы; не обеспечивает автоматическое взаимодействие такой информации, как кафедры, факультеты, группы, студенты, дисциплины, учебный план, текущая успеваемость.
В разработанной информационной системе мониторинга успеваемости студентов учтены требования, предъявляемые при разработке современного программного обеспечения, и устранены некоторые узкие места существующей в ОмГУПС системы.
В качестве системы управления данными использована СУБД MySQL — компактный многопоточный сервер баз данных. Интерфейс системы выполнен с помощью языка программирования РНР, что обеспечивает большие возможности и достаточную информационную безопасность.
Общая схема, описывающая работу информационной системы мониторинга успеваемости студентов, приведена на рис. 1.
База данных информационной системы мониторинга успеваемости студентов содержит в себе всю информацию, необходимую для решения поставленной задачи (о студентах, группах, факультетах, пото-
ках, кафедрах, дисциплинах, учебных годах, учебном плане, баллах, оценках и пользователях системы).
Модуль удаленного сбора информации предназначен для пользователя-преподавателя или сотрудника кафедры, ответственного за ввод информации по результатам текущего контроля самостоятельной работы (рейтинга). Для организации сбора информации используются возможности существующей локальной сети университета. Наличие модуля не исключает заполнение журналов контроля самостоятельной работы с целью выявления и исправления возможных ошибок.
Модуль представлен динамическим веб-интерфейсом, реализованным средствами языка программирования РНР.
Одной из основных задач, выполняемых модулем, является отображение необходимой информации в удобном виде. Также он обеспечивает: ввод информации о текущем рейтинге с учетом привилегий; защиту информации с помощью групповых учетных записей и проверки вводимых данных; эргономичность интерфейса.
Модуль обеспечения информационной безопасности служит для защиты хранящейся в БД «Рейтинг» информации [3]. Защита БД «Сессия» осуществляется автоматически, так как полностью закрыта от ввода информации.
Модуль первичной обработки и анализа текущего рейтинга сохраняет все функции существующей системы контроля самостоятельной работы. По исходной информации, на основе формулы (1) с заданными весовыми коэффициентами, вычисляется текущий рейтинг каждого студента.
^ (А • к)
я = -------------
п
3 (удовлетворительно), 76-92 — 4 (хорошо), 93—100 — 5 (отлично). Гистограмма показывает количество человек, получивших определенные оценки согласно шкале перевода. Оценку «2» получило 3 человека, оценку «3» — 10, «4» — 5 и «5» — 7 человек.
Вторая гистограмма отражает распределение количества студентов по экзаменационным баллам. В сессию по этой дисциплине в рассматриваемой группе получилось следующее соответствие: оценку «2» получили так же 3 человека, оценку «3» — 9, «4» — 9 и «5» — 4 человека. На графике рис. 2 прямая, отражающая зависимость оценки экзамена от рейтинга, отклоняется от идеальной прямой на 4%, подтверждая, что оценка за экзамен не всегда равна оценке рейтинга.
Расхождение в результатах текущего контроля знаний и промежуточной аттестации может происходить по следующим причинам:
— оценка не отражает адекватным образом текущую успеваемость из-за неустановленных должным образом методов оценки;
— оценка рейтинга не совпадает с оценкой на экзамене из-за неверных границ при переводе из 100-балльной системы в 5-балльную.
При сборе статистики за несколько семестров по различным группам, потокам, годам можно выявить закономерности распределения оценок. Благодаря накопленной статистике можно установить зависимости между оценками текущей успеваемости и оценками, полученными в сессию. Если рейтинго-
(1)
где Я — средняя рейтинговая оценка, п— количество контролируемых дисциплин, Вп — балл по ди сциплине с номером I, Кп — весовой коэффициент дисциплины с номером I.
В соответствии с полученным рейтингом формируются списки студентов для каждой контрольной точки по группам, курсам и передаются на факультеты. Отдельно формируются списки целевиков для служб железных дорог. Вся информация хранится в базе данных (БД) «Рейтинг» [4] .
Для оценки качества мониторинга самостоятельной работы предлагается автоматизированное сравнение рейтинга с результатами экзаменационной сессии и зачетной недели. Для этого программное обеспечение информационной системы содержит модуль связи с базой данных «Сессия». Модуль статистического анализа использует исходную информацию из БД «Рейтинг» и БД «Сессия». Информация, полученная в результате работы данного модуля, позволяет, во-первых, повысить ответственность преподавателей за достоверность оценки текущей самостоятельной работы студентов, и, во-вторых, изменять значения весовых коэффициентов формул вычисления рейтинга. Один из возможных примеров его работы приведен на рис. 2.
Для примера рассмотрена случайная группа. На первой гистограмме отражено распределение количества студентов по баллам рейтинга одной из контрольных недель. Баллы рейтинга из 100-бальной системы переведены в 5-балльную по приятым в ОмГУПС правилам: менее 60 — 2 (неудовлетворительно), 60 — 75 —
Рис. 2. Пример работы модуля обработки и анализа текущего рейтинга
1=1
«ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 4 (79), 2009 НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ
НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ «ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 4 (79), 2009
вая оценка не адекватно отражает знания студента, продемонстрированные им на экзамене, есть смысл усомниться в правильности установленных границ шкалы перевода. С помощью таких методов анализа данных, как нечеткие множества, можно установить более приемлемые границы оценок, которые более адекватно отражают ситуацию.
Модуль проектирования опросника выполняет следующие функции:
— построение опросника для сбора экспертной информации о состоянии и качестве существующей системы рейтинговой оценки самостоятельной работы студентов;
— применение стандартных алгоритмов многомерного статистического анализа.
Модуль внутреннего аудита предназначен для тестового контроля остаточных знаний студентов по усвоению основных дидактических единиц государственного стандарта дисциплин учебного плана специальностей.
Информационная система мониторинга успеваемости студентов обеспечивает: ввод информации с учетом прав доступа; хранение информации о текущей успеваемости; просмотр информации о текущей успеваемости, а также дополнительной справочной информации (о факультетах, кафедрах и т.п.); хранение архивной информации за прошлые годы; защиту информации от несанкционированного доступа; сетевой доступ к программному обеспечению; прозрачность информации об успеваемости студентов; соответствие отчетных форм принятой системе документооборота университета. Помимо перечисленного она позволяет проводить анализ результатов текущего контроля и сессии. С помощью системы проводится обработка опросников с целью формирования единых методов оценки текущей успеваемости, которые могут более точно отобразить качество высшего профессионального образования будущего специалиста.
Опытная эксплуатация в Омском государственном
университете путей сообщения показала достоинства разработанной информационной системы мониторинга успеваемости.
Библиографический список
1. Татьянко, Ю. А. Проблемы управления и оценки качества образовательного процесса в вузе [Текст] / Ю. А. Татьянко // Труды XI Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Современные техника и технологии СТТ'2005». — Томск, 2005. — Т. 2. — С. 392-394.
2. Стандарт организации СО 0.001. Система менеджмента качества высшего профессионального образования. Руководство по качеству [Текст] — Омск : Омский гос. ун-т путей сообщения, 2006. — 86 с.
3. Харченко, И. С. Способы защиты информации в базах данных в приложениях с веб-интерфейсом [Текст] / И. С. Харченко // Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов. — Омск : СибАДИ, 2008. — Вып. 5. Ч.1. — С. 326 — 331.
4. Харченко, И. С. Разработка программного обеспечения для информационной системы мониторинга успеваемости студентов [Текст] / И. С. Харченко // Математика и информатика. Наука и образование : межвуз. сб. науч. тр.— Омск : Омский гос. педагогический ун-т , 2008. — Вып. 7. — С. 330-334.
ХАРЧЕНКО Ирина Сергеевна, аспирантка кафедры «Радиотехнические и управляющие системы».
E-mail: HarchenkoIS@amail.com КРАСУЛИН Александр Владимирович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Автоматика и системы управления».
E-mail: KrasulinAV@mail.ru
Дата поступления статьи в редакцию: 02.04.2009 г.
© Харченко И.С., Красулин А.В.
