автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Информационная поддержка управления процессами взаимодействия в образовательно-производственной среде

На правах рукописи

ФАХРУЛЛИНА Альмира Раисовна

ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЕ

Специальность:

05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ 1 * ОКТ 2015

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа-2015 005563292

005563292

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» на кафедре автоматизированных систем управления

д-р техн. наук, проф. КУЛИКОВ Геннадий Григорьевич

д-р физ.-матем. наук, доцент МУХАМЕТЗЯНОВ Ирик Зирягович

профессор кафедры математики ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

канд. техн. наук

ФАРХИЕВА Светлана Анатольевна

доцент кафедры математики и информатики Уфимского филиала ФГОБУ ВО «Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации»

ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет», г. Уфа

Защита диссертации состоится 27 ноября 2015 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 212.288.03 на базе ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» по адресу: 450000, г. Уфа, ул. К. Маркса, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» и на сайте www.ugatu.su.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Автореферат разослан «_»_2015 года.

в/*г

Ученый секретарь

диссертационного совета. /// /к^^А^

ученая степень, ученое звание / Д В. В. Миронов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Повышение доступности качественного образования, соответствующего требованиям инновационного развития экономики, современным потребностям общества и каждого гражданина — это стратегическая цель государственной политики в области образования, что отражено в концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года. Подготовка высококвалифицированного персонала для предприятий -требование времени и общества. Для того чтобы качество образования соответствовало запросам и потребностям работодателей, необходимо, прежде всего, чтобы процесс обучения включал подготовку в реальной производственной среде предприятия.

Высшим учебным заведениям (вузам) для подготовки конкурентоспособных специалистам необходимо гибко реагировать на запросы предприятий, осуществляющих переход к высокотехнологичному производству, и интенсивно развивать информационные коммуникационные технологии (ИКТ). Все это требует новых решений в сложившейся организации процессов обучения и формирования единого информационного пространства «вуз - предприятие».

Существует множество форм взаимодействия вуза и предприятия в процессе подготовки обучающихся, позволяющих активно вовлекать работодателей в процесс обучения.

При взаимодействии вуза и предприятия широко используется процессный подход, который основан на формальных моделях жизненного цикла (ЖЦ) и применении международных стандартов. В связи с этим наибольший интерес представляет международный стандарт 180/ЩС 15288 «Системная инженерия. Процессы ЖЦ систем». Между вузом и предприятием увеличивается число процессов соглашения, для которых необходимо своевременно обеспечивать информационную поддержку. В условиях территориальной удаленности вуза и предприятия без автоматизации обеспечение такой информационной поддержки становится невозможным, следовательно, возникает проблема повышения- эффективности процессов взаимодействия вуза и предприятия за счет компьютеризации получения, обработки и комплексного анализа данных образовательно-производственной среды (ОПС), формирующейся при взаимодействии вуза и предприятия.

Таким образом, актуальной проблемой становится формирование ОПС на основе структурирования и формализации ее контента с применением процессного подхода, международных стандартов системной инженерии, для совершенствования процессов взаимодействия предприятия и вуза с целью повышения качества образования.

Степень разработанности темы. В своей работе автор опирается на труды отечественных и, зарубежных ученых: в области, управления образовательным процессом: А. Обервайз, Ю. Ф. Тельнова, Н. В. Тихомировой, Д. Ш. Султановой, : Н. И. Юсуповой, И. Б. Герасимовой, Г. Г. Куликова,

М. Б. Гузаирова, Б. Г. Ильясова, О. Н. Сметаниной, С. В. Тархова, JI. Р. Черняховской и др., в области менеджмента качества: У. Э. Деминга, У. Л. Шухарта, Б. Смита и др., в области информационной поддержки жизненного цикла сложных систем: И. А. Кривошеева, А. И. Левина, Е. В. Судова, И. П. Норенкова и др., в области моделирования бизнес-процессов: М. Хаммера, Дж. Чампи, Д. Росса, Г. Н. Калянова и др., в области нечетких моделей и систем Л. Заде и др.

Тем не менее, процессы взаимодействия предприятия и вуза имеют специфические особенности и изучены в недостаточной степени, что требует исследования, направленного на совершенствование информационной поддержки взаимодействия предприятия и вуза в ОПС.

Объектом исследования является информационная среда для обеспечения процессов взаимодействия организационно-функциональной и учебно-методической деятельности.

Предметом исследования являются модели структурирования контента ОПС для автоматизации процессного управления.

Цель и задачи исследования. Целью работы является повышение эффективности процессов взаимодействия вуза и предприятия за счет автоматизации получения, обработки и комплексного анализа данных в ОПС. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ существующих подходов и методов формирования структуры контента ОПС для автоматизации управления процессами взаимодействия вуза и предприятия, с учетом существующих форм сотрудничества.

2. Разработать метод формирования структуры контента ОПС для организации процессного управления взаимодействием вуза и предприятия подготовки обучающихся.

3. Разработать комплексную модель информационной среды для организации взаимодействия участников ОПС при реализации процессов управления.

4. Разработать подход к формированию моделей процессов взаимодействия вуза и предприятия в процессе подготовки обучающихся.

5. Разработать референтную модель управления взаимодействием вуза и предприятия на примере филиала ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» в г. Кумертау и АО «Кумертауское авиационное производственное предприятие»; проанализировать эффективность применения предложенных моделей, метода и подхода для информационной поддержки процессов взаимодействия в ОПС.

Научная новизна:

1. Разработан метод формирования структуры контента ОПС для организации управления взаимодействием вуза и предприятия, отличительной особенностью которого' является полное соответствие принципам и положениям Continuous Acquisition and Lifecycle Support (CALS), международного стандарта ISO/ШС 15288 «Системная инженерия» и

процессного управления, что позволяет систематизировать и ускорить получение, обработку и комплексный анализ данных в ОПС.

2. Разработана комплексная модель информационной среды для организации взаимодействия участников ОПС, новизна которой заключается в том, что учитываются основные параметры ЖЦ подготовки обучающихся. Это позволяет рационально во времени согласовывать взаимосвязанные процессы.

3. Разработан подход к формированию моделей процессов взаимодействия вуза и предприятия, новизна которого заключается в том, что выделяются вертикальные и горизонтальные процессы, взаимодействие между которыми осуществляется за счет выделения параметров интеграции в явной форме, что позволяет формализовать и структурировать контент ОПС.

4. Предложена референтная модель управления взаимодействием вуза и предприятия на примере филиала ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» в г. Кумертау и ЛО «Кумертауское авиационное производствешюе предприятие», новизна которой обусловлена реализацией предложенных метода, комплексной модели и подхода, что позволяет осуществлять информационную поддержку управления взаимодействием вуза и предприятия, а также повысить организованность взаимодействия участников в ОПС.

Научная новизна результатов исследований в целом обуславливается научно-обоснованной адаптацией известных подходов и методов к предметной области управления взаимодействием предприятия и вуза.

Результаты могут быть квалифицированы как решение, актуальной задачи повышения эффективности процессов взаимодействия вуза и предприятия новым, более эффективным способом за счет формализации и структурирования информационной среды для взаимодействия вуза и предприятия в соответствии с этапами ЖЦ подготовки обучающихся.

Основные положения, выносимые на защиту, не противоречат инженерным стандартам системной щшенерии и системы менеджмента качества.

Теоретическая и практическая ценность.

Теоретическая значимость диссертационного исследования заключается в:

1. Разработанном методе формирования структуры контента ОПС для организации управления взаимодействия вуза и предприятия на основе положений теории множеств, методов нечеткой логики и стандартов системной инженерии, позволяющих выявить информационные потоки, связи между процессами для обеспечения информационной поддержки управления.

2. Разработанной комплексной модели информационной среды для организации взаимодействия участников ОПС с учетом ролевого аспекта, в основе которой лежит теоретико-множественное представление ЖЦ подготовки обучающихся, что обеспечивает возможность систематизации информационных процессов.

3. Разработанном подходе к формированию моделей процессов взаимодействия вуза и предприятия, с выделением вертикальных и

горизонтальных процессов, что позволяет структурировать контент ОПС в динамике.

4. Разработанной референтной модели управления взаимодействием вуза и предприятия на примере филиала ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» в г. Кумертау и АО «Кумертауское авиационное производственное предприятие» на основе предложенных метода, комплексной модели и подхода, применение которых позволит осуществлять информационную поддержку управления взаимодействием вуза и предприятия, а также повысить организованность взаимодействия участников в ОПС.

Практическая значимость заключается в том, что разработанные метод, подход и модели позволяют в 1,5-2 раза повысить эффективность информационной поддержки управления процессами взаимодействия вуза и предприятия в ОПС за счет доступности структурированного контента.

Разработаны типовые модели процессов взаимодействия вуза и предприятия в ОПС, которые могут быть использованы в виде интерактивных инструкций.

Результаты работы, внедрены в учебный процесс кафедры автоматизированных систем управления ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет», филиала ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» в г. Кумертау и базовой кафедры конструкторско-технологического обеспечения АО «Кумертауское авиационное производственное предприятие», что подтверждено актами внедрения и свидетельством о государственной регистрации программы ЭВМ №2015613509.

Методология и методы исследования. Поставленные в диссертационном исследовании задачи решаются с использованием базовых положений методологии теории систем и системного анализа, теории организационного управления, системного моделирования, метода непрерывного улучшения качества бизнес-процессов, математического аппарата теории нечетких множеств и др.

Положения, выносимые на защиту

1. Метод формирования структуры контента ОПС для организации процессного управления взаимодействием вуза и предприятия.

2. Комплексная модель информационной среды для организации взаимодействия участников ОПС при реализации процессов управления.

3. Подход к формированию моделей управления процессами взаимодействия вуза и предприятия.

4. Референтная модель управления взаимодействием вуза и предприятия на примере филиала ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» в г. Кумертау и АО «Кумертауское авиационное производственное предприятие»; анализ эффективности применения предложенных моделей и метода для информационной поддержки процессов взаимодействия в ОПС.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов и выводов в диссертационной работе подтверждается

корректным использованием теории систем и системного анализа, теории организационного управления, а также математического аппарата теории нечетких множеств.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы были представлены на заседаниях кафедры АСУ и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и конкурсах: IV и IX Всероссийских зимних школах-семинарах аспирантов и молодых ученых (с международным участием) «Информатика, управление и компьютерные науки», «Актуальные проблемы науки и техники» (г. Уфа, 2009 г., 2014 г.), Всероссийской молодежной научной конференции «Мавлютовские чтения» (г. Уфа, 2013 г.), IX Всероссийском конкурсе деловых, инновационно-технических идей и проектов «Проекты и идеи, направленные на сопряженное развитие науки, инноваций и производства» МСЭФ (г. Москва, 2013 г.).

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 14 источниках, в том числе 2 статьи - в научных изданиях из списка ВАК, в коллективной монографии (изд-во «Наука: информ» г. Москва, г. Воронеж), 11 работ — в материалах и трудах конференций и 1 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2015613509.

За работу по теме диссертационного исследования автор удостоена Диплома Всероссийского конкурса деловых, инновационно-технических идей и проектов «Проекты и идеи, направлешшх на сопряжение науки, инноваций и производства» за 2013 год, проводимого Молодежным союзом экономистов и финансистов Российской федерации.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и 1 приложения. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста. Список литературы включает 140 наименований.

Благодарности. Автор выражает благодарность кандидату технических наук, доценту М. А. Шилиной, а также кандидату технических наук, доценту В. В. Антонову за консультации и ценные советы при работе над диссертацией.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются цель работы и. решаемые задачи, научная новизна и практическая ценность выносимых на защиту результатов.

В первой главе проведен анализ подходов и методов формирования структуры контента ОПС для организации интеллектуальной коммуникации процессного управления в образовательной деятельности. Отражена взаимосвязь вуза и предприятия в процессе подготовки специалистов, а также между компетенциями обучающихся по направлению подготовки и квалификационными характеристиками персонала предприятия. Рассмотренные методологии, стандарты, методы предполагают взаимодействие образовательной и производственной сред. Проанализированы существующие формы взаимодействия вуза и предприятия, с выделением координационного

центра (КЦ) для эффективного взаимодействия. КЦ выполняет функции управления в процессе подготовки обучающихся с учетом требований работодателей. Проанализированы современные информационные системы и технологии применяемые при управлении проектами в образовательной и производственной средах, а также используемые в вузах совместно с предприятиями, для подготовки обучающихся.

В заключение формируется цель исследования и задачи, решаемые для достижения поставленной цели.

Во второй главе рассматривается метод формирования структуры контента ОПС процесса подготовки обучающихся для организации процессного управления образовательной деятельностью.

Российский и зарубежный опыт показывает, что существует множество форм взаимодействия двух вуза и предприятия, которые образуют центр координации и взаимодействия, например КЦ, который позволяет осуществлять организацию, управление, контроль и совершенствование ЖЦ подготовки обучающихся по направлениям выпускаемой продукции предприятия.

В процессе подготовки обучающихся вузом совместно с предприятием можно выделить:

А - множество моделей бизнес-процессов объекта вуз;

В — множество моделей бизнес-процессов объекта предприятие; С=АпВ*0.

С - это множество моделей бизнес-процессов объекта КЦ, образующихся при взаимодействии объектов А и В'.

Информационное отображение бизнес-процессов объектов называют информационным объектом (ИО).

В рамках диссертационного исследования под ИО понимается описание некоторого реального объекта и его процессов в виде совокупности логически связанных информационных элементов, а также их взаимодействия, пересечения, объединения и т.д.

Так, первоначально бизнес-процессы множества объектов А , В нецелесообразно целиком описывать, так как цель формализации-структурирование процесса совместной подготовки обучающихся по требованиям CALS, стандартов системной инженерии и проектного управления, поэтому далее рассматривается и формализуется их взаимодействие.

В соответствии с требованиями стандарта ISO/ŒC 15288 «системная инженерия» наиболее важным процессом во взаимодействии двух объектов (вуза и предприятия), образующем третий — КЦ, является процесс соглашения. Процесс соглашения можно обозначить PS. В процессе соглашения участвуют лица, принимающие решение (ЛПР) - участники КЦ. У каждого ЛПР существует своя роль. Независимо от того, являются ли ЛПР пользователями или операторами, они представляют собой сложные агенты системы, поведение которых зачастую трудно предсказать. Для описания процессов соглашения в работе используется методика структурного анализа и проектирования SADT.

Взаимодействие между двумя бизнес-процессами вуза и предприятия образуют совместный бизнес-процесс, или в нотации ГОЕРО. Данный процесс А\ можно представить в виде функциональной схемы (рисунок 1).

А1={Аи,...,А1л},

А\ — функция вербального описания процесса «Мероприятия по

где

специалистах»,

удовлетворению потребностей предприятия А\ 1,...,4.4 - множество подпроцессов.

1\=(022,01,0*2),

где С-множество управляющих воздействий, М—множество участников КЦ.

А12 = {о\,о1,о1,с\с\с\с\м\м2,мъ), А, з = (Ц2 Д,0\,С\С\С\М\М\МЪ),

А.4 = (О. ,оАх,о1с\с\м\м\мъ).

С'- Положение КОЦ базовые кафедры.

Ц.

М1 - Сотруднию! Университт

Рисунок 1—Декомпозиция функциональной модели процесса «Провести мероприятия по удовлетворению потребностей предприятия в специалистах»

Процесс А\ 2 «Разработка компетенций обучающихся по направлению подготовки» можно представить в виде сценария в нотации ШЕРЗ (рисунок 2).

Сотрудники вуза и базовых кафедр, отвечающие за подготовку обучающихся, должны постоянно анализировать и оценивать спрос на актуальные направления подготовки обучающихся в виде

потребностей - /] . Совместно с сотрудниками предприятия сотрудниками базовых кафедр в соответствии с требованиями к квалификации персонала предприятия разрабатываются компетенции по направлениям подготовки

А./?./? и согласовываются /4 .

Анализ ноиеша

поттребностей

по направлении!

ПОДГОТОВКИ

персонала

/ 1

формирование

требование работодателей к будущему специалисту по

направлению подготовки

Формирование обтеку шурных гомветеший

Ш.

о—

15

эбщеорофессисшшнш

Формирование профессиональных компетенций

1

&

16

Согласование требований к будущему специалисту по направлению подготовки

ш

Рисунок 2-Сценарий «Разработка компетенций обучающихся по направлению подготовки» в нотации ПЖРЗ

Рассмотрим теоретико-множественную модель «разработка компетенций обучающихся по направлению подготовки» и обозначим её /^(^г) > где -вектор характеристик квалификации направления подготовки,

Х2 = {х2>х2>-->х2) = {х2 :» = 1>-,м} , ' ~ порядковый номер направления

подготовки, т — количество направления подготовки.

= Л ° /2 » (/2' /з (/з > Й> Й )) ° ^б(/з(/з./з2./з3Х/4) ° к >

где о - правило взаимодействия. Подробнее можно записать как:

^2(х2) = Мх2) о /2(х2) о (/2(Х2), /з(/з1 (Х2), /з2(*2),й(х2))) ° С/з(х2)(/з](х2),/з2(х2),/з3(^2)),/4)) о Д(Х2)

Формирование требований работодателей к обучающимся направлениям подготовки можно представить в виде:

/з=(/1^/2)^(/З°/З2°/З3)-Выделим в каждой части множеств идентификационные неформализованные атрибуты, для этого введем обозначения:

Л =(/, Я1,/, а3). Л =(/2я1./2яз). ' . ■ /з =(/зЧ./зЧ). /з2 =(/зЧ./зЧ).

/з = (/зЧ,/зЧ)-

по

(1) и

Подставим полученные значения в формулу (1) и получим:

/з=((/1«1./1аз)п(/2а1./2аз))п , з V

|д/за1>/з«з/

где //а; — общая часть /) <2[ и /2 Д] - представляет собой требования работодателей к обучающимся по направлению подготовки.

Ла$=0, так как операция композиции в данном случае есть операция пересечения, то результат для не формализованных атрибутов = 0.

- сумма /з<3}, /з2Д] и /3 - представляет собой формирование компетенций к обучающимся по направлению подготовки.

Узйз = 0, так как операция композиции в данном случае есть операция пересечения, то результат для не формализованных атрибутов =0.

Подставим значения и получим:

/з = (Ла1п /за1>0)-

Таким образом, формируются компетенции обучающихся по направлению подготовки на основе анализа и оценки потребностей работодателей в специалистах, сформированные компетенции принимают значения {«сформированы», «не сформированы»} . Аналогичным образом описываются другие процессы. Формализованные идентификационные атрибуты (кодовое число, кодовое слово) используют общий словарь для построения референтной модели.

Метод формирования структуры контента ОПС для организации процессного управления взаимодействия вуза и предприятия можно представить в виде последовательности действий:

1.Разработки модели взаимодействия бизнес-процессов подготовки обучающихся, позволяющей определить, как взаимодействует вуз и предприятие, формализуются их бизнес-процессы;

2.Разработки .моделей процессов ЖЦ подготовки обучающихся в виде сценариев;

3. Моделирование стадий ЖЦ процессов подготовки обучающихся с применением разработанных моделей для построения общего словаря и выявления знаний в форме логических правил.

Все эти действия нацелены на решение задачи организации процессного управления образовательной деятельностью и служат для построения логической референтной модели ОПС.

В третьей главе рассматривается разработка комплексной модели информационной среды для организации взаимодействия участников КЦ при реализации процессов управления. Для определения правил взаимодействия бизнес-процессов и информационных ресурсов в информационной среде требуется наличие формальной модели совершенствования учебного процесса и определение структуры ОПС. Формальная модель разработана на основе теории множеств.

Введем следующие обозначения:

Ф(Й) - функция, характеризующая уровень знаний, умений и навыков обучаемого St, Я - множество целей учебного процесса, зафиксированных в соответствующих регламентирующих документах (учебных планах направлений подготовки, методиках, положениях, учебно-методического комплекса (УМК) и др.): ^ = {?],..., 2(Я) - функция получения регламентирующей документации (учебных планов направления подготовки, методик, положений, УМК и др.) на основе множества целей, - функция, описывающая требования к уровню знаний, умений,

навыков у обучаемых со стороны государства, ^(ху,.....Т,2) е М - функция,

описывающая требования к уровню знаний обучаемых со стороны предприятий-работодателей, Я^,..., е М - функция, описывающая

требования учебного управления вуза к уровню знаний обучаемых по направлениям подготовки, М - множество требований работодателей к обучающимся, Q — множество (совокупность) знаний, умений, навыков, удовлетворяющих требованиям государства, т.е. эталонная модель обучаемого.

Из множества требований работодателей к специалисту М можем выделить подмножество У={У1,...,Ут} , которое используется в основных критериях оценок и не противоречит вышестоящим функциям.

Аналогично, из множества Q можем также выделить подмножество Х = {Х1,—которое используется в основных критериях оценок учебным управлением университета, и подмножество Ь={Ь1,...,Ьк} , которое используется в основных критериях оценок органами в сфере образования РФ. Можем ввести следующие обозначения:

ССи(Х) — подмножество критериев оценки качества знаний, умений, навыков на стадиях ЖЦ с точки зрения учебного управления вуза;

ССГ(У) — подмножество критериев оценки качества знаний, умений, навыков на стадиях ЖЦ с точки зрения предприятия-работодателя;

ОСга{Ь) — подмножество критериев оценки качества знаний, умений, навыков в рамках ЖЦ с точки зрения контролирующих органов в сфере образования.

В процессе планирования учебного процесса появляются документы, которые и определяют проведение процесса подготовки обучающихся, учитывая требования предприятия-работодателя к будущему выпускнику. На данном этапе определяется порядок и график проведения учебных занятий на базе предприятия; необходимое оборудование, ИКТ и др., документы представлены в виде 2 (К).

Последующий этап - процесс обучения - регламентирован документами, сформированными на предыдущем этапе.

В процессе обучения имеющиеся у объекта Л знания, умения и навыки

пополняются новыми значениями ' " , которые определены функцией целей учебного процесса '¿{К):

где знак ® - тензорное произведение, которое отражает взаимодействие элементов множеств по какому-либо правилу.

Значение величины Ф определяется по результатам текущей, промежуточной, итоговой аттестации.

Проверка критерия осуществляется, например, в форме

федерального интернет-экзамена в сфере профессионального образования, федерального интернет-экзамена для выпускников и иных формах независимой проверки качества подготовки обучающихся на соответствие знаний требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования (ФГОС ВО).

Учебное управление вуза в соответствии с требованиями предприятия (работодателей) к уровню знаний, умений, навыков обучаемых вводит изменения в ООП, нагрузку по дисциплинам и др.

Обозначим через У функцию, характеризующую результат учебного процесса, которая формируется на основании системы критериев:

ГОЧЙ)^

Заключение о достижении или не достижении целей учебного процесса может быть представлено формулой У* = У®Ф'(5'0 . Отсюда могут быть сформированы уточненные цели учебного процесса В!:

Я' = Я®Г.

Учитывая приведенные рассуждения, формирование новых регламентирующих документов может быть представлено формулой

Изменения, поступающие с внешнего контура качества, например, изменение конкурентной среды промышленного предприятия-работодателя, изменение документов, регламентирующих процесс государственной аккредитации, отражаются на характеристиках учебного процесса: корректируются и совершенствуются учебные планы, УМК, нормативно-распорядительные документы вуза и т.п.

Между объектами выбранных подмножеств критериев каждого ведомства (<7Сц, ОС,, СС,а) могут быть установлены соответствия, реализующие сопоставление (отображение) критерия определенному критерию другого ведомства.

Разработана семантическая модель совершенствования учебного процесса с учетом внешнего контура качества. Учет семантики взаимодействия объектов в ОПС, а также динамики изменения их характеристик в течение ЖЦ позволяет сформировать единое хранилище данных для систематизации процессов сбора и обработки данных об учебном процессе, облегчить поиск и

увеличить скорость доступа к ним и реализуется в одной из известных нотаций, например, BPMN - нотации динамического моделирования, в виде конкретных сценариев в интерактивном режиме подсистем ОПС, например, системы электронного обучения (СЭО) Moodle.

Рассматривается разработка подхода к формированию моделей управления процессами взаимодействия вуза и предприятия при подготовке обучающихся. Сформирована структура и параметры комплекса технических и программных средств, необходимых для взаимодействия обучающихся со специалистами предприятия в ОПС, формируется контент ОПС определяются необходимые ИКТ для информационной поддержки взаимодействия вуза и предприятия.

Для обеспечения информационной поддержки участников КЦ в ходе ЖЦ подготовки обучающихся разработана модель интеграции информационных ресурсов вуза и предприятия, обеспечивающая централизованное управление контента ОПС. Инфраструктура ОПС сформирована на основе современных ШСТ и специальных профессионально-ориентированных технологий, так называемых кросс-платформенных технологий включающих: Intranet внутреннюю сеть организаций, глобальная сеть по технологии Web 2.0, СЭО, CMS - системы управления контентом, социальный ВРМ (Horns Social Labs).

В четвертой главе разрабатывается референтная модель, более подробно рассматривается программное решение по автоматизации вуза и предприятия информационной поддержки управления процессами взаимодействия в ОПС.

Так, формирование ОПС можно разделить на три уровня:

1. Организационный уровень, здесь решались все вопросы, связанные с организацией и созданием базовых кафедр на предприятии, закреплением заведующих базовых кафедр по направлению подготовки обучающихся в вузе. Создана лаборатория на базе АО КумАПП, для овладения ППС, обучающимися навыками работы с новейшим высокотехнологичным оборудованием и системами управления всеми ресурсами предприятия, такими как ERP, CALS, от его разработки до утилизации, системами автоматизированного проектирования, системами управления данными об изделии (PDM-системы). Решение перечисленных вопросов позволило интегрировать производственный аспект в образовательный процесс вуза.

2. технический уровень, здесь были подобраны необходимые ИКТ, включающих в себя не только персональные компьютеры, сервера, программное обеспечение, но и организацию канала связи между локально-вычислительной сетью (ЛВС) АО КумАПП и ЛВС филиала ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. Кумертау, для этого использовался внешний канал связи, позволяющий объединить сети в единое информационное пространство.

3. Системный уровень, здесь определялись, на каких web-продуктах формируется автоматизированная система взаимодействия между филиалом ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. .Кумертау и АО КумАПП (например, web-портал, СЭО Moodle и др.) и организация доступа к ресурсам.

Информационная поддержка управления процессами взаимодействия в ОПС позволяет обеспечить профессиональный рост специалистов и развитие

различных форм сотрудничества между филиалом ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. Кумертау и АО КумАПП в виде стажировок, обучения, научных обменов с участием обучающихся и ППС, проведения совместных исследований, представление совместных грантов и стипендий, приглашение ведущих ученых для чтения лекций и т.д. Мнемосхема процесса интеграции вычислительных ресурсов вуза и ИКТ предприятия представлена на рисунке 3.

Директор^

ЗамдЙрЙ*Т Упрзаление

ИС1С

Зам дир. ИТ

|Управг«5ии<1 эксплуатации ИС и связи

Базовую кафедры Сотрудники ЛрвДПрИЯТИА

КИС(ЕКР,Р1М) "

1Р(СА0/САМСА£1. СЭД. СУБД (Мув<Х) , И др. J

Инженер-

'СДО *>МоскЛе» '.УеЬ - Портзп, КИС (1С) и др.

У; рэппекио ИТ

Филиал «УТУ^ТУ» в г. Кумертау

Директор

Лаборатории

(^>учак> диеся

Ведущий ннженер-прогрзиыист

■ Модели, эскизы.

- Задания, проемы —

НИР, опытно-конструкторские работы

Рисунок 3 - Мнемосхема процесса интеграции вычислительных ресурсов вуза и ИКТ предприятия

Анализ эффективности применения предложенных научных и практических результатов в филиал ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. Кумертау и АО КумАПП отражается в виде показателей, которые показывают

ОАО «КумАПП

предприятие

результативность процесса и выражаются в количественных и качественных характеристиках, свидетельствующие о достижении поставленной цели.

Использование информационной среды для поддержки управления вуза и предприятия способствует повышению эффективности информационной поддержки и управления процессами взаимодействия в 1,5-2 раза за счет оперативности получения и обработки информации в ОПС.

В заключении изложены основные результаты работы.

В приложениях представлены акты внедрения результатов работы в учебный процесс на кафедру автоматизированный систем управления ФГБОУ ВПО УГАТУ, филиала ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. Кумертау и базовой кафедры конструкторско-технологического обеспечения АО КумАПП.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В диссертационной работе сформулирована и решена задача информационной поддержки управления процессами взаимодействия в ОПС.

1. Рассмотрены подходы и методы формирования структуры контента образовательно-производственной среды для автоматизации процессного управления в образовательной деятельности с использованием концепции CALS, стандарта системной, инженерии, процессного управления для формирования структуры контента образовательно-производственной среды процесса жизненного цикла подготовки.

2. Предложен метод формирования структуры контента образовательно-производственной среды для организации процессного управления взаимодействием вуза и предприятия в подготовке обучающихся, выявлены информационные потоки, причинно-следственные связи между ситуациями и событиями в понятной ЛПР форме.

3. Разработана комплексная модель информационной среды для организационного и профессионального взаимодействия участников ОПС в процессах управления, позволяющая осуществлять непрерывное совершенствование учебного процесса на всех этапах жизненного цикла подготовки обучающихся.

4. Разработан подход к формированшо моделей управления процессами взаимодействия вуза и предприятия в процессе подготовки обучающихся, для обеспечения информационной поддержки участников КЦ.

5. Разработана референтная модель управления процессом взаимодействия вуза и предприятия на примере филиала ФГБОУ ВПО УГАТУ в г. Кумертау и АО КумАПП, а также предложены программные средства для ее реализации, что повышает оперативность управления контентом в ОПС. Проведен анализ эффективности применения предложенных научных • и практических результатов в филиале ФГБОУ ВПО УГАТУ В г. Кумертау и АО КумАПП, результаты которого свидетельствуют о повышении эффективности информационной поддержки управления взаимодействием предприятия и вуза за счет доступности информации контента ОПС. Оперативность получения и обработки информации для задач управления в ОПС повышается в 1,5-2 раза по сравнению с традиционным способом.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В рецензируемых журналах из перечня ВАК

1. Оргапизация единого информационного пространства для подготовки специалистов технического ВУЗа / Б. С. Малышев, К. А. Ризванов, Л.Ю.Полякова, А. Р. Фахруллина // Вестник УГАТУ: научный журнал УГАТУ. Т. 18, № 2 (63). 2014. С. 142-151.

2. Комплексная модель организации автоматизированного процессного управления жизненным циклом подготовки специалистов на основе структурирования контента вуза и предприятия / Г. Г. Куликов, В. В. Антонов, М. А. Шилина, А. Р. Фахруллина // Вестник УМО: научно-практический журнал «Экономика, статистика, информатика» МЭСИ. №3.2015. С. 241-249.

Коллективная монография и объект интеллектуальной собственности

3. Модель взаимодействия в едином информационном пространстве между образовательным учреждением и производственным предприятием. / Л.Ю. Полякова, А.Р. Фахруллина// Образовательно-инновационные технологии. Под ред. О. И. Кирикова // Москва: Наука-информ; Воронеж: ВШУ. 2013, С. 105-121.

4. Свид. об офиц. per. программы для ЭВМ № 2015613509. Интеллектуальный эксперт выбора и обоснования направления подготовки / Г. Г. Куликов, М. А. Шилина, А. Р. Фахруллина, А. С. Никульников. Зарег. 18.03.2015. М.: Роспатент 2015.

В других изданиях

5. Основные подходы в построении вузовской корпоративной информационной системы/ А.Р. Фахруллина// Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий: сб. науч. тр. 7-ой Всеросс. науч.-технич. конф. (Улан-Удэ, 24 - 30 июля 2006 г.). Улан-Удэ: Изд-во Вост.-сиб. гос. технолог, ун-та, 2006. Ч. 2. С. 301-304.

6. Единая информационно-образовательная среда филиала вуза / А.Р. Фахруллина// Информационные технологии в науке, образовании и производстве: сб. науч. тр. 2-ой межд. науч.-технич. конф. (Орел, июнь 2006 г.). Орел: Изд-во Орл. гос. техн. ун-та 2006. Т. 3. С. 152 - 156.

7. Управление учебным процессом в вузе. Улучшения системы контроля качества подготовки студентов, с использованием web - портала / А. Р. Фахруллина, Л. Е. Родионова// Компьютерные науки и информационные технологии (Турция, 13-20 сентября 2008 г.). тр. 10-й междун. конф. Уфа: УГАТУ, 2008. Т. 2. С. 180-181. (Опубл. на англ. яз.).

8. К вопросу применения web-сайта в вузе для контроля знаний студентов / А. Р. Фахруллина // Информационные технологии в науке и

образовании: сб. науч. тр. 3-й межд. науч.-практ. Интернет конф. (Железноводск, 28 - 30 марта 2009 г.). Шахты: Изд-во ГОУ ВПО ЮРГУЭС, 2009. С. 73-75.

9. Концепция web-портала на примере Кумертауского филиала Уфимского государственного авиационного технического университета / А. Р. Фахруллина // Информатика, управление и компьютерные науки: сб. науч. тр. 4-ой Всеросс. зимн. шк.-семинара асп. и мол. уч. (Уфа, февраль 2009 г.). Уфа: Изд-во «Диалог», 2009.Т. 1. С. 520 - 523.

10. Фармирование единого информационного пространства для подготовки специалистов на базовых кафедрах / А. Р. Фахруллина // Мавлютовские чтения: сб. труд. Всеросс. конф. (Уфа, октябрь 2013 г.). Уфа: Изд-во УГАТУ, С. 248 - 250

11. Построение единого информационного пространства «вуз-предприятие» с использованием внешнего канала связи / А. Я. Митрофанов, А. Р. Фахруллина // Современные тенденции в образовании и науке: сб. науч. тр. межд. науч.-практ. конф. (Тамбов, январь 2013 г. )Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2013. Ч. 6. С. 81-82.

12. Применение инструментальных средств для поддержки управления бизнес-процессов подготовки специалистов вузом с предприятием-работодателем [Текст] / А Р. Фахруллина, М.А. Шилина // Интеллектуальные технологии обработки информации и управления ITIPM: сб. науч. труд. 2-й межд. конф. (Уфа, 10 - 12 ноября, 2014 г.). Уфа: Изд-во УГАТУ, 2014. С. 185 -188.

13. Зарубежный опыт взаимодействия вуза и производственного предприятия ГГ. Г. Куликов, А. Р. Фахруллина // Интеграция образования, науки и производства в условиях многоуровневого профессионального образования: сб. науч. труд. 3-й Всеросс. науч.-практ. конф. с межд. уч. (Кумертау, октябрь 2014 г.). Уфа: Изд-во УГАТУ, 2014. С. 76 - 78.

14. Подготовка специалистов авиационной отрасли в едином информационном пространстве с техническим вузом / А.Р. фахруллина // Актуальные проблемы науки и техники: сб. труд. 9-й Всеросс. зимн. шк.-семинара асп. и мол. уч. (Уфа, февраль 2014 г.). Уфа: Изд-во УГАТУ,2014. Т. 1 С. 520-523.

Диссертант

А.Р. Фахруллина

ФАХРУЛЛИНА Альмира Раисовна

ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССАМИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЕ

Специальность:

05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 22.09.2015. Формат 60*84 1/16 Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 0,9. Тираж 100 экз. Заказ № 510.

ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» Центр оперативной полиграфии 450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12