автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Рационализация внутрифирменной системы повышения квалификации персонала на основе моделей структурной оптимизации

На правах рукописи

Р Г Б ОД

2 5 длр 2000

ПЕИГАНОВИЧ Юрий Александрович

РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ВНУТРИФИРМЕННОЙ СИСТЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА НА ОСНОВЕ МОДЕЛЕЙ СТРУКТУРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ

Специальность: 05.13.10- Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2000

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете.

Научный руководитель: д-р техн.наук, Львович И.Я.

Официальные оппоненты: д-р техн.наук, доц. Юрасов В.Г.;

канд.техн. наук Ашков Е.М.

Ведущая организация: Московский институт повышения квалификации

ренц-зале на заседании диссертационного совета Д 063.81.02 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, Воронеж, Московский проспект, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

работников образования

Защита диссертации состоится 21 апреля 2000 г. в 16 час. в конфе

Автореферат разослан ь

Ученый секретарь диссертационного совета

Львович Я.Е.

4 9(1) ^'0.0

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главным фактором конкурентоспособности и эффективности экономических систем в рыночных условиях является наличие трудовых ресурсов, способных решать весь комплекс внутрифирменных задач. В решении этой проблемы существенную роль играют системы повышения квалификации персонала. Эти системы являются частью больших социальных систем непрерывного образования. Поэтому к ним предъявляются,с одной стороны, внутренние требования конкретной экономической системы, в рамках которой задействован персонал, с другой - внешние, связанные с государственными целями организации непрерывного образования.

Оптимального согласования разнообразных требований и ресурсных возможностей фирмы при их реализации традиционными методами формирования системы повышения квалификации достичь не удается. Требуется в управленческом плане ориентация на методы моделирования и оптимизации социальных систем, а в образовательном - на новые педагогические и информационные технологии. Указанные методы, имея инвариантную основу для всех структур непрерывного образования, должны быть адаптированы к особенностям повышения квалификации в рамках конкретной фирмы.

Таким образом, актуальность темы определяется необходимостью реформирования внутрифирменных систем повышения квалификации в структуре непрерывного образования с учетом новых социально-экономических условий на основе эффективных управленческих решений в организационном и содержательном планах, базирующихся на современных методах принятия решений и компьютерных технологиях обучения.

Тема выполнена в соответствии с межвузовской научно-технической программой ИТ 601 «Перспективные информационные технологии в образовании» в рамках основного научного направления Воронежского государственного технического университета «Проблемно-ориентированные системы управления».

Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка моделей и алгоритмов принятия рациональных управленческих решений, обеспечивающих эффективное функционирование внутрифирменной системы повышения квалификации на базе новых информационных технологий в рамках программы непрерывного образования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

проанализировать роль внутрифирменной системы повышения квалификации в рамках непрерывного образования и определить схему ее оптимизации в новых экономических условиях;

разработать оптимизационные модели и алгоритмы рационального выбора для тестовой профессиональной аттестации персонала и формирования организационной структуры системы повышения квалификации;

сформировать процедуры структурной оптимизации содержания обучения в условиях активизации использования в системе повышения квалификации новых информационных технологий;

реализовать комплекс процедур рационального управления при организации повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба».

Методы исследования. При выполнении работы использованы основные положения системного анализа, теории информации, оптимизации, имитационного моделирования, исследования операций и принятия решений.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

многоэтапная схема планирования и управления процессом повышения квалификации персонала фирмы, обеспечивающая интеграцию процедур структурной оптимизации при совершенствовании организационной структуры и содержания обучения в условиях перехода к рыночной экономике и внедрения новых информационных технологий;

процедура формирования контингента обучаемых на новый учебный год, отличающаяся введением блока автоматизации построения тестов на основе специализированных сценариев и оценки соответствия уровня подготовки персонала аттестационным требованиям фирмы;

комплекс алгоритмов рационального выбора компонентов организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации, отличающихся учетом значимости направлений подготовки по результатам аттестационного тестирования, ресурсных ограничений на основе оптимизационных моделей распределения контингента обучаемых и программ обучения по каждому направлению;

алгоритмические схемы принятия управленческих решений рационализации содержания повышения квалификации, позволяющие определять объем учебной информации на основе информационно-графовой модели п распределять ее в рамках структуры дисциплины с использованием оптимизационных моделей многоальтернативной оптимизации и нелинейного программирования.

J

Практическая ценность работы и результаты внедрения. Разработаны методические основы использования процедур структурной оптимизации при принятии управленческих решений по совершенствованию организационной структуры и содержания обучения во внутрифирменной системе повышения квалификации в рамках программы непрерывного образования.

При выполнении НИОКР ОАО «МН «Дружба» «Создание учебно-производственного экологического центра» сформированы нормативные документы и конкретные учебные программы, опирающиеся на новые информационные технологии.

Разработана целевая программа совершенствования системы подготовки, переподготовки и повышения квалификации персонала «МН «Дружба» на 1999-2005 годы, обеспечивающая комплексное использование оптимизационных процедур.

Внедрение результатов в практическую деятельность позволило за последние два учебных года повысить степень удовлетворения потребности ОАО «МН «Дружба» в повышении квалификации персонала с 83 до 92 %, качество подготовки по результатам тестовой аттестации увеличилось на 12 %.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на Всероссийском совещании-семинаре «Математическое обеспечение информационных технологий в технике, образовании и медицине» (Воронеж, 1997); Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 1999); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах», заседаниях НТС ОАО «МН «Дружба» (Брянск, 1997-1999); заседаниях научно-методического семинара межвузовской кафедры системного анализа и управления в медицинских и педагогических системах (Воронеж, 1998-2000).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 104 страницах, списка литературы, приложения, содержит 8 рисунков, 2 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена анализу повышения эффективности внутрифирменной системы повышения квалификации. Показано, что эти системы являются одним из классов образовательных социальных систем и их значение растет в связи с усилением на современном этапе роли непрерывного образова-

ния. Основными характеристиками их эффективной организации являются: целевая направленность, создание атмосферы, открытой для нововведений, постоянная внутренняя трансформация. Индивидуальная потребность в непрерывном образовании сильно колеблется в зависимости от профессиональных задач и стажа работы, что требует мониторинга потребности повышения квалификации. Одновременно переквалификация и повышение квалификации играют все более значительную роль в проявлении заботы фирмы о своих сотрудниках.

Установлено, что необходимость постоянного повышения квалификации, реагирования на изменения содержания труда и профессиональной структуры требует нового определения самого понятия квалификация, которую уже нельзя рассматривать как сбалансированное статическое отношение определенного состояния и уровня работников к определенному моменту. Предложено ее оценивать как динамический процесс, ориентированный на количественные и качественные изменения потребности в квалифицированных работниках. При этом характерной чертой нового понимания квалификации как фактора экономического развития является то, что подготовка персонала является составной частью инновационной политики фирм и государства, а подготовка квалифицированных работников для новых технологий и связанные с этим затраты являются составной частью инвестиционных затрат. Возрастание роли внутреннего содержательного аспекта квалификации требует концентрации внимания не только на формальных сторонах образовательного процесса и получения квалификации, но и на аспекте содержания этих процессов. В этой ситуации главным направлением повышения эффективности указанных процессов является активное использование компьютерной поддержки процессов обучения.

Проведена классификация компьютерных обучающих систем по функциональным признакам и сделан вывод о том, что наиболее перспективными для повышения квалификации следует считать интегрированные автоматизированные обучающие, экспертно-обучающие системы и системы дистанционного обучения, использующие кейс-, ТУ- и сетевые технологии.

Выделены базовые принципы непрерывного образования и определены требования к их реализации в схеме организации и управления внутрифирменной системой повышения квалификации на основе комплекса процедур структурной оптимизации.

Эффективность функционирования такой системы обеспечивается интеллектуализацией и оптимизацией ряда процедур планирования и принятия управленческих решений. Последовательность и взаимосвязь этих процедур представлены следующей структурной схемой (рис. I).

Рис. 1. Структурная схема процедур планирования и управления процессом повышения квалификации

Во второй главе рассмотрены методы принятия управленческих решений при рационализации организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации персонала. Основой выбора структурных компонентов является определение потребности фирмы в переподготовке кадров по всем необходимым направлениям. Для этих целей используется профессиональное тестирование, позволяющее выявить соответствие знаний, умений и

!

б

навыков персонала аттестационным требованиям по каждой профессиональной группе.

Научно обоснованная система тестирования опирается на автоматизацию и оптимизацию процесса формирования тестовых аттестационных заданий. Показано, что исходной информацией для их реализации являются:

инвариантные задачи деятельности персонала магистральных нефтепроводов;

задачи деятельности, связанные с профессиональной специализацией;

базовые элементы знаний, ориентированные на динамику инновационных технологий безопасной эксплуатации.

Система автоматизированного формирования построена путем интеграции информационного обеспечения и управляющей программы. Управляющая программа поддерживает сценарии диалога с разработчиком профессиональных тестов и обеспечивает автоматическую сборку по определенным .схемам элементов информационного обеспечения, расчеты, оценки, оптимизацию, документирование. Для окончательного выбора элементов профессионального теста проводится имитационный эксперимент с использованием оптимизационной модели.

На основании тестовой аттестации персонала фирмы определяется контингент обучаемых л, , для которых требуется повышение квалификации по

у'=1,/; направлениям, включенным в организационную структуру внутрифирменной системы. Значимостьу-го направления подготовки в этом случае оценивается следующим образом:

Тогда в качестве целевой функции оптимального распределения контингента обучаемых по направлениям подготовки выбирается приведенный суммарный объем обучаемых с учетом значимости отдельных направлений:

и

С= Xе/ X; -»шах. (1)

;='

Определены ограничения оптимального распределения.

1. Ограничения по пропускной способности внутрифирменной системы повышения квалификации

п

1>7<*> (2)

7 = 1

где х - гарантированное количество обучаемых в течение учебного года.

2. Ограничения по вычислительным ресурсам с учетом ориентации на НИТ в обучении

(3)

7=1

где qj- время использования вычислительного ресурса для одного обучаемого по ]-му планированию;

С - гарантированное время использования вычислительных ресурсов.

3. Ограничения по финансированию внутрифирменной системы повышения квалификации

п

; = 1

где 6 ■- удельные затраты на повышение квалификации одного обучаемого по

.¡-му направлению;

В- гарантированное финансирование внутрифирменной системы повышения квалификации.

4. Ограничения по времени работы преподавательского состава

п К

££*>*/<<&, (5)

] = \к-\

где Ф - гарантированный фонд времени работы преподавателей;

- норма времени на выполнение к-го вида учебной деятельности по

му направлению;

К- количество видов учебной деятельности.

5. Ограничения по выполнению плана повышения квалификации персонала на учебный год

-V, >-\';", /=!,», (6)

где x'j' < Лу- плановое количество обучаемых по j-му направлению.

6. Ограничения потребности повышения квалификации по результатам тестовой аттестации персонала

xj<x)j = \>n. (7)

Объединяя целевую функцию (1) и ограничения (2) - (7) имеем следующую оптимизационную модель

Xc/-V/ max,'

I ЪаХ)<ф; (8)

>=| У-" »=1 _

х1-хг х,-х,"> j =

Рациональный выбор проводится на множестве вариантов плановых заданий. Наилучший вариант распределяется по временным интервалам, соответствующим цикловой организации повышения квалификации (рис. 2).

Окончательное формирование компонентов организационной структуры требует рационального выбора программы подготовки по каждому направлению из множества альтернативных. Построена многоапьтернативная оптимизационная модель, которая позволяет использовать процедуры вариационного моделирования, агрегации на базе генетических алгоритмов и экспертного оценивания для принятия эффективных управленческих решений (рис. 3).

В третьей главе приведены исследования по структурной оптимизации содержания обучения в системе повышения квалификации. В первую очередь рассмотрена оптимизация структуры учебного плана как основы содержания обучения. Для оптимизации учебного плана проводится имитационный эксперимент с использованием оптимизационных моделей. Исходной информацией для нх построения принят перечень основных компонентов деятельности персонала, учебных дисциплин и нх разделов. Указанная информация формализована в виде множества дискретных величин. В качестве критерия оптимизации предложена оценка степени удовлетворения потребностей фирмы в повышении

Рис. 2. Структурная схема оптимального распределения контингента обучаемых в рамках организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации

Рис. 3. Структура интегрированном среды автоматизированного выбора программы подготовки персонала

квалификации. Заданы ограничения на общий объем учебной информации и трудоемкость изучения отдельных дисциплин.

Поскольку временной уровень организационной структуры системы повышения квалификации персонала связан со структурой содержания, построена оптимизационная модель рациональной последовательности и группирования дисциплин по циклам.

Для сравнения вариантов по разработанным моделям необходимо иметь количественные характеристики объема учебного материала. В этом случае предложено использовать оценку информационного объема заданий с применением информационно-графовой модели, которая позволяет на основе последовательного обращения к рекуррентному соотношению через объемы информации конечных элементов графа вычислять объемы элементов и, в конечном счете, всего раздела дисциплины.

Учитывая, что инновационные методы обучения, основанные на компьютерных технологиях, базируются на дискретизации учебного материала, важным в структурной оптимизации содержания обучения представляется рациональный выбор доз учебной информации.

Основной целью компьютерных средств обучения является достижение пользователем уровня знаний п или степени обученности. Уровень знаний предлагается использовать в качестве показателя, характеризующего требования к структуре системы повышения квалификации персонала.

Эта система в процессе обучения проходит ряд промежуточных состояний а,-,;' = 1,и, каждое из которых характеризуется определенным уровнем знаний яг,-,/ = 1,л, (0 < л",- < 1). Переход системы из состояния а,- в состояние а,Ч1 совершается в результате ввода в нее определенного количества информации /, . Уровень знаний определяется не только количеством информации /,-, но и предыдущим состоянием а,-

Степень обученности в каждом из состояний определяется на основании предъявления тестов и анализа реакции на каждый тест. Критерием степени обученности является степень соответствия аттестационным требованиям:

ъ=Нх>>х'э)>

где дг, - информация, усвоенная пользователем; х? - эталонная информация. В обучающей подсистеме материал представлен в виде дискретных, приблизительно равных порций. Тогда степень обученности характеризуется статистической вероятностью:

м1

где Л/; - число усвоенных позиций;

Лг,- - общее число предлагаемых порций для оценки состояния а,.

При формировании тестов ориентируются на средний уровень подготовки персонала, что соответствует некоторой начальной степени обученности в каждом состоянии л® или величиной энтропии

Статистическая величина /Т,° = Л/, / Л^- характеризует уровень, на который перешел пользователь. Тогда количество информации, полученное при переходе из состоянияа, в а/+1, составит

Количество информации I; и степень обученности тс; зависят от затрат на создание обучающих средств, ориентации на определенные технические средства, затрат, связанных с продолжительностью ¡-го цикла обучения на ЭВМ. Установлена зависимость между вероятностной оценкой степени обученности щ и стоимостью обучения - которые являются случайными величинами

тс,= 1 - =1 - ехрС-й^/о,), (10)

где со- постоянная обучения, которая устанавливается экспериментально на начальном этапе реформирования внутрифирменной системы повышения квалификации.

При заданных ограничениях на затрата ~£1У.<1У и желаемых значениях

степени обученности л* по каждому 1-му циклу имеется возможность оценить сбалансированность затрат и качества обученности с использованием оптимизационной модели.

В качестве целевой функции будем использовать суммарное количество информации, получаемое обучаемыми при последовательном переходе из состояний а1,а2,---,с(„:

I = Ъ, 1>; ¡Оё7Г,. + ¿(1 - 7Г;)13(1 - я,).

1=1 /=1

(=1

1=1

Поскольку первое слагаемое определяется априорными вероятностями подготовленности пользователей, максимизация этой целевой функции достигается за счет второго и третьего слагаемых.

Для записи ограничений на затраты через переменные я-, использовано выражение (10)

п 1

1

1-Х,

<W

Оптимизационная модель имеет вид п п

Y Xi log я-,. + £ (1 - Ki) lg(l - л-,.) -> шах, i=i /=1

" 1 Е-

.-=1 а>,

<w,

<7Г1 <1,/ = 1 ,п_

Применяя методы нелинейного программирования, получены решения лг*,/ = 1,и, на основании которых с использованием (9) подбираются порции обучающего материала и тестовые задания для компьютерных средств обуче-

Четвсртая глава содержит материал по реализации методов оптимизации при реформировании системы повышения квалификации персонала маги-

стрального нефтепровода «Дружба». Проанализированы основные направления подготовки кадров и статистический материал по функционированию внутрифирменной системы повышения квалификации. Наряду с общей системой важной формой, выбираемой при структурной оптимизации, является создание специализированных учебно-производственных центров. Учитывая то, что транспортировка нефти главным образом связана с проблемами экологической безопасности, в качестве оптимизируемого звена организационной структуры рассматривается учебно-производственный экологический центр (УПЭЦ). Определены структура, приоритетные направления работы УПЭЦ, содержание и формы обучения слушателей, характер использования компьютерных технологий.

Показано, что реформируемая система повышения квалификации на базе новых информационных технологий строится как взаимодействующая вертикально-горизонтальная совокупность пользовательских систем. Комплексное использование оптимизационных процедур осуществлено при формировании целевой программы совершенствования системы подготовки, переподготовки и повышения квалификации персонала МН «Дружба» на 1999-2005 годы..

Целью программы является комплексное удовлетворение потребностей фирмы в квалифицированных специалистах, ориентированных на безопасную эксплуатацию магистральных нефтепроводов, новые экономические отношения и современные информационные технологии.

Средствами достижения поставленной цели определены: рационализация сети образовательных структур подготовки, переподготовки и повышения квалификации персонала различного уровня;

освоение новых педагогических технологий и компьютеризация обучения; расширение спектра предлагаемых образовательных услуг, ориентация образовательных программ на требования безопасной эксплуатации магистральных нефтепроводов;

организация сквозных проектов подбора и обучения специалистов отрасли и создание специальных программ, обеспечивающих освоение последних достижений экономической науки управления и их реализации в практической деятельности;

создание интеграционного механизма реализации достижений науки и техники, передовых методов управления «работник компании - слушатель системы повышения квалификации - исполнитель учебного проекта - внедренец своей разработки»;

систематическая оценка эффективности обучения и налаживание обратной связи;

адаптация зарубежного опыта и опыта российских фирм по организации внутрифирменной системы повышения квалификации персонала;

достижение нормативного уровня материально-технического обеспечения системы повышения квалификации.

В заключении приведены основные результаты работы, в приложении -акты внедрения результатов работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проанализированы роль повышения квалификации персонала фирмы в системе непрерывного образования и особенности использования для этих целей новых информационных технологий.

2. Предложены схема организации и управления внутрифирменной системой повышения квалификации и структура процедур интеллектуальной поддержки управленческих решений, ориентированных на оптимизацию основных составляющих организационной структуры и образовательного процесса.

3. Разработана процедура формирования контингента обучающихся, основанная на автоматизации тестовой оценки соответствия уровня персонала фирмы аттестационным требованиям по основным компонентам знаний, умений, навыков каждой квалификационной группы.

4. Сформированы оптимизационная модель и алгоритм рационального выбора распределения контингента обучаемых в рамках организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации, учитывающие требования приоритетности направлений подготовки и ограниченности ресурсного, кадрового обеспечения, мощности вычислительных средств.

5. Построена интегрированная среда принятия управленческих решений по рациональному выбору программы подготовки персонала, включающая

»процедуры экспертного оценивания, вариационного моделирования, агрегации с использованием генетических алгоритмов и определения окончательного варианта на основе лингвистических переменных.

6. Предложена многоэтапная процедура имитационного моделирования на основе многоальтернативной оптимизационной модели выбора варианта учебного плана повышения квалификации, учитывающая степень удовлетворения потребностей фирмы в подготовке кадров, ограничения по информационному объему учебного материала и трудоемкости его изучения.

7. Разработан алгоритм оптимизации структуры компьютерных средств обучения, основанный на рациональной дискретизации учебной информации в соответствии с соотношением между затратами и количеством информации,

получаемым обучаемыми при последовательном переходе между дозами изучаемого материала.

8. На основе комплексного использования процедур структурной оптимизации сформирована целевая программа совершенствования системы подготовки и повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» на 1999-2005 годы, внедрение которой на начальном этапе позволило повысить степень удовлетворения потребности фирмы на 9 %, качество подготовки по результатам тестовой аттестации - на 12 %, усилить специализированную подготовку в рамках учебно-производственного экологического центра.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

1. Львович И.Я., Пейганович Ю.А. Оптимизация обучающего материала в системе повышения квалификации персонала магистральных нефтепроводов по степени его обученности II Прикладные задачи моделирования и оптимизации: Межвуз.сб.науч.тр. - Воронеж: ВГТУ, 1999. 4.2. С. 108-110.

2. Пейганович Ю.А., Савинков Ю.А. Автоматизация формирования средств тестирования для оценки соответствия уровня подготовки персонала магистральных нефтепроводов аттестационным требованиям безопасной эксплуатации // Прикладные задачи моделирования и оптимизации: Межвуз.сб.науч.тр. Воронеж: ВГТУ, 1999. Ч. 2. С. 117-122.

3. Пейганович Ю.А. Рационализация системы повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» на основе новых информационных технологий // Интеллектуальные информационные системы: Тр. Все-рос.конф. Воронеж: ВГТУ, 1999. Ч. 2. С. 45.

4. Пейганович Ю.А. Структура управления внутрифирменной системой повышения квалификации персонала // Интеллектуальные информационные системы: Тр.Всерос.конф. - Воронеж: ВГТУ, 1999. 4.2. С. 49-51.

5. Львович И.Я., Пейганович Ю.А. Рациональный выбор программы подготовки по направлениям системы повышения квалификации персонала фирмы // Высокие технологии в технике, медицине, образовании и экономике: Межвуз.сб.науч.тр. - Воронеж; ВГТУ, 2000. Ч. 1. С. 93-97.

6. Львович И.Я., Пейганович Ю.А. Оптимальное распределение контингента обучаемых в рамках организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации персонала // Высокие технологии в технике, медицине, образовании и экономике: Межвуз.сб.науч.тр. - Воронеж: ВГТУ, 2000. Ч. 1. С. 81-85.

7. Пейганович Ю.Л., Родионов О.В. Оптимизация структуры учебного плана во внутрифирменной системе повышения квалификации персонала // Высокие технологии в технике, медицине, образовании и экономике; Меж-вуз.сб.науч.тр. - Воронеж: ВГТУ, 2000. Ч. 1. С. 98-106.

8. Пейганович Ю.А. Организация подготовки кадров и повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Науч.тр. Все-рос.конф. - Воронеж, 2000. С. 16.

9. Пейганович Ю.А. Формирование целевой программы повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» на основе процедур структурной оптимизации // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Науч.тр. Всерос.конф. - Воронеж, 2000. С. 17.

ЛР№ 066815 от 25.08.99. Подписано в печать 21.03.2000 Объем 1,0 усл.печ.л. Тираж 75 экз. Заказ №34 . Издательство

Воронежского государственного технического университета 394026 Воронеж, Московский пр., 14.

ВВЕДЕНИЕ

1. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНУТРИФИРМЕННОЙ СИСТЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

1.1. Роль и возможности повышения квалификации в системе непрерывного образования специалистов

1.2. Особенности использования новых информационных технологий для системы повышения квалификации персонала

1.3. Цель и задачи исследования

2. РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ОРГАНИЗАЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ ВНУТРИФИРМЕННОЙ СИСТЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

2.1. Формирование контингента обучаемых на основе тестовой оценки соответствия уровня подготовки персонала аттестационным требованиям

2.2. Оптимальное распределение контингента обучаемых в рамках организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации персонала

2.3. Рациональный выбор программы подготовки по направлениям системы повышения квалификации персонала фирмы

Выводы второй главы

3. СТРУКТУРНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОБУЧЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ

3.1. Оптимизация структуры учебного плана повышения квалификации

3.2. Информационный анализ содержания обучения

3.3. Оптимальный выбор структуры компьютерных форм обучения

3.4. Организация имитационного эксперимента на основе моделей структурной оптимизации

Выводы третьей главы 78 4. РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ ПРИ РЕФОРМИРОВАНИИ СИСТЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА МАГИСТРАЛЬНОГО НЕФТЕПРОВОДА «ДРУЖБА»

4.1. Организация подготовки кадров и повышения квалификации

4.2. Рационализация системы повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» на основе оптимизационных процедур 86 Выводы четвертой главы 95 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 98 ПРИЛОЖЕНИЕ

Актуальность темы. Главным фактором конкурентоспособности и эффективности экономических систем в рыночных условиях является наличие трудовых ресурсов, способных решать весь комплекс внутрифирменных задач. В решении этой проблемы существенную роль играют системы повышения квалификации персонала. Эти системы являются частью больших социальных систем непрерывного образования. Поэтому к ним предъявляются с одной стороны внутренние требования конкретной экономической системы, в рамках которой задействован персонал, с другой - внешние, связанные с государственными целями организации непрерывного образования.

Оптимального согласования разнообразных требований и ресурсных возможностей фирмы при их реализации традиционными методами формирования системы повышения квалификации достичь не удается. Требуется в управленческом плане ориентация на методы моделирования и оптимизации социальных систем, а в образовательном - на новые педагогические и информационные технологии. Указанные методы, имея инвариантную основу для всех структур непрерывного образования, должны быть адаптированы к особенностям повышения квалификации в рамках конкретной фирмы.

Таким образом, актуальность темы определяется необходимостью реформирования внутрифирменных систем повышения квалификации в структуре непрерывного образования с учетом новых социально-экономических условий на основе эффективных управленческих решений в организационном и содержательном планах, базирующихся на современных методах принятия решения и компьютерных технологиях обучения.

Тема выполнена в соответствии с межвузовской научно-технической программой И.т. 601 «Перспективные информационные технологии в образовании» в рамках основного научного направления Воронежского государственного технического университета «Проблемно-ориентированные системы управления».

Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка моделей и алгоритмов принятия рациональных управленческих решений, обеспечивающих эффективное функционирование внутрифирменной системы повышения квалификации на базе новых информационных технологий в рамках программы непрерывного образования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: проанализировать роль внутрифирменной системы повышения квалификации в рамках непрерывного образования и определить схему ее оптимизации в новых экономических условиях; разработать оптимизационные модели и алгоритмы рационального выбора для тестовой профессиональной аттестации персонала и формирования организационной структуры системы повышения квалификации; сформировать процедуры структурной оптимизации содержания обучения в условиях активизации использования в системе повышения квалификации новых информационных технологий; реализовать комплекс процедур рационального управления при организации повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба».

Методы исследования. При выполнении работы использованы основные положения системного анализа, теории информации, оптимизации, имитационного моделирования, исследования операций и принятия решений.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной: многоэтапная схема планирования и управления процессом повышения квалификации персонала фирмы, обеспечивающая интеграцию процедур структурной оптимизации при совершенствовании организационной структуры и содержания обучения в условиях перехода к рыночной экономике и внедрения новых информационных технологий; процедура формирования контингента обучаемых на новый учебный год, отличающаяся введением блока автоматизации построения тестов на основе специализированных сценариев и оценки соответствия уровня подготовки персонала аттестационным требованиям фирмы; комплекс алгоритмов рационального выбора компонентов организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации, отличающихся учетом значимости направлений подготовки по результатам аттестационного тестирования, ресурсных ограничений на основе оптимизационных моделей распределения контингента обучаемых и программ обучения по каждому направлению; алгоритмические схемы принятия управленческих решений рационализации содержания повышения квалификации, позволяющие определять объем учебной информации на основе информационно-графовой модели и распределять ее в рамках структуры дисциплины с использованием оптимизационных моделей многоальтернативной оптимизации и нелинейного программирования.

Практическая ценность работы и результаты внедрения. Разработаны методические основы использования процедур структурной оптимизации при принятии управленческих решений по совершенствованию организационной структуры и содержания обучения во внутрифирменной системе повышения квалификации в рамках программы непрерывного образования.

При выполнении НИОКР ОАО «МН «Дружба» «Создание учебно-производственного экологического центра» сформированы нормативные документы и конкретные учебные программы, опирающиеся на новые информационные технологии.

Разработана целевая программа совершенствования системы подготовки, переподготовки и повышения квалификации персонала МН «Дружба» на 1999

2005 годы, обеспечивающая комплексное использование оптимизационных процедур.

Внедрение результатов в практическую деятельность позволило за последние два учебных года повысить степень удовлетворения потребности ОАО «МН «Дружба» в повышении квалификации персонала с 83 до 92 %, качество подготовки по результатам тестовой аттестации увеличилось на 12 %.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на Всероссийском совещании-семинаре «Математическое обеспечение информационных технологий в технике, образовании и медицине «Воронеж, 1997); Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 1999); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах», заседаниях НТС ОАО «МН «Дружба» (Брянск, 1997-1999); заседаниях научно-методического семинара межвузовской кафедры системного анализа и управления в медицинских и педагогических системах (Воронеж, 1998-2000).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения на 104 страницах, списка литературы, приложения, содержит 8 рисунков, 2 таблицы.

Выводы четвертой главы

1. В целях совершенствования системы повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» целесообразно ориентироваться на сочетание традиционной организационной структуры и инновационных звеньев, связанных с повышением требований к безопасной эксплуатации и учетом новых экономических условий. Базовыми методами для принятия управленческих решений являются процедуры структурной оптимизации.

2. Одной из эффективных форм введения инновационных элементов в организационную структуру внутрифирменной системы повышения квалификации становится создание учебно-производственных центров по наиболее приоритетным целям подготовки. Оптимизация учебных программ в этих центрах связана с рациональным распределением информационных объемов учебной информации между профессиональными знаниями и знаниями в области экономики, управления и экологической безопасности.

3. Для перспективной рационализации системы повышения в качестве комплекса управленческих решений необходимо использовать целевую комплексную программу, средства и мероприятия которой формируются на основе процедур структурной оптимизации, ретроспективной и прогнозной информации о потребности в подготовке специалистов магистрального нефтепровода «Дружба».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Учитывая существенную роль повышения квалификации персонала фирмы в системе непрерывного образования, важным является рационализация ее организационной структуры и непосредственно образовательного процесса в условиях внедрения новых информационных технологий и перехода к рыночной экономике. Информационной основой процесса совершенствования внутрифирменной системы является аттестационное тестирование сотрудников, что позволяет на каждый учебный год оптимизировать структуру направлений подготовки и программы обучения. Управленческие решения принимаются на основе сочетания алгоритмов многоальтернативной оптимизации и экспертного оценивания.

В рамках проведенного исследования получены следующие основные результаты:

1. Проанализированы роль повышения квалификации персонала фирмы в системе непрерывного образования и особенности использования для этих целей новых информационных технологий.

2. Предложены схема организации и управления внутрифирменной системой повышения квалификации и структура процедур интеллектуальной поддержки управленческих решений, ориентированных на оптимизацию основных составляющих организационной структуры и образовательного процесса.

3. Разработана процедура формирования контингента обучающихся, основанная на автоматизации тестовой оценки соответствия уровня персонала фирмы аттестационным требованиям по основным компонентам знаний, умений, навыков каждой квалификационной группы.

4. Сформированы оптимизационная модель и алгоритм рационального выбора распределения контингента обучаемых в рамках организационной структуры внутрифирменной системы повышения квалификации, учитывающие требования приоритетности направлений подготовки и ограниченности ресурсного кадрового обеспечения, мощности вычислительных средств.

5. Построена интегрированная среда принятия управленческих решений по рациональному выбору программы подготовки персонала, включающая процедуры экспертного оценивания, вариационного моделирования, агрегации с использованием генетических алгоритмов и определения окончательного варианта на основе лингвистических переменных.

6. Предложена многоэтапная процедура имитационного моделирования на основе многоальтернативной оптимизационной модели выбора варианта учебного плана повышения квалификации, учитывающая степень удовлетворения потребностей фирмы в подготовке кадров, ограничения по информационному объему учебного материала и трудоемкости его изучения.

7. Разработан алгоритм оптимизации структуры компьютерных средств обучения, основанный на рациональной дискретизации учебной информации в соответствии с соотношением между затратами и количеством информации, получаемым обучаемыми при последовательном переходе между дозами изучаемого материала.

8. На основе комплексного использования процедур структурной оптимизации сформирована целевая программа совершенствования системы подготовки и повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода «Дружба» на 1999-2005 годы, внедрение которой на начальном этапе позволило повысить степень удовлетворения потребности фирмы на 9 %, качество подготовки по результатам тестовой аттестации - на 12 %, усилить специализированную подготовку в рамках учебно-производственного экологического центра.

1. Архипова Н.В. Человеко-машинные средства психолого-педагогического обеспечения учебного процесса // Информационные технологии в проектировании. 1996. № 2

2. Алгоритмическая теория обучения и контроля знаний. Дидактические основы компьютерного обучения / Бороненко Т.А., Плоткин В.Б., Румянцев И.А. и др. Л.: ЛГПИ, 1989.

3. Батищев Д.И., Львович Я.Е., Фролов В.Н. Оптимизация в САПР: Учебник. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1997. 416 с.

4. Blerman D., Breuker J., Sandberg J.Control for Intelligent Tutoring Sys-tems:A Blackboard-Based Dynamic Instructional Planner // Artificial Intelligence and Education. Proc. 4 th Int. Conf. on A1 and Educilion (24-26 May 1989).- Amsterdam: IOS, 1989.

5. Богомолов A.M., Твердохлебов B.A. Автоматная модель процесса обучения и проверки знаний // Методы и системы технической диагностики: Сб. науч. тр. Саратов: СГУ, 1988.

6. Брусиловский П.Л. Построение и использование моделей обучаемого в интеллектуальных обучающих системах // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1992. № 5. С. 97-116.

7. Волков С.З. Применение автоматизированных обучающих систем (АОС) для контроля знаний студентов // Труды VII конференции молодых ученых. М.: МФТИ, 1991.

8. Головина Е.Ю., Чибизова Н.В. О построении интеллектуальной обучающей системы // Известия академии наук. Теория и системы управления. 1996. №5.

9. Грибкова В.А. Программные средства на базе персональной ЭВМ для тестирования обучаемых // Методы и средства кибернетики в управлении учебным процессом высшей школы. Рига: Риж. политехи, ин-т., 1989.

10. Грибкова В.А. и др. Управление адаптивным диалогом в автоматизированных обучающих системах / В.А. Грибкова, JI.B. Зайцева, Л.П. Новицкий. Рига: Риж. политехи, ин-т, 1988.

11. Добряков A.A., Архипова Н.В. Трехконтурная схема управления познавательной деятельностью // Информационные технологии в проектировании. 1997. № 1.

12. Довгялло A.M. и др. Экспертная система по составлению учебных программ/ A.M. Довгялло, Г.Б. Мехтиев, В.А. Петрушин // Методы и системы технической диагностики: Межвуз. науч. сб. Саратов: Саратов, ун-т, 1989.

13. Евстигнеев В.А. Применение теории графов в программировании / Под ред. А.П. Ершова. М.: Наука, 1985.

14. Elsom-Cook М. Guided discovery tutoring and bounded user modelling // Ed. Self J. Artificial intelligence and human learning. Intelligent computer-aided instruction. London: Chapman and Hall, 1988.

15. Загидуллин P.P., Зориктуев В.Ц. Концептуальные вопросы дистанционного образования. Информационные технологии. 1999. № 5. С. 33-36.

16. Зайцева Л.В. Новицкий Л.П. Генерация учебных заданий на основе Фреймовой модели // Методы и средства кибернетики в управлении учебным процессом высшей школы. Рига: Риж. политехн.ин-т., 1987.

17. Каплинский А.И., Руссман И.Б., Умывакин В.М. Моделирование и алгоритмизация слабоформализованных задач выбора наилучших вариантов систем. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1990.

18. Keravnou E.T., Johnson L. Competent Expert System. A case Study in fault diagnosis. London: Kogan Page Ltd., 1986.

19. Кини Р.Л. Функция полезности многомерных альтернатив // Вопросы анализа и процедуры принятия решений. М.: Мир, 1976.- С. 59-80.

20. Класс П., Джонс Д., Джонн Д. Обзор деятельности промышленного образования, 1978.

21. Класс Р., Джордж Д. Администрация продолженного обучения // Калифорния, 1982.

22. Колос В.В. Концепция представления методики обучения в адаптивных обучающих системах // Интеллектуализация компьютерных технологий обучения. Киев: Ин-т кибернетики АН Украины, 1993.

23. Кузьмин И.В., Явна A.A., Ключко В.И. Элементы вероятностных моделей автоматизированных систем управления. М.: Сов. Радио, 1975. 336 с.

24. Ларичев О.И., Петровский А.Б. Системы поддержки принятия решений: современное состояние и перспективы развития // Итоги науки и техники. Техническая кибернетика. 1987.

25. Ласола Т. Интернациональная эволюция методов и способов в инженерном образовании в области электроники. Хельсинки, 1983. С. 18-22.

26. Леонтьев Л.П., Логвинова Н.К. Модель учебного задания, основанная на структурно-количественном анализе // Методы и средства кибернетики в управлении учебным процессом. Рига: Риж. политехи, ин-т, 1985.

27. Литвак Б.Г. Экспертная информация: Методы получения и анализа. -М.: Радио и связь, 1992.

28. Логвинов И.И. Имитационное моделирование в психолого-педагогических исследованиях // Вопр. психологии. 1980. № 6.

29. Львович И.Я. Вариационное моделирование и оптимизация проектных решений. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1997. 114 с.

30. Львович И.Я., Пейганович Ю.А. Рациональный выбор программы подготовки по направлениям системы повышения квалификации персонала // Высокие технологии в технике, медицине, образовании и экономике: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2000. Ч. 1.

31. Львович И.Я., Родионов О.В., Федянин В.И. Автоматизированные учебно-исследовательские системы. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. 195 с.

32. Материалы I международной конференции по продолженному инженерному обучению. Вашингтон, 1979.

33. Моррис А. Возвращение инвестиций в область продолженного образования. 1978.

34. Нилз О. Преимущества продолженного инженерного обучения // ЮНЕСКО, 1986.

35. Пейганович Ю.А. Организация подготовки кадров и повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода "Дружба" // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Науч. тр. Всерос. конф. Воронеж, 2000.

36. Пейганович Ю.А. Рационализация системы повышения квалификации персонала магистрального нефтепровода "Дружба" на основе новых информационных технологий. 4.2 // Интеллектуальные информационные системы: Тр. Всерос. конф. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. С. 45

37. Пейганович Ю.А. Структура управления внутрифирменной системой повышения квалификации персонала. // Интеллектуальные информационные системы: Тр. Всерос. конф. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. 4.2. С. 49, 51.

38. Пейганович Ю.А., Родионов О.В. Оптимизация структуры учебного плана во внутрифирменной системе повышения квалификации персонала // Высокие технологии в технике, медицине, образовании и экономике: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2000. Ч. 1.

39. Петрушин В.А. Моделирование состояния знаний обучаемого в интеллектуальных обучающих системах. // Разработка компьютерных технологий обучения и их внедрения. Киев: Ин-т кибернетики АН Украины, 1991.

40. Печников А.Н. Информационная модель цикличной обучающей системы и классификация обратной связи в обучении // Методы и средства кибернетики в управлении учебным процессом высшей школы. Рига: Риж. политехи, ин-т., 1987.

41. Рациональный выбор структуры учебно-исследовательской системы / И.Я. Львович, О.В. Родионов, В.И. Тужикова, В.И. Федянин // Опимизация и моделирование в автоматизированных системах: Межвуз.сб.науч.тр. Воронеж: ВГТУ, 1997.

42. Reggia J., Nau D., Wang P. A formal model of diagnostic inference. I. Problem formulation and decomposition // Inform. Sei. 1985. № 37.

43. Роберто Ф.С. Дискретные математические модели с приложениями к социальным, биологическим и экологическим задачам. М.: Наука, 1986.

44. Родионов О.В., Савинков Ю.А. Организация имитационного эксперимента на основе оптимизационных моделей проектирования системы образования // Высокие технологии в технике, медицине и образовании. Воронеж: ВГТУ. Ч. 2. 1995.

45. Савельев А .Я., Дедова JI.A. Некоторые вопросы моделирования алгоритмов обучения // Экспресс-информация. Сер.: Управление, экономика и прогнозирование высш. и ср. спец. образ. М.: НИИВШ, 1976.

46. Савельев А .Я., Токарева B.C., Кольцова В. А. Представление учебной информации в экспертно-обучающей системе // Разработка и применение экс-пертно-обучающих систем. М.: НИИВШ, 1989.

47. Селезнева H.A. Методологические основы автоматизации проектирования систем управления качеством высшего образования. М.: Исследовательский центр, 1992.

48. Stanek Р. Zakladne zmeny profesno-kvalifikacnych strukur vo vyspelych kapitalistickych krajinach. Bratislava, 1988. 30 c.

49. Татур Ю.Г. Образовательная система России. Высшая школа. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. 278 с.

50. Толмачев С.А. Представление и синтез оптимальной логической структуры учебного материала в автоматизированных тренажерных системах // Кибернетика и системный анализ. 1993. № 1.104

51. Турунтаев Л.П., Угорелов С.Н., Ямпольский С.З. Структурирование и предъявление знаний в автоматизированных обучающих системах // Кибернетика и вуз: Межвуз. науч.-техн. сб. Вып. 25. Томск: Изд-во ТПИ, 1990.

52. ПЕ^ГАНОВИЧ Юрий Александрович ¥1. Актуальность темы.

53. Научная новизна научно-исследовательской работы.

54. Для преодоления этого отставания и с учетом специфики деятельности трудовых коллективов нефтепроводного транспорта предложены следующие нововведения.

55. Целями и задачами Центра дистанционного обучения являются:

56. Оказание содействия в получении работниками ОАО "Магистральные нефтепроводы "Дружба" начального профессионального образования, переподготовке и повышении квалификации специалистов, развитии послевузовского образования.

57. Профессиональная подготовка управленческих кадров в соответствии с Указом Президента РФ "О подготовке управленческих кадров для организаций народного хозяйства Российской Федерации" от 23.07.1997 г. за № 774.

58. Внедрение достижений научно-технического прогресса в топливно-энергетическом комплексе.

59. Организация образовательного процесса в форме дистанционного обучения, что позволяет значительно расширить доступность высшего и дополнительного профессионального образования.

60. Предоставление квалифицированных консультаций по сложным вопросам деятельности ОАО "МН "Дружба" в области законодательства, налоговой политики, бухучета и финансов.

61. Профессиональная ориентация и отбор кадров. Создание и использование многофункциональных экспертных систем по оценке, отбору и расстановке кадров.

62. Организация образовательного процесса:

63. Центр реализует образовательные программы, к которым относятся: начальная профессиональная подготовка, повышение квалификации, стажировка, профессиональная переподготовка и дополнительная профессиональная подготовка.

64. В Центре могут реализовываться различные по срокам, уровню и направленности дополнительные профессиональные образовательные программы.

65. Дистанционное обучение (ДО) осуществляется в форме Кейс- и Сетевой технологий.1. Кейс-технологая:

66. Особенность сетевой технологии ДО заключается в том, что обучение происходит с использованием телекоммуникаций, работы в сети Интернет и, используя е-таН.

67. Данный Комплекс имеет большую базу знаний на сегодняшний день в ней содержатся результаты обследования 3,5 тысяч человек. Эти люди составляют "практический опыт" Комплекса и наполняют его компьютерный искусственный интеллект реальными знаниями.

68. В АК "Транснефть" совместно с ведущими научными центрами (Институтом химии нефти СО РАН и Брянской лесотехнической академией ) разработана технология и налажено производство нефтепоглощающих сорбентов и изделий из них на уровне лучших мировых аналогов.

69. Практическая ценность и реализация результатов работы.

70. В планировании кадровых задач и управлении персоналом используется многофункциональная экспертная система в области оценки, отбора и расстановки кадров комплекс "Служба персонала".

71. Экспертная Система позволяет проводить общую и целевую профориентацию, профотбор, прием на работу, сокращение штатов, аттестацию, оценивать профпригодность работника, получать рекомендации по наиболее эффективному ис