Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов

Гриценко, Екатерина Михайловна

Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов

кандидата технических наук: Гриценко, Екатерина Михайловна
город: Красноярск
год: 2005
специальность ВАК РФ: 05.13.01
цена: 450 рублей

Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов»

Автореферат диссертации по теме "Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов"

На правах руконисн

Гриценко Екатерина Михайловна

Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов

05.13.01- Системный анализ, управление и обработка информации

(экология)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск - 2005

Работа выполнена на кафедре информационных технологий Сибирского государственного технологического университета

Научный руководитель: кандидат физико-математических наук, доцент Рудакова Галина Михайловна

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Охорзин Владимир Афанасьевич

доктор физико-математических наук, профессор Смирнова Елена Валентиновна

Ведущая организация: Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения Российской академии наук

Защита состоится 14 декабря 2005 года в

14оо

на заседании диссертационного совета К 212.253.01 в Сибирском государственном технологическом университете по адресу: г. Красноярск, ул. Марковского 57, ауд. А102

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибирского государственного технологического университета.

Отзывы по автореферату в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 660049, г.Красноярск, ул.Мира 82, ученому секретарю диссертационного совета К 212.253.01 УшановуС.В.

Автореферат разослан «4??» ноября 2005 г.

Ученый секретарь дисс^ к.т.н., доцент

ста,

Ушанов Сергей Викторович

1732.7

2/ти

Актуальность

В последние годы рост числа обучающихся по технологии открытого образования опережает рост числа студентов очного обучения. Развитие системы открытого образования требует перехода на новый уровень подготовки образовательных информационных ресурсов (ОИР). Информационный ресурс - это документ (совокупность документов), предназначенный и самостоятельно оформленный для распространения среди неограниченного круга лиц, либо служащий основой для предоставления информационных услуг (ФЗ РФ № 24 «Об информации, информатизации и защите информации» от 20 февраля 1995 года). ОИР - это документ (совокупность документов), предназначенный для предоставления образовательных информационных услуг.

Качество информационных ресурсов и охват ими потребностей системы образования становятся определяющими факторами в условиях широкого использования новых информационных технологий, включая методы и средства электронного обучения.

Особенности организации систем электронного обучения рассмотрены в работах М.Н. Катханова, Н.Ф. Талызиной, Г.П. Щедровицкого, Б.А. Сазонова, В.П. Панасюка, Д.Ш. Матросова, В.П. Сергеевой, Г.А. Доррера, Г.М. Рудаковой и др.

Масштабная информатизация приводит к существенному увеличению как общего числа ОИР, так и их разновидностей. Применение модульного подхода при создании ОИР позволяет гибко строить содержание курсов, интегрировать различные виды и формы обучения, выбирать наиболее подходящие траектории обучения. Проблеме модульного обучения посвящено достаточно много работ (С.И. Архангельский, Е.И. Машбиц, В.Ю.Пасвянскене, М.А.Чошанов, П.А. Юцявичене и другие авторы).

В среде Интернет размещено большое количество различных учебных материалов, предлагается большое количество программных средств - как отечественных, так и чарубежных, облегчающих создание ОИР. Среди последних можно выделить авторские инструментальные среды - специализированные программные средства, которые позволяют создавать не только обучающий и контролирующий контент ОИР, но и систему сопровождающей документации в соответствии с принятыми стандартами. Широкий спектр требований к качеству в зависимости от назначения и области применения ОИР приводит к необходимости адаптации международных стандартов к условиям отечественной системы образования, что отмечается в работах И.П. Норенкова, В.Н. Нуждина, А.И. Башмакова, В.А. Старых.

Как показывает анализ литературы, до сих пор не уделяется должного внимания управлению жизненным циклом ОИР, что особенно актуально для ряда динамично развивающихся областей знаний - таких, например, как экономика, менеджмент, информационные технологии. Педагогам и разработчикам ОИР приходится непрерывно совершенствовать созданные ресурсы, разрабатывать их новые версии. Сказанное относится и к экологизации образования, направлению, которому в настоящее время уделяется большое внимание. В связи с этим при создании обучающих систем необходимо акцентировать внимание обучаемых на состоянии окружающей среды и экологических проблемах - как глобальных, так и местных, используя такой мощный инструмент как образовательные информационные ресурсы.

Жизненный цикл ОИР, с одной стороны, содержит те же этапы что и жизненный цикл любого программного продукта, но, в то же время;-икеат врою специфику,

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ

Библиотека 1

¿ЧЯЬШ

■..........Л

связанную с педагогическим назначением разработок - содержит этап педагогического проектирования.

При управлении жизненным циклом необходимо уметь оценивать его качественные и количественные параметры (время создания ОИР, трудоемкость и стоимость различных этапов), что возможно осуществить только с помощью специально разработанного комплекса формальных моделей. Модели должпы описывать процесс создания ОИР, имеющиеся в этой системе информационные потоки и динамику жизненного цикла ОИР. Перечисленные проблемы определяют цель диссертационной работы.

Цель работы:

Разработка и теоретическое обоснование новой модели управления процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов на основе композиции стандартных CASE-средств, вероятностного моделирования, технологии педагогического проектирования и международных стандартов представления образовательных информационных ресурсов; поддержка модели управления с помощью создания специализированных авторских инструментальных сред; апробация модели при создании образовательных информационных ресурсов в области экологического образования.

Задачи исследования:

■ Оценка возможности применения авторских инструментальных сред и снижения трудозатрат преподавателя на основе систематизации подходов к созданию образовательных информационных ресурсов.

■ Разработка формальных моделей жизненного цикла ОИР для получения вероятностных оценок количественных и качественных параметров жизненного цикла образовательных информационных ресурсов, для определения трудозатрат преподавателя при создании ОИР с учетом использования на всех этапах жизненного цикла ОИР авторских инструментальных сред

■ Разработка авторских инструментальных сред, позволяющих моделировать процессы интерактивного обучения, создавать образовательные информационные ресурсы в автоматизированном режиме, в том числе их мета-описание в соответствии с международными стандартами.

Методы исследования: методы прикладного системного анализа, CASE -технологий; методы построения формальных моделей бизнес-систем, математического аппарата раскрашенных сетей Петри, цепей Маркова; методология педагогического проектирования.

Научная новизна работы.

■ Предложена информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа педагогического проектирования.

■ Впервые разработана и исследована модель динамики процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова.

■ На основе теории цепей Маркова разработана стохастическая модель управления этапами жизненного цикла ОИР, учитывающая время создания и общую стоимость информационного ресурса. Новый подход к моделированию и проектированию ОИР, отличается от общепринятых тем, что:

- в стандартную методологию проектирования ОИР как информационной системы включены функции педагогического проектирования;

- функции педагогического проектирования реализуются и дополняются на основе мощных CASE-средств разработки ИС;

- образовательные информационные ресурсы ориентированы на современные стандарты IMS, LOM.

■ Впервые решены задачи оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критериям: время разработки - стоимость.

Практическая значимость.

* Разработаны и внедрены авторские инструментальные среды для применения на различных этапах жизненного цикла образовательного информационного ресурса (подтверждено четырьмя свидетельствами РОСПАТЕНТА).

■ Предложен метод расчета оптимального соотношения стоимости, времени и вероятностей успешного завершения процесса создания ОИР. Разработанная стохастическая модель позволила осуществить управление этапами жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла.

■ На основе информационной модели разработаны экологические образовательные информационные ресурсы: «Красная книга Красноярского края», «Мир экологии глазами детей», «Природа родного края в творчестве красноярских художников», «Краевой экологический конкурс», «Художники Красноярья», «Творчество Заслуженного художники России В.А. Зеленова»

■ На основе информационной модели с использование авторских инструментальных сред разработаны и используются электронные рабочие тетради, учебно-методические комплексы дисциплин, электронные тесты по различным дисциплинам для студентов шести факультетов СибГТУ, а также лицеистов физико-математического и биолого-химического направлений лицея №2.

Результаты, выносимые яа защиту.

" Информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа педагогического проектирования.

■ Динамическая модель процессов жизненного цикла образовательпого информационного ресурса на основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова.

■ Стохастическая модель управлепия этапами жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

■ Решение задач оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе вероятностной моделей жизненного цикла по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла.

■ Программная реализация авторских инструментальных сред для обеспечения жизпенного цикла образовательного информационного ресурса.

Личный вклад автора. Автором разработаны информационная и динамическая модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа педагогического проектирования. Проведено вероятностное моделирование процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса па основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова. Рассмотрены задачи оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса, приведено решение этих задач на основе одно- и двухстадийной моделей жизненного цикла.

Реализация результатов работы. Результаты исследования и разработок используют организации (подтверждено 4 актами внедрения): Сибирский государственный технологический университет; Красноярский региональный центр Федерация Интернет образования Института повышения квалификации работников образования г. Красноярск; ЗАО «Информационные технологии и связь» г. Новосибирск; ООО «АДЕМ Технолоджиз» г.Москва.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на конференциях и семинарах, основными из которых являются:

Всероссийские научно- технической конференции «Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий» г. Улан-Удэ. 2003, 2004, 2005 гг; I, П, ГО Всесибирский конгресс женщин-математиков, г. Красноярск, 2000, 2002, 2004; Международная научно- методическая конференция. Посвящается 375-летию г. Красноярска (1628-2003гг,) г. Красноярск, 2003 г.; Всероссийские научно-практические конференции «Лесной и химический комплексы: проблемы и решения», г. Красноярск, 2003,2004, 2005 г.г.; Международная научно-методическая конференция «Современное общество и экологическое образование: ценности, профессиональная ориентация, деятельность», Алматы, КНУ, 2004 г.; Межкафедральный семинар «Концепции и методологии создания информационных систем» СибГГУ, 2003-2005; Всероссийская научно-практическая конференция «Проблемы информатизации региона», г. Красноярск, 1999, 2003, 2005 гг.; Всероссийская конференция «Российская школа и Интернет», г. Санкт-Петербург, 2001 г.; Региональная межвузовская экологическая конференция «Эколого-экономические проблемы Красноярскою края», г. Красноярск, 2000г.

Публикации: основные результаты работы опубликованы в 31 печатной работе, из которых 11 статей (из них 3 статьи в журналах по списку ВАК), 4 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ.

На различных этапах выполнения диссертационная работа была поддержана грантами: Государственным контрактом Красноярского краевого государственною экологического фонда на выполнение государственного краевого заказа №08/06-1999, №08/04 - 2000, №5/05 - 2001; ФЦП Интеграция проект №68 (направление 2.1) А0020 1998-2003гг; Красноярского краевого фонда науки №10F144M 2001г.; Государственным контрактом на выполнение государственного краевого заказа № 12/41012-2005 на проведение дней защиты от экологической опасности в Красноярском крае 2004,2005 гг.

Содержание работы

Во введении приводится актуальность темы, формулируются основные задачи исследования, кратко излагается основное содержание работы и перечисляются основные ее результаты выносимые на защиту.

В первой главе работы рассмотрены основные понятия открытого и дистанционного образования (Богомолов С.А., 1997 г., Хубаев Г., 1997 г., Полат Е.С., 1998 г.), образовательного информационного ресурса (Башмаков А.И., Старых В.А., 2003 г.), виды и классификация ОИР (Полонский В.М., 1995 г., , международные стандарты мета-описания ОИР (Норенков И.П., 2002 г., Нуждин В.Н., 1996 г., Башмаков А.И., Старых В.А. 2003 г.). Рассмотрено построение структуры образовательного информационного ресурса на основе модульного подхода как основы для проектирования образовательного процесса (Сазонов Б.А., 1995 г., Панаиок В.П., 1997 г., Катханов М.Н, 1992 г., Талызина Н.Ф., 1987 г., Архангельский С.И., 1980 г., Машбиц ЕЖ, 1988 г., Чошанов М.А., 1996 г., Юцявичене П.А., 1990 г.).

Во второй главе рассмотрен подход к построению процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса, позволяющий упорядочить процессы жизненного цикла в соответствии с педагогическим проектированием и международными стандартами IMS, RusLom. Рассмотрена информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

Модель жизненного цикла (ЖЦ) - структура, содержащая процессы, действия и задачи, которые осуществляются в ходе разработки, функционирования и сопровождения программного продукта в течение всей жизни системы, от определения требований до завершения ее использования.

Существует несколько моделей и стандартов, в той или иной степени регламентирующих жизненный цикл, большинство из них относятся к заказному программному обеспечению, автоматизированным системам (АС) и кроме непосредственно жизненного цикла регламентируют также и процессы разработки.

Подходы к определению основных процессов жизненного цикла программного обеспечения: стандарт DOD-STD-2167A, стандарт MIL-STD-498, ГОСТ 34, Oracle, ISO 12207:1995, ISO 9000-3:1991, IEEE 1074-1995, Rapid Application Development (RAD), SPICE, CMM. Модели жизненного цикла программного обеспечения: общепринятая модель, классическая итерационная модель, каскадная модель, строгая каскадная модель, каскадная модель MSF, модель фазы — функции Гантера, спираль развития Буча, спиральная модель Боэма, модель RUP, модель процессов MSF, адаптивная разработка (ASD) по Хайсмиту, семейство методологий Crystal А. Коуберна.

Анализ показал, что ни один из предложенных подходов в чистом виде не может использоваться при создании ОИР. Жизненный цикл образовательных информационных ресурсов, предлагаемый автором, базируется па стандарте ISO 12207, включая основные, вспомогательные и организационные этапы, с корректировками, ориентированными на разработку образовательных ресурсов, основанными на теории педагогического проектирования

Детализируя программу курса и определяя структуру образовательных информационных ресурсов, необходимо обеспечить более длительное время жизни продукта. Особенно остро эта проблема стоит при разработке образовательных информационных ресурсов по таким быстро развивающимся направлениям: информационные технологии, финансовый менеджмент, экология, биотехнологии, экономическое законодательство. Для решения данной проблемы предлагается использовать спиральную модель жизненного цикла, которая позволяет на каждом витке дополнять ранее разработанные версии ОИР с целью их адаптации к условиям быстро меняющейся образовательной среды Использование спиральной модели позволяет: корректировать ресурс в ходе разработки, начинать работу над следующим этапом, не дожидаясь завершения предыдущего, раньше знакомить пользователя с работоспособным продуктом. Каждый виток «спирали» означает создание новой версии, что актуально при создании быстроменяющихся дисциплин.

Создание и использование учебного электронного издания - коллективная деятельность, в которой принимает участие множество людей, каждый из которых является носителем некоторой роли (преподаватель, проектировщик, психолог, дизайнер, кодировщик, тестировщик, тестолог, пользователи). Также используются авторские инструментальные среды (АИС) - программные комплексы, рассчитанные на «программирование без программирования», предназначенные для решения определенных задач.

Жизненный цикл образовательного информационного ресурса обеспечивается, международными стандартами IMS, LOM, стандартами предприятий, стандартами дисциплин. Основываясь на существующих стандартах и подходах к определению этапов ЖЦ и на собственном опыте создания ОИР, автор выделяет следующие процессы жизненного цикла ОИР: анализ и планирование требований, педагогическое проектирование; реализация образовательного информационного ресурса;

тестирование и отладка; внедрение в учебный процесс; эксплуатация в ходе учебного процесса.

Декомпозиция процесса «Развитие образовательного информационного ресурса» изображена на рисунке 1.

Проектирование обучающих информационных ресурсов (педагогическое проектирование) - это многоуровневый процесс. Выделяются следующие уровни: концептуальный, технологический, операциональный и уровень реализации. Процесс «Педагогическое проектирование» состоит из следующих подпроцессов: концептуальное проектирование, технологическое проектирование, операциональное проектирование, физическое проектирование.

В педагогическом проектировании ОИР участвуют преподаватель, психолог, проектировщик, дизайнер. В качестве средства разработки используются АИС. Входной документацией являются информационные потребности в ОИР, данные и функции ОИР. На данном этапе необходимо учитывать стандарты IMS, стандарты предприятия, учебную программу дисциплины.

Предложенная информационная модель жизненного цикла ОИР с использованием различных авторских инструментальных сред на этапах педагогического проектирования и реализации жизненного цикла позволяет решать ряд важных задач:

■ углублять и последовательно конкретизировать детали ОИР,

" изменять параметры математической моделей для определения оптимальной трудоемкости ОИР.

В третьей главе рассмотрена динамическая модель ЖЦ ОИР на основе предложенной во второй главе информационной модели. Основными задачами при моделировании количественных и качественных параметров жизненного цикла ОИР является оценка трудоемкости этого процесса для всех его участников, а также оценка стоимости разработки ОИР с учетом разной квалификации и уровня оплаты участников процесса.

Общую картину процесса разработки и использования ОИР наиболее удобно представить в виде раскрашенной сети Петри с временным механизмом в нотации CPN (К. Jensen, 1997), показанной на рисунке 2. Здесь приведена спиральная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса. Каждый этап характеризируется временем и стоимостью выполнения, которые принимают случайные значения, определяемые заданными функциями распределения.

Данная сеть Петри имеет следующие позиции, в которых хранятся фишки с соответствующими ресурсами: Состояние рынка ОИР, Цели и задачи ОИР; Информационная и функциональная модель ОИР; Прототип ОИР; Результаты тестирования; Прототип ОИР в сети; Результаты обучения по ОИР.

Все промежуточные процессы: Анализ требований, Педагогическое проектирование, Реализация, Тестирование, Внедрение в учебный процесс, Обучение по ОИР, Анализ результатов обучения, Решение о создании новой версии ОИР, Вывод из эксплуатации определены соответствующими переходами, забирающими ресурсные фишки из предыдущих позиций и выдающие полученный результат в следующую позицию. При этом стоимость процесса отражается через уменьшение ресурсов в позиции Деньги. Ограничением является время разработки ОИР.

Состояние рынка образовательных услуг

Стандарты

Стандарты Пользователи

Тестолог

Преподаватель_ Проекгировщикцизайнер АИС Тестировщик

Рисунок 1 - Основные этапы развития образовательного информащонного ресурса

Рассмотренная сеть Петри позволяет проводить имитационное моделирование жизненного цикла О ИР, изменяя параметры сети Петри. В частности, можно изменять функции распределения времени выполнения каждого этапа или функции распределения трудоемкостей. Целевым показателем может служить снижение общего времени разработки за счет увеличения финансирования отдельных этапов ЖЦ (как правило, это начальные этапы), создание максимально возможного количества версий за определенное время. Осуществив достаточное количество «прогонов» модели процесса, можно получить статистические характеристики жизненного цикла ОИР.

Однако более удобным инструментом при исследовании системы, позволяющим при определенных допущениях не только численно, но и аналитически оценивать вероятностные характеристики процесса, являются конечные цепи Маркова.

Цепь Маркова представляет собой ориентированный граф, содержащий узлы и дуги. При этом каждый узел моделирует один из этапов жизненного цикла ОИР (анализ и планирование требований, педагогическое проектирование, реализация, тестирование, внедрение и эксплуатация). Дуги между узлами моделируют последовательность выполнения этапов, они помечаются вероятностями успешного перехода к следующему этапу.

Исходная информация для модели включает список узлов (этапов ЖЦ ОИР) 5= граф связи между ними, матрицу вероятностей перехода от узла к

узлуР —1, где р^ - вероятность перехода от в, к а также оценку средней

трудоемкости для каждого узла. Список узлов и связи между ними определяются этапами жизненного цикла ОИР, трудоемкость выполнения этапов определяется объемом создаваемого ОИР, степенью детализации модулей ОИР, стандартами предприятия и стандартами дисциплины.

Состояние процесса определяется вектором )=),хг(¡к),...,хпП((к )], где х,) вероятность нахождения в состоянии в момент времени 1к. Динамика изменения вектора определяется уравнением: Х({м)=Х($к)-Р, Х(10) = Х0.

Каждое состояние соответствует одному процессу жизненного цикла ОИР. Определены соответствующие состояния ЖЦ ОИР: л; - этап анализ и планирования требований; ^ - этап педагогического проектирования; - этап реализации ОИР; ^ - этап тестирования и отладки; ^ - этап внедрения в учебный процесс; ^ - этап сопровождения (обучение по ОИР); «7 - этап вывода из эксплуатации.

В общем случае, когда процесс включает п рабочих этапов и п+1-ый этап - вывод из эксплуатации. Продолжительность одного витка жизненного цикла Т - время, за которое вероятность нахождения в состоянии .?„+1 достигает величины 0,95:

Т = : 0,951, где тк -времявыполнения к-го этапа.

Среднее число пребываний системы в состояниях невозвратного 5 = множества определяется фундаментальной матрицей Марковской цепи:

м={1-ду, (2)

М = || - ПУ.П матрица, каждый элемент которой ту определяет среднее число пребываний системы в состоянии ^ при старте из 5, (г,/ = 1 ,...,п).

Учитывая, что в нашей модели система всегда стартует из состояния 5], нас в дальнейшем интересует только первая строка матрицы М, т.е. вектор

Л/,=К,|Яи,...,»Яь,]- (3)

(1)

Рисунок 2 - Раскрашенная сеть Петри для моделирования спиральной модели ЖЦ ОИР

Исследование трудоемкости жизненного цикла ОИР

Модель (1-3) позволяет исследовать трудоемкость создания ОИР. Зная можно вычислить среднюю трудоемкость жизненпого цикла ОИР по формуле:

®z=1Lmu■&J• №

7-1

где - &J трудоемкость/ - го шага этапа жизненного цикла ОИР в чел*часах.

При использовании цепей Маркова для моделирования процесса разработки ОИР основной проблемой является определение достоверных вероятностей переходов между состояниями и трудоемкостей этапов ЖЦ ОИР. Эти величины в работе определяются на основе трех источников - на основе литературных данных, собственного опыта разработки ОИР, экспертного опроса. В таблице 1 приведены результаты, полученные при определении трудоемкости этапов жизненного цикла образовательного информационного ресурса по различным источникам.

Таблица 1 - Относительные трудоемкости этапов жизненного цикла

Этапы Экспертный опрос Авторский опыт Анализ литературы

То Ье Аз ¡я

Анализ и планирование требований 20% 16% 20% 25%

Педагогическое проектирование 27% 20% 30% 25%

Программная реализация 21% 25% 12% 20%

Тестирование и отладка 12% 10% 15% 10%

Внедрение в учебный процесс 10% 13% 12% 10%

Эксплуатация (обучение по ОИР) 10% 16% 11% 10%

Оценка трудоемкости каждого этапа задается в процентном отношении, основываясь на литературных источниках и собственном опыте, при общей трудоемкости 300 чел*часов (в рамках объема дисциплины) для каждой из моделей.

Каскадная модель ЖЦ абсолютизирует возможность возвратов на предыдущие этапы. Каждый этап завершается проверкой полученных результатов с целью устранить как можно больше проблем. В соответствии с каскадной моделью переход на следующий этап может происходить только после завершения предыдущего. На рисунке 3 представлена каскадная модель ЖЦ в виде цепи Маркова.

РИ

Моделирование на основе соотношений (1)-(4) показало, что вероятность вывода ОИР из эксплуатации резко возрастает уже на начальных итерациях разработки. Это говорит о том, что ОИР, создаваемый по каскадной модели морально быстро устаревает и не может в дальнейшем использоваться в учебном процессе. Средняя трудоемкость (4) прохождения

всего жизненного цикла от момента возникновения необходимости в ОИР до момента вывода т эксплуатации за счет возвратов на предыдущие этапы возрастает почти в 3 раза.

Спиральная модель предполагает циклическое выполнение всех этапов каскадной модели, в результате чего реализуемость технических решений проверяется с помощью прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента или версии программного обеспечения, т.е. на каждом витке уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество. В спиральной модели основные затраты происходят на этапах анализа и проектирования. На рисунке 4 представлена спиральная модель жизненного цикла в виде цепи Маркова.

Из результатов моделирования на основе уравнений (1)(2)(4) следует, что вероятность вывода ОИР из эксплуатации становится существенной только после создания 5-6 версии продукта, соответственно ОИР морально устаревает значительно позже, чем ОИР, создаваемый по каскадной модели. При разработке первых версии ОИР трудоемкость этапов больше, но с каждой итерацией уменьшается. За весь этап ЖЦ в среднем разрабатывается 10 версий (прототипов ОИР) что позволяет накапливать опыт по разработке и информационному наполнению ОИР.

Спиральная модель жизненного цикла ОИР в виде цепи Маркова при использовании авторских инструментальных сред структурно соответствует рисунку 4, но отличается вероятностями перехода между этапами.

Средняя трудоемкость всего жизненного цикла разработки ОИР по спиральной модели, с использованием АИС по формуле (4) ©^ = 5419,27 чел * час. За весь ЖЦ ОИР в среднем будет создано 20 версий ОИР, соответственно средпяя трудоемкость одной версии составляет 270,96 чел * час. Результаты моделирования показали, что образовательный информационный ресурс, разработанный с учетом принципов педагогического проектирования морально устаревает при разработке 12-15 версии. Это достигается за счет повышения степени общности учебного материала, разделения его на составляющие по срокам актуальности и упрощении условий для замены устаревающих частей. Средняя трудоемкость разработки одной версии уменьшается по сравнению с другими моделями.

С каждой итерацией в спиральной модели вероятность перехода из S| в будет увеличиваться, а вероятность повторного нахождения в самом этапе уменьшаться, т.к. качество ресурса улучшается и требует меньше доработки. В зависимости от этого общая трудоемкость будет уменьшаться с каждым витком спиральной модели, соответственно и трудоемкость этапа будет уменьшаться. Использование цепей Маркова при моделировании этапов ЖЦ ОИР позволяет исследовать зависимость коэффициентов матрицы Р от номера разрабатываемой версии. Примем, что коэффициенты матрицы Р по главной диагонали вычисляются по формуле:

где р1 - вероятности главной диагонали матрицы Р при создании первой версии

Рисунок 4 — Спиральная модель жизненного цикла ОИР в виде цепи Маркова

Р«=Р°н-а*к,

(5)

ОИР;

к-номер создаваемой версии, Ь=1,..., Ь;

_о

а - коэффициент, равный .

Соответственно вероятности перехода к следующему этапу жизненного цикла образовательного информационного ресурса определяются по формуле:

Рцм)= Ри ■ (6)

Например, при значении коэффициента а=0.0008, средняя трудоемкость процесса на первом витке (создание первой версии ОИР) составляет 332 чел*часа, при создании 5-й версии - 308 чел*часов, при создании 10-й версии - 280 чел*часов, при создании 15-й версии - 256 чел*часов, при создании 20-й версии - 233 чел*часа.

Анализ результатов, полученных при определении трудоемкости жизненного цикла каскадной модели, спиральной модели и спиральной модели с использованием авторских инструментальных сред, показал, что оптимально выбирать спиральную модель с использованием авторских инструментальных сред на некоторых этапах.

На основе уравнений (1) - (4) проведен анализ изменения временя и трудоемкости разработки одной версии с учетом увеличения затрат финансирования на определенный этап. Данное условие снижает вероятность неудачи выполнения данного этапа, соответственно в матрице вероятностей переходов будет уменьшаться вероятность нахождения на данном этапе и увеличиваться вероятность перехода к следующему этапу. Если этап жизненного цикла финансируется в большем объеме, тогда вероятность перехода на следующий этап изменяется по формуле:

Рим) = Ркм) +1* р"цм), (8)

где г\- доля снижения вероятности неудачи данного этапа: в частности при увеличении финансирования на 1% т] =0.01.

Моделирование на основе теории цепей Маркова с использованием данных о трудоемкости этапов жизненного цикла ОИР показало, что увеличение затрат на начальных этапах жизненного цикла (анализ требований и проектирование) в итоге позволяет снизить общую трудоемкость разработки ОИР. Увеличение финансирования на этапе эксплуатации (обучение по ОИР) наоборот увеличивает в итоге время и трудоемкость разработки. Увеличение же затрат на остальных этапах не несет больших изменений от начальной

Рисунок 5 - Изменение трудоемкости всего о/сизненного цикла в зависимости от увеличения финансирования определенного этапа при разработке первой версии ОИР

Исследование стоимости создания ОИР

Как известно, при разработке любой системы ключевыми показателями являются время разработки и ее стоимость. На практике повышение качества разработки (которая оценивается вектором вероятностей Р) требует повышения затрат, причем априори ясно, что эта зависимость имеет явно нелинейный характер - увеличение вероятности качественного

выполнения определенного этапа требует привлечения специалистов высокой квалификации и значительного возрастания затрат. При исследовании мы основываемся на спиральной модели жизненного цикла ОИР, рассматривая один виток процесса, показанного на рисунке 4. Модель в общем случае содержит п+1 - процесс , процесс - завершающий. Для этого

случая матрица переходных вероятностей имеет вид:

Р =

sl • sn*l

я, Pi 0 . 0 0"

0 Чг Pi . 0 0

0 0 Чз . 0 0

0 0 0 ■ 9, Р,

0 0 0 . 0 1

(8)

М=[тп

"J=

(9)

Первая строка матрицы М равна для данного случая в соответствии с (2):

-1 ± _!_ _Р\ Рг' Р\ Р„_ В качестве простой гипотезы, как и во многих задачах математической экономики, мы примем, что рост затрат связан с вероятностью успешного завершения процесса квадратичной зависимостью. Тогда стоимость однократного выполнения процесса

сп = с,0 + «, * р], (10)

где с,0 - постоянная составляющая затрат,

а, - коэффициент удорожания при повышении качества разработки. Стоимость выполнения процесса я, с учетом его повторного выполнения:

с, = т„ *с„ = — (с)0 +«, *р1) =—+а, * р .

Р, Р,

Общая стоимость выполнения всех процессов:

С = £с, р,.

1=1 «1 Р,

(И)

Определение времени одного витка жизненного цикла ОИР

Продолжительность одного витка жизненного цикла Т вычисляется по формуле (1). Величина К(р) =к{р^, р2, ... />Л]аналитически вычисляется достаточно сложно, однако ее можно определить численно для всех комбинаций вероятностей рх, р2, ... р„ ■ В результате расчетов получается скалярная функция, заданная на л-мерной решетке:

К(р)=К(р„ рг, ... pj, 0£р, £1, i = l,...,n + l, p{ = rAp, Ap = i, г = 0,...,Я.

Рассмотрим три постановки задачи оптимизации ЖЦ. Параметрами, по которым вводится оптимизация, в обоих случаях являются вероятностиобразующие вектор

Р = \Рх,Рг>-Р„1

А.0птимизация стоимости витка ЖЦ без учета ограничений на время и стоимость разработки

В этом случае оптимальные вероятности определяются по критерию (11): f = 0, / = 1,...,и, (12)

Ф,

откуда следует выражение для оптимальной вероятности р]:

=0 ,илиЛ'= Р, V а.

Поскольку вероятность р' ¿1, то в формуле (13) должно выполняться условие с,0 < а,. Таким образом, оптимальный вектор вероятностей, обеспечивающий минимум стоимости разработки без учета ограничений на время (число шагов) разработки:

Р =[РЛ.р'2 >•••/„]■ О4)

Минимальная стоимость разработки:

с* +«,♦/>;. (15)

ы р I

Число шагов и время разработки при его минимальной стоимости определяется, как К(р')я Т(р') по таблицам К(р) и формуле (1).

Б Оптимизация стоимости витка жизненного цикла с учетом ограничений по времени разработки

Пусть на число шагов и время разработки наложено ограничение:

KZK,,T0= f>t. (16)

Требуется определить вектор вероятностей ра, обеспечивающий минимальную стоимость разработки:

Здесь возможны два случая.

1 )К0>К(р). (18)

В этом случае ограничение (16) несущественно, т.к. минимальную стоимость можно получить за меньшее число шагов при векторе вероятностей р' = \р\',р'г,...р'Таким образом, в данном случае рй = р", С0 = С*, Ка - K(j>').

2)К0<К(р'). (19)

Алгоритм решения следующий. В п -мерном кубе 0 < р, S1, определяется множество точек F0(p,,...;>„), в которых значения функции К(р)равно К0, т.е.

Ъ iPv-Pn) = \Р

К(р) = К„

(20)

Среди векторов р, принадлежащих ^ выбирается такой р0, который обеспечивает минимум стоимости С(р):

р0 = а^ттС(/>). (21)

¡»«я.

Определив р0, одновременно находят стоимость С(р0), число шагов разработки при этом равно К0.

В Оптимизация стоимости витка жизненного цикла с учетом ограничений на стоимость разработки.

Пусть на стоимость разработки наложено ограничений:

С 5 С0. (22)

Требуется определить вектор вероятностей р°, обеспечивающий минимальное время разработки. Возможны два случая.

1)С°<С(р*) = С0 . (23)

В этом случае задача пе имеет решения, т.к. стоимость С0 - минимальная.

2)С°^С(р) = С0 . (24)

В этом случае по аналогии с предыдущей задачей находится множество точек:

F'(pu...p„) = \р

C(p) = C'

и на этом множестве выбирается вектор р°, удовлетворяющий условию р• =argminAT(»

peF,

(25)

(26)

Решение р° определяет стоимость разработки С(р°)~С° и число шагов К(р') = К°.

Проиллюстрируем решение задачи оптимизации для двух частных случаев- п=1 и п=2. При п=1 единственным варьируемым параметром системы является величина р, = р. График зависимости К{р) и С(р), построенный соответственно по формулам (1) и (11), приведен на рисунке 6.

0.9* К С

0.1 0.2 0.3 0.4 0.S 0.Б 0.7 0.8 0.8 1 р

Рисунок 6 - Число циклов разработки К(р) и стоимости С(р) (в относительных

единицах)

На рисунке 6 наглядно видны все случаи решения задачи по оптимизации стоимости:

- без ограничений на К минимальная стоимость с(р') получается при вероятности p* = argminC(p);

- при заданном К0 < К(р') вычисляется вероятность р„я соответствующая стоимость С0=С(Ро);

- при заданном С0>С(р') вычисляется вероятность р° и соответствующая стоимость К°=К(р°).

При п=2 имеются два варьируемых параметра /7, и рг. На рисунке 7а показан пример функции К(р1, р2), а на рисунке 76 - сечение этой функции при К = К0= const.

На рисунке 8а приведен совместный график функций С(ргр2) и К(р,,р2); на рисунке 86 сечение плоскостями К0 = const и С0~ const соответственно.

аз о« Pi » и,

> I I I

^B Ks*const

a) 6)

Рисунок 7 а) Чисчо шагов разработки К, за которые достигается 95-процентная вероятность завершения одного витка жизненного цикла; б) функция Ри(р,,р2) - сечение К{рх, р2) плоскостью К„ - const (в относительных единицах)

с |.к

а) р' б)

Рисунок 8 а) Совместный график функций С(рх,р2) и К(р,,р2);6) Сечение функций С

и К плоскостями Ка = const и С" - const р' - оптимальное решение при отсутствии ограничений на К, р„ - оптимальное решение при ограничении на К < Ка, р" - оптимальное решение при ограничении на С<С° Таким образом, предложенная методика позволяет решить следующие задачи, связанные с проектированием жизненного цикла ОИР:

1. Определить оптимальные вероятности завершения всех этапов жизненного цикла Р' = \р',р' р'„\, при отсутствии ограничений на время разработки и ее стоимости.

2. Решить предыдущую задачу в условиях, когда имеются ограничения либо на число шагов процесса разработки, либо на общую стоимость разработки.

При этом в качестве исходных данных должны быть заданы:

- список состояний (этапов разработки);

- структура матрицы вероятностей переходов Р, определяющая структуру жизненного цикла и ее частичное заполнение;

- продолжительность каждого из этапов разработки;

структура стоимости разработки каждого этапа, в частности, связь между стоимостью разработки и вероятностями успешного выполнения этапа;

- критерий (критерии) оптимизации;

- ограничения на переменные задачи.

В четвертой главе описана разработка авторских инструментальных сред. АИС - средства, ориентированные на создание продуктов учебного назначения.

АИС «УМКД-Макег» - программа для обеспечения автоматизированного создания учебно-методических комплексов дисциплин. В этой программе реализован автоматический перевод представленного курса из формата Word в формат html документа. Переводу подлежат таблицы, нумерованные и маркированные списки произвольной вложенности, иллюстрации, формулы, заголовки различных уровней и текст с сохранением цвета, верхней и нижней индексации, а также стилевого оформления. Результатом работы программы являегся: набор отдельных документов, соответствующих логическому делению курса на блоки; вес каждого блока; сетевая или древовидная структура учебника; навигация между элементами учебника, построенная в соответствие со структурой; основная динамическая страница, позволяющая одновременно отображать навигационную и информационную части учебника; отдельный файл с мета - описанием; формирование наглядных пособий, словаря; формирование контрольных мероприятий, тестовых заданий для текущего, промежуточного и итогового контроля.

АИС «Менеджер тестов» - авторская инструментальная среда для определения и изменение веса тестовых заданий, создания тематических тестов. Результаты работы АИС предназначены для самоконтроля, проведения практических занятий, контрольных работ и зачетов в традиционном обучении, могут использоваться в различных заинтересованных организациях, и предприятиях с целью проверки сотрудников и набора новых кадров;

АИС «Создание электронных рабочих тетрадей» - авторская инструментальная среда по разработке электронных рабочих тетрадей для организации самостоятельной работы студентов в системе открытого образования;

Автоматизированная система дифференцированного обучения в среде Интернет «CMWA-знания», предоставляет учащемуся информацию в виде модулей, проверяет усвоение учебного материала, используя тренажер и другие разнородные обучающие компоненты через свой интерфейс. Включает в себя несколько подпрограмм. «Сопроводитель курсов» образует единую образовательную среду. «Сопроводитель курсов» может управлять порядком изучения модулей (тем) в курсе. Режим изучения курса устанавливается разработчиком методических ресурсов в программе «Конструктор курсов» и может быть изменен индивидуально для каждого учащегося преподавателем или диспетчером в программе «Контроль курсов». Вспомогательная программа учащегося это «Диспетчер», позволяющая ему ознакомится с составом предлагаемых университетом учебных курсов, сделать выбор и зарегистрироваться в системе. Также программа предоставляет учащемуся его текущую успеваемость, информацию о консультациях и т.д. Программа «Контроль курсов» предназначена для просмотра файлов, которые создаются во время тестирования учащегося и содержат в себе данные об учащемся, его ответах на тестовые вопросы и результатах тестирования, изменение состава курса в зависимости от результатов тестирования. Основная задача этой программы заключается в администрировании процесса обучения

Рассмотрены аспекты создания экологических образовательных информационных ресурсов:

• Электронный альбом «Мир экологии глазами детей»,

• Электронный альбом и интернет ресурс «Природа родного края в творчестве красноярских художников»

• Создание компакт диска «Краевой экологический конкурс детских рисунков, плакатов, компьютерных страниц» 1999-2002 гг.

• Электронный альбом и Интернет ресурс «Красная книга Красноярского края» Заключение

что при построении педагогического сценария необходимо уменьшить объем работы преподавателя, используя авторские инструментальные среды для корректировки маршрута обучения, определения трудоемкости всего ОИР (блока, урока) определение связи между модулями.

2 Создана информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом педагогического проектирования и международных стандартов.

3. На основе информационной модели создана динамическая модель, предназначенная для оценки количественных параметров жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

4. Моделирование на основе формализма цепей Маркова и раскрашенных сетей Петри позволило определить наилучшую модель и этапы жизненного цикла, наиболее влияющие на весь жизненный цикл образовательного информационного ресурса.

5. Предложен метод расчета оптимального соотношения стоимости, времени и вероятностей успешного завершения процесса создания ОИР. Разработанная стохастическая модель позволила осуществить управление этапами жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла.

6. Рассмотрены задачи оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла, приведено решение этих задач на основе одно- и двухстадийной моделей жизненного цикла.

7. Созданы авторские инструментальные среды, позволяющие сократить трудоемкость различных этапов жизненного цикла образовательного информационного ресурса для преподавателя.

8. На основе предложенной информационной модели разработаны экологические образовательные информационные ресурсы: «Красная книга Красноярского края»; «Мир экологии глазами детей», «Природа родного края в творчестве красноярских художников», «Краевой экологический конкурс».

Публикации. Основные результаты проведенных исследований опубликованы в 15 печатных

работах.

1.Гриценко, Е.М. Пути повышения качества подготовки специалистов в области информационных технологий [Текст] / Е.М. Гриценко, С.С. Москалева, П. А. Осавелюк, A.B. Ершов // Журнал «Открытое образование» - 2001. - №5. - С. 37-44

2.Гриценко, Е.М. Системный подход в проектировании виртуальпого представительства Сибирского государственного технологического университета [Текст] / Е.М. Гриценко // Журнал «Открытое образование» - 2003г - № 4. - С. 30-38

3.Рудакова, ГМ. Проведение мастер класса по информационным технологиям как вид активной формы обучения слушателей факультета повышения квалификации [Текст]/ Г.М, Рудакова, Е.М. Гриценко, Т.В. Доррер, П.А. Осавелюк // Журнал «Вестник КрасГУ» -Красноярск - 2004г. - С. 125-133

4.Рудахова, Г.М. Электронный альбом «Художники Красноярья» / Г.М. Рудакова, Е.М.Гриценко, А.В.Ершов, П. А.Осавелюк, Н.С.Степаненко //Свидетельство №2002611529 от 30.08.2002 РОСПАТЕНТ

5.Рудакова, Г.М. Электронный альбом «Творчество заслуженного художника России Зеленова Владимира Алексеевича» / Г М.Рудакова, Е М.Гриценко, С.В.Ершов, Б.И. Шумов, П.И.Рогулев, A.B. Серебернников //Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003610285

6.Рудакова, Г.М. Конструктор электронных учебников (ET-constroctor) / Г.М.Рудакова, П.А. Осавелюк, Е.М. Гриценко, С.Н. Клименок // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003611512.

7 .Рудакова, Г.М. Программа для обеспечения автоматизированного создания учебно-методического комплекса дисциплины УМКД-такег / Г.М.Рудакова, П.А. Осавелкж, Е.М. Гриценко, С.Н. Клименок // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2005611117

8. Гриценко, Е.М. Критерии оценки и степени защиты электронных учебников на основе стандарта тоз [Текст] / Е.М. Гриценко, Н.В. Инюшева, П.А. Осавелкж // Развитие системы образования в России XXI века. Материалы международной научно- методической конференции. - КГУ - Красноярск - 2003г. - С. 77-79

9. Васильев, С.Ю. Разработка виртуального представительства Сибирского государственного технологического университета. Анализ. Проблемы. Решения. [Текст]/ С.Ю. Васильев Е.М. Гриценко, Г.М. Рудакова // Труды XXIV Международной конференции Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации, бизнесе - Украина, Запорожье -2002г.-С. 273-276

10. Гриценко, Е.М. Мультимедийная лаборатория - форма внеклассной работы со школьниками в области Интернет образования [Текст] / Е.М. Гриценко// Всероссийская конференция «Российская школа и Интернет», сборник трудов - г. Санкт-Петербург -2001г.-С. 121-123

Н.Гриценко, Е.М. Системный подход в проектировании и разрабогке инструментальных средств виртуального представительства [Текст] / Е.М. Гриценко, П. А. Осавелюк // Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Улан - Уде. - 2003г - С.

12. Гриценко, Е.М. Авторская инструментальная среда для создания электронных рабочих тетрадей [Текст] / Е.М. Гриценко, Д.А. Безуглов // Материалы всероссийской научно-технической конференции «Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий». - Улан-Удэ - 2004г. - С. 361-364

13. Dorrer, G.A. Red data electronic book of the Krasnoyarsk territory as a program tool in educational process [Текст] / G.A.Dorrer, E.M. Gritcenko, I.S. Yakimov A.N Kovilin// Современное общество и экологическое образование: ценности, профессиональная ориентация, деятельность» Международная научно-методическая конференция, Алматы: КНУ, 2004г. - С. 339-340

14. Доррер, Г.А. Электронная красная книга как средство формирования экологического сознания населения [Текст] / Г.А. Доррер, Е.М. Гриценко, И.С. Якимов, A.II. Ковылин // «Лесной и химический комплекс- проблемы и решения» Сборник статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции. Красноярск 2004г. - С.276-278

15. Гриценко, Е.М. Исследование трудоемкости жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализма цепей Маркова [Текст] / Е.М, Гриценко // Материалы всероссийской научно - технической конференции. «Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий». - Улан-Удэ. - 2005г. -

342-347

Гриценко Екатерина Михайловна

С.281-286.

Управление процессами жизненного

цикла образовательных информационных ресурсов

Подписано в печать «_» ноября 2005г. Сдано «_» ноября 2005 г.

ГрИЬ.вРлКО З&а^Ь'уЛКъ. МйХЭЙЛСЪкЬ.

Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (экология)

Сдано в производство 9.11.05. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз.

Изд. № 589. Заказ № 1365. _Лицензия ИД №06543 16.01.02._

Редакционно-издательский центр СибГТУ 660049, г.Красноярск, пр. Мира, 82

»22 2 2 49

РНБ Русский фонд

2006-4 17327

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гриценко, Екатерина Михайловна

Содержание.

Введение.

Глава 1. Образовательные информационные ресурсы.

1.1 Система открытого образования. Определение образовательного информационного ресурса (ОИР). Виды ОИР.

1.2 Обзор стандартов описания метаданных ОИР.

1.3 Построение структуры образовательного информационного ресурса на модульном подходе как основе для проектирования.

1.3.1 Анализ подходов модульного обучения.

1.3.2 Модульный подход - основа педагогическогтпроектирования образовательного процесса.

Выводы.

Глава 2. Жизненный цикл образовательного информационного ресурса.

2.1 Понятие о жизненном цикле программного обеспечения.

2.2 Анализ стандартов, определяющих процессы жизненного цикла.

2.3 Информационные модели процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса (ЖЦ ОИР).

2.3.1.Этап анализа и планирования требований.

2.3.2.Этап педагогического проектирования.

2.3.3.Реализация образовательного информационного ресурса.

2.3.4.Тестирование и отладка образовательного информационного ресурса.

2.3.5.Внедрение в учебный процесс.

2.3.6.Сопровождение (обучение по ОИР).

Выводы.

Глава 3 Динамические модели процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

Введение.

3.1 Определение трудоемкости этапов жизненного цикла.

3.1.1 Построение экспертного опроса.

3.1.2 Развитие образовательного информационного ресурса «Человеко-машинное взаимодействие».

3.2 Имитационное моделирование спиральной модели жизненного цикла образовательного информационного ресурса с использованием цветных сетей Петри.

3.3 Вероятностные модели жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализма цепей Маркова.

3.4 Оптимизация жизненного цикла ОИР на основе вероятностной модели

3.4.1 Моделирование жизненного цикла ОИР с использованием данных о времени и стоимости.

3.4.2 Оптимизация спиральной модели жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

3.4.3 Модель одностадийного процесса разработки.

3.4.4 Двухстадийная модель жизненного цикла.

3.4.5 Общая постановка задачи оптимизации одного витка жизненного цикла. 109 Выводы.

4 Программная реализация авторских инструментальных сред.

4.1 Описание метаданных образовательного информационного ресурса.

4.2 Авторская инструментальная среда (АИС) «ЭУМКД - Maker».

4.3 Разработка АИС «Создание рабочих тетрадей».

4.4 Разработка авторской инструментальной среды «Менеджер тестов».

4.5 Автоматизированная система обучения CMWA-знания.

4.6 Создание экологических образовательных информационных ресурсов. 132 Выводы.

Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Гриценко, Екатерина Михайловна

Актуальность

В среде Интернет размещено большое количество различных учебных материалов, предлагается большое количество программных средств - как отечественных, так и зарубежных, облегчающих создание ОИР. Среди последних можно выделить авторские инструментальные среды - специализированные программные средства, которые позволяют создавать не только обучающий и контролирующий контент ОИР, но и систему сопровождающей документации в соответствии с принятыми стандартами. Широкий спектр требований к качеству в зависимости от назначения и области применения ОИР приводит к необходимости адаптации международных стандартов к условиям отечественной системы образования, что отмечается в работах И.П. Норенкова, В.Н. Нуждина, А.И. Башмакова, В.А. Старых.

Жизненный цикл ОИР, с одной стороны, содержит те же этапы что и жизненный цикл любого программного продукта, но, в то же время, имеет свою специфику, связанную с педагогическим назначением разработок - содержит этап педагогического проектирования.

При управлении жизненным циклом необходимо уметь оценивать его качественные и количественные параметры (время создания ОИР, трудоемкость и стоимость различных этапов), что возможно осуществить только с помощью специально разработанного комплекса формальных моделей. Модели должны описывать процесс создания ОИР, имеющиеся в этой системе информационные потоки и динамику жизненного цикла ОИР. Перечисленные проблемы определяют цель диссертационной работы.

Цель работы:

Задачи исследования:

Оценка возможности применения авторских инструментальных сред и снижения трудозатрат преподавателя на основе систематизации подходов к созданию образовательных информационных ресурсов.

Разработка формальных моделей жизненного цикла ОИР для получения вероятностных оценок количественных и качественных параметров жизненного цикла образовательных информационных ресурсов, для определения трудозатрат преподавателя при создании ОИР с учетом использования на всех этапах жизненного цикла ОИР авторских инструментальных сред.

Разработка авторских инструментальных сред, позволяющих моделировать процессы интерактивного обучения, создавать образовательные информационные ресурсы в автоматизированном режиме, в том числе их мета-описание в соответствии с международными стандартами.

Научная новизна работы.

Предложена информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа педагогического проектирования;

Впервые разработана и исследована модель динамики процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова;

На основе теории цепей Маркова разработана стохастическая модель управления этапами жизненного цикла ОИР, учитывающая время создания и общую стоимость информационного ресурса. Новый подход к моделированию и проектированию ОИР, отличается от общепринятых тем, что:

- образовательные информационные ресурсы ориентированы на современные стандарты IMS, LOM.

Впервые решены задачи оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критериям: время разработки - стоимость.

Практическая значимость.

Разработаны и внедрены авторские инструментальные среды для применения на различных этапах жизненного цикла образовательного информационного ресурса (подтверждено четырьмя свидетельствами РОСПАТЕНТА).

Предложен метод расчета оптимального соотношения стоимости, времени и вероятностей успешного завершения процесса создания ОИР. Разработанная стохастическая модель позволила осуществить управление этапами жизненного цикла образовательного информационного ресурса по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла.

На основе информационной модели разработаны экологические ^ образовательные информационные ресурсы: «Красная книга Красноярского края»,

Мир экологии глазами детей», «Природа родного края в творчестве красноярских художников», «Краевой экологический конкурс», «Художники Красноярья», «Творчество Заслуженного художники России В.А. Зеленова».

На основе информационной модели с использованием авторских инструментальных сред разработаны и используются электронные рабочие тетради, учебно-методические комплексы дисциплин, электронные тесты по различным дисциплинам для студентов шести факультетов СибГТУ, а также лицеистов физико-математического и биолого-химического направлений лицея №2.

Результаты, выносимые на защиту.

Информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа педагогического проектирования; Динамическая модель процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова;

Стохастическая модель управления этапами жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

Решение задач оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе вероятностной моделей жизненного цикла по критерию общей стоимости и времени жизненного цикла;

Программная реализация авторских инструментальных сред для обеспечения жизненного цикла образовательного информационного ресурса.

Личный вклад автора. Автором разработаны информационная и динамическая модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом этапа Ф педагогического проектирования. Проведено вероятностное моделирование процессов жизненного цикла образовательного информационного ресурса на основе формализмов сетей Петри и цепей Маркова. Рассмотрены задачи оптимизации жизненного цикла образовательного информационного ресурса, приведено решение этих задач на основе одно- и двухстадийной моделей жизненного цикла.

Реализация результатов работы. Результаты исследования и разработок используют организации (подтверждено 4 актами внедрения): Сибирский государственный технологический университет; Красноярский региональный центр Федерация Интернет образования Института повышения квалификации работников образования г. Красноярск; ЗАО «Информационные технологии и связь» г. Ф Новосибирск; ООО «АДЕМ Технолоджиз» г.Москва.

Всероссийские научно- технической конференции «Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий» г. Улан-Удэ. 2003, 2004, 2005 гг; I, II, III Всесибирский конгресс женщин-математиков, г. Красноярск, 2000, 2002, 2004; Международная научно- методическая конференция. Посвящается 375-летию г. Красноярска (1628-2003гг.) г. Красноярск, 2003 г.; Всероссийские научно-практические конференции «Лесной и химический комплексы: проблемы и решения», г. Красноярск, 2003, 2004, 2005 г.г.; Международная научно-методическая конференция «Современное общество и экологическое образование: ценности, профессиональная ориентация, деятельность», Алматы, КНУ, 2004 г.; Межкафедральный семинар «Концепции и ® методологии создания информационных систем» СибГТУ, 2003-2005; Всероссийская научно-практическая конференция «Проблемы информатизации региона», г. Красноярск, 1999, 2003, 2005 гг.; Всероссийская конференция «Российская школа и Интернет», г. Санкт-Петербург, 2001 г.; Региональная межвузовская экологическая конференция «Эколого-экономические проблемы Красноярского края», г. Красноярск, 2000г.

На различных этапах выполнения диссертационная работа была поддержана грантами: Государственным контрактом Красноярского краевого государственного экологического фонда на выполнение государственного краевого заказа №08/06-1999, №08/04 - 2000, №5/05 - 2001; ФЦП Интеграция проект №68 (направление 2.1) А0020 1998-2003гг; Красноярского краевого фонда науки №10F144M 2001г.; Государственным контрактом на выполнение государственного краевого заказа № 12/41012-2005 на проведение дней защиты от экологической опасности в Красноярском крае 2004, 2005 гг.

Заключение диссертация на тему "Управление процессами жизненного цикла образовательных информационных ресурсов"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Выполнен анализ подходов к созданию информационных ресурсов, моделей и определения этапов жизненного цикла программного обеспечения, который свидетельствует о том, что в данный момент нет системного подхода к проектированию информационной педагогической составляющей ОИР. Сделан вывод, что при построении педагогического сценария необходимо уменьшить объем работы преподавателя, используя авторские инструментальные среды для корректировки маршрута обучения, определения трудоемкости всего ОИР (блока, урока) определение связи между модулями.

2. Создана информационная модель жизненного цикла образовательного информационного ресурса с учетом педагогического проектирования и международных стандартов.

143

Библиография Гриценко, Екатерина Михайловна, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Анденко, М.А. Актуальные проблемы воздействия специальных кафедр высшей школы при модульном обучении Текст. / М.А.Анденко - Новосибирск: 1993.

2. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы Текст.: учеб. метод, пособие /С.И. Архангельский. - М.: Высш. шк., 1980. - 368с.

3. Батисфера фирмы "ИНФОРМПРОЕКТ". Описание программного комплекса Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.baty.ru

4. Башмаков, А.И. Креативная педагогика: методология, теория, практика Текст. / И.А. Башмаков, А.И. Владимиров и др.; под ред. Ю.Г. Круглова. М.: МГОПУ им. М.А. Шолохова: Изд. центр "Альфа", 2002. - 240 с.

5. Башмаков, А.И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем Текст./ А.И.Башмаков, И.А. Башмаков- М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2003. 616 с.

6. Башмаков, А.И. Систематизация информационных ресурсов для сферы образования: классификация и метаданные Текст. / А.И.Башмаков, В.А.Старых -М.: 2003.-212 с.

7. Блауберг, И.В. Системный подход и системный анализ Текст. / И.В. Блауберг, Э.М. Мирский, В.Н. Садовский // Системные исследования. М., 1982. - С. 47-64.

8. Богомолов, С.А. Дистанционное образование в бизнес-образовании Текст./ С.А. Богомолов, A.M. Долгоруков, С.А. Щенников // Бизнес-образование. 1997. -№ 2. - С. 72-73

9. Борисова, Н.В. От традиционного через модульное к дистанционному образованию Текст.: учеб. пособие / Н.В. Борисова М.- Домодедово: ВИПК МВД России, 1999. - 174 с.

10. Боэм, Б. У. Инженерное проектирование программного обеспечения. Текст. / Б. У. Боэм М.: Радио и связь, 1985. - 512 с.

11. Бурков, В.Н. Теория графов в управлении организационными системами Текст./ Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Новиков Д.А. М.: Синтег, 2001. - 124 с.

12. Буч, Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++ Текст./ Г. Буч. 2-е изд.: Пер. с англ. - М.: Бином; СПб: Невский диалект, 1998. - 560 с.

13. Вазина, К.Я. Саморазвитие человека и модульное обучение / Вазина К.Я. Н. Новгород, 1999.- 119 с.

14. Вендров, A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем Текст./ A.M. Вендров. М.: Финансы и статистика, 1998. - 176 с.

15. Вендров, A.M. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений Текст./ A.M. Вендров// СУБД. 1995. - №3.

16. Вирт, Н. Долой Жирные Программы Текст. / Вирт Н.// Открытые Системы -1996.- №6. -с. 27-31

17. Гантер, Р. Методы управления проектированием программного изделия Текст. / Р. Гантер. М.: Мир - 1981.-392 с.

18. Гареев, В.М. Принципы модульного обучения Текст./ В.М. Гареев, С.И. Куликов, Е.М. Дурко// Вестник высш. шк. - 1987. - № 8.

19. Гура, В.В. Роль педагогического проектирования при создании вузовской системы открытого образования./ В.В. Гура, В.В. Василовский Электронный ресурс.: Режим доступа: http://risbank.spb.ru/tm2001/TMpaper/

20. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Р.н. 224 тех. дс. Электронный ресурс.: Режим доступа: http ://www.informika.ru

21. Гриценко, Е.М. Авторская инструментальная среда для создания электронных учебных изданий Е.М. Гриценко, П.А. Осавелюк // Труды III Всесибирского конгресса женщин-математиков (к 150-летию С.Ковалевской) Красноярск: ПФК «ТОРРА» - 2004. - С. 173-175

22. Гриценко Е.М. Интернет-интранет технологии: учебное пособие Текст. / Е.М. Гриценко. Красноярск: СибГТУ. - 2004. - 74с.

23. Гриценко Е.М. Информатика: учебное пособие Текст. / Е.М. Гриценко. -Красноярск: СибГТУ. 2004. - 48с.

24. Гриценко, Е.М. Мультимедийная лаборатория форма внеклассной работы со школьниками в области Интернет образования Текст. / Е.М. Гриценко// Всероссийская конференция «Российская школа и Интернет», сборник трудов - г. Санкт-Петербург - 2001г. - С. 121-123

25. Гриценко, Е.М. Программа «Менеджер курсов» эффективное средство для построения электронных учебников Текст. / Е.М. Гриценко, П. А. Осавелюк //

26. Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Улан-Удэ - 2002 г. -С. 324-328

27. Гриценко, Е.М. Проект структуры организации проведения on-line олимпиады. Текст. / Е.М. Гриценко, А.В. Ершов // III Всесибирский конгресс женщин-математиков - Красноярск: ПФК «ТОРРА» - 2004г. - С. 175-176

28. Гриценко, Е.М. Пути повышения качества подготовки специалистов в области информационных технологий Текст. / Е.М. Гриценко, С.С. Москалева, П.А. Осавелюк, А.В. Ершов // Журнал «Открытое образование» 2001. - №5. - С. 37-44

29. Гриценко, Е.М. Системный подход в проектировании виртуального представительства Сибирского государственного технологического университета Текст. / Е.М. Гриценко // Журнал «Открытое образование» 2003г. - № 4. - С. 30-38

30. Гриценко Е.М. Степаненко П.А., Москалева С.С., Осавелюк П. А., Ершов А. В., Грант «Разновозрастная мультимедийная лаборатория» Красноярский краевой фонд науки 2001 Г. №10fl44M

31. Гриценко Е.М. Человеко-машинное взаимодействие. Основы работы в Adobe ImageReady: учебное пособие Текст. / Е.М. Гриценко, И.А. Молодцов -Красноярск: СибГТУ 2004 - 28с.

32. Громов, Р.Г. Национальные информационные ресурсы: проблемы промышленной эксплуатации Текст. / Р.Г. Громов. М.: Наука, 1984.-237 с.

33. Дегтярев, Ю.И. Системный анализ и исследование операций: учеб. для вузов по спец. АСОИУ Текст. / Ю.И. Дегтярев М.: Высш.шк., 1996. - 335 с.

34. Дистанционное обучение Текст. / Полат Е.С. [и др.] М.: ВЛАДОС, 1998 - 192с

35. Дистанционное обучение: учеб. пособие Текст. / Под ред. Е.С. Полат. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1998. - 193 с.

36. Доррер, Г.А. Технология учебных электронных изданий на базе системы LearningSpace Текст. / Г.А. Доррер, Г.М. Рудакова Красноярск: СибГТУ, 2004.• 224 с.

37. Доррер, Г.А. Моделирование вычислительных систем, учебное пособие для студентов направлений 552800 и 654600 Текст. / Г.А. Доррер Красноярск, СибГТУ, 2003 г. - 188с

38. Дубова Н.С. В круге разработки Текст. /Н.С. Дубова // Журнал «Открытые• системы» 2003. - №09.- С. 19-26

39. Закорюкин, В.Б Модульное построение учебных пособий по специальным дисциплинам Текст. / В.Б. Закорюкин, В.М. Панченко, JI.M. Твердин // Проблемы вузовского учебника. Вильнюс: ВГУ - 1983.

40. Зиндер, Е.З. Бизнес-реинжегниринг и технологии системного проектирования: учеб. пособие. Текст. / Е.З. Зиндер М.: Центр информационных технологий, 1996.

41. Информатика: учебник Текст./ Под ред. проф. Н.В. Макаровой. М.: Финансы и статистика - 1997. - 768 с.

42. Калман, Р. Очерки по математической теории систем Текст. / Р. Калман, П. Фалб, М. Арбиб М. :Мир, 1971. - 400 с.

43. Калянов, Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение) Текст. / Г.Н. Калянов М., "Лори", 1996. - 246 с.

44. Карпов, В.В. Инвариантная модель интенсивной технологии обучения при многоступенчатой подготовке в вузе Текст. / В.В. Карпов, М.Н. Катханов // Труды исследовательского центра Госкомвуза России, М., 1992 70 с.

45. Кемени, Дж. Конечные цепи Маркова Текст. / Дж. Кемени, Дж. Снелл М., Наука, 1970.-450с.

46. Кирсанов, Д. М. Веб-дизайн: книга Дмитрия Кирсанова Текст. / Д. М. Кирсанов СПб.: Изд-во Символ-Полюс, 1999. - 372 с.

47. Корюшкова, А.А. Информационный рынок: продукция, услуги, цены и ценообразование Текст. / А.А. Корюшкова-М.: Коринф, 1992. -48 с.

48. КОС «Юниар» Разработка компьютерных обучающих курсов и тестов компанией Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.uniar.ru/

49. Котов, В.Е. Сети Петри М. Текст. / В.Е. Котов-М.: Наука, 1984.-158с

50. Кречетников К.Г. Проектирование средств информационных технологий обучения, Тихоокеанский военно-морской институт Электронный ресурс.: Режим доступа: http://aeli.altai.ru/nauka/sbornik/2002/krechetnikov.html

51. Лаврентьев, Г.В. Слагаемые технологии модульного обучения: учеб.-метод, пособие Текст. / Г.В.Лаврентьев, Н.Б. Лаврентьева Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 1998.- 136 с.

52. Лернер, И.Я. Процесс обучения и его закономерности Текст. / И.Я. Лернерл

53. М.':Высшая школа, 1989.-281 с.

54. Липаев, B.C. Стандарты, регламентирующие жизненный цикл сложных программных комплексов Электронный ресурс.: / B.C. Липаев // PC Week 1998. -Режим доступа: http://www.pcweek.ru/

55. Лобачев, С.Л. Дистанционные образовательные технологии: информационный аспект Текст. / С.Л. Лобачев, В.И.Солдаткин М: МЭСИ, 1998. - 104с.

56. Макарычев, П.П. Методологии и технологии проектирования информационных систем, ПГУ Электронный ресурс.: Режим доступа: http://hpcc.stup.ac.ru/case/caseinfo/metod/object/partl.html

57. Маклаков, С.В. BPWin и ERWin. CASE-средства разработка информационных систем Текст. / С.В. Маклаков 2-е изд., испр. и дополн. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2001 -304с.

58. Марка, Д.А. Методология структурного анализа и проектирования Текст. / Марка Д.А., МакГоуэн К. М.: Лори, 1993. - 240 с.

59. Машбиц, Е.И. Психологический анализ учебной задачи Текст. / Е.И. Машбиц // Журнал «Сов. педагогика». -1973. № 2.

60. Машбиц, Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения Текст. /Е.И. Машбиц-М.: Педагогика, 1988. 191 с.

61. Международные стандарты, поддерживающие жизненный цикл программных средств. Текст. М., МП «Экономика», 1996

62. Методологии и инструментальные средства создания информационных систем Электронный ресурс. М., 1999. - Режим доступа: www.it.ru.

63. Миронова, М.Д. Модульное обучение как способ реализации индивидуального подхода: автореф. дис. канд. пед. наук Текст. / М.Д. Миронова Казань, 1993. -23 с.

64. Норенков, И.П. Стандартизация в области компьютерных образовательных технологий Текст. / И.П. Норенков // Журнал «Информационные технологии» -2002г.-№3,-С. 27-34.

65. Нуждин, В.Н. «О векторе оценок электронных учебников как интеллектуальных систем» Электронный ресурс.: Режим доступа: http//www.informika.ru/text/magaz/bullprobl/596

66. Нуждин, В.Н. Информатизация и система тотального управления качеством. Дистанционное образование в России: проблемы и перспективы Текст. / В.Н. Нуждин // Материалы Шестой международной конференции по ДО 1998г. - с.317-336.

67. Образование и XXI век: Информационные и коммуникационные технологии. -М.: Наука, 1999.- 191 с.

68. Основы системного анализа: учеб. пособие Текст. / В.Н. Спицнадель СПб.: «Изд. дом «Бизнесс-пресса», 2000. - 326 с.

69. Панасюк, В.П. Научные основы проектирования педагогических систем внутришкольного управления качеством образовательного процесса Текст. / В.П. Панасюк // М., 1997. - С. 4-7

70. Пасвянскене, В.Ю. Модульное обучение иностранным языкам в неязыковом вузе: автореф. дис. канд. пед. наук. Текст. / В.Ю. Пасвянскене. Вильнюс, 1989.

71. Перегудов, В.Ф. Введение в системный анализ: учеб. пособие для вузов Текст. / В.Ф. Перегудов, Ф.П. Тарасенко. М.: Высш.шк., 1989. - 367 с.

72. Петровский, С.В. Правовые основы информатизации: научно-практическое пособие Текст. / С.В. Петровский. М.:ИКФ «Каталог»., 2003. - 216с.

73. Полонский, В.М. Словарь понятий и терминов по Законодательству Российской Федерации об образовании Текст. / В.М. Полонский. М., 1995. - 56 с.

74. Рудакова Г.М., Гриценко Е.М., Ершов А.В., Осавелюк П. А., Степаненко Н.С. Электронный альбом «Художники Красноярья» Свидетельство №2002611529 от3008.2002 РОСПАТЕНТ

75. Рудакова Г.М., Гриценко Е.М., Ершов СВ., Шумов Б.И., Рогулев П.И., Серебернников А.В. Электронный альбом «Творчество заслуженного художника России Зеленова Владимира Алексеевича» Свидетельство №2003610285 от3001.2003 РОСПАТЕНТ

76. Рудакова, Г. М., Система непрерывной многоуровневой подготовки специалистов в рамках интеграции. Текст. / Г. М. Рудакова, С.ПЛкимов, Е.М. Гриценко, С.С. Москалева, Л.Д. Якимова // Вестник СибГТУ №1 - 2000. - С.151-165

77. Рудакова, Г.М. Экологичность педагогического процесса как фактор успешности субъектов открытого образования Текст. / Г.М. Рудакова, Н.А. Эверт, Л.Д. Якимова // Журнал «Открытое образование» 2001 - №3 - С. 43-46.

78. Сазонов, Б.А. «О современной концепции преподавания и использовании новых информационных технологий в обучении информатике» Текст. / Б.А. Сазонов // Новые информационные технологии в образовании: Обзор.информ. — М., НИИВО. -1994 г. Вып.6. - 90 с.

79. СДО «Доцент» Описание программного комплекса Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.uniar.ru/

80. Сергеева, В.П. Управление образовательными системами. Программно-методическое пособие Текст. / В.П.Сергеева М., 2000. - 136 с.

81. Система менеджмента качества СибГТУ Электронный ресурс.: Красноярск.:СибГТУ, 2002. (CD-ROM)

82. Системный подход в современной науке Текст. / Блауберг И.В. [и др.]. М.: Мысль, 1970.-С. 7-48

83. Соммервилл, И. Инженерия программного обеспечения Текст. / И.Соммервилл. 6-е издание - М.: Вильяме, 2002. - 624 с.

84. Сосновский, В.И. Вопросы управления в обучении. 4.1. (Педагогическое тестирование) Текст. /В.И.Сосновский, В.И.Тесленко Красноярск: КГПИ, 1995. -90 с.

85. Стив, К. Веб-дизайн: книга Стива Круга или Не заставляйте меня думать! Текст. / К. Стив С.Петербург: «Символ-Плюс», 2001

86. СТП 3.4 Система вузовской учебной документации. Текст. -Красноярск.:СибГТУ, 2002.

87. Талызина, Н.Ф. Пути разработки профиля специалиста Текст. / Н.Ф.Талызина, Н.Г. Печенюк, Л.Б. Хихловский Саратов: Саратовский университет, 1987. - 176 с.

88. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний Текст. / Н.Ф. Талызина М.: МГУ, 1975. - 344с.

89. Тересявичене, М.Г. Систематизация знаний и умений у будущих инженеров в применении модульного обучения в дипломном проектировании: автореф. дис. канд. пед. наук. Текст. / М.Г. Тересявичене Вильнюс, 1989.

90. Терехов, А. А. Современные модели качества программного обеспечения Текст. / А. А.Терехов, В.В. Туньон // Журнал «BYTE Россия». 1999. - №12.

91. Терещук, Д.С. Методы и алгоритмы построения элементов систем статистического моделирования Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.referatfrom.ru/watch/ 34071/1 .html

92. Тихомиров В.П. Разработка технологических систем в образовании / В.П. Тихомиров, Л.Г. Титарев, К.К. Шевченко // Образование в информационную эпоху. Материалы конференции 13 июня 2001 г, -М.: МЭСИ, 2001. с.269-307

93. Тихомиров, В.П. Технологии ДО в Росси Текст. / В.П. Тихомиров // ДО. -1996. №1. - с.7-10.

94. Тихомиров, O.K. Психологические механизмы целеобразования Текст. / O.K. Тихомиров М.: Наука, 1977. - С. 5 - 18.

95. Уемов, А.И. Системный подход и общая теория систем Текст. / А.И. Уемов -М.: Мысль, 1978.-272 с.

96. Управление качеством образования: Практико-ориентированная монография и методическое пособие Текст. / Под ред. М.М.Поташника. М.: Педагогическое общество России, 2000. - 448 с.

97. Ушанов, С.В. Экспертное оценивание объектов управления: методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Основы АСУП» Текст. / С.В. Ушанов. Красноярск, СТИ, 1979, - 44с.

98. Федеральный Закон от 10 января 2002 года № 1-ФЗ «Об электронной цифровой подписи».

99. Федеральный Закон от 20 февраля 1995 года №24-ФЗ «Об информации, информатизации, защите информации» (ред. от 10.01.2003 № 15-ФЗ)

100. Федеральный Закон от 23 сентября 1992 года № 3523-1 «О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных» (ред. от 24.12.2002 № 177-ФЗ).

101. Федеральный Закон от 7 июля 2003 года № 126-ФЗ "О связи".

102. ПЗ.Хубаев Г. Дистанционное экономическое образование Текст. / Г. Хубаев // Высшее образование в России. 1997. - №3. - С.37 - 43.

103. Чошанов, М.А. Теория и технология проблемно-модульного обучения в профессионально школе: автореф. дис. д-ра пед. наук. Текст. / М.А.Чошанов -Казань, 1996.

104. Щедровицкий, Г.П. Система педагогических исследований, методологический анализ Текст. / Т.П. Щедровицкий // Педагогика и логика М., Касталь, 1993 г.

105. Щедровицкий, Т.П. Синтез знаний: проблемы и методы. На пути к теории научного знания Текст. / Г.П. Щедровицкий М., 1984. - С. 67-109.

106. Юцявичене, П.А. Теоретические основы модульного обучения: автореф. дис. д-ра пед. наук. Текст. / П.А. Юцявичене Вильнюс, 1990.

107. Якоб, Нильсен. Веб-дизайн. Текст. / Якоб Нильсен С.Петербург: «Символ-Плюс», 2001г. - 512 с.

108. Якобсон, А. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения. Текст. / А. Якобсон, Г. Буч, Дж Рамбо СПб.: Питер, 2002. - 496 с.

109. Boehm, A Spiral Model of Software Development and Enhancement Текст. / Boehm // Computer 1988 - №5, pp. 61-72

110. IEEE 1074-1995. Процессы жизненного цикла для развития программного обеспечения Электронный ресурс.: Режим доступа: http://ltsc.ieee.org/

111. IEEE 1484.12.1-2002. Learning Object Metadata standard. New York: IEEE, 2002.

112. IMS Digital Repositories Specification Электронный ресурс. / IMS. Version 1.0. - Электрон, текстовые дан. - [UK] : IMS, 2002. - Режим доступа : http://www.imsproject.org/digitalrepositories/index.cfm. - Англ.

113. IMS Learning Resource Meta-data Specification Электронный ресурс. / IMS. -Version 1.2.1. Электрон, текстовые дан. - [UK] : IMS, 2001. - Режим доступа : http://www.imsproject.org/metadata/index.cfm. - Англ.

114. ISO 12207:1995. Процессы жизненного цикла программных средств Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.klubok.net/pageid313.html

115. ISO 9000-3:1991 Электронный ресурс.: Режим доступа:

116. Jensen, К. Coloured Petri Nets: Basic Concepts, Analysis Methods and Practical Use Текст. / Jensen K.// Berlin, Spingler- 1996 Vol.1, 1997 - Vol.2, 1997 - Vol.3.

117. Highsmith J. Agile Software Development. Addison Wesley, 2002

118. Cockburn A. Crystal Clear. A Human-Powered Methodology For Small Teams, Including The Seven Properties of Effective Software Projects.155

Похожие работы

Информатика, вычислительная техника и управление
05.13.00