Тема: Модели и алгоритмы оптимизации формирования учебной нагрузки ВУЗа
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1. Теоретико-методологические основы процесса формирования
учебной нагрузки ВУЗа 7
1.1 Исследование проблемы в литературе 7
1.2 Степень изученности проблемы 10
1.2.1 Существующие информационные системы распределения
учебной нагрузки 13
1.2.2 Требования к системе распределения нагрузки 18
1.3 Многокритериальность задачи формирования нагрузки ВУЗа ... 20
1.4 Постановка задач исследования 22
2. Выводы по главе 1 31
Организация образовательной деятельности и формирование учебной
нагрузки ВУЗа 33
2.1 Принципы распределения учебной нагрузки ВУЗа 33
2.2 Существующие проблемы формирования учебной нагрузки ВУЗа 38
2.3 Математическая модель нормирования и распределения учебной
нагрузки ВУЗа 45
2.3.1 Математическая модель распределения учебной нагрузки
преподавателей 45
2.3.2 Алгоритм распределения учебной нагрузки 47
2.4 Приложение модели междисциплинарного баланса при построении учебного плана 51
Выводы по главе 2 55
3. Математические модели формирования и оптимизации учебной нагрузки ВУЗа 56
3.1 Модель оптимального формирования штатов профессорско- преподавательского состава кафедр по критерию прибыли факультетов и отделов 59
3.1.1 Порядок расчёта количества ставок профессорско-
преподавательского состава кафедр 59
3.1.2 Модель оптимального набора количества студентов,
обучающихся по направлениям (специальностям) подготовки 61
3.1.3 Преимущества и недостатки математической модели 63
3.2 Модель оптимального формирования штатов 1П1С кафедр по критерию прибыли факультетов 63
3.2.1 Распределение внебюджетных средств по структурным
подразделениям 63
3.2.2 Модель оптимизации учебной нагрузки, в зависимости от
бюджетной и контрактной составляющей 65
3.2.3 Преимущества и недостатки математической модели 66
3.3 Пример применения модели 67
Выводы по главе 3 74
4. Разработка моделей и алгоритмов оптимизации формирования учебной нагрузки ВУЗа 75
4.1 Алгоритмическое обеспечение программных комплексов 75
4.2 Информационная система планирования и управления
распределением учебной нагрузкой 79
Выводы по главе 4 92
Заключение 93
Список используемой литературы 95
📖 Введение
Целью работы является проектирование средства формирования нагрузки в ВУЗе на основе оптимальных алгоритмов и анализа математического аппарата, разработка модели оптимального формирования нагрузки.
Задачи исследования. Проанализировать существующие модели и алгоритмы, установить признаки их несоответствия потребностям образовательных организаций. Создать модели и алгоритмы расчетов учебной нагрузки.
✅ Заключение
Спроектированная система обеспечивает хранение информации в реляционной базе данных в удобной для ее обработки форме и отображает данные по факультетам, кафедрам, учебным планам, преподавателям, нагрузке на экране монитора. Позволяет получать необходимую пользователю информацию в виде выходных документов в полном объеме и в любой момент времени, выходные данные, получаемые в результате функционирования системы, должны быть верными и непротиворечивыми.
Информационная система разрабатывается для ВУЗа. Она позволяет хранить большое количество сведений в одной базе данных, экономит рабочее время за счет автоматизации трудоемких процессов. Таким образом, разработанный проект информационной системы позволяет полностью автоматизировать документооборот, тем самым облегчить процесс заполнения документов, а значит, снизить количество ошибок, а также снизить затраты на обработку информации.
В данной исследовательской работе была предложена модель формирования учебной нагрузки ВУЗа с последующим распределением ее по кафедрам университета, с учетом существующих в образовательной организации требований и ограничений, основанной на представлении образовательных программ в качестве объекта с объемом ресурсов, требующих оптимального распределения среди его участников. Был представлен алгоритм и описан процесс поиска оптимального формирования и последующего распределения нагрузки университета по кафедрам с учетом всех принятых в образовательной организации ограничений и требований. Процесс сориентирован на достижение максимального показателя взвешенной оценки распределения учебной нагрузки по кафедрам университета. Предложенная в данной исследовательской работе модель основана на формировании учебной нагрузки университета за счет упорядочивания образовательных программ по мере убывания их весовых коэффициентов, в соответствии с количеством студентов, обучающихся по этим образовательным программам, с последовательным закреплением за каждой кафедрой максимально возможного объема учебной нагрузки.
В алгоритме предложенной модели заложена оптимизация каждого этапа формирования с последующим закреплением за кафедрой часов нагрузки. Модель дает возможность модернизировать и оптимизировать процесс формирования часов при ограничениях, принятых в образовательном учреждении высшего образования и отраженных в начальных условиях модели.
Все поставленные задачи выпускной квалификационной работы (ВКР) выполнены.





