📄Работа №72516
Тема: Разработка автоматизированной школьной системы оценки результатов качества образования на платформе Microsoft Azure
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Информатика и вычислительная техника
Объем:
64 листов
Год:
2016
Просмотров:
387
4360
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
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.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Оглавление 2
Введение 3
Постановка задачи 6
Обзор литературы 8
Глава 1. Существующие решения 9
1.1. Электронные журналы 9
1.2. Электронные журналы с предоставлением отчетов по качеству образования 9
1.3. Решения для выявления причин неудовлетворительных показателей качества
образования 10
1.4. Другие применения экспертных систем в образовании 11
Глава 2. Система правил для поиска причин неудовлетворительного качества образования 13
2.1. Потенциальные причины проблем 13
2.2. Поиск проблем 14
2.3. Анализ явных проблем 15
2.4. Вывод на основе результатов тестирований 18
2.5. Оценка компетентности преподавателя 19
Глава 3. Реализация 21
3.1. Архитектура и использование облачных технологий 21
3.1.1. Хранилище данных 23
3.1.2. Производительность и масштабируемость 24
3.1.3. Резервное копирование веб-приложений и базы данных 28
3.2. Логическая схема базы данных 29
3.3. Логическая архитектура 31
3.3.1. Уровень доступа к данным 32
3.3.2. Уровень бизнес-логики 34
3.3.3. Уровень представления 34
Глава 4. Обзор работы приложения 37
4.1. Анализ показателей 37
4.2. Элементы электронного дневника 38
4.3. Конструирование правил 39
4.4. Тестирование производительности 40
Выводы 42
Заключение 44
Список Литературы 45
Приложения 48
Приложение 1. Схемы сопоставления проблем и причин 48
Приложение 2. Исходный код
Введение 3
Постановка задачи 6
Обзор литературы 8
Глава 1. Существующие решения 9
1.1. Электронные журналы 9
1.2. Электронные журналы с предоставлением отчетов по качеству образования 9
1.3. Решения для выявления причин неудовлетворительных показателей качества
образования 10
1.4. Другие применения экспертных систем в образовании 11
Глава 2. Система правил для поиска причин неудовлетворительного качества образования 13
2.1. Потенциальные причины проблем 13
2.2. Поиск проблем 14
2.3. Анализ явных проблем 15
2.4. Вывод на основе результатов тестирований 18
2.5. Оценка компетентности преподавателя 19
Глава 3. Реализация 21
3.1. Архитектура и использование облачных технологий 21
3.1.1. Хранилище данных 23
3.1.2. Производительность и масштабируемость 24
3.1.3. Резервное копирование веб-приложений и базы данных 28
3.2. Логическая схема базы данных 29
3.3. Логическая архитектура 31
3.3.1. Уровень доступа к данным 32
3.3.2. Уровень бизнес-логики 34
3.3.3. Уровень представления 34
Глава 4. Обзор работы приложения 37
4.1. Анализ показателей 37
4.2. Элементы электронного дневника 38
4.3. Конструирование правил 39
4.4. Тестирование производительности 40
Выводы 42
Заключение 44
Список Литературы 45
Приложения 48
Приложение 1. Схемы сопоставления проблем и причин 48
Приложение 2. Исходный код
📖 Введение
На сегодняшний день важность образования неоспорима. Однако не всегда результаты образовательного процесса соответствуют нормативным требованиям, личным и социальным ожиданиям. Степень удовлетворительности этих результатов принято называть качеством образования [1].
Оценка качества образования включает в себя мониторинг как результатов обучения, так и самого образовательного процесса. Данный этап является необходимым для выявления существующих проблем в процессе обучения, соответствующих причин и их последующего устранения. Эти действия являются необходимыми для повышения качества образования.
В настоящее время в нашей стране уделяется немалое внимание оценке качества образования в образовательных учреждениях разного уровня, в том числе в школах. Данный факт отображается в ряде нормативных и распорядительных документов. Закон об образовании [2] устанавливает обязанности школы на проведение внутренней системы оценки качества образования. Федеральная целевая программа развития образования на 2016-2020 годы предусматривает развитие и совершенствование общероссийской системы оценки качества образования (СОКО)[3] на основе региональных и муниципальных.
Также в Законе об Образовании определены место и роль мониторинга в системе образования [4]. Показатели мониторинга системы установлены образования для общего, профессионального и дополнительного образования, а также профессионального обучения приказом МОиН РФ № 14 от 15.01.2014 «Об утверждении показателей мониторинга системы образования» [5]. Правила осуществления мониторинга системы образования и перечень обязательной информации о системе образования, подлежащей мониторингу, утверждены ранее постановлением Правительства Российской Федерации от 05.08.2013 № 662 «Об осуществлении мониторинга системы образования» [6], вступившим в силу с 01.09.2013.
Проведение внутреннего мониторинга школой подразумевает следующие этапы: сбор необходимых данных, подсчет показателей, необходимых для мониторинга, составление отчетов, содержащих результаты мониторинга, передача их в органы исполнительной власти, анализ экспертом (администрацией школы) отчетов на основе своего опыта и знаний с целью получения вывода о существующих проблемах и возможных причинах в обучении, принятие административных решений руководством школы.
Мониторинг системы образования осуществляется на основе многих параметров, в т. ч. результаты образовательного процесса, условия образования, материально-техническое и финансовое обеспечение и другие.
Так как целью любого образовательного процесса является приобретение знаний учащимися, то можно считать наиболее существенной частью мониторинга оценку качества результатов образования (конечных оценок), на которой и предлагается сконцентрироваться в рамках данной работы. Система оценки качества результатов образования, как и СОКО, подразумевает определение и вычисление показателей и значений, которые будут свидетельствовать о развитии образовательного учреждения, наличии либо отсутствии проблем в образовательном процессе.
Распространённое решение, все ещё использующееся во многих школах - перенос данных с бумажных носителей вручную в excel и произведение необходимых расчетов в данном редакторе. Такой подход имеет очевидный недостаток - затраты времени.
Процесс оценки качества образования может быть автоматизирован. Система с данной функциональностью должна удовлетворять следующим критериям:
1. Наличие электронного хранилища данных, которое включает в себя всю необходимую информацию для подсчета показателей, характеризующих результаты образовательного процесса.
2. Данные в хранилище должны пополнятся естественно и регулярно, - именно выполнение данного пункта необходимо для избавления от проблемы временных затрат. Для подобной реализации необходим пользовательский интерфейс, предоставляющий возможность пополнения хранилища новыми данными, их обновления, удаления, вывода, запроса и отображение показателей СОКО.
3. Функциональность подсчета названных показателей.
Автоматизация процесса оценки качества образования позволит сократить временные затраты на создание отчетов о мониторинге, позволит сконцентрироваться администрации школ на решении других задач.
Однако при наличии такой системы ответственные лица все еще вынуждены тратить много времени на проведение анализа полученных отчетов: выявление проблем, поиск взаимосвязей между найденными проблемами и образовательным процессом, выявление причин существующих проблем. Также есть вероятность, что человеческий фактор станет причиной неполного анализа, что воспрепятствует повышению качества образовательных услуг.
Таким образом, необходимо не только программное составление отчетов для школьной СОКО (ШСОКО), но и автоматизированная система для поиска проблем в образовательном процессе и соответствующих им причин.
Постановка задачи
Целью данной работы является повышение эффективности процесса оценки качества образования и поиска причин неудовлетворительных показателей качества образования в школе.
Существует ряд программных средств, которые подробнее будут рассмотрены в главе 1, позволяющих получать показатели качества результатов образования. Однако данные средства не представляют сколько-либо существенных возможностей для анализа полученных показателей и поиска причин неудовлетворительных показателей.
Для достижения обозначенной цели необходимо выполнить следующие задачи:
• Изучить предметную область и разработать систему правил для нахождения проблем в образовательном процессе и их предполагаемых причин;
• Разработать прототип программного решения для осуществления поставленной цели на основе разработанной системы правил.
Главная задача данного программного обеспечения - автоматизировать процесс поиска причин проблем в образовательных компонентах школы. Так как проблемами в образовательном процессе считаются неудовлетворительные показатели качества результатов образования, программное обеспечение должно обладать функционалом их подсчета и вывода.
Для поиска проблем обучения и их причин необходимо определенное хранилище данных, которое должно содержать актуальные данные. Так как главная цель - автоматизация, то не должно быть временных задержек, затрачиваемых на перенос данных из других источников в хранилище для анализа. Поэтому хранилище данных должно пополняться естественно и регулярно, с учетом данной необходимости наилучшем решением будет реализация функций электронного журнала. Функциональность электронных журналов рассмотрена в главе 1.
Хотя перед разрабатываемым прототипом не стоит задача конкуренции с существующими решениями электронных журналов, и данные функции будут реализовываться лишь по мере необходимости для решения поставленных задач, при проектировании системы должны быть учтены возможности расширения данных функций.
Обзор литературы
Информация из [1-6], [14] использовалась для изучения официальных данных об оценке качества образования в Российской Федерации. Ссылки содержат законы и приказы, регламентирующие деятельность образовательных учреждений по оценке качества образования, а также общую справочную информацию о принципах оценки качества образования.
Источники [7-10] содержат найденные существующие коммерческие решения, которые позволяют решать часть задач, поставленных в данной работе.
[11-13] использовались при поиске похожих решений на описанное в данной работе. Эта литература включает в себя статьи, в которых освещается применение экспертных систем, систем правил в образовании. Найденная информация помогла в понимании общих аспектов при разработке решений систем правил в области образования.
Источники [16], [33-39] содержат информацию, используемую для изучения возможностей Microsoft Azure. [16] содержит общую необходимую информацию. В [33] рассматриваются планы размещения в службе приложений Azure. [34-36] поясняют работу масштабирования. [37] содержит информацию о базах данных Azure SQL. В [38-39] даются инструкции по резервному копированию и восстановлению в Azure.
[15], [17-32], [40-42] - это ссылки на официальную документацию программных продуктов, которые были рассмотрены или применены в рамках данной работы.
Оценка качества образования включает в себя мониторинг как результатов обучения, так и самого образовательного процесса. Данный этап является необходимым для выявления существующих проблем в процессе обучения, соответствующих причин и их последующего устранения. Эти действия являются необходимыми для повышения качества образования.
В настоящее время в нашей стране уделяется немалое внимание оценке качества образования в образовательных учреждениях разного уровня, в том числе в школах. Данный факт отображается в ряде нормативных и распорядительных документов. Закон об образовании [2] устанавливает обязанности школы на проведение внутренней системы оценки качества образования. Федеральная целевая программа развития образования на 2016-2020 годы предусматривает развитие и совершенствование общероссийской системы оценки качества образования (СОКО)[3] на основе региональных и муниципальных.
Также в Законе об Образовании определены место и роль мониторинга в системе образования [4]. Показатели мониторинга системы установлены образования для общего, профессионального и дополнительного образования, а также профессионального обучения приказом МОиН РФ № 14 от 15.01.2014 «Об утверждении показателей мониторинга системы образования» [5]. Правила осуществления мониторинга системы образования и перечень обязательной информации о системе образования, подлежащей мониторингу, утверждены ранее постановлением Правительства Российской Федерации от 05.08.2013 № 662 «Об осуществлении мониторинга системы образования» [6], вступившим в силу с 01.09.2013.
Проведение внутреннего мониторинга школой подразумевает следующие этапы: сбор необходимых данных, подсчет показателей, необходимых для мониторинга, составление отчетов, содержащих результаты мониторинга, передача их в органы исполнительной власти, анализ экспертом (администрацией школы) отчетов на основе своего опыта и знаний с целью получения вывода о существующих проблемах и возможных причинах в обучении, принятие административных решений руководством школы.
Мониторинг системы образования осуществляется на основе многих параметров, в т. ч. результаты образовательного процесса, условия образования, материально-техническое и финансовое обеспечение и другие.
Так как целью любого образовательного процесса является приобретение знаний учащимися, то можно считать наиболее существенной частью мониторинга оценку качества результатов образования (конечных оценок), на которой и предлагается сконцентрироваться в рамках данной работы. Система оценки качества результатов образования, как и СОКО, подразумевает определение и вычисление показателей и значений, которые будут свидетельствовать о развитии образовательного учреждения, наличии либо отсутствии проблем в образовательном процессе.
Распространённое решение, все ещё использующееся во многих школах - перенос данных с бумажных носителей вручную в excel и произведение необходимых расчетов в данном редакторе. Такой подход имеет очевидный недостаток - затраты времени.
Процесс оценки качества образования может быть автоматизирован. Система с данной функциональностью должна удовлетворять следующим критериям:
1. Наличие электронного хранилища данных, которое включает в себя всю необходимую информацию для подсчета показателей, характеризующих результаты образовательного процесса.
2. Данные в хранилище должны пополнятся естественно и регулярно, - именно выполнение данного пункта необходимо для избавления от проблемы временных затрат. Для подобной реализации необходим пользовательский интерфейс, предоставляющий возможность пополнения хранилища новыми данными, их обновления, удаления, вывода, запроса и отображение показателей СОКО.
3. Функциональность подсчета названных показателей.
Автоматизация процесса оценки качества образования позволит сократить временные затраты на создание отчетов о мониторинге, позволит сконцентрироваться администрации школ на решении других задач.
Однако при наличии такой системы ответственные лица все еще вынуждены тратить много времени на проведение анализа полученных отчетов: выявление проблем, поиск взаимосвязей между найденными проблемами и образовательным процессом, выявление причин существующих проблем. Также есть вероятность, что человеческий фактор станет причиной неполного анализа, что воспрепятствует повышению качества образовательных услуг.
Таким образом, необходимо не только программное составление отчетов для школьной СОКО (ШСОКО), но и автоматизированная система для поиска проблем в образовательном процессе и соответствующих им причин.
Постановка задачи
Целью данной работы является повышение эффективности процесса оценки качества образования и поиска причин неудовлетворительных показателей качества образования в школе.
Существует ряд программных средств, которые подробнее будут рассмотрены в главе 1, позволяющих получать показатели качества результатов образования. Однако данные средства не представляют сколько-либо существенных возможностей для анализа полученных показателей и поиска причин неудовлетворительных показателей.
Для достижения обозначенной цели необходимо выполнить следующие задачи:
• Изучить предметную область и разработать систему правил для нахождения проблем в образовательном процессе и их предполагаемых причин;
• Разработать прототип программного решения для осуществления поставленной цели на основе разработанной системы правил.
Главная задача данного программного обеспечения - автоматизировать процесс поиска причин проблем в образовательных компонентах школы. Так как проблемами в образовательном процессе считаются неудовлетворительные показатели качества результатов образования, программное обеспечение должно обладать функционалом их подсчета и вывода.
Для поиска проблем обучения и их причин необходимо определенное хранилище данных, которое должно содержать актуальные данные. Так как главная цель - автоматизация, то не должно быть временных задержек, затрачиваемых на перенос данных из других источников в хранилище для анализа. Поэтому хранилище данных должно пополняться естественно и регулярно, с учетом данной необходимости наилучшем решением будет реализация функций электронного журнала. Функциональность электронных журналов рассмотрена в главе 1.
Хотя перед разрабатываемым прототипом не стоит задача конкуренции с существующими решениями электронных журналов, и данные функции будут реализовываться лишь по мере необходимости для решения поставленных задач, при проектировании системы должны быть учтены возможности расширения данных функций.
Обзор литературы
Информация из [1-6], [14] использовалась для изучения официальных данных об оценке качества образования в Российской Федерации. Ссылки содержат законы и приказы, регламентирующие деятельность образовательных учреждений по оценке качества образования, а также общую справочную информацию о принципах оценки качества образования.
Источники [7-10] содержат найденные существующие коммерческие решения, которые позволяют решать часть задач, поставленных в данной работе.
[11-13] использовались при поиске похожих решений на описанное в данной работе. Эта литература включает в себя статьи, в которых освещается применение экспертных систем, систем правил в образовании. Найденная информация помогла в понимании общих аспектов при разработке решений систем правил в области образования.
Источники [16], [33-39] содержат информацию, используемую для изучения возможностей Microsoft Azure. [16] содержит общую необходимую информацию. В [33] рассматриваются планы размещения в службе приложений Azure. [34-36] поясняют работу масштабирования. [37] содержит информацию о базах данных Azure SQL. В [38-39] даются инструкции по резервному копированию и восстановлению в Azure.
[15], [17-32], [40-42] - это ссылки на официальную документацию программных продуктов, которые были рассмотрены или применены в рамках данной работы.
✅ Заключение
С целью повышения качества процесса мониторинга образовательного процесса в школах была разработана система правил для поиска потенциальных причин проблем в обучении.
Разработан прототип приложения с использованием разработанной системы правил, который позволяет автоматизировать поиск возможных причин проблем в образовательном процессе.
Система для внутришкольной оценки качества образования может быть удобным инструментом для повышения уровня предоставляемых образовательных услуг. Данные функции позволят администрации школ, методическим объединениям учителей значительно снизить время анализа результатов обучения, сфокусироваться на решении существующих проблем и получать актуальную информацию о текущих образовательных показателях в любой момент времени. Кроме того, хранение данных в электронном виде позволит значительно снизить количество бумажной работы сотрудникам школы.
Разработан прототип приложения с использованием разработанной системы правил, который позволяет автоматизировать поиск возможных причин проблем в образовательном процессе.
Система для внутришкольной оценки качества образования может быть удобным инструментом для повышения уровня предоставляемых образовательных услуг. Данные функции позволят администрации школ, методическим объединениям учителей значительно снизить время анализа результатов обучения, сфокусироваться на решении существующих проблем и получать актуальную информацию о текущих образовательных показателях в любой момент времени. Кроме того, хранение данных в электронном виде позволит значительно снизить количество бумажной работы сотрудникам школы.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.