Анализ и моделирование информационных процессов управления образовательной деятельностью в вузе и разработка платформы интеграции потоков данных

Эффективность управления образовательным процессом определяется множеством факторов, однако одними из наиболее важных являются оперативность, продолжительность и трудоемкость организационных процессов. Под оперативностью подразумевается, в том числе, возможность получения оперативной информации о состоянии образовательного процесса в разрезе различных показателей. Время подсчета, которых для формирования отчетности различного уровня на исследуемом объекте ограничено по причинам отсутствия интеграции между автоматизированными информационными системами, участвующими в формировании базовых показателей, а также отсутствия автоматизации ряда трудоемких процессов и операций. Процессы управления образовательной деятельностью распределены между организационными единицами на различных уровнях управления. Большинство неавтоматизированных трудоемких операций выполняются на стыке зон ответственности различных организационных единиц и по сути являются функциональными «мостами» между данными участниками бизнес-процесса.
Автоматизация приведенного круга задач кроме сокращения продолжительности и повышения эффективности организационных процессов является платформой для формирования нового уровня взаимодействия участников образовательного процесса и может оказать положительное влияние на качество образовательных услуг, предоставляемых вузом.
Объектом работы является Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)».
Предметом работы выступают информационные процессы управления образовательной деятельностью в вузе, технологии проектирования и разработки информационных систем в данной сфере.
Цель работы состоит в проектировании информационных процессов управления образовательной деятельностью и разработке платформы интеграции данных потоков выделенных бизнес-процессов.
На основании поставленной цели в выпускной квалификационной работы были поставлены следующие задачи:
‒ исследовать информационные процессы управления образовательной деятельности и провести их анализ;
‒ произвести анализ и выбор проектных решений;
‒ спроектировать и смоделировать информационные потоки целевых бизнес-процессов;
‒ разработать платформу интеграции информационных потоков и модуль автоматизирующий процесс контроля выполнения нагрузки ППС;
‒ произвести календарно-ресурсное планирование проекта выполнения работ и построить финансовую модель реализации проекта.
В результате решения приведенных задач будет разработана платформа интеграции потоков данных, и на ее основе будет автоматизирован один из наиболее длительных бизнес-процессов по распределению учебной нагрузки профессорско-преподавательского состава. Данная платформа разрабатывается как основа автоматизированной информационной системы управления образовательным процессом и потенциально имеет перспективы коммерческого развития.

Введение ....................................................................................................................... 6
1 АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ........................................................... 8
1.1 Характеристика объекта автоматизации ........................................................ 8
1.2 Нормативно-правовая база предметной области ......................................... 10
1.3 Формализация существующего процесса обработки данных .................... 11
1.4 Модель предметной области .......................................................................... 13
1.4.1 Информационная модель ....................................................................... 13
1.4.2 Техническая модель ................................................................................ 14
1.4.3 Программная модель .............................................................................. 14
1.4.4 Модель развертывания ........................................................................... 15
1.5 Анализ проблем предметной области ........................................................... 17
2 АНАЛИЗ И ВЫБОР ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ............................................... 20
2.1 Анализ систем автоматизации образовательной деятельности в вузе ...... 20
2.2 Анализ и выбор технологий проектирования .............................................. 21
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ «ОУОП ВУЗ» ... 24
3.1 Постановка задачи и требования к системе ................................................. 24
3.1.1 Требования к структуре и функционированию системы ................... 24
3.1.2 Требования к характеристикам связей со смежными системами ...... 28
3.2 Информационное обеспечение задачи .......................................................... 29
3.2.1 Характеристика входной и выходной информации ............................ 29
3.2.2 Концептуальная информационная модель системы ........................... 35
3.2.3 Модель потоков данных ......................................................................... 36
4 РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ........................................ 43
4.1 Разработка платформы интеграции потоков данных .................................. 43
4.1.1 Разработка интерфейсной части системы ............................................ 43
4.1.2 Разработка информационного обеспечения ......................................... 44
4.2 Разработка модуля интеграции сервиса «Учебный план» .......................... 47
4.2.1 Разработка базы данных ......................................................................... 47
4.2.2 Разработка структуры отчетов .............................................................. 48
4.3 Механизмы защиты информации в информационной системе ................. 48
4.4 Перспективы развития ИС «ОУОП ВУЗ» .................................................... 49
5 КАЛЕНДАРНО-РЕСУРСНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЕКТА, АНАЛИЗ БЮДЖЕТНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ И РИСКОВ ...................................................... 51
5.1 Календарный и ресурсный план проекта ..................................................... 51
5.2 Анализ и оптимизация проекта ..................................................................... 52
5.3 Разработка мероприятий по управлению рисками проекта ....................... 53
5.4 Отслеживание результатов проекта .............................................................. 56
5.5 Финансовая модель проекта .......................................................................... 58
Заключение ................................................................................................................ 62
Библиографический список ..................................................................................... 64
Приложение А Схема организационной структуры СибАДИ ............................. 68
Приложение Б Перечень операций бизнес-процесса распределения учебной нагрузки профессорско-преподавательского состава ........................................... 69
Приложение В Схема бизнес-процесса распределения нагрузки профессорско-преподавательского состава ..................................................................................... 72
Приложение Г Информационная модель бизнес-процесса распределения нагрузки профессорско-преподавательского состава ........................................... 73
Приложение Д Дерево проблем бизнес-процесса распределения нагрузки профессорско-преподавательского состава ............................................................ 74
Приложение Е Информационная модель ИС «ОУОП ВУЗ» ................................ 75
Приложение Ж Прототипы интерфейса ИС «ОУОП ВУЗ» .................................. 76
Приложение И Форма отчета преподавателя о выполненной учебной нагрузке за учебный год ............................................................................................................... 81
Приложение К Календарный график проекта ........................................................ 82
Приложение Л Диаграмма Ганта с отслеживанием ............................................. 88

Цель работы – спроектировать информационные процессы управления образовательной деятельностью и разработать платформу интеграции данных потоков выделенных бизнес-процессов. Для проектирования используются схемы IDEF0/IDEF3. Для моделирования процессов применяется BPMN 2.0.
Работа защищена на отлично в 2016 году в г. Омске в СибАДИ.

1) О персональных данных: Федеральный закон, 27 июль 2006 N 152-ФЗ (ред. от 21 июля 2014) [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
2) Об информации, информационных технологиях и о защите информации: Федеральный закон, 27 июля 2006 N 149-ФЗ (ред. от 31 декабря 2014) [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
3) Об образовании в Российской Федерации: Федеральный закон, 29 декабрь 2012 N 273-ФЗ [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
4) О внесении изменений в статьи 19 и 25 Федерального закона «О персональных данных»: Федеральный закон, 27 декабря 2009 г. №363-ФЗ [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
5) О внесении изменений в статьи 19 и 25 Федерального закона «О персональных данных»: Федеральный закон, 27 декабря 2009 г. №363-ФЗ [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
6) Об утверждении Требований по обеспечению целостности, устойчивости функционирования и безопасности информационных систем общего пользования: приказ Минкомсвязи РФ, 25 августа 2009 г. № 104 [Электронный ресурс] // Документы системы Консультант Плюс / НПП Консультант Плюс-Сервис. – Б.м., 2015.
7) Амато В. Основы организации сетей Cisco. Том 1 / Амато В – перевод Голубенко А. А. – М.: Вильямс, 2004.
8) Гергало Е.Ю. Концепция организации информационных сервисов для управления образовательным процессом в вузе / Е.Ю. Гергало, С.С. Каныгин, А.А. Комов // Инжиниринг предприятий и управление знаниями (ИМ&УЗ-2015) : материалы 18-й Научно-практической конференции МЭСИ 2015 г. / МЭСИ. – Москва, 2015. – Т. 2. – С. 73-76.
9) Гергало Е. Ю. Эффективное управление образовательным процессом в вузе посредством современных информационных технологий /
Е. Ю. Гергало, А. К. Садыков // Ценности и интересы современного общества : Международная научно-практическая конференция по экономике, управлению и ИТ 2015 г. / МЭСИ. – Москва, 2015. – Ч. 4. – С. 409-413.
10) Комов А. А. Концепция проектирования сервисов Информационной системы «Оперативного управления образовательным процессом ВУЗ» (ИС «ОУОП ВУЗ»)». / А. А. Комов и др. // Наука будущего – наука молодых : материалы международного научного форума молодых ученых сентябрь 2015 г. / МЭСИ. – Севастополь, 2015 – С. 116-123.
11) Локк Д. Основы управления Проектами / пер. с англ. М.: «HIPPO», 2014. 253 с.
12) Остринская Л. И. Базы и банки данных: теория и практика проектирования: учеб. пособие / Л. И. Остринская, И. И. Семенова; СибАДИ. –Омск: СибАДИ, 2004. – 239 c.
13) Остринская Л. И. Теория и практика работы с современными базами и банками данных: учеб. пособие / Л. И. Остринская, И. И. Семенова, Т. Б. Дороболюк; СибАДИ. – Омск: СибАДИ, 2005. – 250 c.
14) Репин В. Процессный подход к управлению. Моделирование бизнес-процессов / Репин В., Елиферов В. – М.: Манн, Иванов и Фербер, 2013. – 544 с.
15) Танненбаум Э. Компьютерные сети / Танненбаум Э. Уэзеролл Д. – перевод Гребеньков А. – М.: ПИТЕР, 2012.
16) Управление проектами: Учеб. пособие. – 2-е изд. – М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2006. – 312 с.
17) Федоров И. Моделирование бизнес-процессов в нотации BPMN 2.0 / Научно-практическое издание. – М: МЭСИ, 2013. – 264 с.
18) Об Учебно-методическом управлении СМК ПСП УМУ – 2012. Система менеджмента качества. Официальный сайт ФГБОУ ВО «СибАДИ» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sibadi.org/upload/ pologenie_structur_podrazd/Pologenie_umu.pdf (дата обращения 06.12.2015)
19) Об учебном отделе Учебно-методического управления СМК ПСП УО УМУ – 2012. Система менеджмента качества. Официальный сайт ФГБОУ ВО «СибАДИ» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sibadi.org/ upload/pologenie_structur_podrazd/Pologenie_uo_umu.pdf (дата обращения 07.12.2015).
20) О составлении расписания учебных занятий СМК П ОКПИРАФ УМУ – 2013. Система менеджмента качества. Официальный сайт ФГБОУ ВО «СибАДИ» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sibadi.org/upload/pologenie_o_sost_raspisaniya.pdf (дата обращения 07.12.2015)
21) О Факультете СМК П ОРК и МК – 2015. Система менеджмента качества. Официальный сайт ФГБОУ ВО «СибАДИ» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sibadi.org/upload/faculty_pologenie_2015.pdf (дата обращения 06.12.2015)
22) Вендров А.М. Современные технологии создания программного обеспечения. Обзор [Электронный ресурс] / Режим обращения: http://
citforum.ru/programming/application/program/1.shtml (дата обращения 06.05.2016).
23) Инновационная система управления вузом [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.ibs.ru/projects/nggu-sistema-upravleniya-vuzom/ (дата обращения 021.02.2016).
24) ИСУ ВУЗ: О системе [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.isuvuz.ru/home/aboutsystem/ (дата обращения 26.02.2016).
25) Комплексная система управления учебным процессом Microsoft Learning Gateway [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://compress.ru/article.aspx?id=15040 (дата обращения 26.02.2016).
26) Свиток: Система управления учебным процессом в учебных заведениях [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.tadviser.ru/ index.php/Продукт:Свиток (дата обращения 26.02.2016).
27) Функциональные возможности ИС Маггелан [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://magellanius.ru/ (дата обращения 19.02.2016).
28) Naumen University: о решении [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.naumen.ru/products/university/ (дата обращения 22.02.2016)
29) Material Design [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://material.google.com/# (дата обращения 09.05.2016).
30) BPMN Method and Style, second Edition, with BPMN Implementer's Guide : A Structured Approach for Business Process Modeling and Implementation Using BPMN 2.0 / Bruce S. Silver. – Aptos: Cody-Cassidy Press, 2011. – 286 p.
31) Davis R. Business Process Modelling with ARIS: A Practical Guide / R. Davis. – London: Springer-Verlag London, 2001. – 530 p.
32) Kums N. How useful is BPM when implementing a SAP system: Master Thesis Master of Management / N. Kums, promotor prof. dr. Koenraad Vanhoof; Universiteit Hasselt. – Hasselt, 2011. – 87 p.