Система тестирования остаточных знаний на основе компетентностного подхода

Постановка задачи на курсовой проект

Моделирование бизнес-процесса

Планирование работ

UML- моделирование

Моделирование данных

Заключение

Словарь терминов и сокращений

Одной из главных задач в современном обучении является применение полученных студентами знаний и навыков на практике. Целью данного курсового проекта является знакомство с профессиональными программными средами, освоение и моделирование в них поставленной задачи.

Сегодня в системах образования становится общепринятым компетентностный подход к организации образовательного процесса. Системы образования всех стран сегодня решают важный вопрос: «Как описать профессиональную деятельность с позиции компетенций и как подготовить специалистов к работе с ориентацией на требуемые компетенции?». В современной практике для этого часто используется метод моделирования — моделирования компетенций. Существует два доминирующих подхода к моделированию компетенций: модели компетенций сфокусированы либо на способностях выполнять работу (ability-centered models), либо на ее результате (outcome-centered models). Таким образом, выделяются модели компетенций двух видов: 1) функциональная (профессиональная) — перечисляет те функции, которые необходимо выполнять сотрудникам для того, чтобы успешно достигать целей профессиональной деятельности, таким образом, данная модель напоминает должностную инструкцию; 2) личностная — показывает, какими личными качествами должны обладать сотрудники для успешного достижения целей профессиональной деятельности.

Ориентирами для отбора и описания компетенций профессии, перечень которых определяет успешность профессиональной деятельности, должны стать понимание современной профессиональной деятельности, мнение работодателей, анализ имеющихся нормативных документов, а также анализ зарубежного опыта оценки компетентности работников и выпускников образовательных учреждений.

Компетемнция (от лат. competere — соответствовать, подходить) — способность применять знания, умения, успешно действовать на основе практического опыта при решении задач общего рода, также, в определенной широкой области. Компетентный в определенной области человек обладает соответствующими знаниями и способностями, позволяющими ему обоснованно судить об этой области и эффективно действовать в ней.

Компетенция включает совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых для качественной продуктивной деятельности по отношению к ним.

Ключевые компетенции определяются как важные «во многих жизненных сферах и служащие залогом жизненного успеха и эффективного функционирования общества».

Содержание образовательного стандарта включает в себя фундаментальные образовательные объекты, реальные объекты, общекультурные знания, общенаучные знания.

Учебные предметы с помощью учебного плана объединяются в единое целое и образуют системообразующую основу образования.

В соответствии с разделением содержания образования на общее метапредметное (для всех предметов), межпредметное (для цикла предметов или образовательных областей) и предметное (для каждого учебного предмета), предлагается трехуровневая иерархия компетенций:

1) ключевые компетенции — относятся к общему (метапредметному) содержанию образования;

2) общепредметные компетенции — относятся к определенному кругу учебных предметов и образовательных областей;

3) предметные компетенции — частные по отношению к двум предыдущим уровням компетенции, имеющие конкретное описание и возможность формирования в рамках учебных предметов.

Ключевыми образовательными компетенциями являются следующие:

1. Ценностно-смысловые компетенции. Это компетенции в сфере мировоззрения, связанные с ценностными ориентирами ученика, его способностью видеть и понимать окружающий мир, ориентироваться в нем, осознавать свою роль и предназначение, уметь выбирать целевые и смысловые установки для своих действий и поступков, принимать решения. Данные компетенции обеспечивают механизм самоопределения ученика в ситуациях учебной и иной деятельности. От них зависит индивидуальная образовательная траектория ученика и программа его жизнедеятельности в целом.

2. Общекультурные компетенции. Круг вопросов, по отношению к которым ученик должен быть хорошо осведомлен, обладать познаниями и опытом деятельности, это — особенности национальной и общечеловеческой культуры, духовно-нравственные основы жизни человека и человечества, отдельных народов, культурологические основы семейных, социальных, общественных явлений и традиций, роль науки и религии в жизни человека, их влияние на мир, компетенции в бытовой и культурно-досуговой сфере, например, владение эффективными способами организации свободного времени. Сюда же относится опыт освоения учеником научной картины мира, расширяющейся до культурологического и всечеловеческого понимания мира.

3. Учебно-познавательные компетенции. Это совокупность компетенций ученика в сфере самостоятельной познавательной деятельности, включающей элементы логической, методологической, общеучебной деятельности, соотнесенной с реальными познаваемыми объектами. Сюда входят знания и умения организации целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности. По отношению к изучаемым объектам ученик овладевает креативными навыками продуктивной деятельности: добыванием знаний непосредственно из реальности, владением приемами действий в нестандартных ситуациях, эвристическими методами решения проблем. В рамках данных компетенций определяются требования соответствующей функциональной грамотности: умение отличать факты от домыслов, владение измерительными навыками, использование вероятностных, статистических и иных методов познания.

4. Информационные компетенции. При помощи реальных объектов (телевизор, магнитофон, телефон, факс, компьютер, принтер, модем, копир) и информационных технологий (аудиовидеозапись, электронная почта, СМИ, Интернет), формируются умения самостоятельно искать, анализировать и отбирать необходимую информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать ее. Данные компетенции обеспечивают навыки деятельности ученика по отношению к информации, содержащейся в учебных предметах и образовательных областях, а также в окружающем мире.

5. Коммуникативные компетенции. Включают знание необходимых языков, способов взаимодействия с окружающими и удаленными людьми и событиями, навыки работы в группе, владение различными социальными ролями в коллективе. Ученик должен уметь представить себя, написать письмо, анкету, заявление, задать вопрос, вести дискуссию и др. Для освоения данных компетенций в учебном процессе фиксируется необходимое и достаточное количество реальных объектов коммуникации и способов работы с ними для ученика каждой ступени обучения в рамках каждого изучаемого предмета или образовательной области.

6. Социально-трудовые компетенции означают владение знаниями и опытом в сфере гражданско-общественной деятельности (выполнение роли гражданина, наблюдателя, избирателя, представителя), в социально-трудовой сфере (права потребителя, покупателя, клиента, производителя), в сфере семейных отношений и обязанностей, в вопросах экономики и права, в области профессионального самоопределения. Сюда входят, например, умения анализировать ситуацию на рынке труда, действовать в соответствии с личной и общественной выгодой, владеть этикой трудовых и гражданских взаимоотношений. Ученик овладевает минимально необходимыми для жизни в современном обществе навыками социальной активности и функциональной грамотности.

7. Компетенции личностного самосовершенствования направлены на освоение способов физического, духовного и интеллектуального саморазвития, эмоциональной саморегуляции и самоподдержки. Реальным объектом в сфере данных компетенций выступает сам ученик. Он овладевает способами деятельности в собственных интересах и возможностях, что выражаются в его непрерывном самопознании, развитии необходимых современному человеку личностных качеств, формировании психологической грамотности, культуры мышления и поведения. К данным компетенциям относятся правила личной гигиены, забота о собственном здоровье, половая грамотность, внутренняя экологическая культура. Сюда же входит комплекс качеств, связанных с основами безопасной жизнедеятельности личности.

Компетентностный подход увязывается в проекте с уровневым высшим образованием, переход на которое является для большинства европейских стран актуальной проблемой: речь идет о том, что образовательные программы должны рассматриваться как двухили трехуровневые, и каждый из уровней должен представлять собой завершенный этап профессионального образования и, в то же время, открывать доступ как на следующую ступень образования, так и на рынок труда. Именно это указывает на необходимость формулирования результатов образования на языке компетентностного подхода.

Компетентностный подход не требует «зафиксировать все содержание образования как перечень компетенций и компетентностей». Речь идет о том, что масштабность, глубина содержания должна быть адекватной заявленным компетенциям. Компетентностный подход не сопровождается отходом от принципа фундаментальности российского образования. Он актуализирует вопрос о его современном понимании (переосмыслении).

Общие требования:

1. При написании компетенций следует использовать глаголы в неопределенной форме: «понимать», «иметь» (научное представление), «владеть», «уметь», «обладать» (способностью), «быть» (готовым, подготовленным), «знать», (стремиться) «использовать», «учитывать», «обосновывать», «стремиться» (к совершенствованию), «выражать» и т. д.

2. Компетенции также целесообразно формулировать в виде концентрированных кратких предложений с помощью существительных: способность, навыки, знания, готовность, приверженность, понимание, ответственность и т. п.

3. При формулировании компетенций следует избегать их расширительного толкования.

Постановка задачи на курсовой проект

На курсовой проект ставится следующая задача — описать разработку системы тестирования остаточных знаний на основе компетентностного подхода, используя программы BPwin, ARIS, MS Project, MS Visio, ERwin.

Моделирование бизнеспроцессов

Моделирование разработки системы тестирования в виде бизнеспроцесса в программе BPwin выглядит следующим образом:

Основные этапы разработки системы тестирования:

Теоретическая часть представлена следующими этапами:

Практическая часть представлена следующим образом:

Этап разработки тестовых заданий:

Таким образом, данный этап моделирования необходим для описания общей схемы разработки системы тестирования, с выделением всех ключевых моментов, с которыми мы столкнемся по ходу решения поставленной задачи.

где A_b;i — число стрелок, соединяющихся с блоком,

i — порядковый номер блока,

N — количество блоков на диаграмме, Цель: стремиться к min (K_b) для диаграммы

Планирование работ

Добавляя каждому действию свойство UDP и проставляя значения параметров (id, Start, Finish, Predecessors, Outlevel), далее с помощью стандартных функций BPwin экспортируем данные в MS Excel.

На основе полученного файла мы строим проект в MS Project, который дает нам представление нашей модели в виде диаграммы Ганта:

Диаграмма Ганта позволяет визуально оценить последовательность задач, их относительную длительность и протяженность проекта в целом, сравнить планируемый и реальный ход выполнения задач, детально проанализировать реальный ход выполнения.

Согласно данному плану работы на этот семестр выполнены в срок.

Моделирование бизнеспроцессов

Моделирование разработки системы тестирования в виде бизнеспроцесса в программе ARIS в целом повторяет BPwin, но в то же время дополняет схему уточняющими элементами — IT-system, база данных, конечный продукт. Таким образом, получаем более полное представление о разработке системы тестирования и средствах достижения конечного результата.

UML-моделирование.

UMLмоделирование предназначено для быстрого и наглядного представления возможностей будущей системы тестирования, ее предназначения и информацию о возможных пользователях. В курсовом проекте используется Use case диаграмма.

Прецеденты (Use case) — описание набора последовательностей действий, которые выполняются системой и имеют значение для конкретного действующего лица (Actor). Прецеденты изображаются в виде эллипса и используются для структурирования поведенческих сущностей в модели;

Диаграммы вариантов использования описывают функциональное назначение системы или то, что система должна делать. Разработка диаграммы преследует следующие цели:

· определить общие границы и контекст моделируемой предметной области;

· сформулировать общие требования к функциональному поведению проектируемой системы;

· разработать исходную концептуальную модель системы для ее последующей детализации в форме логических и физических моделей;

· подготовить исходную документацию для взаимодействия разработчиков системы с ее заказчиками и пользователями.

Типы связей:

Коммуникации (communication) — между UC и Actor

Использования («uses») — между UC

Расширения («extends») — между UC

Обобщения («generalization») — между Actor или между UC

Где:

• Sobj — оценка для элемента диаграммы,

• Slnk — оценка для связи диаграммы,

• Tobj — количество различных типов объектов на диаграмме,

• Tlnk — количество различных типов связей на диаграмме,

• Kobj — количество объектов на диаграмме.

Если имеется большое количество связей одного типа:

где

Sobj — оценка для элемента диаграммы,

Tobj — количество различных типов объектов на диаграмме,

Kobj — количество объектов на диаграмме.

Моделирование данных

Физическая структура базы данных редко совпадает с исходной логической структурой. В целях повышения производительности бизнес-приложений часто требуется проводить денормализацию данных на физическом уровне модели. AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) позволяет автоматизировать процесс трансформации модели, сохраняя в целости исходный проект.

Построенная модель данных предназначена для представления более полной информации об изучении компетентностного подхода, компетенциях и их составляющих в процессе изучения теоретических основ и дальнейшей разработке системы тестирования.

Логический уровень:

Физический уровень:

Фрагмент DDLскрипта, скомпилированного по физической структуре ERмодели:

REATE TABLE Competencies

(appearance VARCHAR2(20) NULL ,

definition VARCHAR2(20) NULL ,

id_mod INTEGER NULL ,

requirements VARCHAR2(20) NULL ,

id_comp INTEGER NOT NULL ,

id_hierarchy INTEGER NULL ,

list_comp VARCHAR2(20) NULL);

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта по курсу «Профессиональные программные среды» было проведено моделирование разработки системы тестирования остаточных знаний на основе компетентностного подхода с помощью нескольких этапов: моделирование бизнеспроцесса, планирование работ, UMLмоделирование, моделирование данных логического и физического уровня. Запланированная на этот семестр работа выполнена в срок.

К отчету прилагаются следующие файлы:

1. КП_BPwin.bp1

2. КП_MSProject.mpp

3. КП_ARIS.adf

4. КП_UML.vsd

5. КП_ERwin.erwin

Отчет и все файлы подписаны цифровой подписью с помощью самоподписанного сертификата программы КриптоАрм и стандартного Windowsкриптопровайдера.

Список использованной литературы

http://ru.wikipedia.org

http://www.intuit.ru

http://itteach.ru/bpwin/metodologiya-idef0/kontekstnaya-diagramma

Методологии описания бизнес-процессов и бизнес-моделирования-2012.ppt

Управление проектами с MSProject. ppt

ARIS — методология. ppt

UML-моделирование ИС. ppt

Проектирование, документирование и сопровождение баз данных и хранилищ данных-2012.ppt

Пример_построения_ER-диаграммы.ppt

Словарь терминов и сокращений

AllFusion ERwin Data Modeler (ранее ERwin) — CASE-средство для проектирования и документирования баз данных, которое позволяет создавать, документировать и сопровождать базы данных, хранилища и витрины данных. Модели данных помогают визуализировать структуру данных, обеспечивая эффективный процесс организации, управления и администрирования таких аспектов деятельности предприятия, как уровень сложности данных, технологий баз данных и среды развертывания.

AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) позволяет наглядно отображать сложные структуры данных. Удобная в использовании графическая среда AllFusion ERwin Data Modeler упрощает разработку базы данных и автоматизирует множество трудоёмких задач, уменьшая сроки создания высококачественных и высокопроизводительных транзакционных баз данных и хранилищ данных. Данное решение улучшает коммуникацию организации, обеспечивая совместную работу администраторов и разработчиков баз данных, многократное использование модели, а также наглядное представление комплексных активов данных в удобном для понимания и обслуживания формате.

IDEF0 — Function Modeling — методология функционального моделирования и графическая нотация, предназначенная для формализации и описания бизнес-процессов. Отличительной особенностью IDEF0 является её акцент на соподчинённость объектов. В IDEF0 рассматриваются логические отношения между работами, а не их временнамя последовательность (WorkFlow).

Стандарт IDEF0 представляет организацию как набор модулей, здесь существует правило — наиболее важная функция находится в верхнем левом углу, кроме того есть правило стороны : — стрелка входа приходит всегда в левую кромку активности, — стрелка управления — в верхнюю кромку, — стрелка механизма — нижняя кромка, — стрелка выхода — правая кромка.

Описание выглядит как «чёрный ящик» с входами, выходами, управлением и механизмом, который постепенно детализируется до необходимого уровня. Также для того чтобы быть правильно понятым, существуют словари описания активностей и стрелок. В этих словарях можно дать описания того, какой смысл вы вкладываете в данную активность либо стрелку.

Также отображаются все сигналы управления, которые на DFD (Диаграмме Потоков Данных) не отображались. Данная модель используется при организации бизнес-проектов и проектов, основанных на моделировании всех процессов: как административных, так и организационных.

ARIS (акроним от англ. Architecture of Integrated Information Systems) — методология и тиражируемый программный продукт для моделирования бизнес-процессов организаций. Продукт и методология принадлежат немецкой компании Software AG как результат поглощения компании IDS Scheer автора методологии Августа-Вильгельма Шеера.

Microsoft Project — программа управления проектами, разработанная корпорацией Microsoft. Microsoft Project создан, чтобы помочь менеджеру проекта в разработке планов, распределении ресурсов по задачам, отслеживании прогресса и анализе объёмов работ. Microsoft Project создаёт расписания критического пути. Расписания могут быть составлены с учётом используемых ресурсов. Цепочка визуализируется в диаграмме Ганта.

Диаграммма Гамнта (англ. Gantt chart, также ленточная диаграмма, график Ганта) — это популярный тип столбчатых диаграмм (гистограмм), который используется для иллюстрации плана, графика работ по какому-либо проекту. Является одним из методов планирования проектов. Используется в приложениях по управлению проектами.

Первый формат диаграммы был разработан Генри Л. Гантом в 1910 году.

По сути, диаграмма Ганта состоит из полос, ориентированных вдоль оси времени. Каждая полоса на диаграмме представляет отдельную задачу в составе проекта (вид работы), её концы — моменты начала и завершения работы, её протяженность — длительность работы. Вертикальной осью диаграммы служит перечень задач. Кроме того, на диаграмме могут быть отмечены совокупные задачи, проценты завершения, указатели последовательности и зависимости работ, метки ключевых моментов (вехи), метка текущего момента времени «Cегодня» и др.

Ключевым понятием диаграммы Ганта является веха — метка значимого момента в ходе выполнения работ, общая граница двух или более задач. Вехи позволяют наглядно отобразить необходимость синхронизации, последовательности в выполнении различных работ. Вехи, как и другие границы на диаграмме, не являются календарными датами. Сдвиг вехи приводит к сдвигу всего проекта. Поэтому диаграмма Ганта не является, строго говоря, графиком работ. И это один из основных её недостатков. Кроме того, диаграмма Ганта не отображает значимости или ресурсоемкости работ, не отображает сущности работ (области действия). Для крупных проектов диаграмма Ганта становится чрезмерно тяжеловесной и теряет всякую наглядность.

Указанные выше недостатки и ограничения серьёзно ограничивают область применения диаграммы. Тем не менее, в настоящее время диаграмма Ганта является стандартом де-факто в теории и практике управления проектами, по крайней мере, для отображения Структуры перечня работ по проекту.

UML (англ. Unified Modeling Language — унифицированный язык моделирования) — язык графическогоописания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения. UML является языком широкого профиля, это — открытый стандарт, использующий графические обозначения для создания абстрактной модели системы, называемой UML-моделью. UML был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования, в основном, программных систем. UML не является языком программирования, но на основании UML-моделей возможна генерация кода.

Бизнес-процесс — это совокупность взаимосвязанных мероприятий или задач, направленных на создание определенного продукта или услуги для потребителей. Для наглядности бизнес-процессы визуализируют при помощи блок-схемы бизнес-процессов.

Бизнес-моделирование (деловое моделирование) — деятельность по формированию моделей организаций, включающая описание деловых объектов (подразделений, должностей, ресурсов, ролей, процессов, операций, информационных систем, носителей информации и т. д.) и указание связей между ними. Требования к формируемым моделям и их соответствующее содержание определяются целями моделирования.

КриптоАРМ — программа, предоставляющая графический интерфейс для выполнения криптоопераций (шифрование, электронная цифровая подпись), управления цифровыми сертификатами, списками отзыва сертификатов, криптопровайдерами и др. Применима для защиты личных данных, например: шифрование файлов, отправка по e-mail зашифрованных и подписанных документов, так и в коммерческих, государственных компаниях в для защиты документов, обеспечению юридической значимости их обмена. Разработан компанией «Цифровые технологии».