Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти
У статті вивчається можливість використання інформаційних технологій для автоматизації процесів моніторингу якості освіти на рівнях окремого учня/студента, класу/групи, потоку, навчального закладу, регіону, держави, а також оцінювання результативності роботи викладацьких колективів і органів управлі...
Збережено в:
Дата: | 2007 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Ukrainian |
Опубліковано: |
Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України
2007
|
Назва видання: | Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/21110 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти / В. Чекурін, С. Острей, О. Острей // Фіз.-мат. моделювання та інформ. технології. — 2007. — Вип. 6. — С. 66-76. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-21110 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-211102011-06-15T12:06:47Z Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти Чекурін, В. Острей, С. Острей, О. У статті вивчається можливість використання інформаційних технологій для автоматизації процесів моніторингу якості освіти на рівнях окремого учня/студента, класу/групи, потоку, навчального закладу, регіону, держави, а також оцінювання результативності роботи викладацьких колективів і органів управління освітою. Розглядаються деякі підходи до створення інформаційно-аналітичної системи для багаторівневого моніторингу якості освіти, обговорюються її структура та парадигма функціонування. Possibilities to use the informational technologies for automation of monitoring of education quality on the individual student level and on the levels of academic groups, schools, universities, administrative regions and whole country and to assess on this basis the work effectiveness of the teachers and education authorities have been studied in the paper. Some approaches to development of the informational-analytical system for multilevel monitoring of the education quality are considered, its structure and functioning paradigm are discussed. В статье изучается возможность использования информационных технологий для автоматизации процессов мониторинга качества знаний на уровнях отдельного ученика/ студента, класса/группы, потока, учебного заведения, региона, государства, а также оценивания на этой основе результативности работы преподавательских коллективов и органов управления образованием. Рассматриваются некоторые подходы к созданию информационно-аналитической системы для многоуровневого мониторинга качества образования, обсуждаются ее структура и парадигма функционирования. 2007 Article Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти / В. Чекурін, С. Острей, О. Острей // Фіз.-мат. моделювання та інформ. технології. — 2007. — Вип. 6. — С. 66-76. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. 1816-1545 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/21110 004(076.5) uk Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
description |
У статті вивчається можливість використання інформаційних технологій для автоматизації процесів моніторингу якості освіти на рівнях окремого учня/студента, класу/групи, потоку, навчального закладу, регіону, держави, а також оцінювання результативності роботи викладацьких колективів і органів управління освітою. Розглядаються деякі підходи до створення інформаційно-аналітичної системи для багаторівневого моніторингу якості освіти, обговорюються її структура та парадигма функціонування. |
format |
Article |
author |
Чекурін, В. Острей, С. Острей, О. |
spellingShingle |
Чекурін, В. Острей, С. Острей, О. Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології |
author_facet |
Чекурін, В. Острей, С. Острей, О. |
author_sort |
Чекурін, В. |
title |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
title_short |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
title_full |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
title_fullStr |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
title_full_unstemmed |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
title_sort |
модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти |
publisher |
Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України |
publishDate |
2007 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/21110 |
citation_txt |
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу якості освіти / В. Чекурін, С. Острей, О. Острей // Фіз.-мат. моделювання та інформ. технології. — 2007. — Вип. 6. — С. 66-76. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. |
series |
Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології |
work_keys_str_mv |
AT čekurínv modelʹfunkcíonuvannâínformacíjnoanalítičnoísistemibagatorívnevogomonítoringuâkostíosvíti AT ostrejs modelʹfunkcíonuvannâínformacíjnoanalítičnoísistemibagatorívnevogomonítoringuâkostíosvíti AT ostrejo modelʹfunkcíonuvannâínformacíjnoanalítičnoísistemibagatorívnevogomonítoringuâkostíosvíti |
first_indexed |
2025-07-02T21:39:59Z |
last_indexed |
2025-07-02T21:39:59Z |
_version_ |
1836572894700765184 |
fulltext |
66
Модель функціонування інформаційно-аналітичної
системи багаторівневого моніторингу якості освіти
Василь Чекурін1, Сергій Острей2, Оксана Острей3
1 д. ф.-м. н., професор, Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України,
вул. Наукова, 3б, Львів, 79060, e-mail: chekurin@iapmm.lviv.ua
2 Волинський державний університет ім. Лесі Українки, пр-т Волі, 13, Луцьк, e-mail: dobeck@ukr.net
3 Волинський державний університет ім. Лесі Українки, пр-т Волі, 13, Луцьк, e-mail: OstreyOxana@ukr.net
У статті вивчається можливість використання інформаційних технологій для автома-
тизації процесів моніторингу якості освіти на рівнях окремого учня/студента, класу/групи,
потоку, навчального закладу, регіону, держави, а також оцінювання результативності
роботи викладацьких колективів і органів управління освітою. Розглядаються деякі підходи
до створення інформаційно-аналітичної системи для багаторівневого моніторингу якості
освіти, обговорюються її структура та парадигма функціонування.
Ключові слова: інформаційно-аналітична система, модель програмної
системи, моніторинг якості освіти.
Вступ. Розвиток освітньої галузі в Україні пов’язують із впровадженням дистан-
ційних форм, досягненням універсальності здобутих знань, забезпеченням непе-
рервності освіти упродовж усього життя, застосуванням сучасних технологій
контролю знань і моніторингу якості освіти. Успішне досягнення цих цілей мож-
ливе сьогодні лише шляхом належного використання сучасних комп’ютерних
технологій і відповідних програмних засобів. Тому одним із пріоритетів розвитку
освіти в Україні визнано впровадження сучасних інформаційно-комунікаційних
технологій, що забезпечують подальше удосконалення навчально-виховного про-
цесу, доступність та ефективність освіти, підготовку молодого покоління до жит-
тєдіяльності в інформаційному суспільстві [1].
Комп’ютерні засоби тестування та вимірювання рівнів навченості дозволя-
ють істотно підвищити об’єктивність контролю знань, здійснювати моніторинг
якості освіти в розрізах академічних груп, навчальних закладів, регіонів, держа-
ви, і на цій основі кількісно оцінювати якість роботи викладачів, педагогічних
колективів, органів управління освітою тощо. Для цього необхідно розробити
мережеву інформаційну технологію (ІТ) багаторівневого моніторингу якості
освіти та створити відповідні програмні засоби.
Щоб ефективно реалізувати такі завдання слід застосувати системний під-
хід, який регламентують національні та міжнародні стандарти [2, 3]. Згідно з ни-
ми, моделі життєвого циклу програмного забезпечення передбачають, зокрема,
УДК 004(076.5)
ISSN 1816-1545 Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології
2007, вип. 6, 66-76
67
вибір стратегії розробки, ретельний аналіз предметної області й опрацювання па-
радигми його функціонування.
У статті опрацьована парадигма функціонування інформаційно-аналітичної
системи (ІАС) для багаторівневого моніторингу якості освіти.
1. Системи тестування та вимірювання рівня знань
На сьогодні тестові технології інтенсивно впроваджуються у зв’язку з розвитком
зовнішнього сертифікованого тестування випускників шкіл [4, 5] і проведенням
вступних іспитів у вищих навчальних закладах. Тут використовують бланкове
тестування з закритими вибірковими та відкритими з короткою відповіддю форма-
тами тестових завдань. Така форма вимірювання рівня знань абітурієнтів засто-
совується, зокрема, у Національному університеті «Києво-Могилянська академія»
[6], Львівському національному університеті імені Івана Франка [4], Волинському
державному університеті імені Лесі Українки [7] та інших. Часткова автоматизація
процесу перевірки результатів за цією технологією масового тестування дося-
гається шляхом сканування заповнених бланків із використанням програми Form
Reader і подальшого опрацювання одержаних результатів на комп’ютері.
Цей підхід здобув широкого поширення, оскільки дає достатньо об’єктивні
результати, сприяє уніфікації вимог до суб’єктів тестування, запобігає випадко-
вості при оцінюванні знань. Проте, рівень автоматизації за такою технологією
занадто низький, що вимагає великої кількості персоналу. До того ж її реалізація
передбачає використання дорогих комерційних програмних продуктів для вве-
дення інформації у комп’ютер.
Технології комп’ютерного тестування в Україні перебувають у початковій
стадії розвитку. Відома низка спеціалізованих тестових програми [8-12], в яких
введення відповідей здійснюється в інтерактивному режимі роботи з комп’ютером.
Зокрема, з допомогою багатопрофільної тестової програми SunRav TestOfficePro [8]
можна створювати навчальні та тренувальні тести з предметів шкільної програми
для вищих навчальних закладів, тести для професійного тестування при пра-
цевлаштуванні, психологічні тести тощо. Програма містить широкий набір інст-
рументів, які за функціональним призначенням об’єднано у три модулі — під-
програму створення тестів tMaker, модуль тестування tTester і підпрограму пере-
вірки й аналізу результатів тестування TAdmin.
Багатопрофільність і необхідність підтримки значної кількості компонент і
функцій різко підвищує вимоги до апаратури. Використання вбудованих модулів
офісних програм ускладнює можливість запуску програми на різних комп’ютер-
них платформах. У програмі відсутній мережевий інтерфейс, що унеможливлює
взаємодію з віддаленими комп’ютерами. При написанні програми використо-
вувалися компілятори, а не транслятори, що також зменшує її кросплатформ-
леність.
У статті [9] розглядають деякі теоретичні питання комп’ютерного тесту-
вання в електронних підручниках, в яких тестові програми використовують для
самоконтролю. Там подано вимоги до програми самотестування, перелік і
Василь Чекурін, Сергій Острей, Оксана Острей
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу ...
68
коротку характеристику типів тестових питань, наведено міркування щодо
оцінювання відповіді на питання та розроблено алгоритм визначення якості
відповіді, запропоновано варіант відображення тестових завдань на екрані, вве-
дено функцію підказки. Автор вважає, що програму можна адаптувати для здійс-
нення тематичного й екзаменаційного контролю. На жаль, ця програма розроб-
лена для локального ПК, у ній не передбачені засоби захисту даних тестувань і
вихідного коду.
Електронний підручник з хімії [10], розроблений у вигляді сайта, містить
у своєму складі програму тестування, яка реалізує як навчальну, так і контрольну
функції. Програма не зберігає результати тестування, що унеможливлює її вико-
ристання для здійснення моніторингу рівня знань.
У публікації [11] наведено коротку інформацію щодо програмного комп-
лексу TEUS, призначеного для проведення тестування. Функції системи реалізо-
вано у вигляді окремих модулів. Програма дозволяє формувати бази даних запи-
тань, проводити тестування та створювати звітності. База даних питань і
варіантів відповідей створюється на окремому ПК шляхом імпорту тестів з
форматів DOC, HTML, RTF, які незахищені від попереднього перегляду. Інстру-
ментами для розробки були обрані Visual C++ та Delphi5, що генерують класи
об’єктів, які орієнтовані винятково на операційні системи Microsoft.
На сайті [12] розміщена інформація про тестову програму Test-W. У цій
програмі тестові завдання формують у вигляді текстових файлів із запитаннями,
варіантами відповідей і картою правильних відповідей. У програмі не передбаче-
но системи захисту інформації, відсутні авторизація користувача та мережеві
компоненти.
Слід підкреслити, що на сьогодні практично єдиним прикладом масового
використання комп’ютерних тестових технологій у загальнодержавному масшта-
бі є комп’ютеризована система здачі екзаменів на отримання посвідчення водія.
Із проведеного аналізу літературних даних випливає, що на даний час
основним і практично єдиним інструментом масового тестування знань у системі
освіти України залишається бланкова технологія. Разом із тим спостерігається
стійка тенденція до значного зростання кількості публікацій, присвячених ство-
ренню тестових програм для комп’ютерного тестування, авторами яких є, зде-
більшого, працівники освіти. Ці програми є переважно вузько спеціалізованими,
орієнтованими на обмежені кола користувачів.
2. Призначення програми й аналіз її предметної області
Система освіти складається з багатьох ланок: дошкільної, загальної середньої,
позашкільної, професійно-технічної, вищої, післядипломної, аспірантури, докто-
рантури, самоосвіти, які тісно взаємозв’язані та забезпечують основу інтелек-
туального, культурного, духовного, соціального, економічного розвитку сус-
пільства та держави. Тому важливо проводити моніторинг якості освіти — без-
перервне стеження за освітнім процесом із метою виявлення його відповідності
бажаному результату (певній оцінці, категорії, рівню акредитації тощо). Оскільки
ISSN 1816-1545 Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології
2007, вип. 6, 66-76
69
освітній процес є сукупністю складних взаємодій між усіма його учасниками:
учнями/студентами, вчителями/викладачами, батьками, адміністрацією навчаль-
них закладів, то проведення моніторингу вимагає наявності великої кількості
експертів і, відповідно, значних витрат. Отже, доцільно розглянути можливість
використання інформаційних технологій і створити програмні ресурси для під-
вищення ефективності стеження за якістю освіти.
Інформаційно-аналітична система багаторівневого моніторингу якості осві-
ти призначена для:
• вимірювання упродовж заданого проміжку часу з заданою дискретністю
знань на рівнях окремого учня/студента, класу/групи, потоку, навчального
закладу, регіону, держави;
• аналізу якості знань на цих рівнях;
• оцінювання на цій основі якості роботи викладацьких колективів та органів
управління освітою.
Освітня галузь України вже готова до впровадження такої ІАС, оскільки
згідно законів [1] і відповідних указів, комп’ютеризація та підключення до гло-
бальної інформаційної мережі загальноосвітніх шкіл ІІІ ступеня перебуває на за-
вершальному етапі, а використання високопродуктивної комп’ютерно-інформа-
ційної бази в професійно-технічних і вищих навчальних закладах є ознакою пре-
стижу та важливим чинником існування у конкурентних умовах державних і
приватних навчальних установ. На жаль, комп’ютеризація лише торкнулася
дошкільної та позашкільної освіти. Тому ІАС доцільно зорієнтувати на проведення
багаторівневого моніторингу в структурі загальної середньої, професійно-технічної
та вищої освіти (рис. 1).
Разом із тим, при опрацюванні вимог до ІАС слід врахувати, що така система
функціонуватиме з неоднорідним апаратним забезпеченням. До її складу можуть
входити як найновіші, так і застарілі комп’ютери та мережеве обладнання (у де-
яких навчальних закладах ще функціонують ПЕОМ із частотою процесора в кілька
мегагерц, які об’єднані у мережу коаксіальним кабелем із швидкістю передачі
інформації до 4 мегабіт за секунду). Також із кожним роком оновлюється парк ПК й
освітні установи забезпечуються сучасною високопродуктивною технікою. Окрім
Рівні моніторингу освіти
Індивідуальний Колективний
Учень/студент
Вчитель/викладач
Адміністратор освіти
Клас/група
Потік
Факультет
Навчальний заклад
Область/регіон
Держава
Рис. 1. Рівні моніторингу освіти
Василь Чекурін, Сергій Острей, Оксана Острей
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу ...
70
того, при створенні програмного забезпечення потрібно враховувати різний
рівень комп’ютерної грамотності користувачів. Взаємодія з системою має відбу-
ватися через максимально дружній інтерфейс користувача.
Завданням ІАС є автоматизація у режимі колективного використання про-
цесів, зображених на рис. 2.
1. Планування контрольних і моніторингових заходів включає операції:
• створення та ведення календарно-тематичних планів/робочих програм;
• автоматичного формування повідомлення нагадування для задіяних у
запланованих заходах суб’єктів відповідно до пунктів календарно-тема-
тичних планів (робочих програм);
• візуалізації тестових і моніторингових заходів, які відповідають кален-
Процеси
Планування
контрольних і
моніторингових
заходів
Підготовка
тестових
матеріалів
Візуалізація
результатів
Моніторинг
якості освіти на
різних рівнях
створення та
супровід
календарно-
тематичних
планів/робочих
програм
Вимірювання
рівня знань
студентів/учнів
нагадування створення і
редагування
текстових
матеріалів
створення та
редагування
графічних
матеріалів
візуалізація
завдань
введення
відповідей
надання
в користування
інструментів,
необхідних для
виконання
завдань
вимірювання
часу
перевірка
відповідей,
виставлення
оцінки
за поданою
шкалою
керування
базою даних,
реєстрація,
авторизація дій
користувачів
статистична та
математична
обробки
діагностики
якості освіти та
прогнозування
подання даних
у вигляді
таблиць
візуалізація
тестових і
моніторингових
заходів
керування
базою даних
запитань,
відповідей
і тестів
візуалізація
даних у вигляді
діаграм різних
типів, дво- та
тривимірних
графіків
конвертування
даних
із зовнішніх
файлів
Рис. 2. Процеси, що автоматизуються ІАС
ISSN 1816-1545 Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології
2007, вип. 6, 66-76
71
дарно-тематичним планам (робочим програмам), та оформлення звітів
про їх виконання.
2. Підготовка тестових матеріалів здійснюється через:
• керування базою даних запитань, відповідей і тестів, де підтримується
наповнення та редагування таблиць із запитаннями та відповідями (ТЗВ),
компонуються на основі цих ТЗВ вибірки тестових завдань (ВТЗ) для
запланованих заходів;
• створення та редагування текстових матеріалів для запитань, відповідей
і тестів, що забезпечує в інтерактивному режимі введення з клавіатури
текстів запитань і відповідей;
• створення та редагування графічних матеріалів для запитань, відповідей
і тестів, що забезпечує в інтерактивному режимі створення графічної
частини тесту;
• конвертування даних із зовнішніх файлів поширених форматів (*.doc,
*.rtf та ін.) до схеми подання даних у тілі програми. Така операція доз-
воляє суттєво пришвидшити заповнення бази даних.
3. Вимірювання рівня знань учнів/студентів із набором дій:
• візуалізації завдань (формування вибірки тестових завдань і виведення
тесту на зовнішній графічний пристрій (монітор, принтер));
• введення відповідей (зчитування введеної користувачем відповіді та пе-
редача її для занесення в таблицю тестувань (ТТ) БД);
• надання в користування підпрограм-інструментів, необхідних для вико-
нання завдань, для прикладу, калькулятора, довідників, словників тощо,
(прийом та опрацювання звернень користувача, проведення запуску не-
обхідних підпрограм-інструментів);
• вимірювання часу (розрахунок часових меж процесу тестування з по-
стійною звіркою часу тестування з часом роботи програми (для забезпе-
чення рівних умов тестування та запобігання зловживанням); проведен-
ня відліку часу за запитами з інших підпроцесів);
• перевірки відповідей та оцінювання за поданою шкалою (зчитування
інформації з ТТ та порівняння її з відповідними полями таблиці пра-
вильних відповідей (ТПВ) БД, визначення відсотка повноти відповіді
користувача, подання його у балах у заданій шкалі оцінювання за відпо-
відь на кожне запитання тесту, підсумовування балів за всі правильні
відповіді та подання результату у вигляді оцінки. Відповіді, номер пи-
тання й оцінка нагромаджуються в БД для подальшого аналізу).
4. Моніторинг якості освіти на різних рівнях забезпечується через:
• керування базою даних реєстрації, авторизації дій користувачів (учнів/ сту-
дентів, учителів/викладачів, адміністраторів освіти, проведення дій із БД.
• статистичну та математичну обробку (отримання від попереднього під-
процесу вибірки (згрупованого певним чином набору даних), проведення
математичних і статистичних операцій, а саме — пошуку найбільшого/ най-
меншого значення, середнього арифметичного, ймовірності, відхилення,
Василь Чекурін, Сергій Острей, Оксана Острей
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу ...
72
сподівання, дисперсії та ін.; порівняння опрацьованої інформації зі шка-
лами успішності, результативності роботи учня/студента, вчителя/
викладача, класу/групи, потоку, навчального закладу, району, області,
оцінювання якості освіти, збереження результату обробки у файлі);
• діагностику якості освіти та прогнозування (зчитування результату ви-
конання попереднього підпроцесу, співставлення кількісної оцінки з па-
раметрами якості, надання інформації про стан освіти на конкретному
рівні, запуск підпрограми прийняття рішень (ППР), яка на основі контексту
та введених даних створює прогнози розвитку освіти на кожному рівні).
5. Візуалізація результатів у табличному та графічному виглядах включає такі
операції:
• подання даних у вигляді таблиць (запуск однієї із зовнішніх спеціалізо-
ваних програм роботи з таблицями, наприклад MS Excel, куди переда-
ються дані УПП для їх оформлення у вигляді таблиць);
• відображення даних у вигляді діаграм, дво- та тривимірних графіків (за-
пуск однієї із зовнішніх спеціалізованих програм роботи з діаграмами
різних типів, дво- та тривимірних графіків, наприклад, MS Excel, MatCad,
куди передаються дані УПП для їх візуалізації у вигляді діаграм, дво- та
тривимірних графіків).
ІАС для багаторівневого моніторингу якості освіти повинна також забезпе-
чувати реалізацію сучасних освітніх принципів: неперервності освіти, освіти
упродовж життя індивідуума, диференціації освіти; допомагати в популяризації
дистанційних технологій освіти; бути універсальною щодо галузей знань, рівнів
освіти, критеріїв і шкали оцінювання.
3. Структура ІАС і парадигма її функціонування
Перелік функціональних можливостей системи дозволяє побудувати схеми робо-
ти ІАС. Необхідно виділити деякі аспекти побудови схем.
Розглянемо схему на рис. 3, яка відображає зв’язки між суб’єктами й об’єк-
тами ІАС. До перших віднесемо компоненти, котрі можуть генерувати події та
реагувати на внутрішні команди.
Суб’єктами системи є:
Користувачі, до складу яких входять не тільки люди, але й мережеві служби та
компоненти, які мають доступ до «Інтерфейсу авторизації». При проек-
туванні системи необхідно враховувати можливість роботи з віддалених
робочих місць. Така особливість призводить до включення в перелік ко-
ристувачів деяких програмних модулів. Останні реалізують мережеву взає-
модію віддаленої людини-користувача з інтерфейсом авторизації та, за
умови успішного проходження процедури ідентифікації, з інтерфейсом ко-
ристувача.
Інтерфейс авторизації, який генерує запит на дозвіл користування набором
сервісів до «Служби безпеки» й отримує його результати. Виділення цього
ISSN 1816-1545 Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології
2007, вип. 6, 66-76
73
Рис. 3. Схема взаємозв’язків між суб’єктами й об’єктами ІАС
компонента зумовлене міркуваннями безпеки роботи програми. Зважаючи
на цінність інформації, що зберігається в базах моніторингу та тестування,
доцільно встановити отримання даного інтерфейсу при натисненні комбі-
нації клавіш «Ctrl+Alt+Del». Згідно принципу побудови операційних сис-
тем сімейства Windows, така комбінація вивантажує з пам’яті комп’ютера
фонові служби й унеможливлює перехоплення ідентифікатора та секретної
комбінації знаків, які ідентифікують користувача.
Служба безпеки, яка є джерелом запитів авторизації до «Бази даних корис-
тувачів» та отримувачем відповідних повноважень. Існує багато варіантів її
виконання. Ця служба може працювати за «локальною» або «мережевою»
політиками безпеки, чи використовувати зовнішні програми, такі як RestRikt,
CryptоNite Pro, AsyCript та ін. Створена за такою схемою служба прово-
дить користувачів на основі списків, укладених операційною системою.
При цьому слід зауважити, що налаштування правил безпеки вимагатиме
від адміністратора досконалого знання не лише операційної системи, але й
зовнішнього програмного забезпечення.
Інтерфейс користувача збудований як автоматизоване робоче місце (АРМ). Він
автоматично налаштовується під користувача конкретної групи, надає
йому доступ до відповідних сервісів і служб.
Окрім суб’єктів в ІАС існують об’єкти, над якими проводяться дії. До
таких належать:
Василь Чекурін, Сергій Острей, Оксана Острей
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу ...
74
Система обліку користувачів, яку можна реалізувати на основі служби іденти-
фікації (Active Directory, UserStorage та ін.), що є складовою серверної опе-
раційної системи, або у вигляді окремої бази даних, що містить опис прав і
привілеїв користувачів. У першому випадку більшість функцій з адмініст-
рування облікових записів належить системному адміністратору. У друго-
му випадку адміністрування можливе і мережею (за умови наявності прав
на проведення трансакцій у базі даних користувачів). У обох випадках до
властивостей користувача слід додавати процедуру виклику відповідного
інтерфейсу.) Якщо в службах операційної системи інтерфейс входить в авто-
завантаження, що понижує рівень безпеки, то при створенні бази даних ко-
ристувачів у відповідній системі керування доводиться створювати сцена-
рії роботи. Це збільшує вартість програмного продукту, але й покращує по-
казники його захищеності.
Система керування основною базою даних містить набір сервісів і служб. До
складу набору увійдуть компоненти, які реалізують передбачувані в системі
процеси. Кожна служба/сервіс реалізована у вигляді прикладної програми,
але з дотриманням правил побудови інтерфейсів. З інтерфейсом користувача
служба пов’язана наборами команд операційної системи, що генеруються
на її внутрішній мові. З базою матеріалів програми зв’язок підтримується
з допомогою мови SQL. Очевидно, що сервіси/служби повинні містити на-
бори компіляторів або трансляторів відповідних мов. Структура бази мате-
ріалів, таблиці, поля та зв’язки є головними чинниками, що визначають
швидкодію ІАС. Для покращення ефективності роботи з базою та змен-
шення часу на обслуговування запитів слід подати дані у вищих (3-4)
нормальних формах, запобігати появі надлишкових даних, уникати дублю-
вання записів, визначити оптимальну довжину та вміст кортежу. Лише за
таких умов можливе створення сервісів аналітичної обробки даних і прог-
нозування.
Оскільки програма призначена для колективного використання, то потрібно
розробити схему віддаленої взаємодії між суб’єктами ІАС. Зважаючи на достат-
ній рівень розвитку мережевих технологій, можна побудувати приблизну схему
роботи програми в мережі.
Основним транспортним каналом передачі може бути мережа Internet. Швид-
кісні засоби доступу до ресурсів мережі (безпровідні та провідні комутатори) за-
безпечують зв’язок із кінцевими обчислювальними системами. До переліку останніх
входять як сервери розподіленої бази даних, так і персональні комп’ютери адмі-
ністраторів освіти та робочі станції комп’ютерних класів. Мережа побудована за
принципом «зірки», її структура показана на рис. 4.
Наявність альтернативних шляхів з’єднання виключена. Останній факт уне-
можливлює неавторизований доступ до матеріалів. Використовуючи новітні інфор-
маційні технології в галузі побудови мереж, можна досягнути високих швидкос-
тей передачі даних між її складовими та побудувати надійну систему безпеки.
ISSN 1816-1545 Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології
2007, вип. 6, 66-76
75
Висновки. Розробка програмного комплексу такого масштабу передбачає поділ
всього об’єму робіт на окремі етапи [13, 14]. Проведений аналіз предметної
області та призначення системи є основою для докладного опису вимог різних
рівнів: функціональних можливостей і обмежень, які накладаються на програмну
систему. Вимоги користувачів (user requirements) формуються для подання за-
гальних положень, системні вимоги (system requirements) — для детального опису
виконуваних системних функцій, апаратні вимоги накладають обмеження на сис-
тему залежно від ресурсів комп’ютера. Запропонована структура та парадигма
функціонування дозволить протранслювати вимоги в інженерні проекти та різні
архітектурні схеми, які є основою побудови прототипу ІАС. Експериментальні
дослідження прототипу повинні підтвердити функціональність і ефективність
запропонованої моделі системи.
Література
[1] Закон України «Про Національну програму інформатизації» // За матеріалами сер-
вера http://www.rada.gov.ua (№ 74/98-ВР від 4.02.98).
[2] ДСТУ 3918-99 (ISO/IEC 12207:1995) Iнформацiйнi технології. Процеси життєвого
циклу програмного забезпечення // За матеріалами офіційного сайта Держстандар-
ту України www.dstu.gov.ua.
[3] ISO/IEC 15288: 2000. Управление жизненным циклом. Процессы жизненного цикла
системы // За матеріалами офіційного сайта Держстандарту України www.dstu.gov.ua.
[4] Булах І. Є., Ляшенко О. І. Система незалежного тестування в Україні. —
www.testportal.org.ua // Kontseptsia_nezaleznogo_testuvannya_031001.doc (82.50 KB).
[5] Петрів В. Зовнішнє стандартизоване сертифікаційне тестування // За матеріалами
сайта www.osvita.org.ua/articles/?article_id=20.
[6] Зубко В. М. Застосування тестових технологій при відборі вступників до ВНЗ //
Матеріали літньої школи «Діагностика якості освіти», Фонд Відродження, 2000. —
http://www.testportal.org.ua//Zubko_litnya_shkola2000.doc (59.50 KB).
Рис. 4. Мережева структура ІАС
Василь Чекурін, Сергій Острей, Оксана Острей
Модель функціонування інформаційно-аналітичної системи багаторівневого моніторингу ...
76
[7] Правила прийому до Волинського державного університету імені Лесі Українки
у 2006 році // Наш університет. — Луцьк: «Вежа» ВДУ, 2005. — № 5(5).
[8] Огляд програмного забезпечення для шкіл // Електронний журнал для всіх, хто пере-
ступає поріг школи (вчителів, учнів, батьків, керівників закладів). — www.elnik.kiev.ua.
— Травень 2006 р. — № 10.
[9] Иванов В. Л. Электронный учебник: системы контроля знаний // Информатика и
образование. — 2002. — № 1. — С. 71-81.
[10] Манойлова С. Інструментальні засоби та методичні аспекти створення гіпермедіа
підручника з хімії. — www.mpu.melitopol.net.
[11] Пустовой Т. В. Программный комплекс TEUS, предназначенный для реализации
различных видов тестирования // Збірка тез доповідей учасників Міжнародної нау-
ково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Комп’юте-
ри. Програми. Інтернет. 2003» (21-23 квітня 2003 р., м. Київ) / Уклад.: Дрок Є. А.
— К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка»», 2003. — 132 с.
[12] Острів знань // Головна сторінка файлового архіву. — www.ostriv.in.ua.
[13] Соммервилл Иан. Инженерия программного обеспечения, 6-е изд.: Пер. с англ. —
М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. — 624 с.
[14] Орлов С. А. Технологии разработки программного обеспечения. Учебное пособие. —
СПб.: Питер, 2003. — 480 с.
Model of functioning multilevel informational-analytical
system for monitoring of education quality
Vasyl Chekurin, Sergiy Ostrey, Oxana Ostrey
Possibilities to use the informational technologies for automation of monitoring of education
quality on the individual student level and on the levels of academic groups, schools, universities,
administrative regions and whole country and to assess on this basis the work effectiveness of the
teachers and education authorities have been studied in the paper. Some approaches to develop-
ment of the informational-analytical system for multilevel monitoring of the education quality are
considered, its structure and functioning paradigm are discussed
Модель функционирования информационно-аналитической
системы многоуровневого мониторинга качества образования
Василий Чекурин, Сергей Острей, Оксана Острей
В статье изучается возможность использования информационных технологий для авто-
матизации процессов мониторинга качества знаний на уровнях отдельного ученика/
студента, класса/группы, потока, учебного заведения, региона, государства, а также оце-
нивания на этой основе результативности работы преподавательских коллективов и орга-
нов управления образованием. Рассматриваются некоторые подходы к созданию инфор-
мационно-аналитической системы для многоуровневого мониторинга качества образова-
ния, обсуждаются ее структура и парадигма функционирования.
Отримано 03.12.07
|