Моделирование бизнес-процессов дистанционного обучения с использованием глобальных сетей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.13, кандидат экономических наук Артюхин, Валерий Викторович

• Артюхин, Валерий Викторович
• кандидат экономических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Артюхин, Валерий Викторович

Введение.

Глава 1. Технико-экономические характеристики современной образовательной среды.

§1.1. Уровни, формы и технологии обучения.

§ 1.2. Сетевое обучение и информационные технологии.

§ 1.3 Цель и задачи исследования.

§ 1.4 Экономико-математические методы управления производственными затратами.

§ 1.5 Анализ процесса взаимодействия учащегося с Интернет-ресурсами системы открытого образования.

Резюме.

Глава 2. Моделирование процесса Интернет-обучения с учетом состава и структуры планов-графиков дисциплин.

§ 2.1. Формализация понятия учебной дисциплины и ее составляющих.

§ 2.2. Оценка доходов и затрат при реализации Интернет-обучения.

§ 2.3. Эмпирические данные, необходимые для расчетов.

§ 2.4. Контрольный расчет и анализ результатов.

Резюме.

Глава 3. Инструментальные средства экономико-математического моделирования процесса Интернет-обучения.

§ 3.1. Программный комплекс расчета математической модели.

§ 3.2. Объектно-ориентированный метод экономико-математического моделирования.

§ 3.3. Имитационная модель процесса Интернет-обучения.

§ 3.4. Планирование и проведение машинного эксперимента.

Резюме.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование бизнес-процессов дистанционного обучения с использованием глобальных сетей»

Актуальность темы. Последнее десятилетие во всем мире и, в том числе, в Российской Федерации отмечено ростом использования новых информационных технологий применительно к индустрии образования. Такие обстоятельства, как появление концепции открытого образования и применение дистанционных образовательных технологий в различных формах обучения, направленных на повышение академической мобильности обучаемых, а также удобство и эффективность образовательных процессов породили целый класс экономических задач. Дистанционные технологии используются сегодня не только высшими учебными заведениями, но также организациями, предлагающими свои услуги на других образовательных уровнях и даже отделами обучения крупных компаний, не связанных с образовательной отраслью непосредственно.

На текущий момент многим государственным и негосударственным образовательным учреждениям (обучающим организациям), желающим предложить или уже предлагающим свои услуги по дистанционному сетевому обучению на любом из уровней образования, требуется принимать решения, связанные с тем, какие информационные технологии применять и какое программное обеспечение использовать, как рационально организовать деятельность преподавателей, необходима ли узкая специализация в смысле разрабатываемых и предлагаемых учебных курсов, как разрабатывать курсы и дисциплины, какие цены устанавливать на обучение и сколько обучаемых набирать.

Необходимость экономически обоснованных ответов на эти и многие другие вопросы требует формализации процесса обучения - как специфичной разновидности бизнес-процессов, создания специальных экономико-математических моделей этого процесса, учитывающих его технико-экономические аспекты, а также методик оценки некоторых параметров этого процесса для принятия последующих решений. Применение компьютерных глобальных сетей (Интернет) помогает повысить эффективность «доставки знаний» учащимся, но при этом возникают значительные накладные расходы, связанные с оплатой услуг фирм-провайдеров.

Указанные обстоятельства, а также специфика процесса дистанционного обучения с применением глобальных сетей (далее - Интернет-обучения) указывают на актуальность темы диссертационного исследования.

Степень научной проработанности темы. К настоящему времени выполнен широкий круг исследований в области открытого образования. Особенности функционирования соответствующих образовательных учреждений рассмотрены в работах Филиппова В.К., Тихомирова В.П., Титарева Л.Г., Рубина Ю.Б., Хорошилова A.B., Зайцевой Ж.Н., Ярных В.В., Яхшибекяна A.A., Еремина Д.В. и др. Некоторые аспекты, связанные с информационным обеспечением «виртуальных университетов» с применением сетевого обучения представлены в работах Берилла С.И., Епифанского А.Г., Кондратьева В.К., Феданова А.Н. и др. Постановка задачи моделирования обучающей организации в режиме реализации процесса дистанционного обучения, а также ряд соответствующих моделей содержатся в работах Власовой Е.А., Емельянова A.A. и др.

Однако данные исследования не содержат целостного формального описания самого процесса Интернет-обучения на сравнительно низком уровне, где происходит взаимодействия обучаемых, преподавателей и обучающей организации или критериев его эффективности, что и обуславливает необходимость качественно нового уровня рассмотрения указанных проблем, системно учитывающего результаты перечисленных теоретических и практических направлений исследований.

Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка методики оценки экономической эффективности процесса Интернет-обучения с учетом используемых образовательных технологий и состава учебных дисциплин. Для достижения указанной цели в работе необходимо было поставить и решить следующие научные и практические задачи: систематизировать современные подходы к организации процессов дистанционного обучения и, в частности, методы организации работы обучаемых в процессе Интернет-обучения; выявить состав параметров, определяющих процесс Интернет-обучения и экономические показатели, способные выступать в качестве сравнительной базы при оценке его эффективности; построить экономико-математическую модель процесса Интернет-обучения; определить состав эмпирических данных, необходимых для расчета согласно построенной модели; разработать программный расчетный комплекс согласно построенной модели; построить имитационную модель процесса Интернет-обучения с целью учета случайных колебаний параметров модели, определяющих его эффективность, и реализовать модель в программном обеспечении; выполнить машинный эксперимент для апробации разработанной экономико-математической модели, расчетной программы и имитационной модели.

Объект и предмет исследования. Объектом данного исследования является объект микроэкономики - учреждение образовательной отрасли, выступающее на рынке открытого образования. В качестве предмета исследования выбраны экономические процессы в образовательном учреждении, зависящие от набора применяемых образовательных Интернет-технологий.

Методика исследования. В процессе исследования проанализированы и использованы труды научных коллективов, ведущих российских и зарубежных ученых в области открытого образования и дистанционного сетевого обучения, а также законодательные акты Российской Федерации, в частности федеральный закон «О высшем и послевузовском образовании».

В работе применялись элементы теории массового обслуживания, теория производственных функций, методы имитационного моделирования, а также трансакционная теория психологии.

В качестве инструментальных средств исследования использовались программные средства, разработанные автором, пакеты прикладных программ российских и зарубежных фирм.

Научная новизна. В результате исследования получены следующие результаты, обладающие элементами научной новизны: концептуальная модель процесса Интернет-обучения, созданная на основе систематизации и обобщения методов организации деятельности учащихся в сети, с применением трансакционной психологической теории; новый терминологический аппарат, построенный в соответствии с разработанной концепцией и позволяющий детально представить процесс Интернет-обучения на микроуровне, в виде формализованных обменов данными (трансакций) между обучаемыми, преподавателями и обучающей организацией; набор критериев оценки эффективности процесса Интернет-обучения, учитывающих затраты на развитие образовательного процесса, использование сетевых средств и преподавательскую нагрузку; дискретная экономико-математическая модель процесса Интернет-обучения, учитывающая влияние применяемых технологий; объектно-ориентированный метод экономико-математического моделирования, примененный при разработке концептуальной, математической и имитационной моделей, а также при разработке других инструментальных средств.

Диссертационное исследование соответствует паспорту специальности 08.00.13 - «Математические и инструментальные методы экономики», пунктам:

1.4. Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, домашних хозяйств, рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов количественной оценки предпринимательских рисков и обоснования инвестиционных решений.

2.2. Конструирование имитационных моделей как основы экспериментальных машинных комплексов и разработка моделей экспериментальной экономики для анализа деятельности сложных социально-экономических систем и определения эффективных направлений развития социально-экономической и финансовой сфер.

Практическая значимость, апробация и внедрение результатов. Основные положения и выводы могут быть использованы любой организацией, планирующей предложить свои услуги на рынке дистанционного сетевого образования, а также для оценки существующих систем сетевого обучения.

Предложенный объектно-ориентированный метод экономико-математического моделирования может быть полезен при составлении практически любых математических моделей, предполагающих впоследствии автоматизированную программную реализацию.

Результаты исследования внедрены в следующих организациях:

Московском государственном университете экономики, статистики и информатики (МЭСИ);

Московском международном институте эконометрики, информатики, финансов и права;

Открытом акционерном обществе «Центр международной торговли».

Публикации. По теме исследования опубликовано 9 работ общим объемом 2,5 печатных листа.

Структура работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и четырех приложений.

Заключение диссертации по теме «Математические и инструментальные методы экономики», Артюхин, Валерий Викторович

Основные результаты и научные выводы, полученные в процессе выполненных исследований, могут быть сформулированы следующим образом:

1. Создана концептуальная модель процесса Интернет-обучения как последовательности трансакций, имеющих количественное выражение и экономический смысл.

2. На базе полученной концептуальной модели разработан новый терминологический аппарат, позволивший описать процесс Интернет-обучения на микроуровне, в терминах учебных дисциплин, этапов их планов-графиков, форм активности и их типов, а также ввести соответствующие числовые характеристики.

3. Обоснованы три критерия оценки эффективности бизнес-процесса Интернет-обучения (объем средств на развитие, стоимость потерянного трафика, количество необходимых преподавательских ставок), позволяющие использовать разработанную экономико-математическую модель для решения практических задач в обучающих организациях.

4. В целях снижения трудоемкости расчетов согласно разработанной экономико-математической модели созданы инструментальные средства: расчетный программный комплекс и программное обеспечение имитационного моделирования для подтверждения достоверности аналитических результатов.

5. Предложен новый объектно-ориентированный метод экономико-математического моделирования, позволяющий значительно сократить временные затраты на создание инструментальных средств математического моделирования.

6. На основе анализа результатов машинного эксперимента сформулированы практические рекомендации относительно выбора применяемых технологий обучения, структур планов-графиков дисциплин, а также количества преподавателей и формирования их расписания для организации, выступающей на рынке Интернет-обучения.

Данные диссертационного исследования содержат законченное решение поставленной научной задачи, но, учитывая важность области исследования, его возможно и целесообразно продолжить в следующих направлениях:

1. Включение в математическую модель понятия расписания преподавателей. В данной работе при реализации имитационной модели индивидуальное расписание преподавателей учитывалось, но в качестве сущности с собственными числовыми характеристиками оно не было заложено в разработанный терминологический аппарат, как следствие, его влияние на процесс Интернет-обучения не было формализовано и не было включено в предложенную математическую модель.

2. Дальнейшее расширение и унификация предложенного терминологического аппарата. В частности возможно придание формам активности характеристик в разном количестве, обладающих разным смыслом, в зависимости от типа конкретной формы активности.

3. Уточнение математического аппарата за счет включения в основную формулу прибыли обучающей организации новых составляющих. I

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Артюхин, Валерий Викторович, 2004 год

1. Артюхин В.В. Анализ учебного процесса как ролевой игры. — В кн.: Математическое обеспечение и технологии программирования в экономике / Сборник научных трудов. - М.: МЭСИ, 2003. - стр. 69 - 76.

2. Артюхин В.В. Интерфейс и визуальная концепция современных обучающих систем. В кн.: Экономические информационные системы на пороге XXI века. / Сборник докладов. - М.: МЭСИ, 1999. - стр. 383 - 386.

3. Артюхин В.В. О формализации процесса Интернет-обучения. — В кн.: Сборник научных статей / Московский международный институт эконометрики, информатики, финансов и права. Выпуск 4. М.: ММИЭИФП, 2004. - стр. 10 - 18.

4. Артюхин В.В. Обучение как ролевая игра. В кн.: Математические и инструментальные методы анализа экономических процессов. / Сборник научных трудов. - М.: МАКС - Пресс, 2003. - стр. 48 - 54.

5. Артюхин В.В. Особенности объектно-ориентированного подхода к математическому моделированию. — В кн.: Сборник научных статей / Московский международный институт эконометрики, информатики, финансов и права. Выпуск 4. М.: ММИЭИФП, 2004. - стр. 18 - 23.

6. Артюхин В.В. Практические занятия с помощью Интернет. — В кн.: Математические и инструментальные методы анализа экономических процессов. / Сборник научных трудов. М.: МАКС - Пресс, 2003. - стр. 66 -74.

7. Ю.Берн Э. Игры, в которые играют люди. Люди, которые играют в игры. / Пер. с англ. М.: «Университетская книга», 1996. - 397 е., ил.

8. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++, 2-е изд. / Пер. с англ. М.: «Издательство Бином», СПб.: «Невский диалект», 1998. - 560 е., ил.

9. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: Пер. с англ. 2-е изд., испр. -СПб.: Невский диалект, 2001. -352 е.; ил.

10. Григорьев C.B. Постановка задачи моделирования работы Глобального виртуального университета. — В кн.: Экономические информационные системы на пороге XXI века. / Сборник докладов. М.: МЭСИ, 1999. — стр. 394-398.

11. Емельянов A.A. Имитационное моделирование в управлении рисками. — СПб.: СПбГИЭА, 2000. 376 с.

12. П.Емельянов A.A., Власова Е.А., Дума Р.В. Имитационное моделирование экономических процессов. / Учебное пособие. М.: Финансы и статистика, 2002.-368 е.; ил.

13. Емельянов A.A. Модель функционирования распределенного института в режиме массового обслуживания. — В кн.: Математические и инструментальные методы анализа экономических процессов / Сборник научных трудов. М.: МАКС - Пресс, 2000. - стр. 13-26.

14. Емельянов A.A., Тарасова Е.В. Нетрадиционные методы анализа сетей массового обслуживания. — В кн.: Математические и инструментальные методы анализа экономических процессов. / Сборник научных трудов. — М.: МАКС Пресс, 2000. - стр. 59 - 72.

15. Еремин Д.В. Дистанционное образование: тенденции развития. — В кн.: Математическое обеспечение и технологии программирования в экономике / Сборник научных трудов. М.: МЭСИ, 2003. - стр. 117 - 125.

16. Казаков А.П., Минаева Н.В. Экономика. Курс лекций. Упражнения. Тесты и тренинги. М.: Издательство ЦИПКК АП, 1996.-392 с.

17. Кнут Д. Искусство программирования, том 1. Основные алгоритмы, 3-е изд. / Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2001. 720 е., ил.

18. Кофман А., Крюон Р. Массовое обслуживание. Теория и приложения. М.: Мир, 1965.-302 с.

19. Куркин Е. По ту сторону рынка. Газета «Первое сентября» №74/2002 - М.: «Первое сентября», 2002. — 3 с.

20. Лагоша Б.А. Курс лекций по программе кандидатского минимума по специальности 08.00.13 «Экономико-математические методы»: Пособие для аспирантов и соискателей. М.: МЭСИ, 2000. - 160 с.

21. Леденев A.B., Семенов И.А. Программирование против проектирования. В кн.: Математическое обеспечение и технологии программирования в экономике / Сборник научных трудов. - М.: МЭСИ, 2003. - стр. 91 - 102.

22. Львов Д.С. Методических рекомендаций по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса. М.: 1988. - 160 с.

23. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. — М.: Мир, 1975.

24. Писаренко Д. Юристы сидят на бобах. Кто следующий? — Газета «АиФ Москва» 26(520) от 25 июня 2003 М.: Издательский дом «Аргументы и факты», 2003. - 3 с.

25. Сидорович A.B. и др. Курс экономической теории: Общие основы экономической теории. Микроэкономика. Макроэкономика. Основы национальной экономики: Учебное пособие. М.: Издательство «Дело и сервис», 2001. - 832 с.

26. Смирнова Г.Н., Сорокин A.A., Тельнов Ю.Ф. Проектирование экономических информационных систем. / Учебное пособие. — М.: Финансы и статистика, 2001.-512 е.; ил.

27. Соломон К. Microsoft Office 97: разработка приложений: пер. с англ. СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 1998. - 560 е., ил.

28. Страуструп Б. Язык программирования С++, 3-е изд. / Пер. с англ. СПб.; М.: «Невский диалект» - «Издательство БИНОМ», 1999. - 991 е., ил.

29. Федеральный закон от 22 августа 1996 г. N 125-ФЗ "О высшем и послевузовском профессиональном образовании" (с изменениями от 10 июля, 7 августа, 27 декабря 2000, 30 декабря 2001, 25 июня 2002).

30. Филиппов В.М., Тихомиров В.П. и др. Открытое образование стратегия XXI века для России. - М.: МЭСИ, 2000. - 180 с.

31. Шмелев В.В. Проблемы информатизации в экономическом ВУЗе. — В кн.: Экономические информационные системы на пороге XXI века. / Сборник докладов. М.: МЭСИ, 1999. - стр. 380 - 383.

32. Amant R.St., Lieberman Н., Potter R., Zettlemoyer L. Visual Generalization in Programming by Example Communications of the ACM, vol. 43, num. 3, Marth 2000, pp. 107-114.

33. Denning PJ. The IT Schools Movement. Communications of the ACM, vol. 44, num. 8, August 2001, pp. 19 - 22.

34. Marlino M., Summer Т., Fulker D., Manduca C., Mogk D. The Digital Library for Earth System Education: Building Community, Building the Library. — Communications of the ACM, vol. 44, num. 5, May 2001, pp. 80-82.

35. Marshall C.C., Golovcinskiy G., Price M.N. Digital Libraries and Mobility. -Communications of the ACM, vol. 44, num. 5, May 2001, pp. 55 57.

36. McArthur D. Toward a Sharable Digital Library of Reusable Teaching Resources. Communications of the ACM, vol. 44, num. 5, May 2001, pp. 79 - 80.

37. McCray A., Gallagher M.E. Principles for Digital Library Development. -Communications of the ACM, vol. 44, num. 5, May 2001, pp. 48 55.

38. Microsoft Corporation. Разработка приложений на Microsoft Visual С++ 6.0. Учебный курс. / Пер. с англ. — 2-е изд. М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция», 2001. - 704 стр.

39. Microsoft Corporation. Справочник по Microsoft OLE DB 1.1 / Пер. с англ. -М.: Издательский отдел «Русская Редакция» ТОО «Channel Trading Ltd.», 1997.-624 е., ил.

40. Rada R., Craparo J. Standardizing Software Projects Communications of the ACM, vol. 43, num. 12, December 2000, pp. 21-25.

41. Soloway E., Norris C. The Three Ts of Elementary Education Communications of the ACM, vol. 43, num. 12, December 2000, pp. 15 - 19.