|
Учебный процесс - это понятие, охватывающее всю учебную деятельность классического университета. Учебный процесс состоит из многих компонентов: процесса обучения студента по конкретной специальности в течение пяти лет, семестрового учебного процесса на потоке, процесса изучения дисциплины. Классический университет имеет жесткий избыточный набор ресурсов, который позволяет реализовать учебный процесс в любой его интерпретации. Однако такой фиксированный набор приводит к издержкам планирования, к удорожанию обучения студента без гарантий высокого качества.
В открытом образовании работают специалисты, имеющие квалификацию не ниже, чем в классическом университете. Единственное, что их отличает, - это различные образовательные технологии (классическая и комплексная).Процессом* изучения дисциплины (далее - процессом) в распределенном институте назовем неделимую функцию освоения дисциплины студентом по утвержденной программе. Для реализации процесса необходимы различные ресурсы.
В системе открытого образования ресурсы используются в распределенном режиме. Ресурсы распределенного института можно поделить на два типа: интеллектуальный ресурс (учитель) и учебный ресурс (далее - просто ресурс).
Учителя - это преподаватели кафедр, тренеры учебно-тренировочных фирм, тьюторы-консультанты. Учителя предметно относятся к разным распределенным кафедрам через механизм «аттестации».
Ресурсы - это комплекты учебно-практических пособий, студии (если есть дистанционная фаза типа телеконференции), режимы Интернет-доступа, аудитории (если есть очная фаза) и другие, без которых обучение студента может не состояться.
Процесс запущен, если возникла необходимость изучения дисциплины и распределенный институт имеет для этого ресурсы. Запуск процесса не означает, что в любой момент времени будет хотя бы один студент, изучающий эту дисциплину. Соответственно процесс может быть снят (или отменен).
Далее будем полагать, что распределенный институт ориентирован прежде всего на индивидуализацию обучения студента. Поэтому с учетом случайных явлений, не зависящих от распределенного института, при массовом обслуживании студентов возможны технологические задержки: очереди к учителям и задержки из-за временной нехватки ресурсов. Возникает задача определения такого числа ресурсов, при котором процесс обучения по конкретной специальности имел бы продолжительность не хуже заданной с учетом технологических задержек.
При реализации обучения по специальности процессы могут иметь причинно-следственные связи. Поэтому можно говорить о том, что они образуют направленный граф. Применение методов сетевого планирования и управления невозможно; основная трудность - это циклы. Циклы возникают по двум причинам: студенты обучаются не по жесткому учебному плану (возможны различные индивидуальные планы), для отстающих студентов.
В университетах используется более подходящее слово «курс». Однако в интересах поддержки общности с экономикой используется термин «процесс» используется повторное обучение (возврат к пройденной ранее, но не защищенной дисциплине для ее более глубокого изучения). Относительно пути студента по графу в каждый момент времени он находится в определенном текущем процессе - в узле графа. Процесс, который передал студента в текущий процесс, назовем производителем, а процесс, который примет студента после завершения текущего, назовем потребителем.
В более реальном случае при конечных мощностях глобальных ресурсов появляется состояние ожидания ресурса, когда процессу (точнее, студенту в процессе изучения дисциплины) нужны ресурсы (HP).
В условиях реального университета, когда обучение контролируется, а выделение ресурсов и их возвращение осуществляется с помощью процессов планирования и распределения ресурсов, вводятся еще два состояния: подготовка к выполнению (ТВ) и завершение выполнения - контрольные мероприятия, экзамены, зачеты (ЭЗ).
Когда возникает потребность в незапланированных ресурсах, то возможны обратные переходы типа ПУ->НР. Такие переходы могут привести к блокировкам, которые можно разрешить с помощью известных решений задачи взаимного исключения.
Во время подготовки к выполнению (ТВ) осуществляется планирование ресурсов, а после завершения (ЭЗ) - возврат ресурсов в распоряжение планирующих и распределяющих процессов.
Организация и взаимосвязь различных компонентов системы открытого образования может быть рассмотрена относительно управления процессами в следующих подразделениях университета (рис. 1.9):Кафедры
Далее перейдем к оценке времени изучения студентами дисциплин учебного плана. Время прохождения всех дисциплин учебного плана студентом - это время пребывания заявки в стохастической сети {см. рис. 1.7). Заявки в такой сети будем называть «транзакта-ми», чтобы отличать от других элементарных заявок.
Транзакт, попадая из одного узла сети (процесс-производитель) в другой узел (процесс-потребитель), свидетельствует о необходимости изучения студентом следующей дисциплины учебного плана. После этого процесс-потребитель выводится из состояния ЖС и попадает в состояние ГВ. После выделения ресурсов (HP), выполнения функции (ПУ) и завершения выполнения контрольных мероприятий (ЭЗ) транзакт появляется на выходе узла-производителя, а процесс возвращается в состояние ЖС. Случайный интервал времени, ограниченный моментом выхода процесса из состояния ЖС в начале изучения дисциплины и ближайшим моментом попадания в это состояние, назовем интервалом активности процесса. Длительность пребывания транзакта в соответствующем узле - это интервал активности. Для оценки времени реакции системы открытого образования, реализуемой в рамках распределенного института по учебному плану, необходимо уметь рассчитывать значения интервалов активности всех процессов, входящих в состав сети.
|
