Сообщение Наумова Владимира Николаевича, заместителя заведующего кафедрой математики и моделирования социально-экономических процессов Северо- Западного института управления РАНХ и ГС

В докладе будут рассмотрены: проблемы проектного обучения; элементы технологии проектного обучения на примере обучения студентов моделированию систем. 2

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СВОЙСТВА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЕКТА

1. Наличие цели 2. Изменения 3. Новизна 4. Ограниченность во времени 5. Ограниченность ресурсов 6. Управление проектом 7. Команда проекта 8. Комплексность и разграничения. Окружение проекта. Специальная организация проекта 4

1. Проектное обучение предусматривает решение образовательных задач, которые можно рассматривать как образовательные проекты или портфель образовательных проектов. 2. Управление решением образовательных задач должно базироваться на методах управления проектами. 3. При решении образовательной задачи одновременно выполняются несколько образовательных проектов, имеющих разные цели, разных участников и разные средства. 4. Любой образовательный проект рассматривается с точки зрения треугольника управления проектом. Качество, сроки и объем выполнения проекта взаимосвязаны. 5. Проекты выполняются в условиях рисков. Возможны неудачные проекты, «провальные проекты», «экстремальные проекты». 5

Образовательный проект Обучающий проект Учебный проект Дидактический проект 6

7 Свойства Классы проектов Обучающий ДидактическийУчебный Цель проекта 1. Разработать новые образовательные ресурсы. 1. Решение обучающей задачи. 2. Формирование у обучаемых знаний, компетенций 1.Решение учебной задачи. 2. Формирование у обучаемого знаний, компетенций Изменения Изменение образовательных ресурсов Изменение состава обучаемых Изменение (развитие, совершенствование) знаний, компетенций Новизна 1.Новые дидактические единицы. 2. Новые образовательные задачи Новые приемы, варианты, задания Новые задачи, ранее не решаемые обучаемым Ограниченнос ть времени и ресурсов Часы, определенные бюджетом времени преподавателя. Время, выделенное учебным планом Аудиторные часы, выделенные учебным планом Аудиторные часы и часы на самоподготовку Управление проектом Методы и средства самоуправления Методы и средства управления Методы и средства самоуправления Состав проекта Требования учебной программы Частные образовательные задачи, решаемые обучающим Частные задачи, определенные заданием Команда проекта Преподаватель Руководитель проекта – обучающий. Заинтересованные стороны – обучаемые, функциональные руководители Руководитель проекта – обучаемый. Заинтересованные стороны проекта - обучающий Окружение проекта Другие образовательные задачи. Содержание учебной и образовательной программы Другие задачи обучения, другие основные и вспомогательные процессы образовательного учреждения Другие учебные задачи

8 Области знанийПроцессы инициализации Процессы планированияПроцессы исполненияПроцессы завершенияПроцессы мониторинга и управления Управление интеграцией Определение общей методики выполнения Поиск аналогов. Планирование работы в группе Руководство и управление (самоуправление) выполнением проекта. Управление содержанием Определение этапов, частных задач, их последовательности задач (иерархии работ) Решение частных учебных задач в соответствии с заданием. Разработка программ, моделей, проведение экспериментов Завершение решения задач, тестирование и отладка. Обработка результатов экспериментов Управление сроками Планирование работы над проектом. Определение сроков Управление стоимостью Управление качеством Планирование качества Поиск и исправление ошибок. Обеспечение качества Защита работы, получение оценки за отдельные модули, этапы Управление человеческими ресурсами Консультации с коллегами Управление коммуникациями Оформление отчета, презентации, пояснительной записки Управление рисками Планирование рисков в решении частных задач. Выбор задач с минимальными рисками. Анализ и устранение рисков Мониторинг и управление рисками Управление поставками

9

Унификация процесса разработки образовательных ресурсов. Так, использование стандартизированных средств позволяет формализовать процесс построения и сопровождения образовательных ресурсов. Переход к использованию современных парадигм проектирования. Использование компьютерных технологий позволяет рассматривать образовательные ресурсы, как элементы информационной системы. Поэтому при их проектировании следует использовать методы инженерии информационных (программных) систем. Проектирование информационных систем основано на использовании иерархического подхода к проектированию, создании концептуальной, логической и физической моделей системы. Следовательно, разработка программного проекта может быть рассмотрена как разработка его модели (концептуальной, логической и физической). Создание модели системы позволяет реализовать легкий или жесткий инжиниринг, вести проектирование на основе уже имеемых моделей, повторно использовать уже готовые информационные образовательные ресурсы. Расчет временные и стоимостные затраты на решение проектной задачи и как следствие, обоснование трудоемкости образовательного проекта. Любое моделирование приводит к конкретизации задачи, уточнению ее содержания, уменьшению степени неопределенности решаемой образовательной задачи. Использование технологии и средств управления проектом формирует как у обучаемых, так и у обучающего проектный стиль мышления, позволяет согласовать цели, среду и задач обучения. Это особенно важно при обучении информационным технологиям, так как объект и инструмент обучения совпадают. 10

Тема курсового проекта «Исследование производительности информационных систем методами аналитического и имитационного моделирования» 11

1. Получение практических навыков в построении аналитических моделей стохастических сетей и в их использовании для исследования вероятностно- временных характеристик информационных систем. 2. Получение практических навыков в построении программ имитационного моделирования на GPSS, использовании моделирующей системы GPSS-World. 3. Закрепление навыков планирования и проведения имитационных экспериментов, статистической обработки полученных результатов. 4. Получение навыков верификации имитационных моделей, проверки статистических гипотез. 12

1. Аналитическое моделирование вычислительной системы 2. Имитационное моделирование вычислительной системы 3. Планирование и проведение факторного эксперимента 13

14 Выполнить проект

15

16

17

18 Сетевой график

19

20 Ограничения модели: -длительность каждого процесса –случайная величина, распределенная по треугольному закону распределения; -Модель представляет собой многофазную систему массового обслуживания. Фазы выполнения этапов и их контроля соединены последовательно; Все каналы, представляющие собой обучаемых одинаковы; Заявки не получают отказы.

21 Продолжительность проверки в 10 раз меньше продолжительности работы обучаемого Продолжительность проверки в 5 раз меньше продолжительности работы обучаемого mean29,7947,8466,52241,17 sd1,824,408,1482,57

22 Моделируется 4-фазная многоканальная СМО с ожиданием. Число каналов =13. mean31,4551,1371,49121,47 sd2,235,058,8221,21

23 1.Организация контроля зависит от его трудоемкости. Если он не сложен, то нет смысла проводить его часто. В противном случае целесообразно увеличить число шагов контроля. 2.С ростом сложности контроля возрастают очереди у обучаемых. В том случае, если он проводится в аудиторные часы, то большинство обучаемых не будят заняты. 3.При увеличении сложности контроля возрастает время на консультации. Планирование времени на СМП усложняется.

1. Применение проектного подхода, таким образом, позволяет рассматривать образовательную задачу, как задачу выполнения образовательного проекта. 2. Проект может представлять собой визуальную диаграмму с описанием отдельных дефиниций. 3. Проектную задачу следует рассматривать с точки зрения теории управления проектами с использованием типовых процессов управления проектами, областей знаний, а также технологий и средств управления проектами. 4. Приведенный пример, связанный с учебной дисциплиной «Моделирование систем» показывает рациональность такого подхода. 5. В практической деятельности могут быть применены другие технологии и средства. Наиболее рационально при этом использовать те средства, которые предусмотрены образовательной программой. Работа с ними позволить сформировать соответствующие компетенции у всех участников образовательного процесса. 24

25 СПАСИБО, ЗА ВНИМАНИЕ