Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Унашхотлов Муаед Хасенович. Алгоритмическое обеспечение построения автоматизированной обучающей системы подготовки специалиста сельскохозяйственного производства : На примере молочного производства : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06.- Москва, 2006.- 221 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/3031

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

1. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО
ПРОИЗВОДСТВА КАК СЛОЖНОЙ ОРГАНИЗАЦИОННО-
ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ 11

  1. Структура сельскохозяйственного производства 11

  2. Виды деятельности и задачи, выполняемые субъектами

СТС СХП при реализации заданных функций 14

1.3. Выделение значимого показателя качества деятельности
специалиста СХП 21

Выводы по первому разделу 34

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ
ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ СХП.. 36

2.1. Показатели надежности деятельности специалистов и

описание ими надежности выполнения обобщенных задач 36

2.2. Выведение обобщенного показателя надежности выполнения

задач СХП 47

  1. Определение требований к значениям показателей надежности 60

  2. Математическая модель определения потребного для сельскохозяйственного производства уровня обученности специалиста 11

  1. Анализ определений уровня обученности специалиста 71

  2. Математическая модель уровня обученности 79

  3. Связи показателей надежности деятельности специалистов

с их уровнем обученности 83

2.4.4. Математическая модель назначения требуемого для практики

уровня обученности специалиста 86

Выводы по второму разделу 99

3. АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АОС СХП 103

  1. Алгоритмическая модель оценки уровня обученности специалиста... 103

  2. Математическая модель качества функционирования АОС 116

3.2.1. Математические модели процесса изменения уровня

обученности специалиста 122

  1. Определение области функционирования АОС 126

  2. Анализ факторов, влияющих на качество

функционирования АОС 132

3.3. Методика задания требований к уровню обученности

специалистов 138

3.4. Алгоритм определения исходного уровня обученности 143

Выводы по третьему разделу 147

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 149

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 151

ПРИЛОЖЕНИЯ 161

Введение к работе:

В настоящее время эффективность любого производства всё в большей степени зависит от качества деятельности обслуживающего персонала, которое, в свою очередь определяется уровнем их обученности и способностью использовать в своей деятельности имеющуюся информацию.

Для последних десятилетий, как отмечают учёные, характерно ежегодное удвоение общей суммы знаний, что порождает странную парадоксальную ситуацию - накопленный информационный потенциал человек не может использовать в полном объёме в своей деятельности.

Очевидно, что такая ситуация характерна для тех, кто подготовлен к деятельности на конкретном уровне обученности, а не на обобщённом. Отметим, что в деятельности изменяются прежде всего алгоритмы преобразования предмета труда в продукт. Сами же предметы деятельности не изменяются или изменяются редко. Поэтому весьма актуальной становится проблема обеспечения взаимосвязи системы образования с практикой. Выделения обобщённых структур деятельности и обобщённого способа выделения предмета деятельности и оценки его свойств, внедрения этих методов в систему подготовки специалистов.

Широкое использование средств информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в подготовке специалистов в настоящее время ограничено дисциплинарной (внутренней) функцией и не выходит на уровень междисциплинарных, цикловых функций (исключение есть в диссертации на соискание ученой степени к.п.н. Корнеенко Л.Г.) в подготовке специалиста, способного качественно выполнять задачи непосредственно на рабочих местах и иметь соответствующий сертификат качества. Поэтому современные ИКТ должны быть построены (сконструированы) так, чтобы реализовать личност-но-ориентированные методы, контекстуальные и развивающие методы. Именно реализация этих методов обеспечивает непрерывное обучение и раз-

5 витие человека в функции от осознания ими потребности и соотношения её с жизненной целью (личностный смысл и значение).

Всё перечисленное позволяет описать противоречия, сложившиеся в настоящее время в системе образования России:

с одной стороны - предметы деятельности специалистов не изменялись (но идёт процесс разделения целостного труда);

с другой стороны - внедряются современные информационные средства, которые дают большую информацию о свойствах предмета, средствах его преобразования;

с третьей стороны - последовательное внедрение ИКТ в образовательный процесс по содержанию остаётся прежним.

Проблема системы образования заключается в поиске таких средств обучения, которые обеспечивали бы постоянное саморазвитие личности (на базе обобщённых ориентировочных основ действия (ООД)), способные обобщать конкретные явления на основе общего способа познания (о чём вели речь Гершунский Б.С., Леднёв B.C., Талызина Н.Ф.), а решение ее связано с отсутствием разработанных методов аттестации рабочих мест, обобщении конкретных задач, выделении обобщённых задач и их структуры ООД, проектирования автоматизированной обучающей системы (АОС), обеспечивающей достижение требуемого уровня обученности.

Выбор темы диссертационной работы во многом предопределён результатами практической деятельности автора в сельскохозяйственной промышленности (СХП) и непрерывным ростом количества продукции, который, как оказалось, существенно зависит от качества деятельности структурных подразделений и обслуживающего персонала СХП. Исследования были проведены по направлениям методологического, кибернетического, системотехнического и психолого-педагогического характера, касающегося проблем информатизации образования и задач проектирования АОС. Среди них, прежде всего, следует отметить работы таких научных направлений как:

концепции информатизации науки, техники, общества, образования (Гершунский Б.С., Денисова А.Л., Козлов О.А., Леднёв B.C., Монаков В.М., Павлов А.А., Роберт И.В., Романенко Ю.А. и др.);

теория моделирования (Архангельский СИ., Интельсон Л.Б., Морозов К.Е., Новик Н.Б. и др.);

положения теории познания, формирования личности, становления профессионала (Аверьянов А.И., Бабанский Ю.К., Гальперин П.Я., Давыдов В.В., Петровский А.П., Урсул А.Д. и др.);

-математическая теория обучения (Свиридов А.П., Растрижен Л.А., Робертсон Т., Мостеллер Ф. и др.).

Ключевым компонентом, определяющим уровень образовательных услуг, было и остаётся правильно поставленная (ые) цель (цели) подготовки специалиста и оценка исходного уровня обученности обучающегося. Несмотря на относительную проработанность вопросов планирования образовательного процесса, обеспечивающего достижение целей, всё ещё остаётся острая проблема в определении исходного уровня обученности и построении индивидуального плана подготовки специалиста.

Анализ проводимых исследований показал, что не нашли своего полного системного решения вопросы автоматизации определения исходного уровня обученности и построения индивидуального плана подготовки специалистов. Причина заключается в недостаточной разработке теоретико-алгоритмических основ выделения из практики целей подготовки, определения исходного уровня обученности и доведение его до требуемого, т.е. реализации АОС функций: ОУД>ВУД>УУД и приведение АУУД=ВУД-УУД к минимуму, где ОУД - объективные условия действия, ВУД - выделенные условия действия, УУД - усвоенные в вузе условия действия.

Все изложенное обусловило выбор направления исследования.

Объект исследования - автоматизированная обучающая система внутрипроизводственного функционирования.

Предмет исследования- алгоритмы функционирования АОС, обеспе
чивающие доведение уровня обученности до требуемого.
^ Цель исследования - восстановление и развитие уровня обученности

специалистов СХП на основе оценки исходного уровня обученности и построения технологии подготовки, обеспечивающей достижение требуемого уровня обученности.

Достижение поставленной цели исследования обеспечивается решением научной задачи - разработкой теоретико-алгоритмических методов построения АОС, обеспечивающей восстановление и развитие уровня обученности специалиста СХП.

Решение научной задачи обуславливает постановку и решение сле
дующих общих задач:

  1. Разработка алгоритмов назначения требуемых значений показателей надежности деятельности специалистов, обеспечивающих повышение продуктивности СХП.

  2. Разработка моделей, позволяющих определить требуемый уровень обученности специалистов, обеспечивающих достижение на практике требуемых значений показателей надежности их деятельности.

f 3. Разработка алгоритмов на основе построения вербальной модели

деятельности специалистов, позволяющих выявить элементы уровня обучен-ности, не соответствующие требуемым значениям, установить, какие элемен-- ты структуры ООД не сформированы.

4. Разработка алгоритмов выбора стратегии "доучивания" и доведение исходного уровня обученности до требуемого.

Перечисленные задачи обусловили постановку и решение следующих
частных задач:
Ц 1) функциональное описание СХП и выделение обобщённых задач, вы-

# полняемых специалистами СХП, в выполнении функций;

  1. анализ и выделение значимых показателей деятельности специалистов и качества, обеспечивающих выполнение выделяемых функций;

  2. разработка математических моделей:

- надёжности выполнения задач специалистами СХП;

- обобщённого показателя надёжности выполнения функций СХП;
взаимосвязи уровня обученности специалиста с надёжностью вы
полнения им задач;

определения области допустимых решений для уровня обученности, обеспечивающего требуемую надёжность выполнения задач;

выделение значимых элементов уровня обученности, обеспечивающих требуемую надёжность выполнения задач;

4) разработка алгоритмов расчёта требуемых уровней обученности, не
обходимых для выполнения задач с требуемой надёжностью.

Теоретико-методологической основой исследования являются фундаментальные положения системного подхода к исследованиям систем, деятельного подхода к исследованию деятельности специалистов, общей теории управления и психологии.

При решении поставленных задач использовались методы анализа научной и учебно-методической литературы, нормативных документов по организации СХП, методы статистической обработки данных, личный опыт и наблюдения.

На защиту выносятся:

функциональная модель СХП;

математические модели определения требуемого уровня обученности, обеспечивающие требуемые значения надёжности выполнения задач специалистами;

алгоритмы построения АОС, которые обеспечивают определение исходного уровня обученности специалиста и доведение его до требуемого.

Научные результаты состоят в следующем:

  1. Разработаны (выделены) предметы деятельности руководителей СХП, обеспечивающие его функционирование.

  2. Разработаны вербальные модели деятельности специалистов СХП.

  3. Разработаны математические модели расчета требуемых значений уровня обученности в зависимости от требуемых значений надёжности выполнения задач, реализующих функции СХП.

  4. Выделены обобщённые составляющие уровня обученности и элементы их ООД.

  5. Разработаны алгоритмы оценки исходного уровня обученности и выделены методы доведения его до требуемого значения.

Научной новизной результатов исследования является теоретическое обоснование взаимосвязи уровня обученности с надёжностью выполнения практических задач, отличающихся от известных решений тем, что разработанные математические модели оценки этой взаимосвязи и выделены функционально значимые элементы уровня обученности, определяющие высокие значения надёжности деятельности специалистов.

Практическая значимость результатов исследования заключается в обеспечении связей, требований практики к уровню обученности специали-" ста, постановке целей подготовки в АОС, обеспечивающей доведение исходного уровня обученности до требуемого и, как следствие, росту производства сырья в СХП.

Обоснованность и достоверность полученных результатов исследования обеспечивается опорой на фундаментальные положения общей теории управления, системологии и психолого-педагогических теорий, математических методов, эргономики, результатов функционирования СХП «Трубец-кое», опытом руководителя СХП.

Апробация результатов исследования.

Материалы исследования обсуждены на коллегии Министерства сельского хозяйства Калужской области и рекомендованы к широкому внедрению. Апробированы при подготовке будущих руководителей СХП, обучаю-

10 щихся на курсах повышения квалификации. Основные результаты работы опубликованы в 7 научных статьях.

Результаты диссертационной работы реализованы в Министерстве сельского хозяйства Калужской области в ряде предприятий СХП.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка литературы и приложений.

Подобные работы
Ломтев Станислав Александрович
Информационное обеспечение автоматизированного обучения специалистов управлению модернизацией производства : на примере производства комплексов вооружений
Шауро Василий Сергеевич
Автоматизация сложных химико-технологических производств : на примере производств фенола-ацетона и полиэтилена в реакторах смешения
Кокуев Андрей Геннадьевич
Оптимальное управление технологическим процессом с использованием энергоинформационной модели : на примере производства гофрированного картона
Гусев Сергей Иванович
Разработка и исследование измерительных информационных систем для непрерывных технологических процессов на примере производств получения и переработки олефинов
Борисов Андрей Львович
Автоматизированная система управления технологической безопасностью непрерывных химико-технологических процессов на основе дискретных моделей (На примере производства слабой азотной кислоты)
Сентельяс Лима Сандро Эфрайн
Ситуационная советующая система для управления промышленными стоками на основе нечетких множеств : На примере производства аммиачной селитры
Лившиц Аркадий Афанасьевич
Разработка подсистемы автоматизированного управления качеством металлопродукции на примере сортопрокатного производства
Ефромеева Елена Валентиновна
Разработка компьютерной модели функционирования предприятия в условиях единичного производства (На примере ОАО "Сафоновский электромашиностроительный завод")
Камакин Александр Николаевич
Адаптивное управление процессом приготовления смесей на примере шинного производства
Харисов Азамат Робертович
Разработка нечеткой экспертной системы диагностики и мониторинга состояния оборудования : на примере глиноземного производства БАЗ-СУАЛ

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net