Математическое и программное обеспечение процесса распознавания первичной информации об успеваемости в информационной системе вуза

• Автор: Грушин, Алексей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА МОНИТОРИНГА УЧЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ВУЗЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ И

1.1. ОБЗОР ПРОБЛЕМАТИКИ МОНИТОРИНГА УЧЕБНОЙ

ИНФОРМАЦИИ В ВУЗЕ

1.1.1. Документооборот вуза. Обзор существующих видов документооборота.

1.1.2. Анализ основных информационных потоков деканата вуза.

1.1.3. Сравнительный анализ организации электронного и бумажного документооборотов в вузе.

1.2. ВЫБОР МЕТОДИКИ МОНИТОРИНГА УЧЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ

1.2.1. Обзор существующих систем автоматизации учебного процесса вуза

1.2.1.1. Коммерческие разработки

1.2.1.2. Самостоятельные разработки вузов.
1.2.2. Обзор основных методов компьютерного распознавания статических образов
1.2.2.1. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ МЕТОДОВ РАСПОЗНАВАНИЯ
1.2.2.2. ИНТЕНСИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ.
1.2.2.3. ЭКСТЕНСИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ
1.2.2.4. КРИТЕРИИ КАЧЕСТВА МЕТОДОВ РАСПОЗНАВАНИЯМ
1.2.3. Вывод о применимости методов распознавшим для задачи ввода первичной информации об успеваемости студентов
1.2.4. Обзор методов штрихкодирования
1.2.4.1. Общие сведения о штрихкодировании.
1.2.5. Структура одномерного штрихкода.
1.2.6. Структура двумерного штрихкода
1.2.7. Структура кода
1.2.8. Штрих кодовая символика .
1.2.9. Штрихкодовая символика 1.
1.2 Штрихкодовая символика
1.2 2 штрихкодовая символика
1.2 Результаты анализа стандартов штрихкодирования
1.3. ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ.
ГЛАВА 2. ГЕНЕРАЦИЯ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА УЧЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ
2.1. МОДЕЛЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ШАБЛОНА ДОКУМЕНТА ХРАНЕНИЯ УЧЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ.
2.2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХЭТАПНОГО АЛГОРИТМА ПОИСКА И РАСПОЗНАВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ О ПРОХОЖДЕНИИ СТУДЕНТАМИ КОНТРОЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ
2.2.1. Исследование методов обучения алгоритмов распознавания и выбор метода обучения посредством использования штрихкодирования
2.2.2. Итерационная разработка алгоритма.
2.2.3. Исследование полученного алгоритма и выявление его недостатков.
2.2.4. Уточненная версия алгоритма распознавания.
2.3. ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА УСПЕВАЕМОСТИ СТУДЕНТОВ ВУЗА
3.1. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ДАННЫХ
3.2. Проектирование модели СМУСВ
3.3. РАЗРАБОТКА ИНТЕРФЕЙСА
3.4. Проектирование интерфейса подсистемы.
3.4.1. Общая структура интерфейса СМУСВ.
3.4.2. Модель интерфейса модуля по выпуску ведомостей.
3.4.3. Модель интерфейса модуля по аннулированию ведомостей, которые по какимлибо причинам не были закрыты.
3.4.4. Модель интерфейса модуля по приему ведомостей
3.4.5. Модель интерфейса модуля по автоматизированному приему зачетноэкзаменационных листов.
3.4.6. Модель интерфейса модуля по приему зачетноэкзаменационных листов вручную.
3.5. Реализация
3.5.1. Обзор средств реализации.
3.5.1.1. Обоснование выбора среды разработки
3.5.1.2. Основные возможности среды разработки Оер
3.5.1.3. Обоснование выбора пегбаве 7.1.
3.5.1.4. Основные возмоосности ШегЬаяе 7.
3.5.2. Физическая модель базы данных
3.5.3. Реализация программных модулей.
3.5.3.1. Реализация модуля распознавания результатов ведомостей.
3.5.3.2. Реализация модуля по выпуску ведомостей
3.5.3.3. Модуль приема зачетноэкзаменационных листов через сканирование.
3.5.3.4. Модуль приема зачетноэкзаменационных листов вручную
3.5.4. Реализация интерфейса.
3.5.4.1. Реализация интерфейса структуры меню.
3.5.4.2. Реализация интерфейса по выпуск ведомостей.
3.5.4.3. Реализация интерфейса по аннулированию ведомостей
3.5.4.4. Реализация интерфейса по приему ведомостей.
3.5.4.5. Реализация интерфейса по приему зачетноэкзаменационных листов с помощью сканера штрихкода
3.5.4.6. Реализация интерфейса по приему зачетноэкзаменационных листов вручную
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПО ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СМУСВ.
4.1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ
4.2. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
4.3. ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ.
4.3.1. Пример сбора и анализа статистики при мониторинге
групповой успеваемости студентов
4.4. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ПО СКОРОСТИ.
4.5. ВЫВОДЫ ПО ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СЛОВАРЬ СОКРАЩЕНИЙ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Объектом исследования является мониторинг успеваемости студентов процесс переноса в информационную систем результатов сдачи студентами контрольных мероприятий учебного плана, а также определение эффективности человекомашинного взаимодействия при мониторинге успеваемости. Для решения поставленных задач в работе проводится анализ и экспериментальное исследование существующих методов компьютерного распознавания образов Поспелов Д. Л., Барабаш Ю. Л, Васильев В. И, Горелик А. Л., Скрипкин В. А., Дуда Р. ХартП, Кузин Л. Т., Перегудов Ф. И., Тарасенко Ф. П., Темников Ф. Е., ТуДж. Гонсалес Р. Уинстон П. Фу К. Цыпкин Я. З., стандартов штрихкодирования, методов моделирования диалоговых интерфейсов Кульба В. В, а также методов оценок эффективности работы АИУС. Используются преобразования . Предложенные методы и алгоритмы зарегистрированы в Государственном Отраслевом фонде алгоритмов и программ ОФАП. Номер отраслевой регистрации от г. Государственной регистрации 1 от г. Практическая ценность состоит в разработке программного обеспечения для первичного ввода информации групповой успеваемости на основе предложенного алгоритма двухэтапного распознавания и его использования при разработке СМУСВ, в повышении эффективности ввода первичной информации об успеваемости в 3 раза по сравнению с учетом вручную. Указанные решения реализованы и внедрены в системах управления учебным процессом в Московском Государственном институте радиотехники, электроники, и автоматики МИРЭА, а также, в Воронежской государственной технологической академии, о чем свидетельствуют акты об использовании. Основные результаты работы доложены на научнопрактической конференции студентов и молодых ученых, , , год, на конференции Информационные технологии в науке, технике и образовании, Абхазия, Пицунда, год на научнопракгическтгх конференциях Современные электронные технологии в образовании ФГУП ПИИ Восход в , гг. МИРЭА в гг. Данная работа демонстрировалась на выставках v , , v и НТТМ Россия, Москва, ВВЦ. Результаты теоретических и прикладных исследований опубликованы в научных статьях, из них две в журналах из списка ВАКа. По теме диссертации получены 2 свидетельства о регистрации программ для ЭВМ в Государственном фонде алгоритмов и программ РФ. Глава 1. Документооборот вуза. Документооборот это движение документов в организации с момента их создания или получения до завершения исполнения или отправления, то есть полный цикл жизни всего множества документов в организации до передачи их в архив или на уничтожение ГОСТ Р 1. Каждая стадия прохождения документа может быть произведена лишь должностным лицом, имеющим на это полномочия. Подтверждением прохождения каждой стадии служит подпись. Особенностью бумажного документооборота является использование подписи автографа должностного лица, а также, печати для визирования документов. Лишь она служит подтверждением подлинности документа. Последнее время стал вс шире использоваться электронный документооборот. В электронном документообороте подлинность документов подтверждается электронной подписью. Для полноценной работы электронного документооборота, необходимо обеспечить вес учебные классы либо всех преподавателей компьютерами, объединенными надежными и защищенными линиями связи, обучить преподавателей, многие из которых большого возраста, работе в информационной системе. Все сотрудники должны получить и периодически обновлять сертификаты цифровой подписи. Документы в вузе перемещаются между следующими основными подразделениями Приемная комиссия, Деканат, Студенческий стол, Ректорат, Канцелярия, Бухгалтерия, Отдел кадров, Библиотека . Помимо этого, вггутри каждого из подразделений существует свой внутренний документооборот. Документооборот имеет неравномерный временной характер, связанный с рабочими циклами вуза Прием студентов, сессия, начисление стипендии, Выпуск специалистов, аккредитация сотрудников. Подразделение Деканат является ключевым в вузе, обрабатывающим максимальный объем информации. Анализ основных информационных потоков деканата вуза. Одним из самых нагруженных узлов документооборота в вузе является деканат. Рассмотрим основные информационные потоки, проходящие в деканате табл. Таблица 1.