Введение к работе
Актуальность темы исследования. Программа и планы действий правительства Российской Федерации в области социальной политики и модернизации экономики предоставляют высшим учебным заведениям уникальную возможность -на основе создания вузовских комплексов стать центрами научного, технологического, образовательного преобразования регионов, отраслей, ведомств и активно влиять на формирование инновационного пути развития отечественной науки и экономики. Создание таких комплексов для реформирования системы высшего образования и усиления производительной роли науки ставит перед руководителями вузов целый ряд управленческих проблем, решение которых требует качественно нового подхода, что невозможно без совершенствования всех видов управления организацией. Выработка управляющих решений зависит от степени достижения поставленных целей - обучения, инновационной деятельности, научных исследований и др. Принцип конечной цели, предполагающий учет концепции цели управления и цели направленности всех процессов, протекающих в научно- образовательных комплексах, становится основным принципом управления. Не менее важным является и тот факт, что информация, используемая для принятия управленческих решений, является крайне разнородной, в ней сочетаются количественные и качественные факторы, немаловажную роль играют мнения руководителей, знания и квалификация научно-педагогических кадров. Объем и качество информации, пронизывающей образовательную систему, постоянно изменяется, поэтому необходима разработка адекватных методов и моделей, с помощью которых эта информация наиболее оптимально перерабатывается с учетом динамики и неопределенности информационной среды и внешних воздействий.
Решение этих проблем проводится на платформе эффективно действующей ныне сложившейся системе непрерывного многоуровневого профессионального образования, одним из способов реализации которой явилось создание университетов и университетских комплексов, призванных содействовать повышению качества подготовки специалистов на основе преемственности и интеграции всех уровней образовательной системы.
Эффективность и конкурентоспособность медицинского вуза определяются в первую очередь качеством предоставляемых образовательных услуг, для этого он должен быть упорядочен, организован, обеспечен ресурсами и нацелен на развитие и предотвращение непредвиденных отклонений. Качество этих процессов - гарантия того, что оказанная услуга, образовательная или научно-исследовательская, будет соответствовать установленным требованиям и, в первую очередь, требованиям общества.
Таким образом, актуальность диссертационного исследования определяется необходимостью создания концептуальной модели вузовского научно-образовательного комплекса медицинского профиля и разработки математического обеспечения для повышения эффективности управления интеграционными процессами, способствующими формированию, функционированию и развитию научно-образовательных комплексов медицинских вузов.
Диссертационная работа выполнена в ВИВТ в рамках госбюджетной НИР по теме «Моделирование информационных технологий; разработка и совершен-
ствование методов и моделей управления, планирования и проектирования технических, технологических, экономических и социальных процессов и производств» (№ гос. рег.01.2005.2305)
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является создание комплекса методов, моделей, алгоритмов и механизмов, обеспечивающих интеллектуальную поддержку принятия решений для оптимального управления структурно-функциональными компонентами образовательного процесса медицинского вуза при его жизнедеятельности в режиме развития.
Достижение указанной цели предполагает решение следующих задач:
разработка концепций и моделей управления структурно-функциональными компонентами образовательного процесса медицинского вуза с целью его совершенствования в режиме жизнедеятельности и развития;
создание иерархической структуры комплекса моделей и агрегирования управленческой информации, позволяющей повышать точность прогнозирования конечных результатов направления развития медицинского вуза;
определение показателей и моделей стратегического развития современного вуза с точки зрения отношения молодой специалист - рынок труда;
разработка комплекса методов, моделей и алгоритмов, позволяющих на основе учета концепции системы управления и неопределенности информационной среды организовать интеллектуальную поддержку выбора и принятия управленческих решений;
практическая реализация и апробация разработанных в диссертации моделей, методов и алгоритмов для интеллектуальной поддержки управленческих решений по развитию образовательного процесса медицинского вуза в направлении повышения качества подготовки специалистов-медиков.
Методы исследования. Теоретической и методологической основой исследований явились работы российских и зарубежных ученых по направлениям: исследование операций, управление, множеств, систем, выбора и принятия решений, инженерия знаний, акмеология, математическое моделирование и программирование, нечеткая логика, теория вероятностей и математическая статистика. Общей методологической основой являлся системный подход.
Научная новизна. В работе получены следующие основные теоретические результаты, характеризующиеся научной новизной:
Модели и алгоритмы управления жизнедеятельностью и развитием медицинского вуза в период реформирования системы высшего образования впервые поставлены и решены на основе сочетания системного, ресурсно-коммуникационного, структурно-параметрического, акмеологического, логико-лингвистического и конфликтного подходов, что расширило существующие представления о механизмах формирования отношений между субъектами образовательного процесса и позволило объяснить закономерности их трансформирования под действием как внешних, так и внутренних факторов.
Классификация управленческих решений, основанная на ресурсно-коммуникационном и шіформационно-аналитическом подходах, позволяющая типизировать многообразие элементов и связей между ними, составляющих образовательный процесс медицинского вуза, а также расширить и углубить знания о факторах, влияющих на качество подготовки молодых специалистов-медиков.
Иерархическая структура образовательного процесса медицинского вуза и связей между его компонентами, представленная в теоретико-множественных исследованиях, обеспечивающих теоретическую основу для комплексного решения задач концептуального и математического моделирования процедур управления развитием вуза и оценки информационного взаимодействия субъектов сферы образования.
Метод причинно-следственного анализа внутрисистемных взаимодействий в образовательной системе, позволяющий выявить структуру причинно-следственных связей, количественно их оценить и создающий основу для построения структуры предпочтений лица, принимающего решения (ЛПР), по выработке управляющих воздействий, направлешшгх на развитие медицинского вуза.
Модели выбора альтернатив развития вуза, позволяющие учитывать его индивидуальные особенности и отличающиеся использованием аппарата теории выбора для получения множества альтернативных решений и выбора на нем окончательного на итерациях поиска в условиях векторной оценки эффективности процесса и неопределенности информационной среды.
Модель управления развитием медицинского вуза, в которой помимо модели предметной области, учитывающей затраты на воспроизведение расходуемых потенциалов (административного, финансового и ресурсного) и описывающей внутренний эволюционный процесс изменения состояния межсистемной образовательной среды, в отличие от известных, включена модель информационной области, учитывающей организационные и социальные компоненты взаимоотношений структурных элементов образовательной системы, что значительно расширяет прогностические возможности принятия управленческих решений и повышает достоверность получаемых на их основе практических результатов.
Модели и алгоритмы поддержки принятия решений по оценке веса подсистем информационного пространства образовательного процесса медицинского вуза, отличающихся тем, что разделение системного графа, описывающего взаимодействие в информационной сети, на подграфы проводится на основе бинарных отношений конфликта, содействия и безразличия.
Информационная технология повышения эффективности обучения в медицинском вузе с инвариантными свойствами к предметной области, в которой отражены, в отличие от известных, такие аспекты как многоцелевой характер, векторная оценка, многоаспектность и многоальтернативностъ формируемых управляющих решений, открытость процесса моделирования.
Модели и алгоритмы системного развития вуза, позволяющие на основе введенной матрицы оценок предпосьшок управляющих решений и факторов успеха прогнозировать конечные результаты стратегических направлений развития вуза.
Динамическая модель автономного развития образовательной системы медицинского вуза, в которой, в отличие от известных, учтено, что пространство состояний представляет собой трехмерное евклидово пространство, координаты которого в реальном времени отражают изменения состояния административного, финансового и ресурсного потенциалов вуза.
Метод, модель и алгоритм формирования сквозной программы специальности, составленной в соответствии с квалификационными требованиями к специалистам-медикам на основании матрицы логических связей дисциплин и тем отли-
чающиеся использованием модели выбора средств реализации акмеологической направленности учебного процесса.
Метод формирования у студентов медицинского вуза информационной культуры на основе разработанной модели, позволяющей определить эффективность преподаваемых дисциплин в структуре междисциплинарных связей и оценить качество структуры системы формирования информационной культуры молодого специалиста с использованием структурно- топологических характеристик, таких как степень централизации, структурная избыточность, структурная компактность.
Процедура построения оптимальной образовательной программы, как главной функциональной подсистемы развития образовательного процесса медицинского вуза, отличающаяся использованием количественных показателей признаков информационных ресурсов на входе процесса и их преобразование в виде профессиональных компетенций выпускаемых вузом специалистов.
Практическая значимость и реализация работы.
Практическая значимость работы заключается в построенных инструментальных средствах в виде методик, проблемно-ориентированных моделей и алгоритмов, позволяющих медицинскому вузу выбрать оптимальную стратегию развития и обеспечивающих интеллектуальную поддержку принятия управленческих решений для управления структурно-функциональными комплексами образовательного процеса вуза при его жизнедеятельности в режиме развития.
Разработанные средства и управленческие решения развития образовательного процесса вуза реализованы в образовательной деятельности Воронежской государственной медицинской академии, Воронежского государственного технического университета, Воронежского института высоких технологий, Воронежского филиала Российской академии государственной службы при президенте РФ, а также службы повышения квалификации и переподготовки кадров государственного предприятия «Единая дирекция капитального строительства и газификации» Воронежской области.
Эффект от внедрения - социальный.
На защиту выносятся:
Методологические принципы и структурное моделирование образовательного процесса эффективной подготовки специалистов в вузе медицинского профиля.
Математические модели и алгоритмы системного развития вуза, позволяющие, на основе матрицы оценок предпосылок управляющих решений и факторов успеха, а также критериев выбора альтернатив развития, прогнозировать конечные результаты стратегических направлений развития вуза.
Модель управления развитием медицинского вуза, включающая модель предметной области и модель информационной области, учитывающих затраты на воспроизведение расходуемых потенциалов, организационные и социальные компоненты взаимоотношений структурных элементов образовательной системы.
Разработанные инструментальные средства в виде алгоритмов и методов интегративного комплекса управленческих решений, определяющих развитие образовательного процесса медицинских образовательных учреждений.
Процедура построения образовательной программы, как главной функциональной подсистемы развития образовательного процесса, с использованием количественных показателей признаков информационных ресурсов на входе
процесса и их преобразование в результат в виде профессиональных компетенций выпускаемых вузом специалистов-медиков.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях: Всероссийской научно-практической конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 1999-2003, 2006 гг.); Всероссийской научно-методической конференции «Опыт разработки и внедрения в учебный процесс вуза новых образовательных технологий» (Липецк, 2000 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Качество профессионального образования: проблемы, решения» (Воронеж, 2002 г.); Межвузовской отчетной конференции (Воронеж, 2002 г.); X Всероссийском симпозиуме "Квалиметрия в образовании: методология и практика» (Москва, 2002 г.); VII Всероссийской научно-практической конференции (Воронеж, 2003 г.); VIII Международной научно-практической конференции (Воронеж, 2004 г.); Международной научно-практической конференции «Система непрерывного профессионального образования на базе университетских комплексов» (Воронеж, 2004 г.); XTV Международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, 2005 г.); Отчетной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ВИВТ (Воронеж, 2005 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Слагаемые качества образовательного процесса» (Воронеж, 2006 г.); V Всероссийской научно-практической конференции «Теория конфликта и ее приложение» (Воронеж, 2008 г.).
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 49 печатных работ, в том числе 15 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
В работах, выполненных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: разработка моделей и алгоритмов структурного моделирования задач организационного управления вузом [1,5,14], разработанные алгоритмы расчета, а также расчетные результаты [2,4], рекомендации по выбору методов моделирования [7, 8, 11], алгоритм построения моделей и графов, результаты проведенных экспериментов [3,10], элементы программной реализации алгоритмов [13,15].
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 210 наименований и приложения. Основная часть работы изложена на 304 страницах машинописного текста, содержит 79 рисунков и 27 таблиц.