Содержание к диссертации
Введение
1. Проблемы управления научными проектами в высших учебных заведениях 11
1.1. Управление научной деятельностью 11
1.2. Общая характеристика научных проектов 36
1.3. Специфика научных проектов в военно-инженерном вузе и модель системы управления научными проектами 48
1.4. Классификация задач управления научными проектами в военно-инженерном вузе 51
1.5. Выводы по первой главе 55
2. Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе 58
2.1. Оценка результатов научных проектов 58
2.2. Планирование портфеля научных проектов 73
2.3. Распределение ресурсов 83
2.4. Стимулирование исполнителей научных проектов 88
2.5. Оперативное управление научными проектами 99
2.6. Выводы по второй главе 106
3. Внедрение моделей и методов управления научными проектами в военно-инженерном вузе 108
3.1. Информационное обеспечение системы управления научными проектами в военно-инженерном вузе 108
3.2. Рекомендации по внедрению моделей и методов управления научными проектами в процесс организации научной работы военно-инженерного вуза 112
3.3. Выводы по третьей главе 124
Заключение 125
Литература 127
- Специфика научных проектов в военно-инженерном вузе и модель системы управления научными проектами
- Классификация задач управления научными проектами в военно-инженерном вузе
- Стимулирование исполнителей научных проектов
- Рекомендации по внедрению моделей и методов управления научными проектами в процесс организации научной работы военно-инженерного вуза
Введение к работе
Одним из основных принципов осуществления государственной научно-технической политики является интеграция научной, научно-технической и образовательной деятельности на основе различных форм участия работников, аспирантов и студентов образовательных учреждений высшего профессионального образования в научных исследованиях и экспериментальных разработках [140]. Высшая школа является основной средой для формирования научных кадров высшей квалификации и в настоящее время более 60 % из общего числа аспирантов и более 70 % докторантов проходят подготовку в ВУЗах России [127]. Вместе с тем, уровень организации и результативности научной деятельности ВУЗов не в полной мере соответствует современным тенденциям развития науки и технологий в сферах деятельности будущих специалистов, наблюдается негативная тенденция «старения» научных кадров высшей школы.
Одной из главных проблем по-прежнему остаётся низкий уровень востребованности результатов «вузовской науки» в промышленности и социальной сфере, а также внедрения результатов в образовательный процесс и развитие исследовательской и опытно-экспериментальной базы ВУЗов.
Решение этих и других проблем «вузовской науки» требует материально-технических ресурсов, однако далеко не полностью использованы возможности интенсификации научной деятельности на основе внедрения в процесс управления ВУЗом современных достижений науки и практики управления и образования, которые получены в работах отечественных и зарубежных учёных по следующим направлениям:
-теория управления проектами (В. Н. Бурков, Д. А. Новиков, В. И. Воропаев, Д. И. Голенко-Гинзбург, И. И. Мазур, В. Д, Шапиро);
-теория активных систем (научная школа В. Н. Буркова в ИПУ им. В. А. Трапезникова РАН);
-теория иерархических игр (информационная теория иерархических
систем) - научная школа Н. Н. Моисеева и Ю. Б. Гермейера, развиваемая, в
основном, сотрудниками ВЦ РАН и МГУ: Ф. И. Ерешко, А. Ф. Кононенко,
B. В. Федоровым и др.);
Специфика научных проектов в военно-инженерном вузе и модель системы управления научными проектами
Проблема управления научными проектами в военно-инженерном вузе (ВИ ВУЗ) в прямой постановке в настоящей работе рассматривается впервые в рамках управления проектами и научными исследованиями и разработками. Одной из главных задач ВИ ВУЗа является организация и проведение фундаментальных и (или) прикладных научных исследований, направленных на решение проблем укрепления обороноспособности страны и совершенствования профессионального образования военнослужащих [123]. Цели научной деятельности ВИ ВУЗа предлагается распределить по трем основным группам: а) Теоретические (научные): проведение исследований по перспек тивным направлениям развития науки и техники в сфере деятельности надсистемы и ВИ ВУЗа; б) Практические: - разработка научных (научно-технических) проблем в сфере деятель ности надсистемы и образовательном процессе ВИ ВУЗа; -совершенствование и развитие исследовательской и опытно-экспериментальной базы научной и образовательной деятельности; в) Образовательные: - подготовка научных и научно-педагогических кадров; - повышение научной квалификации научно-педагогического состава (профессорско-преподавательский состав и научные работники); -обучение слушателей и курсантов основам научной и научно-технической деятельности. Научная деятельность ВИ ВУЗа организуется и осуществляется на плановой основе и является должностной обязанностью научно-педагогического состава, докторантов и адъюнктов. Основной формой организации научной деятельности ВИ ВУЗа являются научные проекты, которые могут быть классифицированы по таким основаниям, как уровень и структура разрабатываемых проблем, предметная направленность, состав участников, тип заказчика, характер финансирования и время выполнения (см. таблицу 1.9).
Процесс реализации научных проектов в ВИ ВУЗе имеет ряд особенностей, основными из которых являются следующие [131]: -специфическая иерархическая структура системы управления научной деятельностью ВИ ВУЗа; - приоритетность в реализации научных проектов по заказу надсисте мы; -некоммерческий характер и бюджетное финансирование большинства научных проектов; - значительная степень внешней неопределённости в определении це лей реализации долгосрочных и среднесрочных научных проектов, а также в содержании требований надсистемы по структуре и содержанию подго товки специалистов; -нормативно-правовые ограничения сроков прохождения действительной военной службы научно-педагогического состава, годового бюд жета времени на проведение научных исследований и международного научно-технического сотрудничества; -распределение большей части научного потенциала по учебно-научным подразделениям (факультет и кафедра). Основной целью управления научными проектами в ВИ ВУЗе является обеспечение требуемого уровня качества результатов при фиксированных (изменяющихся) параметрах социального заказа на подготовку специалистов и основных видов ресурсного обеспечения ВИ ВУЗа (материально-техническое, финансовое, организационное, кадровое, научно-методическое, нормативно-правовое и информационное). Для реализации научных проектов, в рамках организационно-штатной структуры ВИ ВУЗа формируется система управления научными проектами ВИ ВУЗа (далее - СУНП) (см. рисунок 1.6). Специфика реализации научных проектов в ВИ ВУЗе предполагает в качестве основной - матричную структуру управления (МСУ).
Одной из характерных особенностей реализации научных проектов в ВИ ВУЗе является специфическая иерархическая структура управления научной деятельностью Матричная структура управления научными проектами в ВИ ВУЗе и основания классификации активных систем [89], позволяют идентифицировать СУНП как четырехуровневую, многоэлементную, динамическую активную систему с сообщением информации, распределённым контролем, межуровневым взаимодействием и наличием неопределённости (см. рисунок 1.7). В процессе функционирования СУНП (см. рисунок 1.6) выделяются следующие основные этапы: 1. Планирование научной деятельности: а)Долгосрочное планирование (5 лет): - разработка перспективной тематики научных исследований ВИ ВУЗа на 5 лет; - определение направ лений научных исследований (ННИ); - выделение в рамках ННИ тем научных исследований (ТНИ) - долгосрочных научных проектов (ДНП); -назначение руководителей ДНП; формирование научных советов по ННИ; - определение головных исполнителей по ДНП (факультет, кафедра, науч ное подразделение). б) Краткосрочное планирование (календарный год): — разработка Плана научной деятельности ВИ ВУЗа на календарный год; - формирование среднесрочных (СНП) и краткосрочных научных проектов (КНП) по ННИ; - назначение руководителей и ответственных исполнителей СНП и КНП, головных исполнителей (ГИ) и соисполнителей (СИ) по СНП и КНП (фа культет, кафедра, научное подразделение). 2. Реализация научных проектов: - заседания авторских коллективов научных проектов и научных сове тов по ННИ; — экспертиза и приемка результатов научных проектов или их этапов; -реализация результатов научных проектов в образовательном про цессе ВИ ВУЗа и в надсистеме. 3. Отчетность о результатах научной деятельности: а) Отчетность о выполнении Перспективной тематики научных иссле дований ВИ ВУЗа (1 раз в 5 лет); б) Отчетность о результатах научной деятельности ВИ ВУЗа за кален дарный год; в) Отчетность о результатах научной деятельности кафедр и научных подразделений за календарный год. г) Отчетность о выполнении научных проектов (по факту их заверше ния).
Классификация задач управления научными проектами в военно-инженерном вузе
В процессе функционирования СУНП (см. рисунок 1.6) выделяются следующие основные этапы: 1. Планирование научной деятельности: а)Долгосрочное планирование (5 лет): - разработка перспективной тематики научных исследований ВИ ВУЗа на 5 лет; - определение направ лений научных исследований (ННИ); - выделение в рамках ННИ тем научных исследований (ТНИ) - долгосрочных научных проектов (ДНП); -назначение руководителей ДНП; формирование научных советов по ННИ; - определение головных исполнителей по ДНП (факультет, кафедра, науч ное подразделение). б) Краткосрочное планирование (календарный год): — разработка Плана научной деятельности ВИ ВУЗа на календарный год; - формирование среднесрочных (СНП) и краткосрочных научных проектов (КНП) по ННИ; - назначение руководителей и ответственных исполнителей СНП и КНП, головных исполнителей (ГИ) и соисполнителей (СИ) по СНП и КНП (фа культет, кафедра, научное подразделение). 2. Реализация научных проектов: - заседания авторских коллективов научных проектов и научных сове тов по ННИ; — экспертиза и приемка результатов научных проектов или их этапов; -реализация результатов научных проектов в образовательном про цессе ВИ ВУЗа и в надсистеме. 3. Отчетность о результатах научной деятельности: а) Отчетность о выполнении Перспективной тематики научных иссле дований ВИ ВУЗа (1 раз в 5 лет); б) Отчетность о результатах научной деятельности ВИ ВУЗа за кален дарный год; в) Отчетность о результатах научной деятельности кафедр и научных подразделений за календарный год. г) Отчетность о выполнении научных проектов (по факту их заверше ния). Для эффективного функционирования СУНП, метацентром обеспечивается процессное управление, проектное управление и управление деятельностью с использованием механизмов планирования, организации, стимулирования и контроля.
В рамках основных этапов функционирования СУНП решаются следующие основные задачи управления научными проектами (см. таблицу 1.10) Модели и методы управления научными проектами, позволяющие решать задачи оценки результатов научных проектов, планирования портфеля научных проектов, распределения ресурсов для реализации научных проектов, стимулирования исполнителей научных проектов и оперативного управления научными проектами рассматриваются во второй главе работы. Проблема управления научными проектами в ВУЗах рассматривается как одна из составляющих общей проблемы управления проектами с учё том факторов и условий организации и осуществления научной деятельности в ВУЗах. На основе анализа определений понятия «проект», основных характеристик проекта с учётом различных аспектов его рассмотрения в сфере научной деятельности и оснований методологии образования, вводится понятие «научный проект» под которым понимается ограниченный во времени целенаправленный процесс выработки, теоретической систематизации и применения нового научного знания с установленными требованиями к качеству результатов, расходу ресурсов и специфической организацией. На основании общей классификации проектов и особенностей научных проектов, вводится общая классификация научных проектов и классификация научных проектов в ВИ ВУЗе. С учётом обобщённой структуры деятельности вводится характеристика научных проектов в рамках основных компонентов деятельности. Матричная структура управления научными проектами в ВИ ВУЗе и основные положения теории активных систем (функционирование организационных систем с распределённым контролем) позволяют представить модель организационной структуры системы управления научными проектами в ВИ ВУЗе и идентифицировать её как четырехуровневую, многоэлементную, динамическую активную систему с сообщением информации, распределённым контролем, межуровневым взаимодействием и наличием неопределённости.
На основе анализа подходов и результатов исследований проблемы управления исследованиями и разработками, а также оценки научной деятельности и её результатов, показано, что одним из основных направлений повышения эффективности научной деятельности военно-инженерного ВУЗа является разработка моделей и методов управления научными проектами с использованием базовых моделей и механизмов управления организационными системами. Обоснована возможность и целесообразность использования при управлении НП в ВИ ВУЗе известных механизмов управления организационными системами. Введена система классификаций задач управления НП в ВИ ВУЗе, что позволило сформулировать теоретические задачи диссертационного исследования (см. выше).
Стимулирование исполнителей научных проектов
Различные виды взаимодействия между субъектами социально-экономических систем можно рассматривать как обмен между ними, приносящий выигрыш каждой из обменивающихся сторон. Взаимодействие между руководством кафедры ВИ ВУЗа (далее - кафедра) и профессорско-преподавательским составом (1111С) кафедры не является исключением. В частности, процесс распределения нагрузки на учебную и научную деятельность можно трактовать как обмен в следующем виде: кафедра раздает имеющийся у нее в наличии ресурс (время на различные виды деятельности) и взамен получает результат деятельности ППС. Этот подход позволяет построить математическую модель кафедры как обменной схемы [68], и применить результаты теории управления организационными системами [21, 43, 91, 94] и теории активных систем (ТАС) [68, 96], полученные при решении различных задач обмена, в частности, задач стимулирования [94]. Сформулируем теоретико-игровую модель кафедры, с помощью которой можно решить задачу повышения результативности научной деятельности (НД) кафедры. За основу берется модель обмена в двухуровневой активной системе с конечным числом агентов на нижнем уровне и одним управляющим органом - центром - на верхнем уровне [96] - см. рисунок 2.9.
Будет моделироваться исключительно процесс распределения нагрузки на НД. За рамками модели остается вопрос финансовой оплаты труда ППС и полагается лишь, что в схеме оплаты труда ППС не учитывается, как именно распределяется нагрузка.
В модели используются следующие допущения: 1. Нагрузка преподавателя делится на два вида деятельности — учебную и научную. 2. Рассматривается только один, абстрактный, вид научной деятельности. 3. Эффективность учебной деятельности всех преподавателей одинаковая.
Данные допущения необходимы исключительно для наглядности рассматриваемой модели. Полученные результаты справедливы и при отказе от этих допущений, однако задача повышения результативности НД будет гораздо сложнее с математической точки зрения. Кафедру можно рассматривать как двухуровневую организационную систему, на верхнем уровне которой находится руководство кафедры (центр), а на нижнем - ППС кафедры (агенты) (см. рисунок 2.9).
В системе происходит обмен между центром и агентами. Руководство кафедры (центр) выдает ППС кафедры (агентам) время, получая взамен от ППС результаты НД. Процесс взаимодействия между руководством кафедры и ППС кафедры можно представить в виде обмена, а саму систему -как обменную схему [68].
В терминах задачи стимулирования, являющейся частным случаем задачи обмена [68] взаимодействие между участниками системы имеет следующее содержание: центр стимулирует временем агентов за выполняемые ими действия (получаемые научные результаты). Однако в традиционной постановке задачи стимулирования агенты получают вознаграждение от центра после выполнения своих действий, а в рассматриваемой модели, центр сначала распределяет время между ППС, а затем преподаватели выбирают свои действия.
Поэтому возможно оппортунистическое поведение [94] со стороны ППС при котором выданное им время они могут использовать не по назначению.
Численность ППС обозначим и, состав кафедры - N = {1, 2,..., п). Результат НД каждого преподавателя / обозначим за yh и будем трактовать как количество авторских листов. В соответствии с терминологией теории активных систем, у,г — действие, выбираемое /-м агентом (преподавателем). Задача центра будет заключаться в перераспределении нагрузки на НД с целью максимизации общего результата НД кафедры. Поэтому целевую функцию центра можно записать в виде суммы результатов НД ППС кафедры:
Руководство кафедры осуществляет распределение нагрузки на НД путем определения плана НД для каждого преподавателя, который включает: время ti на осуществление НД преподавателем и результат НД деятельности yh ожидаемый от преподавателя. На возможности руководства кафедры по перераспределению нагрузки на НД накладываются следующие ограничения: 1. Суммарное время, выделяемое преподавателям на осуществление НД должно оставаться неизменным: где Tt — нормативное время - время на осуществление НД преподавателем, определяемое нормативами от надсистемы. 2. Время, выделяемое каждому преподавателю на осуществление НД, может отличаться от нормативного времени в пределах, устанавливаемых надсистемой: где а - параметр, определяющий отклонение от нормативного времени, устанавливаемый надсистемой. Функцию полезности преподавателя можно записать в следующем виде: ft =tt — У/Гп где г І— параметр, характеризующий персональную эффективность НД преподавателя, измеряемый в часах на авторский лист. Чем выше значение данного параметра, тем больше времени тратит преподаватель на написание одного авторского листа, тем меньше эффективность его научной деятельности. Руководство кафедры должно назначать такие планы преподавателям, которые будут удовлетворять условию индивидуальной рациональности (ИР) - неотрицательности полезности каждого из агентов
Рекомендации по внедрению моделей и методов управления научными проектами в процесс организации научной работы военно-инженерного вуза
Анализ состояния информационного обеспечения научной деятельности ВУЗов (п. 3.1) показывает, что его уровень не в достаточной степени соответствует потребностям руководства ВИ ВУЗа и органов управления научной деятельностью в информационно-аналитической поддержке процессов выработки и принятия решений в научно-технической сфере. На рисунке 3.1 представлен вариант обобщённой структуры процесса организации научной работы ВИ ВУЗа, которая включает следующие элементы: - органы управления научной работой ВИ ВУЗа (начальник ВИ ВУЗа, заместитель начальника ВИ ВУЗа по научной работе, начальник научно-исследовательского отдела, а также коллегиальные органы управления (учёный совет и ректорат); - функциональные руководители (начальники факультетов, кафедр и научных подразделений); -руководители научных проектов (научные руководители НИОКР), которыми руководством ВИ ВУЗа могут назначаться и функциональные руководители); - модели методы управления научными проектами; -информационно-справочная система (ИСС) организации научной работы ВИ ВУЗа, которая включает следующие подсистемы: подсистему документального сопровождения научной работы и базу данных по организации научной работы ВИ ВУЗа.
Одним из основных направлений внедрения моделей и методов управления научными проектами, разработанных во 2-й главе настоящей работы в деятельность органов управления научной работой ВИ ВУЗа, является их программная реализация и разработка с использованием возможностей ИСС автоматизированной информационной системы по управлению научной работой ВИ ВУЗа. Анализ структуры и содержания процесса организации научной работы ВИ ВУЗа позволяет построить функциональную модель процесса управления научными проектами в ВИ ВУЗе (далее - модель) с помощью средства Bpwin в нотациях IDEF0. На вход модели поступает: - научно-технические программы надсистемы; - задания на выполнение НП от надсистемы; - задания на выполнение поисковых НП от руководства ВИ ВУЗа; - заявки на выполнение НП от внешних организаций; - перспективная тематика научных исследований ВИ ВУЗа. В качестве ресурса модели используются: - научно-педагогический состав, слушатели и курсанты ВИ ВУЗа; - экспертные комиссии; - нормы времени на осуществление учебной и научной деятельности; - базовые механизмы управления организационными системами. На управляющий вход модели поступают: - модели и методы планирования портфеля научных проектов; - модели и методы распределения ресурсов; - модели и методы стимулирования исполнителей научных проектов; - модели и методы оперативного управления научными проектами; - модели и методы оценки результатов научных проектов. Выходными данными модели являются: - план научной работы ВИ ВУЗа на год; - планы научной работы кафедр (научных подразделений) на год; - планы выполнения научных проектов; - отчёт о научной работе ВИ ВУЗа за год; - отчёты о научной работе кафедр (научных подразделений) за год; - акты приёмки научных проектов; - акты реализации (внедрения) результатов научных проектов; - отчёты по научным проектам (этапам НП). На рисунке 3.2. представлена контекстная диаграмма процесса управления научными проектами в ВИ ВУЗе, который включает 4 основных задачи: - планирование портфеля научных проектов; - распределение ресурсов; - оценка и прогнозирование результатов научных проектов; - оперативное управление научными проектами. Диаграмма декомпозиции процесса управления научными проектами в ВИ ВУЗе представлена на рисунке 3.3. Диаграммы декомпозиции задач управления НП представлены на рисунках 3.4. -3.7.
Диаграмма декомпозиции задачи «Планирование портфеля научных проектов» (см. рисунок 3.4.) включает 3 подзадачи: - формирование направлений научных исследований ВИ ВУЗа; - формирование тем научных исследований в рамках направлений научных исследований и комплексных тем научных исследований; -формирование тем и состава исполнителей научно-исследовательских (опытно-конструкторских работ) в рамках тем (комплексных тем) научных исследований. Диаграмма декомпозиции задачи «Распределение ресурсов» (см. рисунок 3.5.) включает 3 подзадачи: -распределение ресурсов на выполнение научных проектов руководством ВИ ВУЗа; - распределение ресурсов на выполнение научных проектов функцио нальными руководителями (начальники факультетов, кафедр, научных подразделений); -распределение ресурсов на выполнение научных проектов руководителями НП. Диаграмма декомпозиции задачи «Оценка и прогнозирование результатов научных проектов» (см. рисунок 3.6.) включает 4 подзадачи: - оценка результатов исполнителей научных проектов; - оценка результатов научных проектов; -оценка результатов научной работы кафедр (научных подразделений); - оценка результатов научной работы ВИ ВУЗа. Диаграмма декомпозиции задачи «Оперативное управление научными проектами» (см. рисунок 3.7.) включает 4 подзадачи: -оценка уровня выполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ; - оценка уровня развития тем научных исследований (комплексных тем); - оценка уровня развития направлений научных исследований; - оценка уровня научной деятельности ВИ ВУЗа. На основе функциональной модели процесса управления научными проектами в ВИ ВУЗе возможна разработка соответствующей информационно-логической модели и, в дальнейшем, информационной базы процесса организации научной работы ВИ ВУЗа.
