Введение
Глава 1. Анализ и обзор формальных методов и средств основных компонентов информационно-аналитической среды 15
1.1 Формальные средства описания информационно-аналитической среды 15
1.1.1 Компетентностный подход в образовании и возможность его формализации 21
1.1.2 Современные подходы к построению учебного плана 26
1.1.3 Модели компетенций 35
1.1.4 Методы оценки компетенций 42
1.2 Постановка задачи. Математическая модель учебного плана 45
Выводы 51
Глава 2. Разработка моделей поддержки компетентностного подхода и методов формирования опенки компетенции 52
2.1 Решение задачи в общем виде 53
2.2 Оценка компетенций студентов
2.2.1 Математическая модель взаимосвязи компетенций и дисциплин 58
2.2.2 Количественная оценка общекультурных компетенций 63
2.2.3 Количественная оценка профессиональных компетенций 68
2.2.4 Влияние оценок профессиональных компетенций на степень участия всех дисциплин в формировании компетенций 76
2.2.5 Модель состояний компетенций студента и математическая модель оценки компетенций студента 79
2.3 Формирование профиля студента на основе компетентностного подхода 81
2.3.1 Модель специалиста согласно требованиям работодателя 82
2.3.2 Оценка соответствия уровня компетенций требованиям работодателя 83
2.4 Формирование учебного плана на основе генетического алгоритма и каркасной модели 2.4.1 Алгоритм повышения эффективности учебного плана 89
2.4.2 Распределение дисциплин в учебном плане на базе генетического алгоритма
2.4.2.1 Алгоритм распределения дисциплин учебного плана на основе ГА 99
2.4.2.2 Апробация генетического алгоритма для оптимизации учебного плана 105
2.4.3 Каркасная модель распределения дисциплин в учебном плане 108
2.4.3.1 Каркасная модель 109
2.4.3.2 Алгоритм распределения дисциплин учебного плана на основе каркасной модели 116
Выводы 120
Глава 3. Моделирование процессов проектирования системы оптимизации и опенки процесса получения и формирования компетенции 121
3.1 Проектирование ИС на основе диаграмм UML 122
3.1.1 Логическое моделирование ИС 123
3.1.1.1 Типы пользователей и функциональные требования к информационной системе «Компетентностный подход в системе высшего профессионального образования» 123
3.1.1.2 Диаграмма классов 126
3.1.1.3 Диаграммы деятельности 128
3.1.1.4 Диаграммы последовательности действий 135
3.1.2 Физическое моделирование ИС 139
3.1.2.1 Диаграмма компонентов и диаграмма развертывания 139
3.2 Программная реализация ИС «Компетентностный подход в системе высшего профессионального образования» 142
3.2.1 Функции пользователя 142
3.2.2 Алгоритм работы информационной системы «Компетентностный подход в системе высшего профессионального образования» 145
3.2.3 Архитектура информационной системы и описание модулей 149
3.2.4 База данных ИС
3.3 Методика использования ИС 157
3.4 Оценка эффективности учебного плана 171
Выводы 175
Заключение 176
Список использованной литературы
