Финансовая
академия, Астана
При формировании учебных планов мы имеем дело с многокритериальной задачей. С одной стороны, нам необходимо наполнить учебный план наиболее важным содержанием для профессиональной подготовки специалистов. С другой стороны, для лучшего усвоения материала учебные модули должны располагаться во времени оптимальным образом с учетом информационных связей между модулями.
Таким образом, при решении этой задачи мы должны стремиться к тому, чтобы максимизировать один критерий и минимизировать второй. Для решения многокритериальных задач необходимо так выбрать стратегию, чтобы обеспечить каждому критерию значение, наиболее близкое к экстремальному. Идеальным является случай, когда каждый из критериев обращается в экстремум. Тогда, несомненно, оптимальным можно считать именно это решение. Однако такой случай почти никогда не встречается. В общем случае улучшение одного критерия ведет к ухудшению другого.
Несмотря на огромное число многокритериальных задач, методов их решения не так уж и много. Наиболее часто используется способ приведения векторной задачи к скалярной [1,2,4], метод компромиссов [7] или метод последовательно применяемых критериев [5,6], т.к. способы решения этого типа задач хорошо известны. Возможно также решение с влиянием человека на процесс расчета на промежуточных стадиях [3]. Но этот метод очень труден в применении и требует больших затрат времени, поэтому применятся редко. Решение задачи синтеза учебного плана предлагается строить по методу последовательно применяемых критериев, когда сначала в учебный план отбираются модули по одному из предложенных алгоритмов, а затем отобранные модули располагаются по семестрам по критерию минимизации временных разрывов с учетом тесноты связи. В зависимости от того, какую цель ставит перед собой исследователь, можно предложить различные способы решения задачи синтеза учебного плана. Поэтому в данной работе предлагается несколько вариантов синтеза учебного плана. Все варианты предложены с учетом того, чтобы не нарушать (или минимально нарушать) логическую связность учебного материала. Качество учебного плана при решении задачи синтеза разными методами сильно зависит от исходных данных. Опишем коротко достоинства и недостатки каждого метода.
При решении задачи по методу максимизации суммарной значимости модулей для профессиональной подготовки с учетом связности модули отбрасываются от конечных слоев графа. В этом случае при наличии в графе большого количества тесно связанных между собой модулей, имеющих невысокий коэффициент профессиональной значимости и расположенных ближе к началу графа, именно они будут оставлены для расчета, а отброшенными могут оказаться модули, имеющий высокий коэффициент значимости для профессиональной подготовки, но находящиеся ближе к концу графа. Метод будет эффективен в случае небольшого отличия объемов учебных модулей и учебного плана. В этом случае план будет наполнен наиболее важным содержанием для профессиональной подготовки и будет соблюдена логичность изложения материала.
При решении задачи по методу максимизации суммарной обобщенной значимости модулей без учета связности модули могут удаляться из любого места графа без анализа их информационной базы. Поэтому, при решении задачи по данному методу некоторая часть информационной базы для модулей может оказаться исключенной из расчета. Метод будет эффективен для объема модулей, значительно превышающем объем учебного плана. В план попадают модули с наибольшей обобщенной значимостью, которая включает в себя и значимость для профессиональной подготовки, и для изучения информационно связанных с модулем потомков.
При решении задачи по методу максимизации суммарной обобщенной
значимости модулей с учетом связности алгоритм расчета аналогичен первому с той
лишь разницей, что из расчета исключаются модули последнего слоя, имеющие
минимальную обобщенную значимость.
Литература:
1. Бабинцев В.С., Подиновский В.В. Выбор решений по многим критериям, упорядоченным по важности. М., 1997. 44 с.
2. Бенайюн Р., Ларичев О.И. Линейное программирование с многими критериями. Метод ограничений. //Автоматика и телемеханика, 1999, №8.
3. Джоффрион А., Дайер Дж., Фрайнберг А. Решение задачи оптимизации при многих критериях на основе человеко-машинных процедур. Применение к задаче оптимизации учебного процесса факультета университета. //Вопросы анализа и процедуры принятия решений. М.: «Мир», с. 126-145.
4. Кини Р.Л., Райфа Х. Принятие решения при многих критериях: предпочтения и замещения. М.: «Радио и связь», 1981. 560 с.
5. Плаксина Н.А. Основные направления совершенствования учебного процесса в свете современных требований к высшей школе. //Актуальные проблемы улучшения подготовки специалистов в университете. Воронеж, 2006, с 3-5.
6. Розина Н.М. Формирование содержания высшего профессионального образования на основе преемственности со средним профессиональным образованием. Автор. дисс. ... канд. пед. наук. Москва, 1998. 20с.
7. Koopmans T.C. Analysis of Productions an Efficient Combating Activities. Activity Analysis of Productions., 2005, 45 с.