napomena
| Ovaj članak upoznaje čitatelja s jedinstvenim, nedavno objavljenim algoritmom školskog rasporeda. Izvještavaju se rezultati testiranja jedinog programa na svijetu, koji se možda neće izraditi, ali takav raspored izrađuje u potpuno automatskom načinu rada. Na temelju rezultata desetaka milijuna testova (izgrađenih školskih rasporeda) razotkriva se mit o nemogućnosti izrade školskog rasporeda bez ljudskog sudjelovanja. Predviđaju se daljnji razvoj ovog softverskog alata. Raspravlja se o poslovnom modelu korištenja SaaS-a. Za razumijevanje glavnog sadržaja članka nije potrebna posebna matematička izobrazba, stoga je članak namijenjen širokom krugu zainteresiranih čitatelja. |
|
1. Uvod
Tijekom proteklog desetljeća u Ruskoj Federaciji obranjeno je najmanje desetak disertacija o temama vezanim uz zadaću izrade obrazovnih rasporeda. Prethodno desetljeće, prije toga, broj obranenih disertacija nije bio ništa manji. Iako se radovi uglavnom brane u zvanje kandidata tehničkih znanosti i razmatraju zadaće rasporeda nastave za visokoškolsku ustanovu, ipak, ova činjenica ukazuje na to da sve više istraživača obraća pažnju na zadaće rasporeda školskog rasporeda. Možda je ovaj tok rada povezan sa stalnim napretkom i općom dostupnošću računalstva. Doista, pred našim se očima odvijaju uistinu nevjerojatni procesi. Čak i prije nekih dvadeset pet godina, takvo elektroničko računalo kao što je EC1066 moglo je kupiti samo veliko, obično obrambeno, poduzeće. Takvo se računalo nalazilo u prostoriji površine do nekoliko stotina četvornih metara, opremljenoj snažnim sustavom neprekinutog napajanja i sustavom za podršku mikroklimi. Takva elektronička računala prvenstveno su bila namijenjena rješavanju jedinstvenih znanstvenih i tehničkih problema koji utječu na obrambenu sposobnost zemlje. Danas mnogi kod kuće imaju osobna računala na svojim stolovima. Ali samo razmisli o tome. RAM takvog osobnog računala je 125 - 250 puta veći od RAM-a spomenutog diva. Izvedba je više od 1000 puta veća. I ovo nije lapsus. Više od tisuću puta.2 generacije softvera za planiranje kurikuluma
Prve publikacije o korištenju računalne tehnologije za automatizaciju rasporeda nastave pojavile su se početkom 60-ih godina prošlog stoljeća, pa problem planiranja nastavnog rasporeda korištenjem računalne tehnologije ima prilično dugu povijest. Tijekom gotovo 50 godina intenzivnog istraživanja tisuće stručnjaka diljem svijeta provele su ogroman intelektualni rad. Međutim, zadatak izrade rasporeda kurikuluma, kako prije tako i sada, još uvijek je tvrd orah. Uopće nije iznenađujuće što su se programi školskih rasporeda pojavili i poboljšali kako se razvijala računalna tehnologija. Stoga se okrenimo (naravno u telegrafskom stilu) vrlo uvjetnim razdobljima ovog razvoja. Ne ulazeći duboko u povijesna istraživanja i ne riskirajući veliku pogrešku, pojava računala (elektroničkog računala) može biti do 1945. godine. Ovakav izgled (opet, bez rizika od prevelike pogreške) može se pripisati potrebi za računalstvom u vojne svrhe. Jedan od prvih zadataka koji su riješeni na prvim računalima bio je zadatak sastavljanja balističkih tablica za topništvo i zrakoplovstvo. Zadatak proučavanja atomske i termonuklearne eksplozije igrao je važnu ulogu u potrebama vojske. Iz navedenih razloga, samo postojanje računala i principi njegova rada u početku su ostali tajni. Bilo je potrebno desetak godina da se informacije o "taktičko-tehničkim karakteristikama" prvih računala dovedu do širokog spektra uskih stručnjaka - matematičara koji se bave numeričkim metodama. Rezultat nije dugo čekao. Od 1955. godine došlo je do eksplozivnog rasta u grani znanstvenog znanja kao što je primijenjena matematika. Stotine i tisuće praktički važnih problema postali su predmetom istraživanja matematičara korištenjem elektroničkih računala, što je podrazumijevalo razvoj potpuno novih numeričkih metoda za rješavanje ovih problema. Iz razloga što je cijena računala bila potpuno neusporediva s ekonomskim učinkom koji su mogli donijeti za civilno industrijsko poduzeće, jedini korisnici ove tehnologije bili su vojska i vrlo uzak krug znanstvenika. Drugim riječima, oni ljudi koji nisu znali riječi - skupo, troškovi ili fraze - ekonomski učinak. Ali vrijeme je teklo. Tehnologije proizvodnje i dizajna računala razvijale su se velikom brzinom. Kao rezultat toga, performanse računala rasle su neviđenim koracima, a njihova cijena brzo je opadala. Cijene astronomskih računala stalno su se približavale zemaljskim (iako su još uvijek previsoke). Do 1965. godine prilično je primjetno porastao krug znanstvenika kojima je računalna tehnologija bila dostupna za istraživanje. U to vrijeme (početak šezdesetih), kako je gore navedeno, pripadaju prve publikacije na temu sastavljanja školskog rasporeda na velikim računalima. Sasvim je prirodno da je djelo na početku imalo scenski, a kasnije i teorijski karakter. Trebalo je petnaestak godina da se smisli sve što bi se lako moglo smisliti u vezi sa zadatkom rasporeda školskog rasporeda. Ovo razdoblje (od 1965. do 1980.) izaziva snažne pomiješane osjećaje. S jedne strane, predloženi su lijepi i originalni matematički modeli problema sastavljanja školskog rasporeda (bojenje vrhova grafova, bojanje rubova grafova), a s druge strane, bez sumnje, ove modele treba pripisati vrlo pojednostavljena verzija problema. Drugim riječima, problem nije do kraja riješen, pa čak ni detaljno formuliran. Štoviše, 1976. godine pojavio se rad izraelskih matematičara gdje je, po njihovom mišljenju, dokazana temeljna poteškoća u rješavanju problema sastavljanja školskog rasporeda. Dakle, do 1980. godine, unatoč činjenici da se produktivnost računala stalno povećavala i njihova cijena stalno opadala, zbog čega su civilna industrijska poduzeća već prešla u kategoriju aktivnih korisnika računalne tehnologije, naš zadatak je i dalje ostao neriješeno, a računalna tehnologija za glavnog korisnika – škole, ostala je nedostupna. Možda bi se tom razdoblju mogla pripisati prva generacija programa za planiranje nastave. Zbog navedena dva razloga (nerješivost problema i nedostupnost računalne tehnologije krajnjem korisniku) osjetno je oslabio (a možda i potpuno izblijedio) interes za automatsko zakazivanje nastave. Visokoškolske ustanove koje koriste ovaj softver prešle su s zakazivanja nastave na bilježenje i praćenje napretka studenata. Još jednom naglašavamo da velika većina školskih upravitelja nije ni znala za postojanje ovakvih programa. Međutim, do sada (naravno u inozemstvu) među nekim studentima "jajoglavim" postoji moda za dizajnere iz radio komponenti. Osvanula je era osobnih računala. Moda se pokazala prilično pripijenom i krug "jajoglavaca" se stalno širio. Vrlo je vjerojatno da bi dizajneri radijskih komponenti ostali dio šačice "nenormalnih" da je tada najveći proizvođač pisaćih strojeva, a za jedno od najrasprostranjenijih računala u to vrijeme, američka korporacija IBM , otprilike 1985. ne bih shvatio da bi ti dizajneri, ako bi dobili oblik pisaćeg stroja, mogli zamijeniti ove pisaće mašine. I ne samo zamijeniti, već napraviti pisaći stroj izvan inteligentnog pisaćeg stroja, natječući se s "vodećim tehnologijama" u izdavaštvu. Naravno, tada nitko, osim možda najpronicljivijih, nije mogao zamisliti da će se dizajneri radijskih komponenti ikada moći natjecati s pravim računalnim uređajima. Međutim, kocka je bačena i počela je masovna proizvodnja ubojica iz pisaćih strojeva. Ideje za proizvodnju nisu dugo čekale, a prvo "dva u jedan" (pisaći stroj plus pomoćnik poslovnog čovjeka - proračunska tablica), zatim "tri u jednom" (plus računovodstveni program), pa "četiri u jednom" , i tako dalje, i tako dalje, i tako dalje. Dojučerašnji studenti čarobnog štapića počeli su se pretvarati u milijardere, a bivši dizajneri radijskih komponenti sve više nalikuju pravim elektroničkim računalima. Respektabilna kratica "Pi-C" (PC) ušla je u tehnički i poslovni jezik, što je značilo osobno računalo, a već početkom 90-ih godina XX. stoljeća nitko nije sumnjao da nemaju igračku, već potpuno pravo elektroničko računalo. Suprotni trendovi - eksplozivni rast produktivnosti nekadašnjih igračaka, s jedne strane, i brzi pad njihovih cijena, s druge strane, učinili su svoje. U nekim naprednim školama, po današnjim standardima, na stolovima voditelja osvanuli su veliki monitori koji su vrištali poput živog prijekora: “Napunite mi potrebni softver”. Nije iznenađujuće što sam se prisjetio naizgled potpuno zaboravljene ideje zakazivanja treninga. Tisuće zaljubljenika u laku zaradu pohrlile su pisati programe za škole, jamčeći potpunu automatizaciju svega što im samo dođe pod ruku. Ovo se razdoblje, možda, može pripisati programima druge generacije koji automatiziraju proces sastavljanja školskih rasporeda. Devedesetih godina prošlog stoljeća industrija osobnih računala doživjela je nevjerojatan rast. Produktivnost osobnih računala gotovo se svake godine udvostručuje i svake godine donosi inovativne softverske proizvode. Onima koji rade na ovom polju "pokidali su se potplati na čizmama". A programi za izradu školskih rasporeda nekako nisu htjeli raditi kako treba... Sada je, naravno, teško reći jesu li proizvođači programa za izradu školskih rasporeda znali za nasljeđe koje su im ostavili prethodnici. 1965. - 1980-ih godina prošlog stoljeća i o upozorenju izraelskih matematičara 1976. da je ovaj problem teško riješiti, ali ostaje činjenica da je uprava obrazovnih ustanova polako otpisivala stare dobre pisaće mašine zamjenjujući ih osobnim računalima. Raspored se još uvijek, uz manje iznimke, sastavljao ručno. Početkom 21. stoljeća, uz definitivnu dominaciju operativnih sustava s grafičkim korisničkim sučeljima, završio je i kraj programa druge generacije školskih rasporeda koji su koristili pseudografsko sučelje prošlog operativnog sustava MS-DOS. Industrija osobnih računala sigurno je zaustavila svoj brzi razvoj i prešla na ozloglašenu "stabilnost". Tehnologija osobnog računala prešla je granicu performansi velikih računala sredinom 80-ih godina prošlog stoljeća, sve je bilo spremno za razvoj programa treće generacije. I doista, na samom kraju prošlog stoljeća, ne procijenjeni broj proizvođača, ponovno se, kako im se činilo, na novoj tehničko-tehnološkoj razini, prihvatio razvoja programa za izradu školskih rasporeda. U pozadini prestanka primjetnog (iako glatkog) povećanja produktivnosti osobnih računala, stabilizacije ideja u području softvera, razvili su se programi koji se mogu pripisati programima treće generacije. Glavna je značajka ovih programa, kako nam se čini, da se mogu razvijati uzimajući u obzir i pogreške i izvorne nalaze svojih prethodnika. Ovdje prije svega mislim na programere devedesetih. Lakši su matematički rezultati iz šezdesetih, sedamdesetih i osamdesetih. Ako znaš za njih, koristiš ih, ako ne znaš, onda "izmisliš bicikl za novi". Još jedna značajka je da su ti programi razvijeni pomoću novog u to vrijeme - grafičkog korisničkog sučelja. Nema sumnje da grafičko sučelje programeru pruža bitno veće mogućnosti u usporedbi s pseudografskim (tekstualnim). Ali u tome, u isto vrijeme, leži opasnost. Ako počnemo uspoređivati programe školskih rasporeda dostupnih na tržištu (u upotrebi), naći ćemo apsolutno nevjerojatan niz načina formiranja (unošenja) početnih podataka potrebnih za izračun, iako s matematičke točke gledišta svi programi rade (ili bi barem trebao učiniti) potpuno istu stvar. Tako su konzistentnost i praktičnost korisničkog sučelja počele imati značajan utjecaj na kvalitetu programa školskog rasporeda. Danas (2013.) vrijedi napomenuti da su u usporedbi s programima iz devedesetih, programi treće generacije (nula) postali vrlo „mudriji“. Optimizam programera je osjetno smanjen. Nitko (ili gotovo nitko) se ne obvezuje obećati potpunu automatizaciju svega što je došlo pod ruku. Mnogi projekti započeti krajem devedesetih do sada su prestali postojati zbog nedostatka potražnje. Drugi se nastavljaju razvijati i usavršavati. Drugi su pak zamrznuli svoj razvoj u proteklih deset godina. No, kao što je ranije navedeno, prerano je govoriti o konačnom i neopozivom rješenju problema sastavljanja školskog rasporeda.3 Trebate li takve programe?
Obično, govoreći o prednostima (potrebnosti) korištenja programa za automatizirano planiranje, oni ukazuju na faktor kao što je - red veličine smanjenja uloženog rada (vremena) ravnatelja u izradi nastavnog plana i programa. Često se navodi da se može dobiti kvalitetniji računalni raspored. Iako ovaj argument, s obzirom na ono što je rečeno u nastavku, nije bez kontroverzi. Prema našem mišljenju, treba se složiti da će izračun rasporeda korištenjem računala omogućiti, osim uštede vremena i dobivanja bolje kvalitete rasporeda, s jedne strane, isključiti subjektivne ocjene i osobne simpatije ravnatelja. u odnosu na nastavnika (dio nastavnika), prilikom sastavljanja rasporeda, uključujući i raspodjelu nastavnog opterećenja, a s druge strane, potpuno će otkloniti nezaslužene optužbe na račun ravnatelja od strane nastavnika. , u ovakvim subjektivnim procjenama i simpatijama, budući da je očito da je računalo “osoba koja nije zainteresirana” (za sve je “kriva” računalo) ... Dakle, izračun raspodjele nastavnog opterećenja i rasporeda na računalu može poboljšati psihološku klimu u nastavnom osoblju (poštivati načela pravednosti i ravnopravnosti), kao što sudac popravlja raspoloženje igrača nogometne reprezentacije. nakon igranja desno od prvog udarca na loptu koristeći ždrijeb ... Godine 2001. tvrtka Chronobus provela je istraživanje u gotovo 1000 moskovskih škola o potrebi za stvaranjem i implementacijom automatizirane radne stanice (a) "Raspored". Rezultati ankete pokazali su da sve škole imaju iskrenu želju koristiti takav program, ali nitko ne. Štoviše, razlog prijateljskog zanemarivanja takvih sredstava za automatizaciju nije nedostatak potrebne opreme ili novca, već kvaliteta programa koji se nude na tržištu. Izraz: - "Kad bi mi ponudili da povećam plaću za jedan i pol puta, zbog činjenice da koristim takav program za izradu školskog rasporeda, onda bih odbio ovu ponudu" nije bila neuobičajena. Drugim riječima, prema riječima ravnatelja, programi školskih rasporeda su softver s negativnim troškovima. Danas, nakon što je prošlo dvanaest godina od navedenog ispitivanja, potencijalni korisnici programa za izradu nastavnih planova i programa – ravnatelji škola, prema takvim programima, u još većoj mjeri i ne bez temeljno su formirali uporan negativan, a često i agresivan stav. . Obmanjujuća reklama o nametnutom „školskom informacijskom prostoru“ stvara ideju o autorima ovog prostora kao o prevarantima koji prodaju pokvarenu robu. Prema riječima ravnatelja škola s velikim iskustvom, praksa pokazuje da se ovi programi mogu koristiti samo kao alat za početno uređenje objekata s njihovim naknadnim ručnim doradom, kao i za spremanje informacija i ispis. Nakon automatizirane distribucije predmeta (program, u pravilu, raspoređuje od 40 do 70%), praktički je nemoguće uzeti u obzir higijenske zahtjeve za raspored sati, jer je potrebno ne samo isporučiti preostale nepostavljene predmete , ali i značajno mijenjaju (do 60%) automatizirani raspored objekata po principu „samo da se uredi“. Iskusni majstori svog zanata preporučuju početnicima da pri zakazivanju treninga koriste desetak savjeta dokazanih dugogodišnjim iskustvom i praksom, koristeći umjesto računala izglede tablice rasporeda sati od listova kartona, papira u boji, široka prozirna traka, ljepilo, džepovi itd. I potpuno su u pravu. Korištenje računala u načinu običnog uređivača (kao što je svima poznat uređivač teksta) ili korištenje programa koji pokreću proces dogovaranja nastave u slijepim situacijama, kada se niti jedna lekcija teoretski ne može uklopiti u mrežu rasporeda , ne može donijeti ništa osim neopravdanih poteškoća, neugodnosti i ljutnje. Očekivanja korisnika ovakvih programa (ravnatelja) su nesumnjiva. Po njihovom mišljenju, programi za izradu školskog rasporeda, nakon unosa svih početnih podataka, trebali bi u potpuno automatskom načinu sastavljati satnicu koja je kvalitetno nadmoćnija od satnice koja se izrađuje ručno. Neadekvatnost očekivanja korisnika i rezultata dobivenog takvim programima generira agresivan odnos korisnika prema tim programima, a zajedno s njima i prema automatizatorima koji "guraju informacijski prostor škole". Valja napomenuti da su izrađivači programa za raspored školskih sati u tijeku "prirodne selekcije" bili podijeljeni u tri skupine. Prva skupina javno brani stajalište da se problem automatskog izračunavanja školskog rasporeda načelno ne može riješiti. I zato “ne budi glup” ni ne pokušavaju to učiniti. A oni koji pokušavaju, po njihovom mišljenju, potpune su neznalice. “Nemamo program za izračun školskog rasporeda, već urednik školskog rasporeda. Ne gradimo raspored za osobu, već pomažemo osobi da sama izgradi raspored (u ručnom načinu rada) ”- ponosno izjavljuju. Druga skupina programera kao cilj deklarira - potpunu automatizaciju izrade školskog rasporeda, ali u svojim reklamnim materijalima i korisničkim priručnicima diplomatski prešućuju postizanje cilja. “Naš program može graditi raspored u automatskom načinu rada, u ručnom načinu rada i u mješovitom (poluautomatskom) načinu rada” – navode ne obmanjujući korisnike. Pozornost potencijalnih korisnika na činjenicu da konj može piti vodu iz rijeke, ali je ne može piti, a program može graditi raspored u automatskom načinu rada, ali ga ne može izgraditi, ovi programeri ne naglašavaju. Po našem mišljenju, riječ je o vrlo uravnoteženoj i dostojanstvenoj poziciji koja, unatoč malo lukavosti, može izazvati samo poštovanje. Ili, barem, ne izaziva agresivan stav korisnika prema programerima. I na kraju, treća skupina programera. “Unesite početne podatke, kliknite gumb za izračun i za nekoliko minuta zajamčeno ćete dobiti raspored s rasporedom svih sati bez iznimke. Nema ograničenja u pogledu dimenzije problema. Ima najmanje 99 odjeljenja, najmanje 216 nastavnika, najmanje polovica izvanrednih studenata. Podijelimo razred u grupe do najmanje 256 grupa. Ograničenja za nastavnike i predmete su bilo koja. Svaki nastavnik za sebe bira prikladne radne dane i sate. Nema prozora za učitelje. Nastava iz predmeta održava se samo u satima dopuštenim za te predmete. Strogo pridržavanje paralela. Bodovi težine dodjeljuju se svakom predmetu. Zajamčena je točna usklađenost sa sanitarnim standardima za raspodjelu ukupne složenosti objekata u vremenu." - izjavljuju bez zadrške. Usput, programeri najbespomoćnijih programa u smislu automatskog zakazivanja i, štoviše, onih neurednih (iako postoji jedan koji izgleda vrlo atraktivno) idu na tako nepretenciozan potez. Takve programe Microsoft prikladno naziva - hrana za pse - "pseća hrana". Teško je reći što točno tjera ljude na izravnu i domišljatu obmanu potrošača. Ova obmana uvijek postaje očita prvi put kad se školski kurikulum uvede u nastavni plan i program. Prema ruskom zakonodavstvu, u skladu s čl. 179 Građanskog zakona Ruske Federacije, transakcije izvršene pod utjecajem obmane sud može priznati nevažećim, dok varalica vraća sav primljeni novac prevarenom, nadoknađuje prevarenom stvarnu štetu i, osim toga, mora prebaciti u državni prihod isti iznos koji je dobio od prodaje programa.4 Malo o složenosti problema koji se rješava
Vrijedno je reći nekoliko riječi o složenosti rješavanja problema sastavljanja školskog rasporeda. Za kvalificirane korisnike osobnog računala, koji su povjerovali u njegovu svemoć, čini se da zadatak sastavljanja školskog rasporeda nije ni približno teži od zadatka stvaranja, na primjer, visokokvalitetnog video editora ili zvuka. urednik. Međutim, kao što je ranije spomenuto, teško je pobrojati broj istraživača koji su na ovaj ili onaj način proučavali ovaj problem. Među njima su deseci doktora tehničkih i fizičko-matematičkih znanosti, stotine kandidata znanosti, ne samo tehničkih, već i fizikalno-matematičkih, a da ne govorimo o tisućama običnih zaljubljenika u matematičke zagonetke, među kojima je svakako i velika vojska studenata tehničkih znanosti. te tjelesnog i matematičkog odgoja. Među istraživačima zadatka sastavljanja školskog rasporeda mogu se spomenuti i dva akademika - V.S. Tanaev i V.S. Mikhalevich, a mogli bi se imenovati i strani znanstveniki sa svjetskim ugledom. Osim znanstvenika, ni izvrsni gospodarstvenici nisu zanemarili zadatak sastavljanja školskog rasporeda. Pa ipak, unatoč, bez pretjerivanja, titanskom zalaganju istraživača, ne treba govoriti o cjelovitom i cjelovitom (ili barem zadovoljavajućem) rješenju zadatka rasporeda nastavnog plana i programa. Kao potvrdu rečenog, donosimo citat poznatog ruskog matematičara. ... Budući da je zadatak rasporeda svima dobro poznat iz školskog života, onda je u svakom kolegiju jedan ili više učenika opsjednutih idejom algoritamskog rasporeda nastave. Stoga vas moram upozoriti da je ovo vrlo težak zadatak. ... Postoji posebna znanost - teorija rasporeda, koja proučava i sistematizira probleme ove vrste, kao i razne približne metode za njihovo rješavanje (gotovo da nema nade za egzaktne metode). Posebno mjesto među njima zauzimaju heurističke metode u kojima se pokušava opisati logika i tehnika dispečerskih postupaka. ... Zanimljivo je jedno zapažanje. Ali prvo, dajmo vam još jedan citat. Hipoteza o četiri boje s pravom se može nazvati "bolešću četiri boje", jer je na mnogo načina slična bolesti. Vrlo je zarazna. Ponekad je relativno lako, ali u nekim slučajevima postaje dugotrajno ili čak prijeteće. Protiv nje nema cijepljenja; međutim, ljudi s prilično zdravim tijelom nakon kratkog izbijanja stječu doživotni imunitet. Od ove bolesti čovjek može oboljeti više puta, a ponekad je popraćena akutnom boli, ali nije zabilježen niti jedan smrtni ishod. Poznat je barem jedan slučaj prijenosa bolesti s oca na sina, pa može biti nasljedna. Ovdje se jedan izvanredni američki matematičar podsmjehuje starom problemu oslikavanja političke karte u četiri boje, gdje bi zemlje sa zajedničkom granicom trebale biti obojane različitim bojama. Čini se da se sve što je rekao može pripisati zadatku sastavljanja školskog rasporeda. Dakle, autor ovih redaka uzeo je sebi u glavu, koliko je mogao, pratiti daljnju karijeru ljudi koji su obranili disertaciju na relevantnu temu. Čini se da je novoosnovanom znanstveniku "sam Bog" naredio da svoja znanstvena dostignuća pretvori u novac. Odnosno, da na neki način iznesete svoju zamisao na tržište, jer gotovo uvijek nakon obrane disertacije ostaje određeni program ili dio automatiziranog sustava za raspoređivanje nastave. Pa ne. Svi autoru poznati slučajevi obrane diplomskog rada na ovu temu završavaju s jednim - nakon obrane kandidat odustaje od tog zadatka i u pravilu započinje (ili nastavlja) nastavničku karijeru na sveučilištu. Drugim riječima, stječe doživotni, stabilan imunitet na zadatak planiranja nastavnog plana i programa. Završavajući opće rasuđivanje o složenosti rješavanja problema sastavljanja školskog rasporeda, osvrnut ćemo se na još dva mišljenja. Ali prvo, obratimo pažnju na to tko izražava ovo mišljenje. Nije tajna da neki školski učitelji informatike u naletima didaktičkih eksperimenata daju školarcima kao "domaću zadaću" izradu programa za raspored nastave za svoju omiljenu školu. Školarci, naravno, zasuču rukave s entuzijazmom da se pozabave ovim problemom. Kao rezultat ove ideje na Internetu se mogu naći brojna razmišljanja i teoretiziranja o ovoj temi od gore navedenog kontingenta. Što ne smisle i kakva mišljenja ne iznose Pioniri... Ova tema ne izaziva ništa manje uzbuđenje među osobama s tehničkim obrazovanjem u pokušajima automatizacije aktivnosti dispečera njihovog omiljenog sveučilišta. Ali ta mišljenja, blago rečeno, malo zanimaju. Profesionalni matematičari, stručnjaci za teoriju rasporeda, iznimno rijetko govore o problemu sastavljanja školskog rasporeda. Stoga (ili još više) njihovo mišljenje o ovom pitanju izgleda vrlo zanimljivo. Tako. Sotskov Jurij Nazarovič, doktor fizike i matematike. sci., profesor, glavni istraživač Zajedničkog instituta za probleme informatike Nacionalne akademije znanosti Bjelorusije, Minsk, jedan od najistaknutijih stručnjaka u području teorije rasporeda, autor niza monografija o teoriji rasporeda. U svom članku posebno piše: ... S matematičke točke gledišta, problem konstruiranja optimalnog rasporeda treninga je prilično težak, budući da spada u klasu takozvanih NP-teških problema. ... Ovaj članak pokazuje kako se bojanje vrhova grafa može koristiti za planiranje treninga. ... ... Problem bojanja vrhova grafa je NP-težak, pa je stoga i njegova generalizacija opisana u odlomku. 2 je također NP-tvrda. ... Unaprijediti. Lazarev Aleksandar Aleksejevič, doktor fiz.-mate. sci., profesor, glavni istraživač na Institutu za probleme menadžmenta. VA Trapeznikov RAS, Moskva, jedan od najistaknutijih stručnjaka u području teorije rasporeda, autor niza monografija o teoriji rasporeda. U svom članku posebno piše: ... Zadatak rasporeda treninga je dobro poznati kombinatorni zadatak optimizacije “Raspored”. Čak je i pronaći izvediv raspored NP-teško u snažnom smislu problema. Stoga je pri njegovom rješavanju potrebno koristiti matematičke metode za rješavanje kombinatornih optimizacijskih problema. ... Ukratko: - "Ocijedite vodu, vesla za sushi, svjetlo za maskaru..."5 Tržište softvera za zakazivanje
Tržište softvera kurikuluma, koje se razvilo zajedno s tržištem bilo kojeg softvera za osobna računala, čini se jednostavno jedinstvenim, ili barem iznenađujućim, ili u najgorem slučaju vrlo čudnim. U čemu je, dakle, njegova jedinstvenost ili neobičnost? Jeste li ikada vidjeli ovakvu reklamu: "Kupite naš usisavač koji ne može usisati prašinu." Ili ovo: - "Sve tave koje vam možemo ponuditi pune su rupa." Ili ovo: - "Naš TV je jedinstven - nikad ništa ne prikazuje." A evo i reklame: - "Kupite naš program za izradu školskog rasporeda, koji ga ne može sastaviti, ali može", morali smo vidjeti koliko smo htjeli. “Pa, kupi, kupi, kupi. Naš program može kreirati raspored. Gotovo sve aktivnosti će vam dogovoriti, a ostalo, kao nešto sama. Izlazak iz slijepe ulice je tako zanimljiv. Pa, barem za 15 dolara. Nije to puno novca, toliko smo radili...”. Pa koliko je onda usisavač koji ne usisava prašinu, tavu koja curi ili TV koji nikad ništa ne pokazuje? Prije nego odgovorimo na ovo teško pitanje, pokušajmo procijeniti broj potencijalnih kupaca i usporediti ga s brojem škola (ravnatelja) koje su već kupile. Demografi su otkrili da oko 16% stanovništva razvijenih zemalja čine školarci. Upravo se ta brojka koristi pri izgradnji novih škola u novim razvojnim područjima. Nadalje, napravit ćemo aritmetičke izračune na primjeru Ruske Federacije (na kraju krajeva, domovine). Dakle, populacija je oko 140 milijuna ljudi. Dakle, školaraca je oko 22 milijuna, škola ima oko 50.000, što znači da je prosječan broj učenika u školi 440 ljudi. Ali ovo je prosječan iznos. Poznato je da su se tijekom proteklih 60 - 70 godina škole za 1000 - 1400 učenika smatrale standardnim školskim projektima. Odatle zaključak – ogroman je broj škola s puno manjim brojem učenika od našeg prosjeka – 440 ljudi. Očito je riječ o školama u ruralnim područjima ili u vrlo malim gradovima. Otuda i jači zaključak – ogroman broj škola, programa za raspored nastave u principu nisu potrebni. Naravno, vrlo je teško procijeniti broj škola kojima takvi programi načelno nisu potrebni. Ipak, pažljivo pogledavši strop, tamo ćemo vidjeti brojku - 70%. Iz čega proizlazi da 30% škola ima broj učenika od 500 i više, a za takve škole ne bi škodio program koji ne može sastaviti školski raspored, ali ga može sastaviti. Dobivamo konačnu brojku - 15 tisuća škola. To je, možda, potencijalni tržišni kapacitet Ruske Federacije. A što danas imamo u stvarnosti? Pitanje nije jednostavno. Nema pouzdane statistike. Prije svega, pada mi na pamet jedan program koji je bio "vpendyurin besplatan" za sve škole u Ruskoj Federaciji. Početak razvoja ovog programa seže u 1998. godinu, a završetak (najnovija verzija) u 2003. godinu. Po izgledu, posebno za svoje vrijeme, program svakako nije loš. U usporedbi s drugim sličnim programima, ima vrlo logično i dobro osmišljeno korisničko sučelje. Po našem subjektivnom mišljenju, najbolje korisničko sučelje. Međutim, iako postoji gumb Kreiraj raspored, program je apsolutno bespomoćan u smislu automatskog (bez ljudske intervencije) rasporeda. Ne može riješiti čak ni one jednostavne podzadatke s kojima se drugi programi lako mogu nositi. Sudeći po recenzijama na Internetu, gotovo nitko ne koristi ovaj program. Dakle, smatrat ćemo to "radijacijskom pozadinom" koja ne utječe na opću situaciju na tržištu. Idemo dalje. Postavimo sljedeće pitanje. Postoje li na tržištu programi koji ravnatelju mogu pružiti barem malo pomoći u rasporedu? Na primjer, mnogi ravnatelji ručno zakažu raspored u dva koraka. U prvoj fazi, prema njihovim riječima: - "Posao sa strancima." Drugim riječima, stvaraju raspored za nastavnike i nastavu prilikom učenja stranog jezika. Druga faza je sve ostalo. Najmanje dva programa na tržištu, u ovoj, prvoj fazi, savršeno se nose sa zavišću. Ovdje možete planirati i vrijeme održavanja izbornih predmeta. Istovremeno se plasira od 10 do 40 posto razreda. Dakle, naravno, postoji određena korist od korištenja računala opremljenog ovim programima. Štoviše, jedan od tih programa vrlo agresivno i ustrajno pokušava ispuniti raspored. U nekim slučajevima, iako rijetkim, uspijeva. Drugi je, dok dovršava raspored, apsolutno bespomoćan. Dakle, koliko ljudi danas koristi softver za zakazivanje nastave u Ruskoj Federaciji? Neki proizvođači takvog softvera objavljuju informacije o svojim klijentima na svojim web stranicama. Istina, s ovim informacijama treba postupati vrlo pažljivo. Kao što je gore navedeno, neki proizvođači u svojim "marketinškim pristajanjima" idu na vrlo domišljatu prevaru potencijalnih kupaca. Ipak, odvajajući žito od kukolja, dobivamo brojku - oko 1500 škola. To je oko 10% potencijalnog tržišnog kapaciteta. Posljedično, 90% potencijalnih kupaca još nije angažirano. Sada se okrenimo svjetskom tržištu. Kao što slijedi iz prethodnih izračuna, vrlo zgodan način izračunavanja broja potencijalnih kupaca je ovaj način. Uzimamo stanovništvo zemlje, odbacujemo četiri nule i dobivamo broj potencijalnih kupaca. Pa napravimo to. Europa - 500 milijuna ljudi. SAD - 300 milijuna ljudi. Kanada - 30 milijuna Japan - 125 milijuna Australija - 20 milijuna Ostale razvijene zemlje - 25 milijuna ljudi. Evo je – “Zlatna milijarda”. Odbacite četiri nule. Dobivamo - 100 tisuća potencijalnih kupaca. Sada je pitanje: "Koliko škola od ove zlatne milijarde koristi softver za školski raspored?" Primjenjujemo istu tehniku, odvajajući žito od kukolja, kao i za Rusku Federaciju. Dobivamo brojku - oko 30 tisuća škola. Što je 30% tržišta. Istovremeno, 70% je otvoreno za agresivni marketing (hilling). Sada ostaje prevesti kvantitetu u kvalitetu. Odnosno, pomnožite broj potencijalnih kupaca s cijenom jedne softverske licence. Drugim riječima, za procjenu kapaciteta svjetskog tržišta u američkim rubljama. Ali za to morate znati cijenu takve licence. Pitam se je li čitatelj morao u rukama držati debelu knjigu s nečim ovakvim naslovom: – “Trošak softvera”. I morali smo. Zapravo, formula je vrlo jednostavna. Softver, koliko god složen i obimni bio, košta točno onoliko koliko ga klijent (korisnik) plati. Najjasniji primjer za to je Microsoftov operativni sustav Windows. Vjerojatno je malo ljudi mislilo da je spuštanje osobe na Mjesec u odnosu na ovaj operativni sustav po količini rada, talenta, znanja itd. djetinjasta šala. Pa ipak, sto pedeset dolara po barelu, a vi ste legalni korisnik. Jedini je problem što broj potencijalnih kupaca – korisnika operativnog sustava i programa za izradu školskog rasporeda nije usporediv, ni u prvom ni u drugom približnom. Otuda zaključak: - "Unatoč činjenici da neki traže 15 dolara za lonce koji propuštaju vodu, program koji bi zaista mogao riješiti većinu problema ravnatelja trebao bi biti skup." Ostaje samo odgovoriti na pitanje: - "Što je skupo?" Naravno, svatko ima svoje ideje o "Skupom". No vjerojatno je ravnatelju (ili sličnoj poziciji, ako govorimo o svjetskom tržištu) mjesečna plaća skupa. Odnosno, od 1.000 do 5.000 dolara. To, zapravo, promatramo, ili barem prethodno promatramo, u stvarnosti. U početku su ti programi toliko koštali na svjetskom tržištu. Pad cijena, kako nam se čini, dogodio se upravo zbog onoga što je iznenada otkriveno - lonac koji curi kupljen je za 5000 dolara. I konačno, množenjem količine s cijenom, dobivamo približnu veličinu svjetskog tržišta softvera za školski raspored - od 100 do 500 milijuna američkih dolara. Odnosno, tržište nije ništa manje zahtjevno od, recimo, tržišta raznih računalno potpomognutih sustava projektiranja u industriji i građevinarstvu. I usput, nije ništa manje znanstveno intenzivan.6 "Drevni egipatski" algoritam za rješavanje problema
U proljeće 2012. arheolog se obratio poznatim programerima sa čudnim zahtjevom. Prema njegovim riječima, prilikom dešifriranja staroegipatskih rukopisa naišao je na opis algoritma za sastavljanje školskog rasporeda. Autorstvo algoritma pripisano je egipatskoj svećenici po imenu Anush. Zapravo, njegov je zahtjev bio da se na modernom računalu provjeri je li ovaj algoritam doista sposoban izgraditi školski raspored. Isprva su ga prijatelji ismijavali. No nakon što smo pažljivo pročitali čudne zapise, odlučili smo ih provjeriti. Dakle, nastavljamo s opisom ideje ovog algoritma, zapravo, na sažetak prijevoda drevnog rukopisa. Prethodno recimo da su sama terminologija ovog algoritma i organizacija staroegipatske škole od posebnog povijesnog interesa, no budući da ovaj članak nije namijenjen povjesničarima, algoritam ćemo prikazati u modernoj terminologiji poznatoj osobi koja sada živi. Glavna razlika između staroegipatskog algoritma (u nastavku ćemo izostaviti riječ staroegipatski) od modernih pristupa je ta što je problem podijeljen na dijelove, točnije, na niz uzastopno rješavanih problema, dok je svaki problem riješen u prethodnom koraku. je ograničenje za problem koji treba riješiti u sljedećem koraku... U suvremenoj terminologiji - primjenjuje se metoda dekompozicije problema koji se rješava. Treba napomenuti da svaki zasebno od problema koji se sekvencijalno rješava u toku algoritma nije NP-tvrd (nije rješiv). To omogućuje da se uz pomoć sekvencijalnog rješenja niza lako rješivih problema riješi cjelokupni problem sastavljanja školskog rasporeda u cjelini. U prvom koraku trebate odabrati način rada obrazovne ustanove, odnosno odrediti koliko će dana u tjednu škola raditi (5 ili 6) i odlučiti o broju sati koji se održavaju po školskom danu (7 odnosno 6). Također morate postaviti broj razreda učenika u školi. Zatim morate zabraniti one sate za koje se nastava ne održava. Ovo su posljednji sati svakog školskog dana. Za niže razrede (po našoj terminologiji to je od 5. razreda) takvih zabrana je više, za srednje ih je manje, a za najstarije (11. razredi) te zabrane u potpunosti izostaju. Što zadovoljava naše sanitarne standarde. Pamti se tablica zabrana izvođenja nastave, koja će se dalje koristiti kroz cijeli algoritam. U drugom koraku gradi se raspored za honorarne radnike. Pokazalo se da drevne egipatske obrazovne ustanove nisu prezirale rad radnika s nepunim radnim vremenom. Glavna značajka ovog zadatka je da radnici s nepunim radnim vremenom mogu ultimativno izjaviti dane u kojima će raditi. Osim toga, pojedini radnici s nepunim radnim vremenom mogu odbiti rad tijekom prvog sata svih radnih dana kada rade. Očigledno su ti honorarni radnici bile žene i nisu mogle rano doći u školu. Problem se rješava pomoću propisanog algoritma bojanja vrhova običnog grafa. S ovim matematičkim modelom možete se detaljno upoznati uz pomoć već spomenutog članka ili uz pomoć drugih brojnih časopisnih članaka, na primjer, [,], kao i upoznavanjem s knjigama [,]. Nadalje, za svaki sat (razred, učitelj, vrijeme), koristeći algoritam za rješavanje problema zadatka, odabire se prostorija za izvođenje ove lekcije. Algoritam za rješavanje problema zadatka opisan je u mnogim modernim udžbenicima, a posebno se s njim možete upoznati iz knjige. Završetak drugog koraka je operacija kombiniranja tablice zabrana izvođenja nastave koja je izgrađena u skladu sa sanitarnim ograničenjima i rezultirajućeg rasporeda za radnike s nepunim radnim vremenom. Tako dobivamo novu tablicu zabrana nastave, što će biti jedno od ograničenja za sljedeći korak algoritma. Treći korak sastoji se u rješavanju problema izvođenja nastave po izboru studenata (u našoj terminologiji izbornih predmeta). Značajka ovog zadatka je da se određeni broj sati, na određenom akademskom satu, spaja u tokove, tako da se u tom satu razilaze na svoje izborne predmete. Konstrukcija rasporeda sastojat će se od toga da će svakom toku biti određeno vrijeme u kojem će se održavati izborni predmeti, ali će se nastavnici imenovati nakon što se cijeli raspored konačno izradi. Odnosno, u ovom koraku nastavnici nisu raspoređeni za izvođenje izbornih predmeta. Prilikom izrade rasporeda poštuje se pravilo - za izvođenje izbornog kolegija za bilo koji tokov u jednom školskom danu ne može se dodijeliti više od jednog akademskog sata. Osim toga, poštuje se još jedno pravilo – u bilo kojem trenutku izborni predmeti ne mogu biti zakazani za više od jednog toka. Čini se da je ovo pravilo (ograničenje) sasvim razumno, budući da se prilikom izvođenja izbornih predmeta naglo povećava potreba za prostorima za izvođenje nastave. Uvedena je upravo kako bi se izbjegla situacija kada nekoliko potoka u isto vrijeme zahtijeva veliki broj slobodnih prostorija. Prostorije za izvođenje izbornih predmeta, u ovom koraku, kao što se ne biraju nastavnici, birat će se zajedno s nastavnicima nakon izrade cjelokupnog rasporeda. Algoritam za rješavanje problema izvođenja izbornih predmeta je algoritam za propisano bojanje vrha običnog grafa, što smo naveli u opisu prethodnog koraka. Nova tablica zabrana izvođenja nastave izrađena je na isti način kao u prethodnom koraku. Rezultirajući raspored kombinira se s tablicom zabrane. U četvrtom koraku algoritam za izradu rasporeda nastave stranih jezika. Posebnost ovog zadatka je da se razred može podijeliti u grupe. Učitelji se ne mogu ultimativno izjasniti koje dane će raditi. No, učiteljima s malim opterećenjem zajamčena su jedan ili dva slobodna dana, koji će im biti osigurani. Kao i u drugom koraku algoritma, neki učitelji koji predaju strani jezik mogu zahtijevati od njih da budu oslobođeni nastave tijekom prvog sata radnog dana kada rade. Problem rasporeda nastavnika/satova za učenje stranog jezika, kao iu drugom i trećem koraku, rješava se algoritmom za propisano bojanje vrhova običnog grafa. Na isti način kao u drugom koraku, korištenjem algoritma za dodjelu svakog sata, odnosno svake grupe učenika i njihovog učitelja, odabire se prostorija za nju. Završetak četvrtog koraka, kao i drugog i trećeg, je operacija kombiniranja tablice zabrana za lekcije s rezultirajućim rasporedom. Tako dobivamo novu verziju ove tablice koju ćemo koristiti u šestom koraku. Nakon završetka 4. koraka algoritma, ovisno o nastavnom planu i programu škole, obično se izdvaja od 15% do 40% cjelokupnog nastavnog opterećenja predviđenog ovim planom. U petom koraku obračunava se opterećenje utvrđeno nastavnim planom i programom, za prostore koji nedostaju za školu. Takvi prostori su, u pravilu, teretane, radionice za izvođenje nastave radne (tehnološke) nastave, učionice opremljene računalima za izvođenje nastave informatike. Ovaj se izračun provodi s ciljem maksimalnog mogućeg opterećenja (minimalnog "zastoja") takvih prostorija. U šestom koraku izrađuje se raspored za sve preostale predmete, osim za one koji se održavaju u oskudnim prostorijama. Učitelji nemaju mogućnost postavljati ultimatum o tome koje će dane raditi, ali za one učitelje koji imaju malo opterećenje zajamčeno je jedan ili dva slobodna dana, a za neke od nastavnika postoji mogućnost da odbiju rad u prva lekcija. Taj se problem rješava algoritmom za propisano bojanje rubova bipartitnog multigrafa. S idejom ovog algoritma možete se upoznati iz knjige ili iz članaka u časopisima [,,,,]. Konstruirani raspored se sastoji od četvorki - razred, učitelj, predmet, vrijeme. U istom koraku, sve četvorke, koristeći algoritam za rješavanje zadatka, uspoređuju se s prostorijama u kojima će se održavati ova nastava (četvorke). Nakon dovršetka ovog koraka popunjava se cijela tabela rasporeda, s izuzetkom nastave koja se održava u oskudnim prostorijama. Međutim, preostale "rupe" u rasporedu, ovo je raspored za izvođenje nastave u teško dostupnim prostorijama. Dakle, možemo pretpostaviti da se na ovom - šestom koraku, u određenom smislu, simultano grade dva rasporeda - za obične učitelje / razrede i za oskudne prostore / nastavu. Na sedmom koraku provodi se podjela nastave u skupine predmeta koja će se održavati u oskudnim prostorima. U pravilu, u predmetima kao što su tjelesni odgoj, rad (tehnologija), nastava informatike podijeljena je u grupe. Ako se skup učitelja za koje je raspored izgrađen u prethodnom koraku siječe, pri čemu mnogo nastavnika izvodi nastavu u oskudnim prostorijama, tada se formira tablica za zabranjene sate rada učitelja, koji su sjecište tih skupova. Korištenjem algoritma za rješavanje zadatka vrši se odabir nastavnika za svaku grupu. Posljednji korak je osmi. U ovom koraku se kombiniraju svi prethodno primljeni rasporedi, odnosno formira se konačni raspored. Za izvođenje ovog koraka nisu potrebni algoritmi, dovoljne su jednostavne aritmetičke operacije. Nakon što dobije konačan raspored, svaki nastavnik može sam odlučiti kada će mu biti zgodno izvoditi izborne predmete. Za njih je rezervirano vrijeme u koraku 3 algoritma. A ako ovaj nastavnik bude u mogućnosti regrutirati grupu studenata, onda će svoj izborni predmet samostalno staviti u raspored, zajedno s prostorima koje je sam odabrao. Opće pravilo za sve prethodno opisane korake, osim za peti, je pravilo – svaki razred u jednom danu ne može imati više od jednog sata iz bilo kojeg predmeta. Osim toga, za nastavnike je opće pravilo da svaki učitelj može voditi nastavu iz više predmeta, uključujući jedan razred.7 Testiranje algoritma
Kao što možete vidjeti iz prethodnog odjeljka, u radu algoritma za izradu školskog rasporeda nema ništa teško razumjeti. Jedan za drugim rješavaju se međusobno povezani, odvojeni, lako rješivi (ne NP-teški) problemi dok se svi ne iscrpe. Ipak, nije bilo razloga s povjerenjem tvrditi da se svaki od ovih zadataka može riješiti. U nedostatku ikakve teorijske potkrijepljenosti algoritma, njegovu izvedbu bilo je moguće ispitati samo eksperimentalno, pogotovo jer je upravo takav zadatak postavio arheološki znanstvenik koji je naišao na antički rukopis i napravio njegov prijevod. Sasvim je prirodno da je prva misao koja je programerima pala na pamet bila stvoriti zajedničku aplikaciju za operacijski sustav Windows. Ali što je tipična win aplikacija? Kada je aktiviran (pokrenut za izvršenje), čeka događaje od korisnika, na primjer, unos početnih podataka. A kako se ti početni podaci mogu dobiti i kasnije unijeti u program? Hvala Bogu, odnosno Sjedinjenim Američkim Državama, sada je jedna pomalo samopoštovana škola otvorila svoju web stranicu na internetu i prvo što se na ovoj stranici pojavljuje, osim fotografija s raznih svečanih događanja, je školski program. Ostaje ga samo kopirati i unijeti u program kao početne podatke za izračun rasporeda. Pitanje. Koliko je vremena potrebno za ovo? Praksa korištenja programa školskih rasporeda koje trenutno nudi tržište pokazala je da je za ulazak u kurikulum zajedno s formiranjem tablice raspodjele nastavnog opterećenja potrebno od 8 do 10 sati, blago rečeno mukotrpnog rada. Pretpostavimo da je ovaj kurikulum uveden, i formirana tablica raspodjele pedagoškog opterećenja, i eto ... raspored je napravljen. Što kaže. Apsolutno ništa. Nema jamstva da će sljedeći zadatak biti riješen. E sad, da nije napravljen raspored, onda bi to puno govorilo, naime, da algoritam ne rješava problem. Drugim riječima, tipičnu win aplikaciju je, u određenom smislu, gotovo nemoguće testirati. Kako biti? Opet - hvala Bogu, odnosno, hvala Microsoftu, moderne verzije operacijskog sustava Windows podržavaju takozvani način rada konzole. Inače, za neke mlade ovo je potpuno otkriće, nikada nisu vidjeli crne prozore s redovima teksta koji se provlače unutar ovih prozora. Doista, ovo je stil mainframe-a iz daleke prošlosti i davno sišli sa scene - MS-DOS. Ali ovi prozori imaju jednu prednost. Mogu visjeti na ekranu računala, praveći potrebne proračune, bez ikakve ljudske intervencije, i dan i mjesec, i... ne mogu reći koliko. Upravo je to bilo potrebno za testiranje algoritma. Nadalje, linija razmišljanja bila je sljedeća. Pisanje generatora početnih podataka (grubo rečeno, nastavnog plana i programa tipične škole i tablice raspodjele pedagoškog opterećenja) će, naravno, potrajati, ali, nakon što je napisano, omogućit će vam da dobijete neograničen broj testnih zadataka za testiranje algoritma bit će dovoljno tek nakon rješavanja sljedećih zadataka prenijeti kontrolu na ovaj generator za izgradnju novog (sljedećeg) zadatka. Bit će moguće dobiti statistički pouzdane podatke o kvaliteti testiranog algoritma. Primjerice, 80 posto zadataka je riješeno, a 20 nije, ili obrnuto. Samo trebate učiniti broj zadataka koje treba riješiti dovoljno velikim. Upravo je to trebalo napraviti - konzolna aplikacija, to je bio izlaz iz ove situacije. Kako se kaže, bajka se brzo ispriča, ali se brzo ne završi. Pokazalo se da nije tako lak zadatak doći do generatora početnih podataka koji adekvatno odražava sve praktične situacije, čak i tipične škole. Ali jednog dana su se ostvarili ludi snovi ... prije ili kasnije ... koliko dugo uže ne visi ... Generator početnih podataka je gotov, staroegipatski algoritam je programiran, "sve greške su ispravljene", zamke za postavljaju se pogreške, instaliraju se provjere rezultata izračuna. Na početku programa predložen je mali broj razreda za raspored – od 9 do 14 (mala škola). Rješenja su iskočila poput strojnice. S povećanjem broja razreda – s 15 na 21 (srednja škola), brzo su se ispaljivale odluke, ali ne kao iz strojnice...više kao iz pištolja. Unaprijediti. Evo ga... velika škola, do četiri razreda paralelno, ukupan broj razreda je od 22 do 28. Kočnice su jasno uključene... Proces je počeo nalikovati lijeni patki koja se gala s noge na nogu. Ali jedno me veselilo - redak: "Broj neriješenih problema =" stalno je pokazivao nulu. Postalo je jasno. Za dobivanje statistički pouzdanih podataka koji potvrđuju mogućnost rješavanja bilo kojeg razumnog problema u potpuno automatskom načinu rada, jedno računalo nije dovoljno. Mali aritmetički izračuni pokazali su da je za rad s brojevima od šest i više znamenki na broju riješenih zadataka bilo potrebno najmanje desetak računala. A za desetak računala (možete procijeniti količinu topline koju stvaraju ta računala i stalnu buku koju emitiraju ventilatori) potrebna je zasebna prostorija. Ali ništa, ne možete nas zaustaviti... Ubrzo je pušteno u rad desetak, ne desetak, nego sedam četverojezgrenih računala. Kao rezultat toga, nakon godinu dana "nasilnih radnji" staroegipatskog algoritma u odnosu na časnu četverojezgrenu sedam, i nakon desetaka milijuna riješenih problema, možemo s povjerenjem tvrditi: - "Bilo koji, bez iznimke, razuman , ispravno postavljen zadatak za izračun školskog rasporeda može se riješiti bez ljudske intervencije u potpuno automatskom načinu rada." Istovremeno, ukupno vrijeme izračuna za 1000 zadataka je otprilike sljedeće: za grupu zadataka od 9 do 14 časova = 20 minuta, za grupu zadataka od 15 do 21 sat = 40 minuta, za grupu zadataka od 22. do 28. sata, vrijeme računanja je od 6 do 8 sati, t.j. za ovu grupu, u prosjeku, oko pola minute po zadatku. Tako je uspješno završen više od godinu dana eksperiment provjere (testiranja) algoritma za izradu školskog rasporeda u potpuno automatskom načinu rada, bez sudjelovanja osobe za koju su riješeni deseci milijuna testnih zadataka. Za gotovo sve testne zadatke (početni podaci) u potpunosti je konstruiran raspored koji zadovoljava sva ograničenja.8 Logički model budućeg softvera
Nakon završetka godišnjeg testiranja algoritma za izradu školskog rasporeda, postavilo se pitanje: - "I što dalje?" Prije svega, upada u oči da konzolna aplikacija neće moći nikoga uvjeriti da je zadatak rasporeda školskog rasporeda doista riješen... osim ako programer koji je sam napisao ovu aplikaciju. Napravite crni prozor, s ovakvim linijama koje se pojavljuju s vremena na vrijeme: - "Broj riješenih problema = 12547564" za podršku čak i lošem učeniku petog razreda. Dakle, normalan čovjek jednostavno neće vjerovati u takav, ako mogu tako reći, program i učinit će pravu stvar. Nemoguće je bez punopravne win-aplikacije. No, na prvu ne bi bilo loše, odredit će se s ciljevima stvaranja ovakve aplikacije. Naziru se barem dva takva gola. To je izrada punopravnog softvera sa svim posljedicama koje iz toga proizlaze, i - izrada aplikacije koja pokazuje rad algoritma, koji je lošije ili bolje u stanju uvjeriti osobu da nije prevarena. I jež shvaća da u smislu intenziteta rada ta dva projekta jednostavno nisu usporediva. Sasvim prirodno, pala je odluka da se krene lakim putem. Dobro: - "Što se traži od takve win-aplikacije - demo?". Prvo, čak možete postaviti još jedno pitanje: - "Što bi to trebalo biti?" Prvo. Glavobolja o prikladnom, razumljivom, praktičnom i lijepom korisničkom sučelju odmah se uklanja. Za takvu demonstraciju sasvim je dovoljno primitivno sučelje. Važno je samo da korisnik može vidjeti početne podatke koji se nude programu za izračun (prirodno generirani nasumično) i rezultate tog izračuna. Barem teoretski, korisnik će moći provjeriti sukladnost početnih podataka i rezultata dobivenog pomoću programa. Je li takva provjera teška? ... Odgovor je nedvosmislen: - "Da, nije jednostavno ...". Pogotovo ako znate koliko je zamki i provjera sadržano u konzolnoj aplikaciji za stalnu provjeru dobivenih rezultata, kao i veličinu koda tih provjera i zamki. Postoje li drugi načini uvjeravanja? ... Možda, prenijeti svima zainteresiranima ... izvorni kod programa. Ali, na primjer, u Microsoftu to nije prihvaćeno. Drugo. Problem datoteke pomoći, korisničkog priručnika i ostalih naklona i zviždaljki apsolutno neophodnih za punopravni softver je otklonjen. I tako su i učinili. Na glavnom obrascu aplikacije zapelo je više od dvadeset tipki, od kojih je samo jedan aktivan u svakoj fazi izračuna, ne računajući tipke tipa - O programu, Pokreni novi zadatak, Zatvori me. Kliknite na ovaj gumb, pojavit će se prozor s gumbom Generiraj podatke. Pritisnete Generate data, konstruirani podaci se pojavljuju u prozoru na bijeloj pozadini. Zatvaramo prozor. Gumb koji je upravo pritisnut se gasi (prestaje biti aktivan), sljedeći koji treba pritisnuti postaje aktivan. Pritišćemo. Otvara se sljedeći prozor. A tu je i gumb Izradi raspored. Kliknite na Izradi raspored, pojavit će se izgrađeni raspored. Svi koji žele mogu provjeriti je li raspored točan ili ne. I tako sve dok se ne prođu svi koraci algoritma. Zatim možete kliknuti na veliki gumb Pokreni novi zadatak. I tako u krug. Ili kliknite gumb Zatvori me. Na prvi pogled može se činiti: - "Cijeli ovaj demo program je majmunsko djelo." Ali to nije slučaj. Iz najmanje tri razloga. Prvo. Tijekom razvoja demonstracije riješen je prilično važan zadatak razvoja buduće arhitekture punopravnog softvera. Naime. Trebalo se na najoštriji način odvojiti "mozak" od "torza". Da bi bilo jasnije, odvojite kod algoritma za raspoređivanje od koda generatora izvornih podataka i koda korisničkog sučelja. Sav kod algoritma za izračunavanje rasporeda koncentriran je u biblioteci dinamičke veze, tako da korisničko sučelje, poput klijenta, može rješavati zadatke dinamičke biblioteke, koja djeluje kao poslužitelj, za izgradnju različitih rasporeda, sastavljenih u različitim koracima. algoritma. To će u budućnosti omogućiti eksperimentiranje s različitim opcijama sučelja, bez dodirivanja algoritma za izračunavanje rasporeda, dok korisnici ne budu potpuno i potpuno zadovoljni. Drugo. Unatoč svojoj primitivnosti, demo korisničko sučelje je logičan model budućnosti zgodnog, razumljivog, praktičnog i lijepog korisničkog sučelja. Na primjer, implementira mogućnost povratka na prethodni korak algoritma, a ta je značajka zauzvrat utjecala na strukturu podataka programa. Osim toga, demo sučelje podržava takvu značajku algoritma kao što je kretanje od koraka do koraka u strogom slijedu, što osigurava integritet podataka i zaštitu od netočnih promjena. Treće. Opet ponavljamo, unatoč svojoj primitivnosti, postojeće korisničko sučelje pogodno je za analizu matematičkog modela praktičnih situacija koje nastaju prilikom izrade školskog rasporeda usvojenog u ovom programu. Takvu analizu ili ispitivanje mogli bi provesti stručnjaci koji dobro poznaju temu, na primjer, ravnatelji s dovoljnim radnim iskustvom koji predaju matematiku u školi. Da bi razumjeli pojedinosti izračuna, naravno, njihove kvalifikacije nisu dovoljne (i nitko neće imati takvu želju), ali zbog opće matematičke kulture koju su dobili, mogu uočiti očite propuste u formulaciji problema. bolji od bilo kojeg profesionalnog matematičara koji je s radom škole upoznat samo iz druge ruke ili po raznim vrstama publikacija. "Pa što je sljedeće?" A zatim razvoj punopravnog softvera u skladu sa svim zakonima i propisima softverskog inženjerstva, koji sada po složenosti ne premašuje uobičajeni softver za ERP sustave. Samo nemojte pitati: "Koliko će to trajati i koja je složenost razvoja takvog softvera? ...". I sve više, nemojte pitati: - "Koliko će koštati takav razvoj? ...".9 Problemi s poslovnim modelom
Kao što je prethodno procijenjeno, globalno tržište za potpuno automatizirani softver za školski raspored je između 100 milijuna USD i 500 milijuna USD. Međutim, ovo tržište, kako kažu rizični kapitalisti, još treba “podići”. I ovdje se sasvim jasno pojavljuju barem dva problema. Jedan problem je: - "Skupo". Na tome smo već stali. A drugo, po našem mišljenju ozbiljnije, je: - "Reputacija takvog softvera". Da se poslužimo metaforom, reputacija takvog softvera nalikuje usranom, jako vlažnom i zadimljenom smetlištu nakon bitke na Kulikovom polju. Štoviše, dim je toliko oštar da želite zatvoriti oči i prestati disati. Kao što je ranije spomenuto, kada razgovarate s potencijalnim klijentima softvera za školski raspored, taj razgovor lako prelazi u psovke. "Shvatili smo... s vašom automatizacijom, informacijskim prostorom škole i elektronskim dnevnicima, pustite me da radim na miru...". Što se može učiniti da se reputacija takvog softvera i odnos ravnatelja prema njemu promijeni iz neprijateljskog u barem neutralan? O pozitivnoj slici još ne mucamo. Prije desetak godina još se moglo reći da su računala u uredima ravnatelja za namještaj, kao neizostavan pribor za učenost i progresivnost. U najboljem slučaju, umjesto pisaćeg stroja koristi se računalo (iako je, kao što je ranije navedeno, upravo ta okolnost poslužila tako brzom procvatu industrije osobnih računala). Situacija se sada promijenila. Mnogi su već pokušali ... Upravo smo razgovarali o rezultatima takvih testova. Ostaje započeti sve iz početka. Naime. S poslovnim modelom za distribuciju sličnih programa. Čak i bez pomnog pogleda, možete vidjeti da je ovaj poslovni model ostao gotovo nepromijenjen u posljednjih 15 godina. Pronađite web stranicu programa, preuzmite demo verziju, izdajte račun za plaćanje... Čini se da je s računom sve jasno. Ne možete bez web stranice programa. Ali što je s demo fotografijama? A s demo verzijama sve je drugačije. Prva opcija. Naša demo verzija se ne razlikuje od radne verzije programa, samo što ne možete pohraniti unesene podatke, a dobivene rezultate ne možete ispisati na pisač. I tako, sve funkcionira. Je li moguće uz pomoć takve demo verzije procijeniti sve prednosti i nedostatke programa? Kao što je već ranije napomenuto, za unos svih početnih podataka, kako ne bi došlo do škripanja gundela oko sat, maksimalno sat i pol, u stvarnosti je potrebno minimalno 8 - 10 sati neprekidnog i mukotrpnog (da se pakleno dosadan) rad. Normalan čovjek, a još više korisnik koji prvi put počinje raditi s programom, kada treba istovremeno naučiti raditi s programom i upisati brdo početnih podataka točno, bez grešaka, ne može to učiniti odjednom . Potrebno je najmanje dva ili čak tri dana (puta). Sada zamislite strah početnika da će struja biti prekinuta ili da će se nešto ponovno pokrenuti. Pa... normalna osoba ne bi htjela koristiti takvu demo verziju. Dakle, ili odlučite kupiti "svinju u džepu", znajući za "marketinške napade" nekih programera, ili, kao što se često događa, s gorčinom zbog izgubljenog vremena, pritisnite tipku Del. Pošteno radi, treba napomenuti da su isti programeri smislili još jednu opciju. Napravili smo “breaker” za naš program. Nesuđeni, dobroćudni korisnik, koji je prethodno malim ključem onemogućio svoju savjest, preuzima ilegalnu kopiju (dem + breaker). Instalira, prekida i... sve radi... Kao što kažu, koristite ga za zdravlje... Istina, nakon otprilike pola godine program će vam javiti da ulazi u demo način rada, te da sprema vaše podatke , budi tako ljubazan..., zatraži od developera izjavu o fakturi... Gledajući izvana takve trikove, ova opcija se čini - na kraju krajeva, iskrenijom. Iako, naravno, korisnik pokušava prevariti proizvođača, proizvođač vara korisnika... usput, obećavajući mu da će za nekoliko minuta nakon unosa svih početnih podataka dobiti gotov raspored. Može se slobodno reći da velika većina korisnika nikada neće znati da su njihovi podaci bili izloženi stvarnoj prijetnji. Nakon što su 15 - 20 sati proveli radeći s programom i uvjerili se u njegovu beskorisnost, vičući: - "Svi programi, kao muškarci, takvi...", potencijalni kupci bijesno uklanjaju ovaj program sa svog računala. I nakon sat i pol, smirujući se, hvatajući dah, govore sebi: „Što sam ja? .. svejedno pametno da nije platila novac za to ..., rekla mi je majka - "nemoj uzimati prase u kocku". Opcija dva. Naša demo verzija se ne razlikuje od radne verzije, postoji samo jedno ograničenje, maksimalni broj klasa je pet. I tako, sve funkcionira. Kao rezultat toga, takva se izjava pojavljuje na forumu. “Vidjela sam vaš, ako mogu tako reći, program. I to je uveo, baš ništa - četiri razreda. A ona mi je rekla: - "Ne mogu napraviti raspored." Možete ga staviti u sebe... Prokleti špekulanti." Ovdje smo suočeni sa slučajem kada su programeri pronašli avanture na svojoj "... (glavi)". Duboko se varaju oni koji misle da je zakazati školu s četiri razreda puno lakše nego, primjerice, dvadeset. Zato je prilikom testiranja algoritma rasporeda "Drevni Egipćani" odlučeno - pri generiranju testnih podataka za minimalni broj klasa odabrati broj - devet. To se ponekad objašnjava nemogućnošću automatskog sastavljanja tablice raspodjele nastavnog opterećenja. Jednostavno rečeno, rasporediti opterećenje između oskudnog broja razreda i, sukladno tome, oskudnog broja nastavnika. Očigledno, takve trikove može pokazati samo vrlo iskusna ruka (ili oko, ako želite) neke osobe. Opcija tri. Pa dobro. Koristite naš program. Ali, dva tjedna. I za dva tjedna sve, subota. "Isključit ćemo vodu..." Je li moguće svladati program u dva tjedna i procijeniti sve njegove prednosti i nedostatke? Iskreno, recimo: - "Možda, što je moguće...". Ali pod jednim uvjetom. Morate prestati raditi sve ostalo. I omiljena riječ ravnateljice: - "Zauzeto". “Oh, zauzeto. Toliko zaposlen, da ni za disanje, ni ... nema vremena." Hoće li ravnatelj na dva tjedna ostaviti sve na svijetu i uroniti u program za zakazivanje za ovo razdoblje? Kako kažu znanstvenici: - "Teško je reći ...". Ukratko, sve je loše ... I tako loše, i tako nije zgodno ... Gdje tražiti izlaz? Možda najam?10 Poslovni model SaaS softvera
U početku je cijela računalna industrija koristila poslovni model iznajmljivanja – prva računala koštala su mnogo novca, a njihova računalna snaga iznajmljivana je kupcima. Pojavom interneta oživio je stari poslovni model, ali na bitno drugačijoj tehnološkoj osnovi. SaaS(engl. softver kao usluga - softver kao usluga) - poslovni model prodaje i korištenja softvera, u kojem dobavljač razvija web aplikaciju i samostalno upravlja njome, osiguravajući kupcu pristup softveru putem interneta.
Glavna razlika između SaaS-a i starog modela je u tome što su u prošlosti korisnici izravno pristupali računalima, umjesto da koriste široke mreže. Budući da je SaaS model usmjeren na pružanje usluga korištenjem Interneta, njegov je razvoj izravno povezan s razvojem globalne mreže. Prve tvrtke koje su ponudile softver kao uslugu pojavile su se u zapadnim zemljama 1997.-1999., a akronim SaaS ušao je u široku upotrebu 2001. godine. Čini se da je u našem “teškom slučaju” ovaj poslovni model najoptimalniji, a možda i jedini prihvatljiv. Potencijalne kupce spašava od rizika relativno velike svote novca pri plaćanju softverskog proizvoda iz grupe proizvoda s gotovo beznadno narušenom reputacijom. Koristeći poslovni model iznajmljivanja, kupac će se moći mirno i postupno uvjeriti da mu je ponuđeni proizvod stvarno potreban, te da se njegova očekivanja od korištenja proizvoda poklapaju s onim što stvarno dobiva. Ranije smo dovoljno detaljno govorili o očekivanjima ravnatelja od ovakve vrste programa.
11 Umjesto zaključka
Ponekad, neki sarkastičnim glasom pitaju: - "Imate li poslovni plan? ..." Da. Pa ipak, vrlo jednostavno. "Dosljedno rješavati probleme koji se pojavljuju kako dolaze...". U krajnjem slučaju, možete koristiti SaaS model (poslovni plan – na zahtjev). Ako nekome zatreba, moći će se sve isplanirati do detalja i do detalja, niti jedan računovođa neće se zajebavati!
Bibliografija
Baltak S.V., Sotskov Yu.N. Zakazivanje treninga na temelju bojanja vrhova grafa Informatika, 2006, br.3, str. 58 - 69. Borodin O.V. Boje i topološki prikazi grafova // Discrete Analysis and Operations Research. 1996, svezak 3, broj 4, str. 3 - 27. Borodin O.V. Generalizacija Kotzigova teorema i propisano bojanje bridova ravnih grafova // Matematičke bilješke. 1990, svezak 48, broj 6, str. 22 - 28. Vizing V.G. Bojanje vrhova grafa pod većinskim ograničenjima na korištene boje // Discrete Analysis and Operations Research. 2009, svezak 16, broj 4, str. 21 - 30. Vizing V.G. O povezanom bojanju grafova u propisanim bojama // Discrete Analysis and Operations Research. 1999, serija 1, svezak 6, broj 4, str. 36 - 43. Gafarov E.R., Lazarev A.A. Matematičke metode optimizacije u izradi kurikuluma // Nove informacijske tehnologije u obrazovanju. Zbornik znanstvenih radova. - M .: 1C-Publishing, 2013., 2. dio, str. 51 - 55. Gary M., Johnson D. Računalni strojevi i nerješivi problemi. - M .: Mir, 1982 .-- 416 str. Distel R. Teorija grafova: Per. s engleskog - Novosibirsk: Izdavačka kuća Instituta za matematiku, 2002. - 336 str. Emelichev V.A., Melnikov A.I., Sarvanov V.I., Tyshkevich R.I. Predavanja iz teorije grafova. - M .: Znanost. CH. izd. fiz.-mat. lit., 1990.-- 384 str. Ichbana D., Knepper S. Bill Gates i stvaranje Microsofta. - Rostov na Donu: Izdavačka kuća Phoenix, 1997. - 352 str. Karpov D.V. Dinamičke regularne boje vrhova grafa. // Bilješke sa znanstvenih seminara POMI. 2010., svezak 381., str. 47 - 77. Magomedov A.M., Magomedov T.A. Pravilno 5-bridno bojanje bipartitnog grafa, interval na jednom dijelu, // Primijenjena diskretna matematika. 2011. broj 3 (13), str. 85 - 91. Papadimitru H., Steiglitz K. Kombinatorna optimizacija. Algoritmi i složenost. Po. s engleskog - M .: Mir, 1985 .-- 512 str. Romanovski I.V. Diskretna analiza. Studijski vodič za studente specijaliziranih za primijenjenu matematiku i informatiku. - Izdanje 2, revidirano. - SPb .: Nevski dijalekt, 2000 .-- 240 str. Swami M., Thulasiraman K. Grafovi, mreže i algoritmi: Per. s engleskog - M .: Mir, 1984 .-- 455 str. Smirnov V.V. Pererburške škole i školske zgrade. Povijest izgradnje škola u Sankt Peterburgu - Petrograd - Lenjingrad 1703. - 2003. - SPb .: Izdavačka kuća "Rusko-baltički informacijski centar" BLITZ ", 2003. - 144 str. Stetsenko O.P. O jednom obliku bojanja rubova grafa u propisanim bojama // Discrete Mathematics. 1997. Svezak 9, Broj 4, 92 - 93. V. A. Urnov. Raspored je najtraženiji AWP u obrazovanju // Informatika i obrazovanje. 2001., br. 4, str. 47 - 52. Harari F. Teorija grafova. - M .: Mir, 1973 .-- 302 str. Even S., Itai A., Shamir A. O složenosti rasporeda i problema protoka više roba // SIAM J: Comput. Vol. 5, br. 4, prosinac 1976., 691-703Linkovi:
Stoga je cijeli pod na kojem se nalazilo takvo računalo bio prekriven finom metalnom mrežom kako bi se isključila mogućnost “elektroničkog virenja” zakletih neprijatelja sovjetske vlasti. Sam zadatak sastavljanja obrazovnog rasporeda (bez pomoći računala) najvjerojatnije je star ne manje od tristo godina. Zabilježeni su slučajevi kada su ravnatelji - općenito, kulturni i odgojeni ljudi, nakon što su čuli frazu: - "Program za izradu školskog rasporeda" odmah prešli na psovke. Ovdje se nećemo zadržavati na teoriji NP-teških problema, budući da bi rasprava o ovom pitanju odvela čitatelja daleko od teme koja nas zanima, a također bi bila očito preuranjena i površna. Zainteresiranom čitatelju može se preporučiti da se obrati možda najcitiranije publikacije na ovu temu u našoj zemlji. Za potpuno razumijevanje ovog članka, NP-teški problemi mogu se shvatiti kao praktički nerješivi problemi, iako ovo nije sasvim točan "prijevod". To se odnosi na publikacije na ruskom jeziku, kojih nema toliko u usporedbi s publikacijama na engleskom jeziku. Najvjerojatnije njihov broj ne premašuje ukupni doprinos Ruske Federacije u području visokih tehnologija, koji se procjenjuje u rasponu od 0,4 - 0,6% (od nulte točke četiri desetine postotka do nulte točke šest desetina postotka ) globalnog totala. Istina, postoji red veličine manje fizičkih i matematičkih znanosti. Tanaev Vjačeslav Sergejevič (1940. - 2002.) - bjeloruski matematičar, direktor Instituta za istraživanje i razvoj "Kibernetika" Nacionalne akademije znanosti Republike Baškortostan, doktor fizičkih i matematičkih znanosti (1978.), profesor (1980.), red. član Nacionalne akademije znanosti Bjelorusije (2000). Istraživački interesi: istraživanje operacija, teorija rasporeda, metode optimizacije. Mihalevič Vladimir Sergejevič (1930. - 1994.) - ukrajinski matematičar i kibernetičar, akademik Akademije znanosti Ukrajine, akademik Ruske akademije znanosti (1991.; akademik Akademije znanosti SSSR-a od 1984.). Radi na teoriji optimalnih statističkih odluka, analizi sustava, teorijskoj i ekonomskoj kibernetici. Državna nagrada SSSR-a (1981.). Međutim, prijenos koda generatora izvornih podataka i koda za provjeru ispravnosti sastavljenog rasporeda je sasvim moguć, budući da taj kod ne predstavlja nikakvu komercijalnu vrijednost. U čast staroegipatske svećenice Anush, program je, na ruski način, nazvan Annushka.Pa čak ... možda ... Ali što! prazan san.
To se ni na koji način neće dogoditi.
Sudbina je zavidna, zla!
Oh, zašto nisam duhan!... KAO. Puškin
Datoteka prevedena s T E X od T T H, verzija 4.03.
Dana 27. srpnja 2013. u 00:53.
Preuzmite na svoj telefon da ništa ne zaboravite i da nikada ne zakasnite.
Android
Raspored
Lijepa i intuitivna aplikacija za upravljanje školskim životom. Mogu se unijeti rasporedi, domaći zadaci, ispiti, pa čak i godišnji odmori. Aplikacija se može sinkronizirati sa svim vašim Android uređajima, a tijekom nastave automatski će ići u tihi način rada.
Školski dnevnik
U ovom elektroničkom dnevniku možete voditi raspored navodeći ime i broj telefona nastavnika, kao i mjesto održavanja sata. Kako se ništa ne bi zaboravilo, aplikacija ima widgete za glavni ekran telefona. Također je moguće voditi bilješke o predmetima i stavljati ocjene na njih. Ali možda je najugodnija značajka prekriživanje dovršene domaće zadaće.
LightSchool
Omogućuje vam ne samo održavanje rasporeda i snimanje domaće zadaće, već i praćenje vremena prije početka ili kraja lekcije. Značajka - dostupnost teorijskih materijala. Ako ste iznenada zaboravili kako pronaći sinus kuta, onda ga možete vidjeti u aplikaciji.
Raspored
Ne baš šarena, ali višenamjenska aplikacija. Ovdje možete kreirati raspored i izvesti ga u kalendar na svom uređaju. Možete vidjeti raspored nastave za tjedan ili nekoliko odjednom i prikazati widget s podsjetnicima na početnom zaslonu. Tijekom lekcije aplikacija automatski uključuje tihi način rada, a možete postaviti rokove za domaću zadaću.
Raspored - školski planer
Bit aplikacije: jedan korisnik objavljuje raspored svoje škole kako bi njegovi kolege iz razreda mogli pronaći gotov raspored nastave. Povoljno! Šteta što malo tko do sada koristi uslugu. Ali postoji widget i skener QR koda.
iOS
iSchool
Omogućuje vam stvaranje prekrasnog rasporeda u više boja s naznakom učionica u kojima će se nastava održavati. Zgodno je snimati zadatke: možete samo fotografirati ploču ili diktirati svojim glasom. I još jedna superkorisna funkcija: možete unijeti ocjene u predmetima i izračunati prosječnu ocjenu. Aplikacija podržava ruski, sinkronizacija s iCloudom radi.
iStudiez pro
Omogućuje vam zakazivanje ponavljanja lekcija. Svakoj stavci može se dodijeliti vlastita boja - tako će se u budućnosti lakše kretati u rasporedu. U kalendar se mogu dodati praznici i vikendi, a mogu se spremiti i korisne informacije o kolegama iz razreda i učiteljima.
Raspored nastave
Dugin planer za studente. Standardni skup značajki uključuje raspored s podsjetnicima i popis za provjeru domaće zadaće. Ali postoji i zanimljiva značajka: aplikacija radi ne samo na iPhoneu i iPadu, već i na Apple Watchu. Zgodno je ako uz učenje postoje i sportske sekcije i trebate pratiti sve.
Razred Hound
Kalendar za školarce i studente s mogućnošću označavanja predmeta bojom i dodjele ocjena po predmetu. Zest: vremenski okviri koji pokazuju koliko ćete vremena potrošiti na određenu stavku. Minus: ne podržava ruski.
Raspored nastave - Raspored
Još jedan pomoćnik studentima kojima nedostaje organizacije. Možete kreirati raspored aktivnosti s ponavljanjem ili izmjenom tjedana, podijeliti s prijateljima i zapisati domaće zadatke. Zahvaljujući praktičnom widgetu, ne morate čak ni otključati svoj uređaj da biste brzo provjerili raspored.
Foxfordski raspored
Raspored nastave po razredima u Foxford Home School i External School nalazi se na web stranici u odjeljku "Obrazovni proces".
Odaberite svoj razred i kliknite "Više". Vidjet ćete koji dan u tjednu i u koje vrijeme se odvija određena lekcija i možete dodati raspored u svoj elektronski planer.
Također, na početku školske godine učenici dobivaju rasporede u obliku prigodnih pdf tablica.
Sve domaće zadaće pohranjuju se na osobnom računu učenika. Vi samo trebate odabrati tečaj i broj lekcije.
Nadzorna ploča će vas podsjetiti na nove i već obavljene zadatke. Iz njega možete jednim klikom otići do zadatka.
Pa, ako učenik zaboravi na koju lekciju ili domaću zadaću, odmah će ga podsjetiti na to. Pouzdaniji od bilo koje aplikacije! :)
Postoji osam glavnih modifikacija programa za različite obrazovne ustanove:
... Škola AVTOR - za srednje škole, liceje i gimnazije;
... Visoka škola AVTOR - za visoke škole, tehničke škole i strukovne škole;
... Umjetnička škola AVTOR - za umjetničke i kulturne škole;
... Srednja škola AVTOR - za fakultete (redovno obrazovanje);
... Srednja škola AVTOR Semestric - za visoka učilišta (izvanredno obrazovanje);
... AVTOR M Srednja škola Semestric - za vojna sveučilišta;
... Edukativni centri AVTOR - za obrazovne centre, CPC i IPC;
... AVTOR High Shool Pro - za sveučilišta s nekoliko udaljenih obrazovnih zgrada, uzimajući u obzir vrijeme putovanja između njih (redoviti i izvanredni oblici studija, mrežna verzija).
Povijest nastanka i razvoja sustava.
... Prvu verziju programa AUTOR-2 (za MS DOS) razvio je Igor Gubenko, istraživač na Ruskom državnom sveučilištu, u travnju 1993. Program je prvobitno bio namijenjen rasporedu u multidisciplinarnom liceju na Ruskom državnom sveučilištu s poboljšanim studija stranog jezika, informatike i mnogih specijalnih predmeta (gdje su nastava podijeljena u 2-4 podskupine i može se kombinirati u tokove). Već prva verzija programa omogućila je izradu ispravnih rasporeda.
... Zatim je program testiran u nekoliko drugih škola u Rostovu na Donu. U obzir su uzeta iskustva mnogih ravnatelja i specifičnosti rasporeda raznih škola. Program je značajno unaprijeđen i provodi se tijekom 2 godine u više od deset škola, liceja i gimnazija.
... Do 1996. godine autor je uspio razviti jedinstveni algoritam za automatsku konstrukciju i optimizaciju rasporeda, što je omogućilo značajno povećanje snage programa. Iste godine objavljena je prva verzija AUTOR-2 za fakultete i za malo sveučilište.
... Godine 1997-98 autor razvija i uspješno implementira prvu verziju programa za veliko sveučilište s nekoliko akademskih zgrada (RSEU "RINH").
... 2000. godine objavljena je prva WIN? verzija programa AVTOR-2000 za sve vrste obrazovnih institucija.
... Godine 2001. izdana je verzija programa sa sučeljem na tri jezika: ruskom, ukrajinskom i engleskom.
... Godine 2001. puštena je u rad prva sveučilišna verzija za dopisne kolegije.
... Godine 2002. pojavila se mrežna verzija programa za sveučilište s nekoliko radnih mjesta i zajedničkom bazom podataka publike.
... 2003. godine AVTOR-2003 je uspješno integriran u jedan paket s PPP-om "Plany" (YURGUES), što je omogućilo automatizaciju unosa baze podataka u program i izradu punog rasporeda ovog sveučilišta u 2 sata! U YURGUES-u (Shakhty) postoji 7 obrazovnih zgrada, od kojih su dvije udaljene. Ranije su isti raspored sastavljala dva metodičara ručno u 2-3 mjeseca.
... 2004. godine razvijena je verzija programa AVTOR za vojna sveučilišta.
... 2005. izdana je verzija AVTOR-a za škole kulture i umjetnosti, kao i za obrazovne centre.
Klijenti.
Trenutno program AVTOR uspješno koristi više od tri stotine obrazovnih institucija u Rusiji, Ukrajini, Bjelorusiji, baltičkim državama i Kazahstanu. Među njima: realna gimnazija Donskaya (škola br. 62), klasični licej na Ruskom državnom sveučilištu, srednja škola br. 104, br. 38, br. 67, br. 81, br. 52, br. 92, br. 27, br. 46, br. 69, br. 83 (Rostov na Donu), srednja škola br. 297, br. 1117 (Moskva), srednja škola br. 315, br. 17, Gimnazija orijentalnih jezika (Kijev ), Srednja škola br. 44 (Zaporožje), Tihoreck tehnička škola željezničkog prometa, Beloyarsk pedagoški fakultet, Rostov Engineering College, Rusko državno ekonomsko sveučilište "RINH", IUBiP, SKAGS, Ruska državna poljoprivredna akademija, RSSU (Rostov na Donu ), YURGUES (Šahti), Državno ekonomsko sveučilište Timiryazev (Moskva), MU Ministarstva unutrašnjih poslova Rusije (Moskva), Irkutsko državno sveučilište, Institut za strane jezike Uralskog državnog pedagoškog sveučilišta, USU (Jekaterinburg) , SSSEU (Saratov), kao i deseci drugih škola, liceja, gimnazija, fakulteta i sveučilišta.
Tehnički podaci.
Vrijeme rada programa ovisi o veličini obrazovne ustanove i snazi računala. Potpuni izračun i optimizacija rasporeda srednje škole sa složenim početnim podacima (40 razreda, 80 nastavnika, od čega više od 10 honorarnih radnika; dvije smjene; manjak učionice) traje oko 2-3 minute na Celeronu -2000 računalo.
AVTOR vam omogućuje:
izgraditi raspored bez "okon„na nastavi (studijske grupe);
optimizirati u rasporedu"prozori" nastavnika;
uzeti u obzir potreban raspon dana/sata za nastavu, za nastavnike i za učionice;
uzeti u obzir prirodu posla i želje zaposlenika s punim i nepunim radnim vremenom;
optimalno smjestiti nastavu u učionice (publiku), uzimajući u obzir karakteristike razreda, predmeta, prioritete nastavnika i kapacitete učionica;
unesite raspored poziva;
instaliratiprijelazno vrijeme (reezda) između obrazovnih zgrada;
optimizirati broj prijelaza iz ureda u kokpitT, i od tijela do tijela;
lako je povezati sve razrede (studijske grupe) u tokove za bilo koji razred;
podijeliti nastavu (studijske grupe) pri izvođenju nastave iz stranog jezika, tjelesne kulture, rada, informatike (i svih drugih predmeta) u bilo koji broj podskupina (do deset!);
uvesti kombinirane lekcije za podskupine (kao što su "strani / informatička znanost") u bilo kojem predmetu;
uvesti (uz osnovne predmete) posebne kolegije i izborne predmete;
optimizirati ujednačenost i složenost rasporeda;
jednostavno i brzo unositi i ispravljati početne podatke;
imati bilo koji broj opcija rasporeda;
automatski pretvoriti rasporede kada se baza podataka promijeni;
lako spremiti u arhive, kopirati i poslatiE- poštakompletne baze podataka i opcije rasporeda (volumen arhive pune baze srednjoškolskog rasporeda je 10-30K, veliko sveučilište - 50-70K);
brzo izvršite sve potrebne prilagodbe rasporeda;
pronaći zamjene za privremeno odsutne nastavnike;
automatski kontrolirati raspored, isključujući sva "preklapanja" i proturječnosti;
prikaz rasporeda u obliku praktičnih i vizualnih dokumenata: teksta,Riječ, HTMLkao i datotekedBasei knjigeExcel;
postaviti gotove rasporede u lokalnoj mreži i na internetskim stranicama za opći pristup.
Razlika od analoga.
Komparativnu analizu rada programa AVTOR i programa drugih programera više puta su provodili stručnjaci iz različitih obrazovnih institucija. Rezultati istraživanja objavljuju se na poznatim stranicama na internetu, kao iu izvješćima na konferencijama i majstorskim tečajevima. Zaključeno je da AVTOR ima najmoćniji algoritam za automatsko raspoređivanje i optimizaciju: radeći 10-20 puta brže od analognih, program gradi kvalitetnije rasporede prema mnogim kriterijima. Na primjer, broj "prozora" u rasporedu nastavnika je 2-3 puta manji nego kod korištenja drugih programa.
AVTOR je program s jedinstvenim mogućnostima. Glavne prednosti u odnosu na slične CIS programe:
. brzina, kompaktnost sistemskih datoteka i sposobnost rada u vrlovelikaobrazovne ustanove sa složenim rasporedom;
. visoka razina automatizacije (prilagođava 100% mogućih aktivnosti);
. visoke performanse:cSustav vam omogućuje stvaranje novog rasporeda tijekom jedne sesije rada, a zatim brzo prilagođavanje, spremanje, ispis različitih verzija rasporeda, mijenjajući ih po potrebi tijekom cijele školske godine;
. moćni automatizirani UREĐIVAČ RASPOREDA,koje jeomogućuje vam jednostavno izvođenje BILO KOJE radnje s rasporedom (dodavanje, brisanje, preuređivanje nastave, izračunavanje i optimizacija rasporeda, promjena učionica, zamjena nastavnika itd.). Istodobno, program jasno i prikladno poziva različite opcije za preuređivanje (promjene) rasporeda i uspoređuje njihovu kvalitetu;
. dostupnost detaljne statistike i objektivna procjena kvalitete bilo koje opcije rasporeda;
. mogućnost podrške bilo kojem nacionalnom jeziku (na zahtjev klijenta).
Prilagodba i prilagodba programa.
Na zahtjev kupca, AVTOR se modificira i konfigurira za uvjete određene obrazovne ustanove (uzimajući u obzir specifičnosti obrazovnog procesa, radno vrijeme, oblike dokumenata itd.).
1. rujna 2011. na snagu su stupili novi zahtjevi SanPiN-a. Značajka novih zahtjeva je uvođenje detaljne skale težine za svaki predmet. Sada se težina svakog predmeta procjenjuje u bodovima za 1.-4. razred, posebno za 5., 6., 7., 8. i 9. razred, te za 10.-11. razred. Prilikom zakazivanja, najveće opterećenje učenika, izračunato u bodovima, treba pasti u utorak i/ili srijedu.
Programi za zakazivanje "Rektor 3" i "Rektor-škola" pružaju podršku za zakazivanje nastave, uzimajući u obzir nove zahtjeve SanPiN-a. U nastavku ćemo razmotriti slijed zakazivanja prilikom prelaska na nove zahtjeve SanPiN-a u programu "Rektor 3". Sve akcije u programu "Rektor-škola" izgledaju isto.
Naš plan je:
- Određivanje kazni za kršenje zahtjeva SanPiN-a.
- Unošenje ljestvice težine za svaki predmet.
- Zakazivanje uzimajući u obzir zahtjeve SanPin-a.
Prezentacija materijala namijenjena je iskusnim korisnicima. Početnicima se savjetuje da prvo pročitaju programski vodič.
Određivanje kazni za kršenje zahtjeva SanPiN-a
Vrijednosti kazni za kršenje SanPiN zahtjeva postavljaju se u dijaloškom okviru Parametri na kartici SanPiN. Da biste otvorili dijaloški okvir, pokrenite program i u izborniku Postavke izvršite naredbu Opcije, kao što je prikazano na snimci zaslona.
Ovo će otvoriti dijaloški okvir Opcije:
Idite na karticu SanPiN:
Kao što možete vidjeti na snimku zaslona, u ovom slučaju, vrijednosti kazni za kršenje zahtjeva SanPiN-a su 10. Kako bismo dali veću težinu zahtjevima SanPiN-a, povećat ćemo sve kazne na 50:
Kliknite OK za spremanje novih vrijednosti.
Mogu li postaviti vrijednosti osim 10 i 50? Da, možete. Kazne su dane u relativnim jedinicama i moraju biti nenegativni brojevi. Najvažnije je da kazne moraju biti međusobno uravnotežene, odnosno da se kazne na kartici SanPiN moraju uravnotežiti s kaznama na karticama Razredi i Učitelji.
Zašto se kazne određuju zasebno za razrede 1-9 i 10-11, jer su zahtjevi SanPiN-a za maksimalno opterećenje za sve razrede isti? Zahtjevi SanPiN-a ne mogu se prekršiti, ali ako pretpostavimo da su mala odstupanja moguća, onda su vjerojatnija za srednju školu i program vam to omogućuje.
Unošenje ljestvice težine za svaki predmet
U novoj verziji programa, u datoteci s demo podacima, već je uvedena ljestvica težine za svaki predmet u skladu s novim zahtjevima SanPiN-a. Međutim, ako program za zakazivanje koristite više od godinu dana, vjerojatno ćete morati ponovno postaviti težinu predmeta u bodovima, budući da je ranije težina predmeta bila ili konstantna ili je ovisila samo o razini studija .
Da biste to učinili, idite na odjeljak Popisi na stranici Stavke. Vaš popis stavki može izgledati otprilike ovako:
Dvaput kliknite na redak s nazivom stavke da biste otvorili dijaloški okvir Svojstva stavke.
Provjerite je li program u prozoru Popis stavki prema SanPiN-u ispravno identificirao naziv predmeta (na snimci zaslona naziv predmeta "Algebra" podudara se s nazivom predmeta prema SanPiN-u - "Algebra"). U nekim slučajevima program neće moći samostalno odrediti naziv predmeta prema SanPiN-u. Prije svega, to se odnosi na jezike. Dok program koristi poznati "ruski.", "engleski.", "njemački". itd., u SanPiN-u postoji samo "nacionalni jezik" i "strani jezik". Ako program nije mogao ispravno odrediti naziv predmeta prema SanPiN-u, učinite to ručno.
Sada kliknite na gumb Instaliraj. "Zeleni val" proći će duž skale težine na lijevoj strani dijaloga i bit će postavljene preporučene vrijednosti.
Ako je potrebno, rezultati se mogu prilagoditi ručno.
Zakazivanje uzimajući u obzir zahtjeve SanPin-a
Prilikom automatskog kreiranja rasporeda (gumb Pronađi na alatnoj traci, za više detalja pogledajte Vodič za pomoć i program), program uzima u obzir zahtjeve SanPiN-a. Prozor programa s vašim podacima može izgledati otprilike ovako:
Na snimku zaslona:
- Težina predmeta u bodovima za trenutni razred je 5a.
- Ukupno opterećenje tekućeg sata u utorak (zbroj bodova iz svih predmeta u utorak).
- Dan u tjednu u kojem ukupno opterećenje premašuje opterećenje u utorak i/ili srijedu prikazan je crvenom bojom.
- Dan u tjednu u kojem je ukupno opterećenje jednako opterećenju u utorak i/ili srijedu prikazan je smeđom bojom.
- Oznake nastave, čiji je raspored sastavljen, ali u suprotnosti sa zahtjevima SanPiN-a, prikazane su blijedozelenom bojom.
