annotazione
| Questo articolo introduce il lettore a un algoritmo unico, apparso di recente, per la creazione di un programma scolastico. Vengono riportati i risultati del test dell'unico programma al mondo che non può creare, ma creare tale programma in modalità completamente automatica. Sulla base dei risultati di decine di milioni di test (orari scolastici costruiti), viene sfatato il mito dell'impossibilità di elaborare un orario scolastico senza la partecipazione umana. Si fanno previsioni per l'ulteriore sviluppo di questo software. Viene discusso il modello di business SaaS per il suo utilizzo. Per comprendere il contenuto principale dell'articolo non è richiesta alcuna preparazione matematica particolare, pertanto l'articolo è rivolto a un'ampia gamma di lettori interessati. |
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1. Introduzione
Negli ultimi dieci anni nella Federazione Russa sono state difese almeno una dozzina di tesi di laurea su argomenti relativi al compito di compilare programmi educativi. Nel decennio precedente, il numero delle dissertazioni difese non è stato inferiore. Sebbene le tesi siano difese principalmente per il titolo di candidato in scienze tecniche e siano presi in considerazione i problemi di redazione di un orario di lezione per un istituto di istruzione superiore, tuttavia, questo fatto indica che sempre più ricercatori prestano attenzione ai problemi di redazione di un orario scolastico. Forse questo flusso di lavoro è associato al progresso costante e alla disponibilità universale della tecnologia informatica. In effetti, davanti ai nostri occhi si stanno verificando processi davvero sorprendenti. Solo venticinque anni fa, solo una grande azienda, solitamente nel settore della difesa, poteva permettersi di acquistare un computer elettronico come l'EC1066. Tale computer era situato in una stanza fino a diverse centinaia di metri quadrati, dotata di un potente gruppo di continuità e di un sistema di supporto del microclima. Tali computer elettronici erano destinati principalmente a risolvere problemi scientifici e tecnici unici che avevano un impatto sulla capacità di difesa del paese. Oggi molte persone hanno i personal computer sulla scrivania di casa. Ma pensaci. La RAM di un personal computer di questo tipo è 125 - 250 volte più grande rispetto al gigante sopra menzionato. Le prestazioni sono più di 1000 volte più veloci. E questo non è un errore di battitura. Più di mille volte.2 generazioni di software di pianificazione
Le prime pubblicazioni sul tema dell'utilizzo della tecnologia informatica per automatizzare la preparazione degli orari delle lezioni sono apparse all'inizio degli anni '60 del secolo precedente, quindi il compito di creare un programma educativo utilizzando la tecnologia informatica ha una storia piuttosto lunga. Nel corso di quasi 50 anni di intensa ricerca, migliaia di specialisti in tutto il mondo hanno svolto un enorme lavoro intellettuale. Tuttavia, il compito di creare orari scolastici, sia allora che oggi, è ancora un osso duro. Non sorprende affatto che i programmi per la creazione di un programma scolastico siano comparsi e migliorati con lo sviluppo della tecnologia informatica. Consideriamo quindi (naturalmente in stile telegrafico) periodi molto condizionati di questo sviluppo. Senza entrare troppo nella ricerca storica e senza rischiare di commettere un grosso errore, la comparsa di un computer (computer elettronico) è possibile entro il 1945. Questa emergenza (sempre senza rischiare troppi errori) può essere attribuita alla necessità di calcolo militare. Uno dei primi compiti risolti sui primi computer fu quello di compilare tabelle balistiche per l'artiglieria e l'aviazione. Non ultimo ruolo nelle esigenze dei militari è stato svolto dal compito di studiare le esplosioni atomiche e termonucleari. Per le ragioni di cui sopra, il fatto stesso dell'esistenza di un computer e i principi del suo funzionamento sono rimasti inizialmente riservati. Ci sono voluti circa dieci anni per fornire informazioni sulle "caratteristiche tattiche e tecniche" dei primi computer a una vasta gamma di specialisti ristretti: matematici coinvolti nei metodi numerici. Il risultato non tardò ad arrivare. Dal 1955 si è verificata una crescita esplosiva in un ramo della conoscenza scientifica come la matematica applicata. Centinaia e migliaia di problemi praticamente importanti sono diventati oggetto di ricerca da parte di matematici che utilizzano la tecnologia di calcolo elettronico, che ha portato allo sviluppo di metodi numerici completamente nuovi per risolvere questi problemi. Poiché il costo dei computer era del tutto incomparabile con l'effetto economico che potevano portare per un'impresa industriale civile, gli unici utilizzatori di questa tecnologia erano i militari e una cerchia molto ristretta di scienziati. In altre parole, quelle persone che non conoscevano le parole - costoso, costi o le frasi - effetto economico. Ma il tempo è passato. Le tecnologie per la produzione e la progettazione della tecnologia informatica si sono sviluppate rapidamente. Di conseguenza, le prestazioni dei computer sono cresciute a un ritmo senza precedenti e i loro costi sono diminuiti rapidamente. I prezzi dei computer passavano costantemente da astronomici a terrestri (anche se ancora esorbitanti). Nel 1965, la cerchia di scienziati che avevano accesso alla tecnologia informatica per la ricerca era cresciuta notevolmente. A quest'epoca (inizio degli anni Sessanta), come notato sopra, risalgono le prime pubblicazioni sul tema della compilazione dell'orario scolastico sui computer mainframe. È del tutto naturale che il lavoro sia stato inizialmente messo in scena in natura e successivamente teorico. Ci sono voluti circa quindici anni per elaborare tutto ciò che poteva essere facilmente pensato in relazione al compito di elaborare un orario scolastico. Questo periodo (dal 1965 al 1980) evoca sentimenti contrastanti e acuti. Da un lato sono stati proposti modelli matematici belli e originali del problema della compilazione di un programma scolastico (colorazione dei vertici dei grafici, colorazione dei bordi dei grafici), e dall'altro, senza alcun dubbio, questi modelli dovrebbero essere classificati come molto versione semplificata del problema. In altre parole, il problema non è stato completamente risolto e nemmeno formulato nei dettagli. Inoltre, nel 1976, apparve un lavoro di matematici israeliani in cui, a loro avviso, veniva dimostrata la difficoltà fondamentale di risolvere il problema della stesura dell'orario scolastico. Quindi, nel 1980, nonostante il fatto che la produttività dei computer fosse in costante aumento e il loro costo in costante diminuzione, a seguito della quale le imprese industriali civili erano già passate alla categoria degli utenti attivi della tecnologia informatica, il nostro problema rimaneva ancora non del tutto risolto e la tecnologia informatica per l'utente principale, ovvero le scuole, è rimasta indisponibile. Forse a questo periodo potrebbero essere attribuiti i programmi di prima generazione per la programmazione delle lezioni. Per questi due motivi (la difficoltà di risolvere il problema e l'indisponibilità della tecnologia informatica per l'utente finale), l'interesse per la pianificazione automatica delle lezioni si è notevolmente indebolito (e forse addirittura si è completamente estinto). Gli istituti di istruzione superiore che utilizzano questo software sono passati dalla pianificazione delle lezioni alla registrazione e al monitoraggio dei progressi degli studenti. Sottolineiamo ancora una volta che la stragrande maggioranza delle amministrazioni scolastiche non era nemmeno a conoscenza dell'esistenza di tali programmi. Tuttavia, a questo punto (naturalmente all'estero) tra alcuni studenti "dalla testa d'uovo", è nata la moda dei kit di costruzione realizzati con componenti radio. È iniziata l’era dei personal computer. La moda si è rivelata molto appiccicosa e la cerchia delle “teste d’uovo” si stava espandendo costantemente. È molto probabile che i progettisti di componenti radio sarebbero rimasti un gruppo di "non normali" se il più grande produttore di macchine da scrivere dell'epoca e uno dei computer più comuni dell'epoca, la società americana IBM, intorno al 1985 , se non fosse stato con perspicacia non avrei capito che questi designer, se avessero avuto la forma di una macchina da scrivere, avrebbero potuto sostituire queste macchine da scrivere. E non solo sostituire, ma trasformare una macchina da scrivere in una macchina da scrivere super intelligente, in competizione con le "tecnologie leader" nell'editoria. Naturalmente, a quel tempo nessuno, tranne forse i più visionari, avrebbe potuto immaginare che i progettisti realizzati con componenti radio sarebbero mai stati in grado di competere con i veri dispositivi informatici. Tuttavia, il dado era tratto e iniziò la produzione in serie di killer per macchine da scrivere. Non c'è voluto molto perché le idee per la produzione emergessero, prima "due in uno" (macchina da scrivere più assistente dell'uomo d'affari - un foglio di calcolo), poi "tre in uno" (anche più un programma di contabilità), poi "quattro in uno" , e così via, e così via, e così via. Gli studenti di ieri, con l'aiuto di una bacchetta magica, hanno cominciato a trasformarsi in miliardari, e gli ex progettisti di componenti radio hanno cominciato ad assomigliare sempre più a veri computer elettronici. La rispettosa abbreviazione "PC" è entrata nel linguaggio tecnico e commerciale, che significava un personal computer, e già all'inizio degli anni '90 del XX secolo nessuno dubitava di avere sulla propria scrivania non un giocattolo, ma uno completamente reale. computer. Tendenze opposte: la crescita esplosiva della produttività dei vecchi giocattoli, da un lato, e il rapido calo dei loro prezzi, dall'altro, hanno fatto il loro lavoro. In alcune scuole avanzate, per gli standard odierni, i banchi dei dirigenti ora avevano, per gli standard odierni, enormi monitor che urlavano come un rimprovero vivente: "Riempimi con il software necessario". Non c'è da stupirsi che mi sia ricordato dell'idea apparentemente completamente dimenticata di programmare le sessioni di allenamento. Migliaia di amanti del denaro facile si sono precipitati a scrivere programmi per le scuole, garantendo la completa automazione di tutto ciò su cui potevano mettere le mani. Questo periodo può forse essere attribuito ai programmi di seconda generazione che automatizzano il processo di elaborazione degli orari scolastici. Negli anni ’90, l’industria dei personal computer ha registrato una crescita incredibile. La produttività dei personal computer raddoppiava quasi ogni anno e ogni anno portavano con sé prodotti software innovativi. Coloro che lavorano in questo campo “avevano le suole delle scarpe strappate”. Ma i programmi per la redazione degli orari scolastici per qualche motivo non volevano funzionare correttamente... Ora, ovviamente, è difficile dire se i produttori dei programmi per la redazione degli orari scolastici conoscessero o meno l'eredità lasciata loro dai predecessori negli anni 1965 - '80 del secolo scorso e sull'avvertimento dei matematici israeliani nel 1976 che questo problema era difficile da risolvere, ma resta il fatto che l'amministrazione delle istituzioni educative stava lentamente cancellando le buone vecchie macchine da scrivere, sostituendole con personal computer . Il programma era ancora, con poche eccezioni, compilato manualmente. All'inizio del 21° secolo, insieme al dominio definitivo dei sistemi operativi con interfaccia utente grafica, arriva la fine dei programmi di pianificazione scolastica di seconda generazione che utilizzavano l'interfaccia pseudografica del sistema operativo MS-DOS uscente. L'industria dei personal computer ha interrotto con successo il suo rapido sviluppo ed è passata alla famigerata "stabilità". La tecnologia informatica personale ha superato il livello di prestazione dei computer di grandi dimensioni a metà degli anni '80 del secolo scorso, tutto era pronto per lo sviluppo di programmi di terza generazione. E in effetti, proprio alla fine del secolo scorso, un numero incredibile di produttori, ancora una volta, ma già, come sembrava loro, a un nuovo livello tecnico e tecnologico, hanno intrapreso lo sviluppo di programmi per la compilazione di un programma scolastico. Sullo sfondo della cessazione della crescita notevole (anche se graduale) della produttività dei personal computer e della stabilizzazione delle idee nel campo del software, sono stati sviluppati programmi che potrebbero essere classificati come programmi di terza generazione. La caratteristica principale di questi programmi, ci sembra, è che potrebbero essere sviluppati tenendo conto sia degli errori che delle scoperte originali dei loro predecessori. Qui intendiamo principalmente gli sviluppatori degli anni Novanta. Con i risultati matematici degli anni Sessanta, Settanta e Ottanta la situazione è più semplice. Se li conosci, allora li usi; se non li conosci, allora “inventi una nuova ruota”. Un'altra caratteristica è che all'epoca questi programmi venivano sviluppati utilizzando una nuova interfaccia utente grafica. Non c'è dubbio che l'interfaccia grafica offra allo sviluppatore opportunità fondamentalmente maggiori rispetto a quella pseudografica (testo). Ma allo stesso tempo c’è un pericolo in questo. Se cominciamo a confrontare i programmi di orario scolastico disponibili sul mercato (in uso), scopriremo una varietà assolutamente sorprendente di modi per generare (inserire) i dati iniziali necessari per il calcolo, anche se da un punto di vista matematico tutti i programmi lo fanno ( o almeno dovrebbe fare) assolutamente la stessa cosa. Pertanto, la qualità dei programmi di orario scolastico ha cominciato a essere influenzata in modo significativo dalla coerenza e dalla comodità dell'interfaccia utente. Oggi (2013) vale la pena notare che, rispetto ai programmi degli anni Novanta, i programmi di terza generazione (zero) sono diventati piuttosto “più saggi”. L'ottimismo degli sviluppatori è notevolmente diminuito. Nessuno (o quasi nessuno) promette la completa automazione di tutto ciò che gli capita sotto mano. Molti dei progetti avviati alla fine degli anni Novanta hanno ormai cessato di esistere a causa della mancanza di domanda. Altri continuano a svilupparsi e migliorare. Altri ancora hanno bloccato il loro sviluppo negli ultimi dieci anni. Ma come accennato in precedenza, è ancora troppo presto per parlare di una soluzione definitiva e irrevocabile al problema della definizione dell'orario scolastico.3 Sono necessari tali programmi?
Di solito, quando si parla dei vantaggi (necessità) dell'utilizzo di un programma per la pianificazione automatizzata, indicano un fattore come una riduzione di ordine di grandezza dei costi di lavoro (tempo) del dirigente scolastico durante la stesura del programma educativo. Viene spesso sottolineato che è possibile ottenere palinsesti di migliore qualità utilizzando un computer. Anche se questo argomento, tenendo conto di quanto detto di seguito, non è esente da controversie. A nostro avviso dobbiamo concordare sul fatto che il calcolo dell'orario tramite computer, oltre a risparmiare tempo e ottenere un orario di migliore qualità, da un lato escluderà valutazioni soggettive e simpatie personali del dirigente scolastico rispetto all'insegnante (parte dei docenti), nella stesura dell'orario, anche nella distribuzione del carico didattico, e dall'altro eliminerà completamente le accuse immeritate contro il dirigente scolastico da parte degli insegnanti di tali valutazioni e simpatie soggettive, poiché è ovvio che il il computer è “una persona disinteressata” (il computer è “responsabile” di tutto) . Pertanto, calcolare al computer la distribuzione del carico didattico e dell’orario può migliorare il clima psicologico del personale docente (rispettare i principi di equità e uguaglianza), proprio come l’arbitro della partita migliora l’umore dei giocatori di una squadra di calcio dopo aver deciso il diritto di calciare per primo il pallone utilizzando un pareggio. . Nel 2001, la società Chronobus ha condotto un sondaggio in quasi 1000 scuole di Mosca sulla necessità di creare e implementare un posto di lavoro automatizzato (a) “Schedule”. I risultati del sondaggio hanno mostrato che tutte le scuole desiderano sinceramente utilizzare un programma del genere, ma nessuna lo fa. Inoltre il motivo del disprezzo unanime di tali strumenti di automazione non è la mancanza di mezzi o di denaro necessari, bensì la qualità dei programmi offerti sul mercato. La frase: "Se mi offrissero di aumentare il mio stipendio di una volta e mezza perché utilizzo un programma di orario scolastico del genere, rifiuterei questa offerta" non era rara. In altre parole, secondo i presidi, il software dell'orario scolastico è un software a costo negativo. Oggi, dodici anni dopo la suddetta indagine, i potenziali utilizzatori dei programmi per la definizione dei calendari didattici - i presidi delle scuole - hanno sviluppato in misura ancora maggiore e non priva di accuratezza un persistente atteggiamento negativo, e spesso aggressivo, nei confronti di tali programmi. La pubblicità ingannevole sullo "spazio informativo scolastico" imposto crea un'immagine degli autori di questo spazio come truffatori che vendono merce marcia. Secondo i presidi delle scuole con una vasta esperienza lavorativa, la pratica dimostra che questi programmi possono essere utilizzati solo come strumento per la disposizione iniziale degli oggetti con successiva finitura manuale, nonché per memorizzare informazioni e stamparle. Dopo la distribuzione automatizzata degli oggetti (il programma, di norma, ne organizza dal 40 al 70%), è praticamente impossibile tenere conto dei requisiti igienici per il programma delle lezioni, poiché è necessario non solo consegnare i restanti oggetti non organizzati , ma anche modificare significativamente (fino al 60%) la disposizione automatizzata degli oggetti secondo il principio “solo per sistemarli”. I maestri esperti del loro mestiere raccomandano ai principianti, quando creano un programma di lezioni, di utilizzare una dozzina o più suggerimenti, provati da molti anni di esperienza e pratica, utilizzando, invece di un computer, layout di tabelle del programma di lezioni realizzati con fogli di cartone, carta colorata , ampio nastro trasparente, colla, tasche e così via. E hanno certamente ragione. Utilizzare un computer nella modalità di un normale editor (come un editor di testo familiare) o utilizzare programmi che conducono il processo di organizzazione delle lezioni in situazioni senza uscita, quando teoricamente non è possibile inserire una singola lezione nella griglia del programma, non può portare a nulla ma difficoltà, disagi e rabbia ingiustificate. Le aspettative degli utenti di tali programmi (dirigenti scolastici) sono fuori dubbio. A loro avviso, i programmi per la compilazione dell'orario scolastico, dopo aver inserito tutti i dati iniziali, dovrebbero, in modo completamente automatico, creare un orario di qualità superiore a quello manuale. L’inadeguatezza delle aspettative degli utenti e dei risultati ottenuti da tali programmi dà origine ad un atteggiamento aggressivo degli utenti nei confronti di questi programmi e, insieme ad essi, nei confronti dei sistemi di automazione che “espandono lo spazio informativo della scuola”. Va notato che gli sviluppatori di programmi per la stesura degli orari scolastici sono stati divisi in tre gruppi nel corso della “selezione naturale”. Il primo gruppo difende pubblicamente il punto di vista secondo cui il problema del calcolo automatico dell'orario scolastico non può essere risolto in linea di principio. Ed è per questo che “non essere stupidi” non ci provano nemmeno. E quelli che ci provano, secondo loro, sono dei completi ignoranti. “Non abbiamo un programma di calcolo dell’orario scolastico, ma un editor dell’orario scolastico. Non costruiamo un programma al posto di una persona, ma aiutiamo una persona a costruire il proprio programma (manuale)”, dichiarano con orgoglio. Il secondo gruppo di sviluppatori dichiara che il proprio obiettivo è la completa automazione dell'orario scolastico, ma nel materiale pubblicitario e nei manuali utente tacciono diplomaticamente sul raggiungimento di questo obiettivo. "Il nostro programma può creare un programma in modalità automatica, manuale e mista (semiautomatica)", affermano senza ingannare gli utenti. Questi sviluppatori non focalizzano l'attenzione dei potenziali utenti sul fatto che un cavallo può bere l'acqua del fiume, ma non può berla, e il programma può creare automaticamente un programma, ma non può costruirlo. A nostro avviso, questa è una posizione molto equilibrata e degna che, nonostante un po' di astuzia, non può che ispirare rispetto. O almeno non provoca un atteggiamento aggressivo nei confronti degli sviluppatori da parte degli utenti. E infine, il terzo gruppo di sviluppatori. “Inserisci i dati iniziali, fai clic sul pulsante Calcola e in pochi minuti avrai la garanzia di ricevere un programma con la disposizione di tutte le lezioni senza eccezioni. Non ci sono restrizioni sulla dimensione del problema. Almeno 99 classi Almeno 216 insegnanti Almeno la metà a tempo parziale. Divideremo la classe in gruppi di almeno 256 gruppi. Non ci sono restrizioni per insegnanti e materie. Ogni insegnante sceglie i giorni e gli orari di lavoro a lui convenienti. Non ci sono sportelli per gli insegnanti. Le lezioni delle materie si svolgono solo durante le ore consentite per tali materie. Rispetto rigoroso dei paralleli. Ad ogni soggetto vengono assegnati punteggi di difficoltà. È garantito l’esatto rispetto delle norme sanitarie della distribuzione della complessità complessiva degli articoli nel tempo.” - dicono senza esitazione. A proposito, questa semplice mossa viene presa dagli sviluppatori dei programmi più indifesi in termini di pianificazione automatica e, inoltre, dall'aspetto sciatto (anche se ce n'è uno che sembra molto attraente). Microsoft ha giustamente soprannominato tali programmi “cani da cibo”. È difficile dire cosa motiva esattamente le persone che si impegnano nell'inganno diretto e semplice dei consumatori. Questo inganno diventa sempre evidente la prima volta che il curriculum scolastico viene inserito nel programma. Secondo la legislazione russa, ai sensi dell'art. 179 del Codice Civile della Federazione Russa, le transazioni effettuate sotto l'influenza dell'inganno possono essere dichiarate non valide dal tribunale, mentre l'ingannatore restituisce all'ingannato tutto il denaro ricevuto, risarcisce l'ingannato per il danno reale e, inoltre, deve trasferire al reddito statale lo stesso importo che ha ricevuto dalla vendita del programma.4 Qualcosa sulla complessità del problema da risolvere
Vale la pena spendere qualche parola sulla complessità della risoluzione del problema della creazione di un orario scolastico. Agli utenti qualificati di un personal computer che credono nella sua onnipotenza, sembra che il compito di creare un programma scolastico sia quasi più difficile del compito di creare, ad esempio, un editor video o un editor audio di alta qualità. Tuttavia, come accennato in precedenza, è difficile contare il numero di ricercatori che hanno studiato questo problema in un modo o nell’altro. Tra loro ci sono dozzine di dottori in scienze tecniche, fisiche e matematiche, centinaia di candidati in scienze non solo tecniche, ma anche fisiche e matematiche, per non parlare di migliaia di comuni amanti dei puzzle matematici, che certamente includono un grande esercito di studenti in campi di studio tecnici, fisici e matematici. Tra i ricercatori del problema della compilazione di un programma scolastico, si possono citare due accademici: V.S. Tanaev e V.S. Mikhalevich, si potrebbero anche nominare scienziati stranieri di fama mondiale. Oltre agli scienziati, uomini d'affari eccezionali non hanno ignorato il compito di elaborare gli orari scolastici. Eppure, nonostante, senza esagerare, gli sforzi titanici dei ricercatori, non è necessario parlare di una soluzione completa ed esauriente (o almeno soddisfacente) al problema della stesura di un programma educativo. A conferma di quanto detto riportiamo una citazione di un famoso matematico russo. ... Poiché il compito di creare orari è ben noto a tutti dalla vita scolastica, in ogni corso ci sono uno o più studenti sopraffatti dall'idea di algoritmizzare la creazione di un orario di lezione. Pertanto, devo avvertirvi che questo è un compito molto difficile. ... Esiste una scienza speciale: la teoria della pianificazione, che studia e sistematizza problemi di questo tipo, nonché vari metodi approssimativi per risolverli (non c'è quasi nessuna speranza per metodi esatti). Un posto speciale tra questi è occupato dai metodi euristici, in cui si tenta di descrivere la logica e la tecnica delle azioni del dispatcher. ... Un'osservazione interessante. Ma prima diamo un'altra citazione. L'ipotesi dei quattro colori può essere giustamente chiamata la "malattia dei quattro colori", poiché è simile in molti modi a una malattia. È altamente contagioso. A volte procede con relativa facilità, ma in alcuni casi diventa prolungato o addirittura minaccioso. Non esistono vaccinazioni contro di essa; Tuttavia, le persone con un corpo abbastanza sano dopo un breve focolaio acquisiscono un'immunità permanente. Una persona può contrarre questa malattia più volte e talvolta è accompagnata da un forte dolore, ma non sono stati registrati decessi. Esiste almeno un caso noto di malattia trasmessa da padre in figlio, quindi potrebbe essere ereditaria. Qui, un eminente matematico americano si fa beffe dell'antico problema di colorare una mappa politica in quattro colori, dove i paesi con un confine comune dovrebbero essere dipinti con colori diversi. Sembra che tutto ciò che ha detto possa essere attribuito al compito di redigere un orario scolastico. Quindi, l'autore di queste righe ha deciso, al meglio delle sue capacità, di tracciare le future carriere delle persone che hanno difeso le loro tesi sull'argomento in questione. Sembrerebbe che “Dio stesso” abbia ordinato allo scienziato neopromosso di trasformare i suoi risultati scientifici in denaro. Cioè, in qualche modo porta la tua idea sul mercato, poiché quasi sempre dopo aver difeso una tesi, rimane qualche programma o parte di un sistema automatizzato per la pianificazione delle lezioni. Quindi - no. Tutti i casi di difesa della tesi su questo argomento noti all'autore terminano in un modo: dopo la difesa, il candidato alla tesi rinuncia a questo compito e, di regola, inizia (o continua) una carriera come insegnante in un'università. In altre parole, acquisisce un’immunità permanente e duratura dal compito di creare un curriculum. Per concludere la nostra discussione generale sulla complessità della soluzione del problema della stesura dell'orario scolastico, facciamo riferimento ad altre due opinioni. Ma prima prestiamo attenzione a chi esprime questa opinione. Non è un segreto che alcuni insegnanti di informatica scolastica, in occasione di esperimenti didattici, istruiscano gli scolari come “compiti a casa” a sviluppare un programma per creare un orario di lezione per la loro scuola preferita. Gli scolari, naturalmente, si rimboccano le maniche e affrontano con entusiasmo questo compito. Come risultato di questa idea, su Internet si possono trovare numerose discussioni e teorie sull'argomento da parte del suddetto contingente. Cosa non escono i Pionieri e che tipo di opinioni non esprimono... Questo argomento suscita non meno entusiasmo tra le persone con una formazione tecnica che tentano di automatizzare le attività dei centralinisti nella loro università preferita. Ma queste opinioni, per usare un eufemismo, non sono di grande interesse. I matematici professionisti, specialisti nella teoria degli orari, parlano molto raramente del problema della stesura di un programma educativo. Pertanto (o ancor più) il loro parere in merito appare molto interessante. COSÌ. Sotskov Yuri Nazarovich, dottore in fisica e matematica. Scienze, professore, ricercatore capo presso l'Istituto congiunto di problemi informatici dell'Accademia nazionale delle scienze della Bielorussia, Minsk, uno dei più importanti specialisti nel campo della teoria della pianificazione, autore di numerose monografie sulla teoria della pianificazione. Nel suo articolo, in particolare, scrive: ... Da un punto di vista matematico, il problema della costruzione di un programma di allenamento ottimale è piuttosto complesso, poiché appartiene alla classe dei cosiddetti problemi NP-difficili. ... Questo articolo mostra come colorare i vertici di un grafico può essere utilizzato per costruire un programma di allenamento. ... ... Il problema della colorazione dei vertici del grafo è NP-difficile, e quindi la sua generalizzazione descritta nella Sez. 2 è anche un problema NP-difficile. ... Ulteriore. Lazarev Alexander Alekseevich, dottore in fisica e matematica. Scienze, professore, ricercatore capo presso l'Istituto di problemi gestionali da cui prende il nome. V.A. Trapeznikova RAS, Mosca, uno dei più importanti specialisti nel campo della teoria della pianificazione, autore di numerose monografie sulla teoria della pianificazione. Nel suo articolo, in particolare, scrive: ... Il problema della programmazione didattica è un noto problema di ottimizzazione combinatoria chiamato “timetabling”. Anche trovare un programma fattibile è un forte problema NP-difficile. Pertanto, quando lo si risolve, è necessario utilizzare metodi matematici per risolvere i problemi di ottimizzazione combinatoria. ... In breve: - “Scolare l'acqua, asciugare i remi, spegnere le luci...”5 Mercato del software per orari
Il mercato dei software di pianificazione, che si è sviluppato insieme al mercato di qualsiasi software per personal computer, sembra semplicemente unico, o almeno sorprendente, o nel peggiore dei casi molto strano. Quindi cosa lo rende unico o strano? Hai mai visto una pubblicità come questa: - “Compra il nostro aspirapolvere che non può aspirare la polvere”. Oppure questo: “Tutti i vasi che possiamo offrirvi sono pieni di buchi”. Oppure questo: "La nostra TV è unica: non mostra mai nulla". Ed ecco la pubblicità: "Acquista il nostro programma per creare un orario scolastico, che non può crearlo, ma può crearlo", dovevamo vedere quanto volevamo. “Bene, compralo, compralo, compralo. Il nostro programma può anche creare un programma. Organizzerà quasi tutte le lezioni per te, ma faremo il resto da soli. Uscire da un vicolo cieco è così interessante. Beh, almeno per 15 dollari. Non sono tanti soldi, abbiamo lavorato tanto...” Allora quanto costa un aspirapolvere che non aspira la polvere, una padella bucata o un televisore che non mostra mai nulla? Prima di rispondere a questa difficile domanda, proviamo a stimare il numero di potenziali acquirenti e confrontiamolo con il numero di scuole (dirigenti) che hanno già effettuato l'acquisto. I demografi hanno scoperto che circa il 16% della popolazione dei paesi sviluppati sono scolari. È questa cifra che viene utilizzata quando si costruiscono nuove scuole in nuove aree di sviluppo. Successivamente eseguiremo calcoli aritmetici utilizzando come esempio la Federazione Russa (dopo tutto la nostra patria). Quindi, la popolazione è di circa 140 milioni di persone. Quindi ci sono circa 22 milioni di scolari e circa 50mila scuole, il che significa che il numero medio di studenti in una scuola è di 440 persone. Ma questo è un importo medio. È noto che negli ultimi 60-70 anni le scuole per 1000-1400 studenti erano considerate progetti scolastici standard. Da qui la conclusione: ci sono un numero enorme di scuole con un numero di studenti molto inferiore alla nostra cifra media: 440 persone. Ovviamente si tratta di scuole in zone rurali o in città molto piccole. Quindi, una conclusione più forte è che un gran numero di scuole in linea di principio non hanno bisogno di programmi per la programmazione delle lezioni. Naturalmente è molto difficile stimare il numero di scuole che in linea di principio non necessitano di tali programmi. Tuttavia, se osserviamo attentamente il massimale, vedremo una cifra pari al 70%. Da ciò ne consegue che il 30% delle scuole ha una popolazione studentesca di 500 o più studenti, e per tali scuole un programma che non può creare un orario scolastico, ma può crearne uno, non farebbe male. Otteniamo la cifra finale: 15mila scuole. Questa è forse la potenziale capacità di mercato della Federazione Russa. Ma cosa abbiamo in realtà oggi? La questione non è semplice. Non ci sono statistiche affidabili. Innanzitutto mi viene in mente un programma che era “gratuito” per tutte le scuole della Federazione Russa. Lo sviluppo di questo programma è iniziato nel 1998 e la fine (l'ultima versione) risale al 2003. In apparenza, soprattutto per l'epoca, il programma non è certo male. Rispetto ad altri programmi simili, ha un'interfaccia utente molto logica e ponderata. Secondo la nostra opinione soggettiva, la migliore interfaccia utente. Tuttavia, sebbene sia presente un pulsante Crea una pianificazione, il programma è assolutamente indifeso in termini di pianificazione automatica (senza intervento umano). Non è in grado di risolvere nemmeno quelle semplici attività secondarie che altri programmi possono gestire facilmente. A giudicare dalle recensioni su Internet, quasi nessuno utilizza questo programma. Pertanto, lo considereremo un “fondo di radiazioni” che non influisce sulla situazione generale del mercato. Andiamo avanti. Poniamo questa domanda. Esistono programmi sul mercato che possono fornire al preside almeno un po' di assistenza nella creazione di un programma? Ad esempio, molti presidi redigono manualmente un programma in due fasi. Nella prima fase, secondo la loro espressione: - "Hanno a che fare con gli stranieri". In altre parole, creano un programma per insegnanti e classi quando studiano una lingua straniera. La seconda fase è tutto il resto. Almeno due programmi sul mercato affrontano in modo invidiabile questa prima fase. Qui puoi pianificare gli orari degli insegnamenti opzionali. In questo caso viene organizzato dal 10 al 40 per cento delle lezioni. Quindi, ovviamente, ci sono alcuni vantaggi nell’utilizzare un computer dotato di questi programmi. Inoltre, uno di questi programmi sta cercando in modo molto aggressivo e persistente di completare il programma. In alcuni casi, anche se rari, ci riesce. L'altro, quando completa il programma, è assolutamente impotente. Quindi quante persone oggi utilizzano software per programmare le lezioni nella Federazione Russa? Alcuni produttori di tali software pubblicano informazioni sui propri clienti sui propri siti web. È vero, queste informazioni dovrebbero essere trattate con molta attenzione. Come notato sopra, alcuni produttori, in "attacchi di marketing", ricorrono a un semplicissimo inganno di potenziali clienti. Eppure, separando il grano dalla pula, si arriva a circa 1.500 scuole. Che corrisponde a circa il 10% della potenziale capacità del mercato. Pertanto, il 90% dei potenziali clienti non è ancora stato convertito. Ora rivolgiamo la nostra attenzione al mercato mondiale. Come risulta dai calcoli precedenti, questo metodo è un modo molto conveniente per calcolare il numero di potenziali clienti. Prendiamo la popolazione del paese, scartiamo quattro zeri e otteniamo il numero di potenziali clienti. Questo è quello che faremo. Europa: 500 milioni di persone. USA: 300 milioni di persone. Canada: 30 milioni di persone. Giappone: 125 milioni di persone. Australia: 20 milioni di persone. Altri paesi sviluppati: 25 milioni di persone. Eccolo: il "miliardo d'oro". Scartiamo quattro zeri. Otteniamo 100mila potenziali clienti. Ora la domanda è: “Quante scuole su questo miliardo d’oro utilizzano software per creare un orario scolastico?” Applichiamo la stessa metodologia, separando il grano dalla pula, della Federazione Russa. Otteniamo una cifra: circa 30mila scuole. Cioè il 30% del mercato. Allo stesso tempo, il 70% è aperto al marketing aggressivo (hilling). Ora non resta che convertire la quantità in qualità. Cioè, moltiplica il numero di potenziali clienti per il prezzo di una licenza software. In altre parole, stimare la capacità del mercato mondiale in rubli americani. Ma per fare questo è necessario conoscere il prezzo di tale licenza. Mi chiedo se il lettore abbia mai avuto tra le mani un grosso libro con qualcosa di simile a questo titolo: - "Costo del software". Ma dovevamo farlo. In effetti la formula è molto semplice. Il software, non importa quanto complesso o grande possa essere, costa esattamente quanto il cliente (utente) lo paga. L'esempio più chiaro di ciò è il sistema operativo Windows di Microsoft. Probabilmente poche persone pensavano che in termini di quantità di lavoro, talento, conoscenza, ecc., Sbarcare un uomo sulla Luna, rispetto a questo sistema operativo, fosse uno scherzo infantile. Eppure, centocinquanta dollari al barile e tu ne usi legalmente. L'unico problema è che il numero dei potenziali clienti - utenti del sistema operativo e del programma per la creazione dell'orario scolastico - non è paragonabile, né in prima né in seconda approssimazione. Da qui la conclusione: - “Nonostante alcuni chiedano 15 dollari per le pentole che perdono, un programma che potrebbe davvero risolvere la maggior parte dei problemi dei presidi deve essere costoso”. Non resta che rispondere alla domanda: - "Cosa è costoso?" Naturalmente ognuno ha la propria idea di “Costoso”. Ma probabilmente, per un preside (o una posizione simile, se parliamo del mercato globale), il suo stipendio mensile è costoso. Cioè da 1.000 a 5.000 dollari USA. Questo è ciò che stiamo effettivamente osservando, o almeno osservato in precedenza, nella realtà. All’inizio questi programmi costano esattamente lo stesso prezzo sul mercato mondiale. Il calo dei prezzi, ci sembra, è avvenuto proprio perché all'improvviso si è scoperto che una padella forata era stata acquistata per 5.000 dollari. E infine, moltiplicando la quantità per il prezzo, otteniamo la capacità approssimativa del mercato globale del software per la creazione di un programma scolastico: da 100 a 500 milioni di dollari USA. Cioè, il mercato non è meno ad alta intensità di denaro rispetto, ad esempio, al mercato di vari sistemi di progettazione assistita da computer nell’industria e nell’edilizia. E comunque, non meno ad alta intensità scientifica.6 Algoritmo “antico egiziano” per risolvere il problema
Nella primavera del 2012, un archeologo si rivolse ad alcuni programmatori che conosceva con una strana richiesta. Secondo lui, decifrando antichi manoscritti egiziani, si è imbattuto nella descrizione di un algoritmo per compilare un programma scolastico. La paternità dell'algoritmo è stata attribuita a una sacerdotessa egiziana di nome Anush. In realtà, la sua richiesta era di verificare su un computer moderno se questo algoritmo è davvero in grado di creare un orario scolastico. All'inizio i suoi amici lo deridevano. Ma dopo aver letto attentamente gli strani documenti, abbiamo comunque deciso di controllarli. Cominciamo quindi a descrivere l'idea di questo algoritmo, appunto, con un breve riassunto della traduzione di un antico manoscritto. Diciamo innanzitutto che la terminologia stessa di questo algoritmo e l'organizzazione dell'antica scuola egiziana hanno un interesse storico separato, ma poiché questo articolo non è destinato agli storici, presenteremo l'algoritmo nella terminologia moderna familiare alle persone che vivono oggi. La differenza principale tra l'algoritmo dell'antico Egitto (di seguito ometteremo la parola antico egiziano) e gli approcci moderni è che il problema è diviso in parti, o più precisamente, in una serie di problemi risolti in sequenza, con ciascun problema risolto nel passaggio precedente essendo un vincolo per la risoluzione del problema nel passaggio successivo. Nella terminologia moderna, viene utilizzato il metodo di scomposizione del problema da risolvere. Va notato che ogni singolo problema risolto sequenzialmente durante l'algoritmo non è NP-hard (irrisolvibile). Ciò consente, risolvendo in sequenza una serie di problemi facilmente risolvibili, di risolvere l'intero problema della creazione di un orario scolastico. Al primo passo dovresti scegliere la modalità operativa dell'istituto scolastico, ovvero decidere quanti giorni alla settimana lavorerà la scuola (5 o 6) e decidere il numero di lezioni tenute per giorno scolastico (7 o 6, rispettivamente). È inoltre necessario impostare il numero di classi di studenti nella scuola. Successivamente, è necessario imporre restrizioni sugli orari in cui non si tengono le lezioni. Queste sono le ultime ore di ogni giornata scolastica. Per le classi junior (nella nostra terminologia, questo inizia dalla 5a elementare) ci sono più divieti di questo tipo, per le classi medie ce ne sono meno e per la più anziana (11a elementare) questi divieti sono completamente assenti. Che è conforme ai nostri standard sanitari. Viene ricordata la tabella dei divieti per lo svolgimento delle lezioni, che verrà utilizzata durante l'intero algoritmo. Al secondo passoè in fase di elaborazione un orario per i lavoratori a tempo parziale. Si è scoperto che le antiche istituzioni educative egiziane non disdegnavano il lavoro part-time. La caratteristica principale di questo compito è che i lavoratori a tempo parziale possono dichiarare in forma di ultimatum i giorni in cui lavoreranno. Inoltre, alcuni lavoratori a tempo parziale possono rifiutarsi di lavorare durante la prima lezione di tutti i giorni lavorativi in cui lavorano. Apparentemente questi lavoratori part-time erano donne e non potevano venire a scuola presto. Il problema viene risolto utilizzando un algoritmo per la colorazione prescritta dei vertici di un grafo ordinario. Puoi conoscere questo modello matematico in dettaglio utilizzando l'articolo già citato o con l'aiuto di numerosi altri articoli di riviste, ad esempio [,], nonché familiarizzando con i libri [,]. Successivamente, per ogni lezione (classe, insegnante, tempo), utilizzando un algoritmo per risolvere il problema del compito, viene selezionata una stanza per condurre questa lezione. L'algoritmo per risolvere il problema del compito è descritto in molti libri di testo moderni, in particolare puoi conoscerlo nel libro. Il termine della seconda fase è l'operazione di combinazione di una tabella di divieti di svolgimento delle lezioni, costruita nel rispetto delle restrizioni sanitarie, e il conseguente orario per i lavoratori a tempo parziale. Otteniamo così una nuova tabella di divieti di svolgimento delle lezioni, che sarà una delle restrizioni per il passaggio successivo dell'algoritmo. Terzo passo consiste nel risolvere il problema dello svolgimento delle lezioni scelte dagli studenti (nella nostra terminologia, corsi opzionali). La particolarità di questo compito è che un certo numero di classi, a una certa ora scolastica, vengono riunite in flussi, e poi a quell'ora si disperdono nei corsi opzionali. La costruzione del calendario consisterà nel fatto che a ogni flusso verrà assegnato un orario in cui si terranno i corsi opzionali, ma i docenti verranno nominati dopo che l'intero calendario sarà stato finalizzato. Cioè, in questa fase, agli insegnanti non viene assegnato il compito di condurre corsi opzionali. Quando si costruisce il programma, viene osservata la regola: per qualsiasi flusso in una giornata accademica, non è possibile assegnare più di un'ora accademica per condurre un corso facoltativo. Inoltre, viene rispettata un'altra regola: i corsi opzionali non possono essere programmati per più di un flusso alla volta. Questa regola (restrizione) sembra abbastanza ragionevole, poiché durante lo svolgimento di corsi opzionali, la necessità di locali per lo svolgimento delle lezioni aumenta notevolmente. È stato introdotto proprio allo scopo di evitare una situazione in cui più thread contemporaneamente richiedono una grande quantità di spazio libero. In questa fase non vengono selezionati i locali per lo svolgimento dei corsi opzionali, così come gli insegnanti, che verranno selezionati insieme agli insegnanti dopo aver costruito l'intero programma. L'algoritmo per risolvere il problema dello svolgimento degli insegnamenti opzionali è l'algoritmo per la colorazione prescritta dei vertici di un grafo ordinario, che abbiamo sottolineato descrivendo il passaggio precedente. La nuova tabella dei divieti di svolgimento delle lezioni è costruita esattamente nello stesso modo del passaggio precedente. Il programma risultante è combinato con la tabella dei divieti. Al quarto passo algoritmo per costruire un programma per le lezioni di apprendimento di una lingua straniera. Una particolarità di questo compito è che la classe può essere divisa in gruppi. Gli insegnanti non possono dichiarare come ultimatum i giorni in cui lavoreranno. Tuttavia, per gli insegnanti con carichi di lavoro leggeri, uno o due giorni liberi sono garantiti e verranno loro concessi. Esattamente come nel secondo passaggio dell'algoritmo, alcuni insegnanti che insegnano una lingua straniera possono richiedere l'esonero dalle lezioni nella prima ora della giornata lavorativa in cui lavorano. Il problema della programmazione degli insegnanti/classi per lo studio di una lingua straniera, proprio come nel secondo e terzo passo, viene risolto utilizzando un algoritmo per la colorazione prescritta dei vertici di un normale grafo. Allo stesso modo della seconda fase, utilizzando un algoritmo per assegnare ogni lezione, o meglio, ogni gruppo di studenti e il loro insegnante, viene selezionata un'aula per il suo svolgimento. La fine della quarta fase, così come della seconda e della terza, è l'operazione di combinare la tabella dei divieti di svolgimento delle lezioni con il programma risultante. Pertanto, otteniamo una nuova versione di questa tabella, che utilizzeremo nel sesto passaggio. Dopo aver completato il 4° passaggio dell'algoritmo, a seconda del curriculum scolastico, solitamente viene assegnato dal 15% al 40% dell'intero carico didattico previsto da questo piano. Al quinto passo Il carico determinato dal curriculum è calcolato per i locali che scarseggiano per la scuola. Tali locali, di regola, sono palestre, laboratori per lo svolgimento di lezioni di lavoro (tecnologia), aule dotate di computer per lo svolgimento di lezioni di informatica. Questo calcolo viene effettuato con l'obiettivo del massimo carico possibile (minimo “tempi di inattività”) di tali locali. Al sesto passo viene costruito un programma per tutte le restanti materie tranne quelle insegnate in sedi scarse. Gli insegnanti non hanno la possibilità di dichiarare un ultimatum su quali giorni lavoreranno, ma per quegli insegnanti il cui carico di lavoro è basso sono garantiti uno o due giorni liberi e per alcuni insegnanti c'è la possibilità di rifiutarsi di lavorare durante la prima lezione . Questo problema viene risolto utilizzando un algoritmo di colorazione dei bordi prescritto per un multigrafo bipartito. Puoi conoscere l'idea di questo algoritmo da un libro o da articoli di giornale [, , , ,]. Il programma costruito è composto da quattro: classe, insegnante, materia, tempo. Nella stessa fase, tutti e quattro, utilizzando un algoritmo per risolvere il problema dell'assegnazione, vengono abbinati ai locali in cui si terranno queste lezioni (quattro). Dopo aver completato questo passaggio, l'intero programma è pieno, ad eccezione delle lezioni tenute in locali scarsi. Tuttavia, i restanti "buchi" nel programma sono il programma per lo svolgimento delle lezioni in locali scarsi. Pertanto, possiamo considerare che in questa sesta fase, in un certo senso, vengono costruiti contemporaneamente due orari: per insegnanti/classi regolari e per locali/classi scarsi. Al settimo passo le classi sono divise in gruppi in base alle materie che si terranno in locali scarsi. Di norma, in materie come educazione fisica, lavoro (tecnologia) e informatica, le classi sono divise in gruppi. Se l'insieme degli insegnanti per i quali è stato costruito l'orario nel passaggio precedente si interseca con l'insieme degli insegnanti che tengono le lezioni in locali scarsi, si forma una tabella per gli orari di lavoro vietati degli insegnanti, che è l'intersezione di questi insiemi. Utilizzando un algoritmo per risolvere il problema dell'assegnazione, gli insegnanti vengono selezionati per ciascun gruppo. L'ultimo passo è l'ottavo. In questa fase, tutti i programmi ottenuti in precedenza vengono combinati, ovvero viene formato il programma finale. Per effettuare questo passaggio non sono necessari algoritmi, sono sufficienti semplici operazioni aritmetiche. Dopo aver ricevuto il programma definitivo, ogni insegnante può decidere autonomamente quando è conveniente per lui condurre i corsi facoltativi. Il tempo per loro è stato riservato al passaggio 3 dell'algoritmo. E se questo insegnante può reclutare un gruppo di studenti, inserirà autonomamente nel programma il suo corso facoltativo, insieme ai locali da lui selezionati. La regola generale per tutti i passaggi precedentemente descritti, ad eccezione del quinto, è la regola: ogni classe non può avere più di una lezione in qualsiasi materia in un giorno. Inoltre, la regola generale per gli insegnanti è che ogni insegnante può insegnare più materie, inclusa una classe.7 Test degli algoritmi
Come si può vedere dalla sezione precedente, non c'è nulla di difficile da comprendere nel funzionamento dell'algoritmo per la costruzione dell'orario scolastico. Uno dopo l'altro, i singoli problemi facilmente risolvibili (non NP-difficili) vengono risolti, interconnessi, fino a quando non sono tutti esauriti. Tuttavia, non c’erano basi per affermare con sicurezza che ciascuno di questi problemi potesse essere risolto. In assenza di qualsiasi giustificazione teorica per l'algoritmo, è stato possibile testarne le prestazioni solo sperimentalmente, soprattutto perché questo era proprio il compito posto dall'archeologo che si è imbattuto nell'antico manoscritto e lo ha tradotto. È del tutto naturale che il primo pensiero che è venuto in mente ai programmatori sia stato quello di creare una normale applicazione per il sistema operativo Windows. Ma cos'è un'applicazione di vincita regolare? Una volta attivato (avviato per l'esecuzione), attende gli eventi da parte dell'utente, ad esempio l'immissione dei dati iniziali. Come è possibile ottenere questi dati iniziali e successivamente inserirli nel programma? Grazie a Dio, o meglio agli USA, ora una scuola più o meno che si rispetti ha aperto il proprio sito su Internet e la prima cosa che appare su questo sito, senza contare le fotografie di vari eventi festivi, è il curriculum scolastico. Non resta che copiarlo ed inserirlo nel programma come dato iniziale per il calcolo della schedulazione. Domanda. Quanto tempo ti serve per questo? La pratica di utilizzare i programmi di orario scolastico attualmente offerti sul mercato ha dimostrato che l'inserimento di un curriculum insieme alla formazione di una tabella per la distribuzione del carico didattico richiede dalle 8 alle 10 ore, un lavoro minuzioso, per usare un eufemismo. Supponiamo che questo curriculum sia stato introdotto, che sia stata formata la tabella di distribuzione del carico didattico, ed ecco... il calendario è stato costruito. Cosa significa questo? Assolutamente niente. Non vi è alcuna garanzia che il compito successivo venga risolto. Ora, se la pianificazione non fosse stata costruita, questo direbbe molto, vale a dire che l'algoritmo non risolve il problema. In altre parole, una normale applicazione di vincita è, in un certo senso, praticamente non testabile. Come essere? Ancora una volta, grazie a Dio, o meglio gloria a Microsoft, le versioni moderne del sistema operativo Windows supportano la cosiddetta modalità di applicazione console. A proposito, per alcuni giovani questa è una completa rivelazione: non hanno mai visto finestre nere con righe di testo che corrono all'interno di queste finestre. In effetti, questo è lo stile dei computer mainframe di un lontano passato e ormai scomparsi dalla scena: MS-DOS. Ma queste finestre hanno un vantaggio. Possono restare sullo schermo del computer, facendo i calcoli necessari, senza alcun intervento umano, per un giorno, un mese e... non so dire quanto tempo. Questo è esattamente ciò che era necessario per testare l'algoritmo. L'ulteriore corso del ragionamento è stato il seguente. Scrivere un generatore di dati sorgente (in parole povere, un curriculum per una scuola tipica e una tabella di distribuzione del carico didattico) richiederà ovviamente del tempo, ma una volta scritto ti consentirà di ottenere un numero illimitato di attività di test per testare l'algoritmo; sarà sufficiente solo dopo aver risolto il compito successivo trasferire il controllo a questo generatore per costruire un nuovo (successivo) compito. Sarà possibile ottenere dati statisticamente attendibili sulla qualità dell'algoritmo testato. Ad esempio, l’80% dei problemi viene risolto, ma il 20 no, o viceversa. Devi solo aumentare abbastanza il numero di attività da risolvere. Questo era esattamente ciò che doveva essere fatto: un'applicazione console, questa era la via d'uscita da questa situazione. Come si suol dire, una fiaba si racconta velocemente, ma le cose non si fanno velocemente. Trovare un generatore di dati sorgente che rifletta adeguatamente tutte le situazioni pratiche, anche in una scuola tipica, si è rivelato un compito non così facile. Ma un giorno i sogni folli si sono avverati..., prima o poi..., non importa quanto il filo sia legato... Il generatore di dati sorgente è finito, l'antico algoritmo egiziano è programmato, "tutti gli errori sono corretti", vengono impostate trappole per errori, vengono installati controlli dei risultati dei calcoli. All'inizio, il programma prevedeva la programmazione di un numero limitato di classi, dalle 9 alle 14 (scuola piccola). Le soluzioni saltarono fuori come da una mitragliatrice. Con l'aumento del numero delle classi - da 15 a 21 (scuola media), le decisioni venivano prese velocemente, ma non più come con una mitragliatrice... bensì come con una pistola. Ulteriore. Eccola qui... una grande scuola, fino a quattro classi in parallelo, il numero totale di classi da 22 a 28. I freni erano chiaramente tirati... Il processo cominciò ad assomigliare ad un'anatra pigra che dondola da un piede all'altro. Ma una cosa era piacevole: la riga: "Il numero di problemi irrisolti =" mostrava costantemente zero. È diventato chiaro. Per ottenere dati statisticamente affidabili che confermino la possibilità di risolvere qualsiasi problema ragionevole in modo completamente automatico, un computer non è sufficiente. Piccoli calcoli aritmetici hanno dimostrato che per operare con numeri di sei o più cifre sul numero di problemi risolti, sono necessari almeno una dozzina di computer. E per una dozzina di computer (si può stimare la quantità di calore generato da questi computer e il rumore costante emesso dalle ventole) è necessaria una stanza separata. Ma niente, non potete fermarci... Una dozzina, non una dozzina, ma sette computer a quattro core furono presto messi in funzione. Di conseguenza, dopo un anno di "azioni violente" dell'antico algoritmo egiziano in relazione al venerabile quad-core sette, e dopo decine di milioni di problemi risolti, possiamo dire con sicurezza: - "Qualsiasi, senza eccezioni, ragionevole , compito correttamente specificato per il calcolo dell’orario scolastico, può essere risolto senza intervento umano in una modalità completamente automatica.” Allo stesso tempo, il tempo totale di calcolo per 1000 problemi è approssimativamente il seguente: per un gruppo di problemi da 9 a 14 lezioni = 20 minuti, per un gruppo di problemi da 15 a 21 classi = 40 minuti, per un gruppo di problemi dalle 22 alle 28 classi il tempo di calcolo va dalle 6 alle 8 ore, cioè per questo gruppo, in media, circa mezzo minuto per attività. Pertanto, è stato completato con successo più di un esperimento durato più di un anno per verificare (testare) l'algoritmo per la compilazione di un programma scolastico in modalità completamente automatica, senza partecipazione umana, per il quale sono state risolte decine di milioni di compiti di prova. Per quasi tutte le attività di test (dati iniziali), è stato completamente costruito un programma che soddisfaceva tutte le restrizioni.8 Modello logico del futuro software
Dopo aver completato il test annuale dell’algoritmo dell’orario scolastico, è sorta la domanda: “E dopo?” Innanzitutto, ciò che colpisce è che un'applicazione console non riesce a convincere nessuno che il problema della creazione dell'orario scolastico è davvero risolto... tranne forse il programmatore che ha scritto questa applicazione. Anche un bambino di quinta elementare con scarse prestazioni può creare una finestra nera con linee come: “Numero di problemi risolti = 12547564” che appaiono di tanto in tanto. Pertanto, una persona normale semplicemente non crederà a un programma del genere, per così dire, e farà la cosa giusta. È impossibile fare a meno di un'applicazione vincente a tutti gli effetti. Ma prima non sarebbe una cattiva idea decidere gli obiettivi della creazione di un’applicazione del genere. Almeno due di questi obiettivi sono in vista. Si tratta della creazione di un software a tutti gli effetti con tutte le conseguenze che ne conseguono e della creazione di un'applicazione che dimostri il funzionamento dell'algoritmo, che è meglio o peggio in grado di convincere una persona di non essere stata ingannata. Ed è chiaro a tutti che in termini di intensità di lavoro questi due progetti semplicemente non sono paragonabili. È del tutto naturale che sia stata presa la decisione di intraprendere la strada più facile. Buono: - "Cosa è richiesto da un'applicazione dimostrativa di questo tipo?" Innanzitutto, puoi anche porre un'altra domanda: "Cosa dovrebbe essere?" Innanzitutto. Il mal di testa di un'interfaccia utente comoda, comprensibile, pratica e bella viene immediatamente alleviato. Per una demo del genere, è sufficiente un'interfaccia molto primitiva. L'unica cosa importante è che l'utente veda i dati iniziali offerti al programma per il calcolo (generati naturalmente in modo casuale) e i risultati di questo calcolo. Almeno teoricamente l'utente avrà la possibilità di verificare la congruenza dei dati sorgente e del risultato ottenuto utilizzando il programma. È difficile una prova del genere?… La risposta è inequivocabile: “Sì, non è facile…”. Soprattutto se sai quante trappole e controlli sono contenuti nell'applicazione console per la verifica costante dei risultati ottenuti, nonché la dimensione del codice di questi controlli e trappole. Esistono altri metodi di persuasione?... Magari trasferendo a tutti gli interessati... il codice sorgente del programma. Ma questo, ad esempio, non è accettato da Microsoft. In secondo luogo. Il problema del file della guida, del manuale utente e di altri accessori assolutamente necessari per un software completo viene rimosso. Questo è quello che hanno fatto. Sul modulo principale dell'applicazione erano bloccati più di venti pulsanti, di cui solo uno è attivo in ogni fase del calcolo, senza contare pulsanti come: Informazioni sul programma, Avvia una nuova attività, Chiudimi. Quando si fa clic su questo pulsante, viene visualizzata una finestra con un pulsante Generazione dati. Fai clic su Generazione dati e i dati generati verranno visualizzati in una finestra su uno sfondo bianco. Chiudiamo la finestra. Il pulsante appena premuto si spegne (non è più attivo), diventa attivo quello successivo da premere. Clic. Si apre la seguente finestra. E c'è un pulsante Crea un programma. Fare clic su Costruisci pianificazione, viene visualizzata la pianificazione costruita. Chiunque può verificare se il programma è costruito correttamente oppure no. E così via fino a completare tutti i passaggi dell’algoritmo. E poi puoi fare clic sul grande pulsante Avvia una nuova attività. E così via in cerchio. Oppure fai clic sul pulsante Chiudimi. A prima vista potrebbe sembrare: “L’intero programma dimostrativo è opera di una scimmia”. Ma non è vero. Per almeno tre ragioni. Innanzitutto. Durante lo sviluppo della dimostrazione è stato risolto il compito piuttosto importante di sviluppare la futura architettura del software a tutti gli effetti. Vale a dire. Era necessario separare nettamente il “cervello” dal “busto”. Per dirla più chiaramente, separare il codice dell'algoritmo di calcolo della pianificazione dal codice del generatore di dati di origine e dal codice dell'interfaccia utente. L'intero codice dell'algoritmo di calcolo del programma è concentrato in una libreria collegata dinamicamente, quindi l'interfaccia utente, come client, può inviare attività alla libreria dinamica, che funge da server, per costruire vari programmi compilati in vari passaggi dell'algoritmo . Ciò consentirà in futuro, senza toccare il codice dell'algoritmo di calcolo del programma, di sperimentare diverse opzioni di interfaccia fino a quando gli utenti non saranno completamente e completamente soddisfatti. In secondo luogo. Nonostante la sua primitività, l'interfaccia utente demo è un modello logico della futura interfaccia utente comoda, comprensibile, pratica e bella. Ad esempio, implementa la possibilità di tornare al passaggio precedente dell'algoritmo e questa capacità, a sua volta, ha influenzato la struttura dei dati del programma. Inoltre, l'interfaccia demo supporta una caratteristica dell'algoritmo come il passaggio da un passaggio all'altro in una sequenza rigorosa, che garantisce l'integrità dei dati e la loro protezione da modifiche errate. Terzo. Ancora una volta, ripetiamo, nonostante la sua primitività, l'interfaccia utente esistente è adatta per analizzare il modello matematico delle situazioni pratiche che si presentano durante la stesura dell'orario scolastico, adottato in questo programma. Tale analisi o esame potrebbe essere effettuato da specialisti che conoscono bene l'argomento, ad esempio presidi con sufficiente esperienza lavorativa che insegnano matematica a scuola. Per comprendere i dettagli del calcolo, ovviamente, le loro qualifiche non sono sufficienti (e nessuno avrebbe un simile desiderio), ma grazie alla cultura matematica generale che hanno acquisito, possono discernere evidenti omissioni nella formulazione del problema. meglio di qualsiasi matematico professionista che conosce il lavoro della scuola solo per sentito dire o per varie pubblicazioni. "Quindi che succede adesso?" E poi lo sviluppo di un software a tutti gli effetti in conformità con tutte le leggi e le regole dell'ingegneria del software, che ora, in termini di complessità, non supera il software convenzionale per i sistemi ERP. Basta non chiedere: - “Quanto tempo ci vorrà e qual è l’intensità di lavoro per sviluppare tale software?...”. E soprattutto non chiedetevi: - “Quanto costerà un simile sviluppo?...”.9 Problemi con il modello di business
Come precedentemente stimato, il mercato globale del software per l'orario scolastico, in modalità completamente automatica, varia da 100 a 500 milioni di dollari USA. Tuttavia, questo mercato, come dicono gli investitori di venture capital, deve ancora essere “sollevato”. E qui emergono con chiarezza almeno due problemi. Un problema è: - “Costoso”. Ci siamo già fermati lì. E un altro, a nostro avviso più grave, è: - “La reputazione di tale software”. Per usare una metafora, la reputazione di questo software ricorda una discarica sporca, pesantemente concimata e fumante, come dopo la battaglia sul campo di Kulikovo. Inoltre, il fumo è così acre che vorresti chiudere gli occhi e smettere di respirare. Come accennato in precedenza, quando si parla con potenziali clienti di un software di pianificazione scolastica, la conversazione può facilmente trasformarsi in parolacce. “Siamo stufi... della nostra automazione, dello spazio informativo della scuola e dei diari elettronici, lavoriamo in pace...” Cosa si può fare per cambiare la reputazione di tale software e l'atteggiamento dei dirigenti scolastici nei suoi confronti da ostile a almeno neutrale? Non parleremo ancora di un’immagine positiva. Circa dieci anni fa si poteva ancora dire che i computer negli uffici dei presidi fossero destinati ai mobili, come accessorio indispensabile dell'erudizione e del progresso. Che nel migliore dei casi, invece di una macchina da scrivere, viene utilizzato un computer (anche se, come notato in precedenza, è stata proprio questa circostanza a contribuire a una fioritura così rapida dell'industria dei personal computer). Attualmente la situazione è cambiata. Molti ci hanno già provato... Abbiamo appena discusso i risultati di tali test. Non resta che ricominciare tutto da capo. Vale a dire. Dal modello di business di distribuzione di tali programmi. Anche senza guardare da vicino, si può vedere che questo modello di business è rimasto praticamente invariato negli ultimi 15 anni. Trova il sito web del programma, scarica la versione demo, emetti una fattura per il pagamento... Tutto sembra essere chiaro con la fattura per il pagamento. È anche impossibile fare a meno del sito web del programma. Ma per quanto riguarda le versioni demo? Ma con le versioni demo tutto è diverso. Opzione uno. La nostra versione demo non è diversa dalla versione funzionante del programma, ma non è possibile salvare i dati inseriti e non è possibile stampare i risultati ottenuti. E così, tutto funziona. È possibile utilizzare tale versione demo per valutare tutti i vantaggi e gli svantaggi del programma? Come notato in precedenza, per inserire tutti i dati iniziali, non importa quanto stridente sia l'annuncio, ci vuole circa un'ora, massimo un'ora e mezza, in realtà sono necessarie almeno 8 - 10 ore di lavoro continuo e scrupoloso (noioso da morire). Una persona normale, e ancor di più un utente che inizia a lavorare con un programma per la prima volta, quando ha bisogno contemporaneamente di imparare a lavorare con il programma e di inserire con precisione, senza errori, una montagna di dati iniziali, non sarà in grado per farlo in una volta sola. Ci vogliono almeno due o anche tre giorni (tempi). Ora immagina la paura del principiante che la corrente venga definitivamente a mancare o che qualcosa si riavvii. Beh... una persona normale non desidererebbe utilizzare una versione demo del genere. Quindi, o decidi di acquistare un "maiale in un colpo", conoscendo gli "adatti di marketing" di alcuni sviluppatori, oppure, come spesso accade, premi il tasto Canc con amarezza per il tempo perso. Per essere onesti, va notato che gli stessi sviluppatori hanno escogitato un'altra opzione. Abbiamo creato un "interruttore" per il nostro programma. Un utente ignaro e di buon carattere, dopo aver precedentemente spento la coscienza con una piccola chiave, scarica una copia illegale (demo + hack). Si installa, si rompe e... funziona tutto... Come si suol dire, usatelo per la vostra salute... È vero, dopo circa sei mesi il programma vi annuncerà che entrerà in modalità demo e salva i tuoi dati, per favore sii così gentile..., contatta lo sviluppatore per una fattura... Osservando questi trucchi dall'esterno, questa opzione sembra, dopo tutto, più onesta. Sebbene, ovviamente, l'utente cerchi di ingannare il produttore, il produttore inganna l'utente... tra l'altro promettendogli che in pochi minuti, dopo aver inserito tutti i dati iniziali, riceverà un programma già pronto. Si può affermare con certezza che la stragrande maggioranza degli utenti non saprà mai che i propri dati sono stati esposti a una minaccia reale. Dopo aver lavorato per 15 - 20 ore con il programma e convinti della sua inutilità, gridando: "Tutti i programmi, come gli uomini, sono così...", i potenziali acquirenti cancellano con rabbia questo programma dal proprio computer. E dopo un'ora o un'ora e mezza, dopo essersi calmati e aver ripreso fiato, si dicono: “Come sono? .. ancora furbo per non aver pagato per questo..., mia madre mi disse: "Non prendere un maiale in un colpo". Opzione due. La nostra versione demo non è diversa dalla versione funzionante, c'è solo una limitazione, il numero massimo di classi è cinque. E così, tutto funziona. Di conseguenza, tale affermazione appare sul forum. “Ho visto il tuo programma, se così posso dire. E ha introdotto questo, niente di niente: quattro lezioni. E lei mi ha detto: “Non riesco a fissare un programma”. Puoi ficcartelo nei tuoi... Maledetti speculatori. Qui ci troviamo di fronte a un caso in cui gli sviluppatori hanno trovato avventure sulla loro “... (testa)”. Coloro che pensano che creare un orario per una scuola con quattro classi sia molto più semplice che, ad esempio, con venti, si sbaglia profondamente. È per questo motivo che durante il test dell'algoritmo di pianificazione “Antico Egitto”, si è deciso di scegliere il numero nove durante la generazione dei dati di test per il numero minimo di classi. Ciò è talvolta spiegato dall'impossibilità di compilare automaticamente una tabella per la distribuzione del carico didattico. In poche parole, distribuire il carico tra un numero esiguo di classi e, di conseguenza, un numero esiguo di insegnanti. Apparentemente, tali trucchi possono essere eseguiti solo da una mano molto esperta (o dall'occhio, se preferisci) di una persona. Opzione tre. Va bene allora. Utilizza il nostro programma. Ma due settimane. E in due settimane è tutto finito. “Chiudiamo l’acqua…” È possibile padroneggiare il programma in due settimane e valutarne tutti i vantaggi e gli svantaggi? Mettiamoci la mano sul cuore: “Forse è possibile...”. Ma ad una condizione. Devi smettere di fare tutto il resto. E la parola preferita del preside è: “Occupato”. “Oh, occupato. Sono così occupato che non ho nemmeno il tempo di respirare”. Il preside lascerà tutto per due settimane e si immergerà in un programma orario per questo periodo? Come dicono gli scienziati: “È difficile dirlo...”. Insomma, va tutto male... E così male, e così scomodo... Dove cercare una via d'uscita? Forse l'affitto?10 Modello di business per l'utilizzo del software SaaS
Inizialmente, l'intero settore informatico utilizzava un modello di business a noleggio: i primi computer costavano molti soldi e la loro potenza di calcolo veniva affittata ai clienti. Con l’avvento di Internet è stato ripreso il vecchio modello di business, ma su una base tecnologica fondamentalmente diversa. SaaS(Inglese) software come servizio - software come servizio) - un modello commerciale per la vendita e l'utilizzo di software in cui il fornitore sviluppa un'applicazione web e la gestisce in modo indipendente, fornendo al cliente l'accesso al software tramite Internet.
La differenza principale tra SaaS e il vecchio modello è che in precedenza i clienti accedevano direttamente ai computer, anziché utilizzare le reti globali. Poiché il modello SaaS è focalizzato sulla fornitura di servizi tramite Internet, il suo sviluppo è direttamente correlato allo sviluppo della rete globale. Le prime aziende che offrivano software come servizio sono apparse nei paesi occidentali nel 1997-1999 e l'acronimo SaaS è diventato ampiamente utilizzato nel 2001. Sembra che nel nostro "caso difficile" questo modello di business sia il più ottimale e forse anche l'unico accettabile. Ciò eviterà ai potenziali clienti di rischiare una somma di denaro relativamente elevata quando pagano per un prodotto software di un gruppo di prodotti con una reputazione quasi irrimediabilmente danneggiata. Utilizzando il modello di business del noleggio, il cliente può convincersi con calma e gradualità che il prodotto offerto è ciò di cui ha realmente bisogno e che le sue aspettative nell'utilizzo del prodotto coincidono con ciò che effettivamente riceve. Abbiamo già parlato in dettaglio delle aspettative dei dirigenti scolastici rispetto a questo tipo di programmi.
11 Invece di una conclusione
A volte qualcuno chiede con sarcasmo: “Hai un business plan?...” Sì. E allo stesso tempo, molto semplice. “Risolvi costantemente i problemi emergenti man mano che si presentano...” Come ultima risorsa, puoi utilizzare il modello SaaS (piano aziendale - su richiesta). Se qualcuno ne avesse bisogno, sarà possibile pianificare tutto nei minimi dettagli e nessun commercialista troverà difetti!
Bibliografia
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Pertanto, l’intero pavimento dove si trovava tale computer era ricoperto da una sottile rete metallica per escludere la possibilità di “spionaggio elettronico” da parte dei nemici giurati del regime sovietico. Il compito stesso di elaborare un programma educativo (senza l'ausilio della tecnologia informatica) sembra avere almeno trecento anni. Sono stati registrati casi in cui i presidi - in generale, persone colte e ben educate, dopo aver sentito la frase: - "Un programma per redigere un programma scolastico", sono passati immediatamente alle parolacce. Non ci soffermeremo qui sulla teoria dei problemi NP-hard, poiché una trattazione di questo tema porterebbe il lettore lontano dall'argomento che ci interessa, e sarebbe inoltre chiaramente prematura e superficiale. Si può consigliare al lettore interessato di rivolgersi alla pubblicazione forse più citata su questo argomento nel nostro Paese. Per comprendere appieno questo articolo, i problemi NP-hard possono essere intesi come problemi praticamente irrisolvibili, sebbene questa non sia una “traduzione” del tutto accurata. Questo si riferisce alle pubblicazioni in lingua russa, di cui non ce ne sono così tante rispetto a quelle in lingua inglese. Molto probabilmente, il loro numero non supera il contributo totale della Federazione Russa nel campo dell'alta tecnologia, che è stimato allo 0,4 - 0,6% (dallo zero virgola quattro% allo zero virgola sei%) del totale globale. È vero, ci sono un ordine di grandezza in meno di scienze fisiche e matematiche. Vyacheslav Sergeevich Tanaev (1940 - 2002) - matematico bielorusso, direttore dell'Istituto di ricerca sulla cibernetica dell'Accademia nazionale delle scienze della Repubblica di Bielorussia, dottore in scienze fisiche e matematiche (1978), professore (1980), membro a pieno titolo della Accademia delle Scienze della Bielorussia (2000). Area di interessi scientifici: ricerca operativa, teoria della scheduling, metodi di ottimizzazione. Mikhalevich Vladimir Sergeevich (1930-1994) - matematico e cibernetico ucraino, accademico dell'Accademia delle scienze dell'Ucraina, accademico dell'Accademia delle scienze russa (1991; accademico dell'Accademia delle scienze dell'URSS dal 1984). Lavora sulla teoria delle soluzioni statistiche ottimali, sull'analisi dei sistemi, sulla cibernetica teorica ed economica. Premio di Stato dell'URSS (1981). Tuttavia, è del tutto possibile trasferire il codice del generatore di dati sorgente e il codice per verificare la correttezza del programma compilato, poiché questo codice non rappresenta alcun valore commerciale. In onore dell'antica sacerdotessa egiziana Anush, il programma, alla maniera russa, si chiamava Annushka.E anche... forse... Ma cosa! un sogno vuoto.
Non è possibile che ciò accada.
Il destino è invidioso e malvagio!
Oh, perché non sono tabacco!... COME. Puškin
File tradotto da T E X da T T H, versione 4.03.
Il 27 luglio 2013, 00:53.
Scaricalo sul tuo telefono per non dimenticare nulla e non arrivare in ritardo per nulla.
Androide
Orario
Una bella e intuitiva applicazione per gestire la vita scolastica. Puoi inserire il tuo programma, i compiti, gli esami e persino le vacanze. L'applicazione può sincronizzarsi con tutti i tuoi dispositivi Android e durante le lezioni entrerà in modalità silenziosa.
Diario scolastico
In questa agenda elettronica puoi tenere un programma, indicando il nome e il numero di telefono dell'insegnante, nonché il luogo della lezione. Per essere sicuro di non dimenticare nulla, l'applicazione dispone di widget per la schermata iniziale del tuo telefono. È anche possibile prendere appunti sugli argomenti e valutarli. Ma forse la caratteristica più piacevole è cancellare i compiti completati.
LuceScuola
Ti consente non solo di mantenere un programma e registrare i compiti, ma anche di tenere traccia del tempo prima dell'inizio o della fine della lezione. Una particolarità è la presenza di materiali teorici. Se all'improvviso hai dimenticato come trovare il seno di un angolo, puoi cercarlo direttamente nell'applicazione.
Iscrizione
Applicazione non molto colorata, ma multifunzionale. Puoi creare un programma al suo interno ed esportarlo nel calendario del tuo dispositivo. Puoi visualizzare il programma delle lezioni per una o più settimane contemporaneamente e visualizzare un widget con promemoria sulla schermata iniziale. Durante una lezione, l'applicazione attiva automaticamente la modalità silenziosa ed è possibile impostare le date di scadenza per i compiti.
Programma - pianificatore scolastico
L'essenza dell'applicazione: un utente pubblica il suo orario scolastico in modo che i suoi compagni di classe possano poi trovare un orario delle lezioni già pronto. Comodo! È un peccato che ancora poche persone utilizzino il servizio. Ma c'è un widget e uno scanner di codici QR.
iOS
iSchool
Permette di creare un bellissimo palinsesto multicolore indicando le aule in cui si terranno le lezioni. È comodo annotare le attività: puoi semplicemente scattare una foto della lavagna o dettare a voce. E un'altra funzione super utile: puoi inserire i voti nelle materie e calcolare il tuo punteggio medio. L'applicazione supporta la lingua russa, la sincronizzazione con iCloud funziona.
iStudiez pro
Ti consente di creare un programma con lezioni ripetute. A ogni argomento può essere assegnato il proprio colore: ciò renderà più semplice la navigazione nel programma in futuro. Puoi aggiungere festività e fine settimana al tuo calendario e anche salvare informazioni utili su compagni di classe e insegnanti.
Orario delle lezioni
Pianificatore arcobaleno per studenti. Il set standard di funzioni include un programma con promemoria e un elenco dei compiti. Ma c'è anche una caratteristica interessante: l'applicazione funziona non solo su iPhone e iPad, ma anche su Apple Watch. È comodo se, oltre allo studio, ci sono anche sezioni sportive e hai bisogno di stare al passo con tutto.
Segugio di grado
Calendario per scolari e studenti con la possibilità di contrassegnare le materie per colore e assegnare voti alle materie. Il clou: grafici temporali che mostrano quanto tempo dedicherai a un particolare argomento. Meno: non supporta la lingua russa.
Orario delle lezioni – Orario
Un altro aiuto per gli studenti che mancano di organizzazione. Puoi creare un programma di studio con settimane ripetute o alternate, condividerlo con gli amici e annotare i compiti a casa. Grazie al comodo widget, non avrai nemmeno bisogno di sbloccare il dispositivo per controllare rapidamente i tuoi impegni.
Orari di Foxford
Il programma classe per classe delle lezioni della Foxford Home School e degli studi esterni si trova sul sito web nella sezione "Processo educativo".
Seleziona la tua classe e clicca su "Maggiori dettagli". Vedrai in quale giorno della settimana e a che ora si svolge questa o quella lezione e potrai inserire il programma nella tua agenda elettronica.
Inoltre, all'inizio dell'anno scolastico, gli studenti ricevono gli orari sotto forma di comode tabelle pdf.
Tutti i compiti sono archiviati nell'account personale dello studente. Devi solo selezionare un corso e un numero di lezione.
La dashboard ti ricorderà le attività nuove e già completate. Da lì puoi procedere al completamento dell'attività con un clic.
Bene, se uno studente dimentica una lezione o un compito a casa, glielo ricorderanno immediatamente. Più affidabile di qualsiasi applicazione! :)
Esistono otto modifiche principali del programma per varie istituzioni educative:
. AVTOR School - per le scuole secondarie, licei e palestre;
. AVTOR College - per istituti superiori, istituti tecnici e scuole professionali;
. AVTOR Art College - per le scuole d'arte e cultura;
. AVTOR High School - per le università (istruzione a tempo pieno);
. AVTOR High School Semestric - per le università (corsi per corrispondenza);
. AVTOR M High School Semestric - per le università militari;
. Centri educativi AVTOR - per centri di formazione, programmi educativi e programmi educativi;
. AVTOR High Shool Pro - per università con diversi edifici accademici remoti, tenendo conto del tempo di viaggio tra di loro (forme di studio a tempo pieno e part-time, versione di rete).
Storia della creazione e dello sviluppo del sistema.
. La prima versione del programma AUTOR-2 (sotto MS DOS) è stata sviluppata dal ricercatore della RSU Igor Gubenko nell'aprile 1993. Il programma era originariamente previsto per la programmazione in un liceo multidisciplinare della RSU con studio intensivo di una lingua straniera, informatica e molti altri materie speciali (dove le classi sono divise in 2-4 sottogruppi e possono essere combinate in flussi). Già la prima versione del programma permetteva di costruire orari corretti.
. Successivamente il programma è stato testato in molte altre scuole di Rostov sul Don. Sono state prese in considerazione l'esperienza di molti presidi e le specificità degli orari delle varie scuole. Il programma è stato notevolmente migliorato e implementato nell'arco di 2 anni in più di dieci scuole, licei e palestre.
. Nel 1996, l'autore è riuscito a sviluppare un algoritmo unico per la costruzione e l'ottimizzazione automatica dei programmi, che ha permesso di aumentare significativamente la potenza del programma. Nello stesso anno fu rilasciata la prima versione di AUTOR-2 per i college e per una piccola università.
. Nel 1997-98 l'autore sviluppa e implementa con successo la prima versione del programma per una grande università con diversi edifici accademici (RGUE "RINH").
. Nel 2000 è stata rilasciata la prima versione WIN del programma AVTOR-2000 per tutti i tipi di istituti scolastici.
. Nel 2001 è stata rilasciata una versione del programma con un'interfaccia in tre lingue: russo, ucraino e inglese.
. Nel 2001 è stata messa in funzione la prima versione universitaria per l'apprendimento a distanza.
. Nel 2002 è apparsa una versione in rete del programma per le università con diverse postazioni di lavoro e un database comune di pubblico.
. Nel 2003, AVTOR-2003 è stato integrato con successo in un unico pacchetto con il PPP "Plany" (YURGUES), che ha permesso di automatizzare l'inserimento del database nel programma e di costruire un programma completo di questa università in 2 ore! A YURGUES (Shakhty) ci sono 7 edifici scolastici, due dei quali si trovano molto lontano. In precedenza, lo stesso programma veniva compilato manualmente da due metodologi in 2-3 mesi.
. Nel 2004 è stata sviluppata una versione del programma AVTOR per le università militari.
. Nel 2005 è stata rilasciata una versione di AVTOR per le scuole di cultura e arte, nonché per i centri di formazione.
Clienti.
Attualmente, il programma AVTOR è utilizzato con successo da oltre trecento istituti scolastici in Russia, Ucraina, Bielorussia, Stati baltici e Kazakistan. Tra questi: Don Real Gymnasium (scuola secondaria n. 62), Liceo classico dell'Università statale russa, scuola secondaria n. 104, n. 38, n. 67, n. 81, n. 52, n. 92, n. 27, n. 46, n. 69, n. 83 (Rostov-sul-Don), scuola media n. 297, n. 1117 (Mosca), scuola media n. 315, n. 17, Ginnasio di lingue orientali (Kiev), scuola secondaria n. 44 (Zaporozhye), Istituto superiore dei trasporti ferroviari Tikhoretsky, Istituto pedagogico Beloyarsk, Istituto di ingegneria meccanica di Rostov, RGUE "RINH", IUBiP, SKAGS, RGASHM, RGSU (Rostov sul Don), YURGUES ( Shakhty), RGAU intitolato a Timiryazev (Mosca), Ministero degli affari interni della Russia MU (Mosca), Università statale di Irkutsk, Istituto di lingue straniere, USPU, USU (Ekaterinburg), SGSEU (Saratov), così come dozzine di altre scuole, licei, palestre, college e università.
Specifiche.
La durata del programma dipende dalle dimensioni dell'istituto scolastico e dalla potenza del computer. Un calcolo completo e un'ottimizzazione dell'orario per una scuola di medie dimensioni con dati iniziali complessi (40 classi, 80 insegnanti, più di 10 insegnanti a tempo parziale; due turni; carenza di aule) richiede circa 2-3 minuti su un Celeron- calcolatore del 2000.
AVTOR ti permette di:
costruire un programma senza "ok"Lui" nelle classi (gruppi di studio);
ottimizzare nel programma"finestre" degli insegnanti;
considerare l'intervallo di giorni/ore richiesto per le lezioni, per gli insegnanti e per le aule;
tenere conto della natura del lavoro e dei desideri sia dei dipendenti a tempo pieno che dei lavoratori a ore part-time;
collocare in modo ottimale le lezioni nelle aule (auditorium), tenendo conto delle caratteristiche delle classi, delle materie, delle priorità degli insegnanti e della capacità dell'aula;
inserire il programma delle chiamate;
installaretempo di transizione (tempo di transizione)ezda) tra edifici accademici;
ottimizzare il numero di passaggi da mobile a cabinaTe da corpo a corpo;
collegare facilmente qualsiasi classe (gruppi di studio) in flussi durante lo svolgimento di qualsiasi lezione;
dividere le classi (gruppi di studio) quando si tengono lezioni di lingua straniera, educazione fisica, lavoro, informatica (e qualsiasi altra materia) in un numero qualsiasi di sottogruppi (fino a dieci!);
introdurre lezioni combinate per sottogruppi (come “stranieri/informatica”) in qualsiasi materia;
introdurre (oltre alle materie principali) corsi speciali ed opzionali;
ottimizzare l'uniformità e l'intensità del lavoro del programma;
inserire e modificare facilmente e rapidamente i dati di origine;
avere un numero qualsiasi di opzioni di pianificazione;
convertire automaticamente gli orari quando il database cambia;
facile da salvare negli archivi, copiare e inviare tramiteE- postadatabase completi e opzioni di pianificazione (il volume dell'archivio del database completo degli orari delle scuole secondarie è di 10-30K, grande università - 50-70K);
apportare rapidamente le modifiche necessarie al programma;
trovare sostituti per gli insegnanti temporaneamente assenti;
controllare automaticamente la pianificazione, eliminando eventuali “sovrapposizioni” e contraddizioni;
visualizzare gli orari sotto forma di documenti pratici e visivi: testo,Parola, HTML, così come i filedBasee libriEccellere;
pubblicare palinsesti già pronti sulla rete locale e su pagine Internet ad accesso pubblico.
Differenza dagli analoghi.
Un'analisi comparativa del lavoro del programma AVTOR e dei programmi di altri sviluppatori è stata ripetutamente effettuata da specialisti di varie istituzioni educative. I risultati della ricerca sono pubblicati su noti siti Internet, nonché in relazioni a convegni e masterclass. Si è concluso che AVTOR dispone dell'algoritmo più potente per la creazione e l'ottimizzazione automatica dei programmi: lavorando 10-20 volte più velocemente dei suoi analoghi, il programma crea programmi migliori in base a molti criteri. Ad esempio, il numero di “finestre” negli orari degli insegnanti è 2-3 volte inferiore rispetto a quando si utilizzano altri programmi.
AVTOR è un programma con capacità uniche. Principali vantaggi rispetto a programmi CIS simili:
. velocità, compattezza dei file di sistema e capacità di lavorare in moltograndeistituti scolastici con orari complessi;
. alto livello di automazione (ospita il 100% delle classi possibili);
. alte prestazioni:CIl sistema consente di creare un nuovo orario durante una sessione di lavoro, per poi adattare, salvare e stampare rapidamente varie opzioni di orario, modificandole se necessario durante l'anno accademico;
. potente EDITOR DI PROGRAMMA automatizzato,Qualeti consente di eseguire facilmente QUALSIASI azione con il programma (aggiunta, eliminazione, riorganizzazione delle lezioni, calcolo e ottimizzazione del programma, cambio di stanza, sostituzione degli insegnanti, ecc.). Allo stesso tempo, il programma suggerisce in modo chiaro e conveniente varie opzioni per riorganizzazioni (modifiche) del programma e ne confronta la qualità;
. disponibilità di statistiche dettagliate e valutazione obiettiva della qualità di qualsiasi opzione di pianificazione;
. capacità di supportare qualsiasi lingua nazionale (su richiesta del cliente).
Adattamento e configurazione del programma.
Su richiesta del cliente, AVTOR viene modificato e personalizzato per adattarsi alle condizioni di uno specifico istituto scolastico (tenendo conto delle specificità del processo educativo, modalità operativa, forma dei documenti, ecc.).
Dal 1 settembre 2011 sono entrati in vigore i nuovi requisiti SanPiN. Una caratteristica dei nuovi requisiti è l'introduzione di una scala di difficoltà dettagliata per ciascuna materia. Ora la difficoltà di ciascuna materia viene valutata in punti per i gradi 1-4, separatamente per i gradi 5, 6, 7, 8 e 9 e per i gradi 10-11. Nella pianificazione, il carico di lavoro più pesante per gli studenti, calcolato in punti, dovrebbe avvenire martedì e/o mercoledì.
I programmi di programmazione "Rettore 3" e "Rettore-Scuola" forniscono supporto per la stesura degli orari delle lezioni tenendo conto delle nuove esigenze di SanPiN. Di seguito esamineremo la sequenza di pianificazione quando si passa ai nuovi requisiti SanPiN nel programma Rector 3. Tutte le azioni nel programma Rector-School sembrano simili.
Il nostro piano è questo:
- Impostazione di sanzioni per violazione dei requisiti SanPiN.
- Inserimento di una scala di difficoltà per ogni materia.
- Elaborazione di un programma che tenga conto dei requisiti SanPin.
La presentazione del materiale è rivolta a utenti esperti. Per i principianti, consigliamo di leggere prima il manuale del programma.
Impostazione di sanzioni per violazione dei requisiti SanPiN
I valori delle multe per la violazione dei requisiti SanPiN sono impostati nella finestra di dialogo Parametri nella scheda SanPiN. Per aprire la finestra di dialogo, avviare il programma e nel menu Impostazioni, selezionare il comando Opzioni, come mostrato nello screenshot.
Di conseguenza, si aprirà la finestra di dialogo Opzioni:
Vai alla scheda SanPiN:
Come si può vedere dallo screenshot, in questo caso i valori delle multe per violazione dei requisiti SanPiN sono pari a 10. Per dare più peso ai requisiti SanPiN, aumenteremo tutte le multe a 50:
Per salvare i nuovi valori, fare clic su OK.
È possibile impostare valori diversi da 10 e 50? Si, puoi. Le multe sono specificate in unità relative e devono essere numeri non negativi. La cosa più importante è che le multe siano bilanciate tra loro, cioè le multe della scheda SanPiN devono essere bilanciate con le multe delle schede Classi e Insegnanti.
Perché le multe vengono stabilite separatamente per i gradi 1-9 e 10-11, poiché i requisiti SanPiN per il carico massimo sono gli stessi per tutte le classi? I requisiti di SanPiN non possono essere violati, ma se assumiamo che siano possibili piccole deviazioni, allora sono più probabili per le scuole superiori e il programma te lo consente.
Inserimento di una scala di difficoltà per ogni materia
Nella nuova versione del programma, nel file con i dati demo, è già stata inserita la scala di difficoltà per ogni materia secondo i nuovi requisiti di SanPiN. Tuttavia, se utilizzi il programma programmato da più di un anno, probabilmente dovrai impostare nuovamente la difficoltà delle materie in punti, poiché in precedenza la difficoltà della materia era costante o dipendeva solo dal livello di studio.
Per fare ciò, vai alla sezione Elenchi nella pagina Articoli. L'elenco degli elementi potrebbe assomigliare a questo:
Fare doppio clic sulla riga con il nome dell'articolo per aprire la finestra di dialogo Proprietà oggetto.
Assicurarsi che nella finestra Elenco delle materie secondo SanPiN, il programma abbia determinato correttamente il nome della materia (nello screenshot, il nome della materia “Algebra” coincide con il nome della materia secondo SanPiN - “Algebra”) . In alcuni casi, il programma non sarà in grado di determinare autonomamente il nome dell'articolo secondo SanPiN. Ciò riguarda innanzitutto le lingue. Mentre il programma utilizza la solita “lingua russa”, “lingua inglese”, “lingua tedesca”. ecc., in SanPiN esistono solo “lingua nazionale” e “lingua straniera”. Se il programma non è riuscito a determinare correttamente il nome dell'articolo secondo SanPiN, farlo manualmente.
Ora fai clic sul pulsante Installa. Un’“onda verde” correrà lungo la scala di difficoltà sul lato sinistro del dialogo e verranno impostati i valori consigliati.
Se necessario, i punti possono essere regolati manualmente.
Elaborazione di un programma che tenga conto dei requisiti SanPin
Quando si crea automaticamente una pianificazione (pulsante Trova sulla barra degli strumenti, vedere la Guida e la Guida al programma per maggiori dettagli), il programma tiene conto dei requisiti di SanPiN. La finestra del programma con i tuoi dati potrebbe assomigliare a questa:
Nello screenshot:
- La difficoltà della materia in punti per la classe attuale è 5a.
- Carico di lavoro totale della lezione corrente di martedì (somma dei punti in tutte le materie di martedì).
- Il colore rosso mostra il giorno della settimana in cui il carico totale supera il carico di martedì e/o mercoledì.
- In marrone è indicato il giorno della settimana in cui il carico totale è pari al carico di martedì e/o mercoledì.
- Le etichette delle classi il cui calendario è stato redatto, ma in violazione delle prescrizioni di SanPiN, sono visualizzate in verde chiaro.
