Поиск :
Личный кабинет :
Электронный каталог: Лобатый, Александр Александрович - Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях
Лобатый, Александр Александрович - Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях
Статья
Автор: Лобатый, Александр Александрович
Системный анализ и прикладная информатика: Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях
Optimization of the structure of the learning process under the given constraints
б.г.
ISBN отсутствует
Автор: Лобатый, Александр Александрович
Системный анализ и прикладная информатика: Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях
Optimization of the structure of the learning process under the given constraints
б.г.
ISBN отсутствует
На полку
Статья
Лобатый, Александр Александрович.
Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях = Optimization of the structure of the learning process under the given constraints / А. А. Лобатый, Д. А. Конопацкий. – DOI 10.21122/2309-4923-2023-4-69-73 // Системный анализ и прикладная информатика. – 2023. – № 4. – С. 69-73. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/139568. – На рус. яз.
Статья посвящена исследованию путей оптимизации математической модели структуры учебного процесса. Формализация структуры учебного процесса проведена в виде задания целевой функции, включающей сумму количества часов, предусмотренных учебным планом на различные виды учебных занятий. При этом для каждого вида занятий предусмотрен весовой коэффициент, который характеризует относительную эффективность каждого вида занятий. Численные значения весовых коэффициентов предлагается определять путём применения метода анализа иерархий на основе экспертных оценок, которые задаются назначенными специалистами. Задача состоит в максимизации целевой функции, характеризующей общую эффективность учебного процесса. В качестве ограничений, накладываемых на структуру учебного процесса, рассматривается система неравенств, представленных в линейной форме и учитывающих ограничения на бюджет учебного времени, выделенный на изучение учебной дисциплины, финансовые ограничения на оплату труда преподавательского и учебно-вспомогательного состава, финансовые ограничения, связанные с содержанием учебно-материальной базы, закупкой программного обеспечения и прочими расходами. Таким образом, задача оптимизации учебного процесса сведена к задаче линейного программирования, которая в данном случае решается с помощью симплекс-метода при использовании стандартной программы, реализованной в различных компьютерных средах. При этом формулируется двойственная задача для определения требуемых временных и финансовых ресурсов при заданном распределении учебных часов по видам занятий. Приведенный в статье пример, реализованный в компьютерной среде Mathcad, наглядно показал работоспособность разработанной методики.
The article is devoted to the study of ways to optimize the mathematical model of the structure of the educational process. Formalization of the structure of the educational process was carried out in the form of setting an objective function, including the sum of the number of hours provided by the curriculum for various types of training sessions. At the same time, for each type of occupation, a weighting coefficient is provided, which characterizes the relative effectiveness of each type of occupation. The numerical values of the weight coefficients are proposed to be determined by applying the method of analyzing hierarchies based on expert assessments, which are set by appointed specialists. The task is to maximize the objective function that characterizes the overall effectiveness of the educational process. As restrictions imposed on the structure of the educational process, a system of inequalities is considered, presented in a linear form and taking into account restrictions on the budget of study time allocated for the study of the academic discipline, financial restrictions on the remuneration of teaching and teaching staff, financial restrictions associated with the content educational and material base, purchase of software and other expenses. Thus, the task of optimizing the educational process is reduced to a linear programming problem, which in this case is solved using the simplex method using a standard program implemented in various computer environments. At the same time, a dual task is formulated to determine the required time and financial resources for a given distribution of teaching hours by type of occupation. The example given in the article, implemented in the Mathcad computer environment, clearly showed the efficiency of the developed methodology.
681.518
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2023г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет информационных технологий и робототехники : кафедра "Робототехнические системы"
труды сотрудников БНТУ = Автоматика. Вычислительная техника (труды)
общий = УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС
общий = ОПТИМИЗАЦИЯ
общий = МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ
общий = ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
общий = ЦЕЛЕВЫЕ ФУНКЦИИ
Лобатый, Александр Александрович.
Оптимизация структуры учебного процесса при заданных ограничениях = Optimization of the structure of the learning process under the given constraints / А. А. Лобатый, Д. А. Конопацкий. – DOI 10.21122/2309-4923-2023-4-69-73 // Системный анализ и прикладная информатика. – 2023. – № 4. – С. 69-73. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/139568. – На рус. яз.
Статья посвящена исследованию путей оптимизации математической модели структуры учебного процесса. Формализация структуры учебного процесса проведена в виде задания целевой функции, включающей сумму количества часов, предусмотренных учебным планом на различные виды учебных занятий. При этом для каждого вида занятий предусмотрен весовой коэффициент, который характеризует относительную эффективность каждого вида занятий. Численные значения весовых коэффициентов предлагается определять путём применения метода анализа иерархий на основе экспертных оценок, которые задаются назначенными специалистами. Задача состоит в максимизации целевой функции, характеризующей общую эффективность учебного процесса. В качестве ограничений, накладываемых на структуру учебного процесса, рассматривается система неравенств, представленных в линейной форме и учитывающих ограничения на бюджет учебного времени, выделенный на изучение учебной дисциплины, финансовые ограничения на оплату труда преподавательского и учебно-вспомогательного состава, финансовые ограничения, связанные с содержанием учебно-материальной базы, закупкой программного обеспечения и прочими расходами. Таким образом, задача оптимизации учебного процесса сведена к задаче линейного программирования, которая в данном случае решается с помощью симплекс-метода при использовании стандартной программы, реализованной в различных компьютерных средах. При этом формулируется двойственная задача для определения требуемых временных и финансовых ресурсов при заданном распределении учебных часов по видам занятий. Приведенный в статье пример, реализованный в компьютерной среде Mathcad, наглядно показал работоспособность разработанной методики.
The article is devoted to the study of ways to optimize the mathematical model of the structure of the educational process. Formalization of the structure of the educational process was carried out in the form of setting an objective function, including the sum of the number of hours provided by the curriculum for various types of training sessions. At the same time, for each type of occupation, a weighting coefficient is provided, which characterizes the relative effectiveness of each type of occupation. The numerical values of the weight coefficients are proposed to be determined by applying the method of analyzing hierarchies based on expert assessments, which are set by appointed specialists. The task is to maximize the objective function that characterizes the overall effectiveness of the educational process. As restrictions imposed on the structure of the educational process, a system of inequalities is considered, presented in a linear form and taking into account restrictions on the budget of study time allocated for the study of the academic discipline, financial restrictions on the remuneration of teaching and teaching staff, financial restrictions associated with the content educational and material base, purchase of software and other expenses. Thus, the task of optimizing the educational process is reduced to a linear programming problem, which in this case is solved using the simplex method using a standard program implemented in various computer environments. At the same time, a dual task is formulated to determine the required time and financial resources for a given distribution of teaching hours by type of occupation. The example given in the article, implemented in the Mathcad computer environment, clearly showed the efficiency of the developed methodology.
681.518
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2023г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет информационных технологий и робототехники : кафедра "Робототехнические системы"
труды сотрудников БНТУ = Автоматика. Вычислительная техника (труды)
общий = УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС
общий = ОПТИМИЗАЦИЯ
общий = МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ
общий = ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
общий = ЦЕЛЕВЫЕ ФУНКЦИИ
