Цифровая трансформация, обуславливающая переход России в новую эру цифровой экономики, невозможна без создания и развития гетерогенной информационно-коммуникационной среды, прозрачность которой обеспечивается за счёт использования принципов открытых систем. Основы теории открытых систем были заложены ещё в 1960-х гг., сейчас этой проблемой занимаются международные организации по стандартизации, профессиональные или административные организации, промышленные консорциумы и научно-исследовательские центры. Одним из важнейших признаков открытых систем является интероперабельность, под которой понимается способность систем и компонентов к взаимодействию (обмену информацией и использованию информации, полученной в результате обмена), основанному на использовании информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), при этом благодаря развитию ИКТ вопросы обеспечения интероперабельности для систем различного назначения не теряют своей актуальности [1, 2].
Цифровая трансформация экономики РФ ставит перед образовательными учреждениями задачу обеспечения открытости информационно-образовательной среды (ИОС) для полноценного взаимодействия с системами других организаций, которое позволит сократить участие человека в информационном обмене, а как следствие, снизить транзакционные издержки. Как правило, решение этой задачи связано именно с обеспечением интероперабельности ИОС. Несмотря на интенсивное развитие ИКТ, в университетах существуют бизнес-процессы, для которых не реализованы механизмы повышения качества информационного обмена. Так, например, к таким процессам относится проверка выпускных квалификационных работ (ВКР) на заимствования, обязательность которой закреплена в приказе Министерства образования и науки РФ от 29 июня 2015 г. № 636 «Об утверждении Порядка проведения государственной итоговой аттестации по образовательным программам высшего образования – программам бакалавриата, программам специалитета и программам магистратуры».
Для выявления научных и учебных работ, написанных с неправомерным использованием чужого текста, в 2005 г. была создана система «Антиплагиат», [3] версию которой «Антиплагиат.ВУЗ» сейчас используют практически все университеты. Несмотря на то, что проверка системой осуществляется автоматически, загрузка документов, выгрузка справок и отчётов выполняется ответственными лицами вручную, более того, высока вероятность ошибки, когда на проверку может отправиться не тот файл. Для того, чтобы сократить объём ручной работы, повысить прозрачность проверки, обеспечить принцип «одного окна», при котором студент однократно сдаёт ВКР для проведения всех необходимых проверок, целесообразно создать приложение, позволяющее связать ОИС университета и систему «Антиплагиат.ВУЗ», обеспечивающее интероперабельность ИОС.
Целью настоящего исследования является обеспечение интероперабельности системы электронного обучения (на примере Магнитогорского государственного технического университета имени Г.И. Носова (МГТУ им. Г.И. Носова) при взаимодействии с системой «Антиплагиат».
Материалы и методы исследования
Вопросы обеспечения интероперабельности различных систем рассматривались в работах зарубежных авторов K. Blind, G. Booch, Corey D. Schou, K. Jakobs, А. Tolk а также российских ученых В.К. Батоврина, А.В. Бойченко, М.Ю. Брауде-Золотаревa, Ю.В. Гуляева, Е.Е. Журавлева, А.С. Королева, В.В. Липаева, А.Я. Олейникова, А.П. Столбова и др.
Большой вклад в развитие стандартов, которые используются в электронном обучении, внесли следующие российские ученые: В.К. Батоврин, А.И. Башмаков, С.Г. Григорьев, А.Д. Иванников, Г.А. Краснова, В.И. Круглов, Д.В. Куракин, Б.М. Позднеев, Ю.Б. Рубин, В.А. Старых, М.В. Сутягин, А.Н. Тихонов и др.
Методологическую основу исследования составляют следующие подходы, методы и технологии: единый системный подход к проблеме стандартизации и обеспечения интероперабельности в соответствии с ГОСТ Р 55062-2012[4], Рекомендации Госстандарта Р50.1.041-2002 «Информационные технологии. Руководство по проектированию профилей среды открытой системы организации пользователя», разработанные ИРЭ РАН и МГТУ МИРЭА, методы функциональной стандартизации, технология открытых систем, методы моделирования процессов и систем, а также проблемно-ориентированная модель интероперабельности для системы электронного обучения вуза, предложенная К.А. Рубаном [5–7].
Основные этапы обеспечения интероперабельности ИОС, выделенные в соответствии с обобщенным подходом к обеспечению интероперабельности для систем широкого класса, представлены на рис. 1. Модель использования облачных технологий в образовании представлена на рис. 2 [8]. Создание, хранение и использование образовательных ресурсов (контента), а также управление персональной карточкой обучаемого выносится в облако [6, 9], что позволит решить проблемы, связанные с дублированием контента и обеспечением его доступности.
Рис. 1. Основные этапы обеспечения интероперабельности [1]
Рис. 2. Применение облачных технологий в образовательной среде [8]
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование проводилось на базе ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».
Процесс «Проверка ВКР на объём заимствования» осуществляется следующим образом.
- Студент отправляет ВКР на почту ответственному за проверку в системе «Антиплагиат.Вуз».
- Ответственный за проверку в системе «Антиплагиат.Вуз» проверяет документ через систему «Антиплагиат.Вуз» и вносит отметку в журнал.
- После успешной проверки ответственный за проверку в системе «Антиплагиат.Вуз» присылает студенту справку, которую студент вкладывает в ВКР. После неуспешной – подробный отчёт о заимствовании.
- По результатам проверки ответственный за проверку в системе «Антиплагиат.Вуз» предоставляет зав. кафедрой отчёты, на основе которых формируется общеуниверситетский отчет о проверке на заимствования.
На рис. 3 представлена модель обеспечения интероперабельности для веб-приложения «Магту.Антиплагиат», в которой отражено взаимодействие между внутренними и внешними информационными системами университета.
Рис. 3. Модель интероперабельности для веб-приложения «Магту.Антиплагиат»
К внешним системам относятся:
- LMS Moodle – открытая международная система управления обучением, на базе которой образовательные учреждения внедряют систему дистанционного обучения.
- «Антиплагиат.Вуз» – это система, которая позволяет проверить текст на объём заимствования по различным базам данных, включая собственные базы данных ВКР университетов. Для приложения «Магту.Антиплагиат» потребуется доступная информация о результатах проверки, формировании справки, проценте цитирования.
К внутренним системам университета относятся:
- «Образовательный портал» МГТУ им. Г.И. Носова – это внутренний веб-ресурс университета на базе Moodle, который используется для поддержки образовательного процесса в университете; он позволяет студентам получать доступ к образовательным материалам дистанционно с любого устройства.
- ИС «Студент» – это внутренняя информационная система (ИС) университета. Основная функция – учёт студентов. На основании данных из этой системы подаются отчёты в министерство образования, назначается стипендия, формируются внутренние документы, в том числе различные виды приказов. Для «приложения Магту.Антиплагиат» потребуется доступная информация о контингенте из ИС «Студент», на основе которого учебно-методическое управление (УМУ) рассчитывает количество необходимых попыток.
- ИС «РУН» (Расчёт учебной нагрузки) – внутренняя информационная система университета, основной функцией которой является расчёт учебной нагрузки преподавателей МГТУ им Носова – в ней хранятся сведения о лицах, назначенных ответственными за проверку на заимствования. «РУН» и «Образовательный портал» интероперабельны по отношению друг к другу [10].
В таблице представлено подробное описание взаимодействия систем, их связь с «Магту.Антиплагиат».
Связь «Магту.Антиплагиат» с другими информационными системами
|
Название системы |
Пользователи |
Интеграции с другими системами |
Связь с «Магту.Антиплагиат» |
|
ИС «Студент»: «Студент СПО», «Студент ВО» – управление контингентом студентов |
Деканы факультетов, дирекции институтов, УМУ, Отделения МпК, Учебная часть МпК, ОМР |
«Абитуриент», «Учёт студентов, проживающих в общежитиях», «Расчёт стипендии», «Заполнение приложений к диплому» |
Внутренняя ИС: доступ к актуальному контингенту студентов |
|
Окончание таблицы |
|||
|
Название системы |
Пользователи |
Интеграции с другими системами |
Связь с «Магту.Антиплагиат» |
|
«Образовательный портал» МГТУ им. Г.И. Носова |
Сотрудники УМУ, преподаватели, зав. кафедрой |
ИС «РУН», ИС «Студент» |
Внутренняя ИС: доступ к элементам «Курс» и «Задание. Доступ к БД в том числе таблицы: «user», «cohort» |
|
ИС «РУН» |
Сотрудники УМУ, преподаватели, зав. кафедрой |
«Образовательный портал» МГТУ им. Г.И. Носова |
Внутренняя ИС: доступ к БД в том числе, запрос – «выпускные группы», «преподаватели по кафедре» |
|
«Антиплагиат.Вуз» |
Сотрудники УМУ, технические секретари |
– |
Внешняя ИС: формирование отчёта о проверке, формирование справки, подсчёт процента цитирования |
|
Moodle |
– |
– |
Внешняя ИС: обновления Moodle могут изменить состояние «Образовательный портал» |
Для реализации веб-приложения использовались следующие технологии: HTML, CSS Javascript и PHP. Разработанный модуль подключается к «Образовательному порталу» МГТУ им. Носова и позволяет перегрузить стандартный объект LMS Moodle «Задание». Загрузка файла в формате pdf осуществляется стандартным образом, различие проявляется на этапе проверки: если при использовании стандартного «Задания» проверку выполняет преподаватель, то здесь ответственный за проверку только запускает передачу файла, а расширение системы выгружает из «Антиплагиат.Вуз» процент заимствования, цитирования и оригинальности – это отражается в столбце «Ответ в виде файла». Кроме этого, модифицированный объект «Задание» позволяет выгрузить справку о результатах проверки текстового документа на наличие заимствований и отчёт о проверке системой «Антиплагиат.ВУЗ». Оба эти документа доступны и студенту и ответственному за проверку ВКР. Кроме этого, ответственный за проверку ВКР может выгрузить «Журнал регистрации проверок текстов ВКР обучающихся на объем заимствований в системе «Антиплагиат.Вуз» и «Отчет о результатах проверок ВКР по кафедре». Университетский отчёт о результатах проверок доступен сотрудникам учебно-методического управления университета. Таким образом, в приложении поддерживаются четыре роли: «Студент», «Нормоконтроллер», «Заведующий кафедрой», «Учебно-методическое управление». Интерфейс разработанного приложения для роли «Нормоконтроллер» представлен на рис. 4.
Рис. 4. Интерфейс проверяющего веб-приложения «Магту.Антиплагиат»
Заключение
Итак, веб-приложение «Магту.Антиплагиат» работает с информацией, полученной из различных внутренних и внешних систем; на основе собранных данных оно формирует необходимые отчёты, которые обеспечивают прозрачность бизнес-процессов университета по обеспечению качества образования. Тем самым обеспечивается интероперабельность ИОС университета на техническом, синтаксическом, семантическом и организационном уровнях. Внедрение разработанного веб-приложения «Магту.Антиплагиат» повышает скорость информационного обмена между студентами и кафедрой, а также кафедрами и учебно-методическим управлением университета. За счёт использования веб-приложения «Магту.Антиплагиат» повышается функциональность образовательного портала в части организации итоговой государственной аттестации, происходит его развитие как важного и необходимого инструмента цифровизации университета.
Опыт разработки и внедрения «Магту.Антиплагиат» может быть адаптирован для решения подобных задач в других российских образовательных учреждениях, где требуется проверка ВКР на объем заимствования.