Online skoleruteprogram. Problemet med fullstendig automatisering i å lage en skoleplan
merknad
| Denne artikkelen introduserer leseren for en unik, nylig dukket, algoritme for kompilering skolerute. Resultatene av å teste det eneste programmet i verden som ikke kan lage, men lage en slik tidsplan i en helautomatisk modus, rapporteres. Basert på resultatene av titalls millioner tester (bygde skoleruter), avlives myten om umuligheten av å lage en skoletime uten menneskelig medvirkning. Forutsigelser gjøres videre utvikling dette programvareverktøyet. SaaS-forretningsmodellen for dens bruk diskuteres. For å forstå hovedinnholdet i artikkelen kreves det ingen spesiell matematisk forberedelse, så artikkelen henvender seg til et bredt spekter av interesserte lesere. |
|
1. Introduksjon
I løpet av det siste tiåret i Den russiske føderasjonen Minst et titalls avhandlinger ble forsvart om temaer knyttet til oppgaven med å utarbeide undervisningstimeplaner. I løpet av det foregående tiåret var antallet disputerte avhandlinger ikke mindre. Selv om avhandlinger hovedsakelig forsvares for tittelen Candidate of Technical Sciences og problemene med å lage en timeplan for høyere utdanning vurderes utdanningsinstitusjon, ikke desto mindre indikerer dette faktum at flere og flere forskere tar hensyn til problemene med å lage en skoleplan. Kanskje denne strømmen av arbeid er relatert til den konstante fremgangen og den universelle tilgjengeligheten til datateknologi. Det foregår virkelig fantastiske prosesser foran øynene våre. For bare rundt tjuefem år siden var det bare en stor, vanligvis forsvarsbedrift som hadde råd til å kjøpe en slik elektronisk datamaskin som EC1066. En slik datamaskin var plassert i et rom med et areal på opptil flere hundre kvadratmeter, utstyrt med et kraftig avbruddsfri strømforsyningssystem og et mikroklimastøttesystem. Slike elektroniske datamaskiner var først og fremst ment å løse unike vitenskapelige og tekniske problemer som hadde innvirkning på landets forsvarsevne. I dag har mange personlige datamaskiner på skrivebordet hjemme. Men bare tenk på det. RAM-en til en slik personlig datamaskin er 125 - 250 ganger større sammenlignet med den ovennevnte giganten. Ytelsen er mer enn 1000 ganger raskere. Og dette er ikke en skrivefeil. Mer enn tusen ganger.2 generasjoner planleggingsprogramvare
De første publikasjonene om temaet bruk av datateknologi for å automatisere utarbeidelsen av timeplaner dukket opp på begynnelsen av 60-tallet av forrige århundre, så oppgaven med å lage en pedagogisk timeplan ved hjelp av datateknologi har en ganske lang historie. Over nesten 50 år med intensiv forskning har et enormt intellektuelt arbeid blitt utført av tusenvis av spesialister over hele verden. Oppgaven med å lage pedagogiske timeplaner, både før og nå, er imidlertid fortsatt en tøff nøtt å knekke. Det er slett ikke overraskende at programmer for å lage en skoleplan dukket opp og ble forbedret etter hvert som datateknologien utviklet seg. La oss derfor gå (naturligvis i telegrafisk stil) til svært betingede perioder av denne utviklingen. Uten å gå for mye inn i historisk forskning og uten å risikere å gjøre en stor feil, er utseendet til en datamaskin (elektronisk datamaskin) mulig innen 1945. Denne fremveksten (igjen uten å risikere mye feil) kan tilskrives behovet for militær databehandling. En av de første oppgavene som ble løst på de første datamaskinene var oppgaven med å sette sammen ballistiske tabeller for artilleri og luftfart. Oppgaven med å studere atom- og termonukleære eksplosjoner spilte en viktig rolle i militærets behov. Gjelder ovenfor oppgitte grunner, selve faktumet om eksistensen av en datamaskin og prinsippene for dens drift forble først klassifisert. Det tok omtrent ti år å bringe informasjon om " taktiske og tekniske egenskaper » de første datamaskinene til et bredt spekter av snevre spesialister - matematikere involvert i numeriske metoder. Resultatet lot ikke vente på seg. Siden 1955 har det vært en eksplosiv vekst i en slik gren av vitenskapelig kunnskap som anvendt matematikk. Hundre og tusenvis av praktisk viktige problemer har blitt gjenstand for forskning av matematikere som bruker elektronisk datateknologi, noe som har ført til utviklingen av helt nye numeriske metoder for å løse disse problemene. Av den grunn at kostnadene for datamaskiner var helt uforlignelige med den økonomiske effekten de kunne gi for en sivil industribedrift, var de eneste brukerne av denne teknologien militæret og en veldig smal krets av forskere. Med andre ord, de menneskene som ikke kunne ordene - dyrt, kostnader eller fraser - økonomisk effekt. Men tiden gikk. Teknologier for produksjon og design av datateknologi har utviklet seg i et raskt tempo. Som et resultat vokste ytelsen til datamaskiner i et enestående tempo, og kostnadene deres sank raskt. Prisene for datamaskiner beveget seg jevnt fra astronomiske til jordiske (om enn fortsatt ublu). I 1965 hadde kretsen av forskere som hadde tilgang til datateknologi for forskning vokst ganske merkbart. Til denne tiden (begynnelsen av sekstitallet), som nevnt ovenfor, dateres de første publikasjonene om emnet å kompilere en skoleplan på stormaskiner tilbake til denne tiden. Det er ganske naturlig at verket først ble iscenesatt i naturen, og senere teoretisk. Det tok rundt femten år å komme frem til alt som lett kunne tenkes i forhold til oppgaven med å lage skolerute. Denne perioden (fra 1965 til 1980) vekker skarpe blandede følelser. På den ene siden ble det foreslått vakre og originale matematiske modeller for problemet med å sette sammen en skoleplan (vertexfarging av grafer, kantfarging av grafer), og på den annen side, uten tvil, bør disse modellene klassifiseres som en veldig forenklet versjon av problemet. Problemet var med andre ord ikke fullstendig løst eller engang formulert i detalj. Dessuten dukket det opp i 1976 et verk av israelske matematikere der, etter deres mening, ble bevist den grunnleggende vanskeligheten med å løse problemet med å utarbeide en timeplan for skolen. Så i 1980, til tross for at produktiviteten til datamaskiner stadig økte og kostnadene deres stadig synker, som et resultat av at sivile industribedrifter allerede hadde flyttet inn i kategorien aktive brukere av datateknologi, forble problemet vårt fortsatt ikke helt løst, og datateknologi for hovedbrukeren - skoler, forble utilgjengelig. Kanskje den første generasjons programmene for timeplanlegging kan tilskrives denne perioden. På grunn av de to ovennevnte årsakene (vanskeligheten med å løse problemet og utilgjengeligheten av datateknologi for sluttbrukeren), har interessen for automatisk timeplanlegging blitt merkbart svekket (og kanskje til og med dødd helt ut). Institusjoner for høyere utdanning som bruker denne programvaren har gått bort fra å planlegge klasser til å registrere og overvåke studentfremgang. La oss igjen understreke at det overveldende flertallet av skoleadministrasjonene ikke en gang visste om eksistensen av slike programmer. Men på dette tidspunktet (naturligvis i utlandet) blant noen "egg-hodede" studenter, oppsto det en mote for byggesett laget av radiokomponenter. Tiden med personlige datamaskiner har begynt. Mote viste seg å være veldig klissete og sirkelen av "egghoder" utvidet seg stadig. Det er svært sannsynlig at designere fra radiokomponenter ville ha forblitt partiet til en håndfull "ikke normale" hvis den største produsenten av skrivemaskiner på den tiden, og en av de vanligste datamaskinene på den tiden, det amerikanske selskapet IBM, rundt 1985 , hadde jeg ikke klart, ville jeg ikke ha innsett at disse designerne, hvis de ble gitt formen til en skrivemaskin, kunne erstatte disse skrivemaskinene. Og ikke bare erstatte, men lage en superintelligent skrivemaskin av en skrivemaskin, som konkurrerer med "ledende teknologier" i publisering. Selvfølgelig, på den tiden, kunne ingen, bortsett fra kanskje de mest visjonære, ha forestilt seg at designere laget av radiokomponenter noen gang ville være i stand til å konkurrere med ekte dataenheter. Imidlertid ble terningen støpt og masseproduksjon av skrivemaskinmordere begynte. Det tok ikke lang tid før produksjonsideene dukket opp, først "to i en" (skrivemaskin pluss en forretningsmannsassistent - et regneark), deretter "tre i ett" (også pluss et regnskapsprogram), deretter "fire i ett" , og så videre og så videre og så videre. Gårsdagens studenter, ved hjelp av en tryllestav, begynte å bli milliardærer, og tidligere designere av radiokomponenter begynte å ligne mer og mer på ekte elektroniske datamaskiner. Den respektfulle forkortelsen "PC" kom inn i det tekniske og forretningsspråket, som betydde en personlig datamaskin, og allerede på begynnelsen av 90-tallet av 1900-tallet var det ingen som var i tvil om at de ikke hadde et leketøy på skrivebordet, men et helt ekte elektronisk datamaskin. Motsatte trender – den eksplosive veksten i produktiviteten til tidligere leker på den ene siden og det raske prisfallet på den andre siden har gjort jobben sin. På noen videregående skoler, etter dagens standarder, hadde ledernes skrivebord nå, etter dagens standarder, enorme monitorer som skrek som en levende bebreidelse: «Fyll meg med nødvendig programvare». Det er ikke rart at jeg husket den tilsynelatende helt glemte ideen om å lage en tidsplan. trenings økt. Tusenvis av elskere av enkle penger skyndte seg å skrive programmer for skoler, og garanterer fullstendig automatisering av alt de kunne få tak i. Denne perioden kan kanskje tilskrives andre generasjons programmer som automatiserer prosessen med å utarbeide skoleplaner. På 1990-tallet opplevde den personlige datamaskinindustrien en utrolig vekst. Produktiviteten til personlige datamaskiner doblet seg nesten hvert år og hvert år brakte innovative programvareprodukter. De som jobbet på dette feltet «var revet i skosålene». Men programmene for å lage timeplaner ville liksom ikke fungere ordentlig... Nå er det selvfølgelig vanskelig å si om produsentene av programmer for å lage timeplaner visste om arven som forgjengerne etterlot dem. på 1965 - 1980-tallet av forrige århundre og om advarselen fra israelske matematikere i 1976 om at dette problemet var vanskelig å løse, men faktum gjenstår at administrasjonen av utdanningsinstitusjoner sakte skrev av de gode gamle skrivemaskinene, og erstattet dem med personlige datamaskiner . Tidsplanen ble fortsatt, med få unntak, satt sammen manuelt. TIL begynnelsen av XXI århundre, sammen med den endelige dominansen av operativsystemer med grafiske brukergrensesnitt, kommer slutten av andre generasjons skoleplanleggingsprogrammer som brukte det pseudografiske grensesnittet til det utgående MS-DOS-operativsystemet. Den personlige datamaskinindustrien har med hell stoppet sin raske utvikling og flyttet til den beryktede "stabiliteten". Personlig datateknologi overgikk ytelsesnivået til store datamaskiner på midten av 80-tallet av forrige århundre, alt var klart for utvikling av tredjegenerasjons programmer. Og faktisk, helt på slutten av forrige århundre, tok et utrolig antall produsenter, nok en gang, men allerede, som det virket for dem, på et nytt teknisk og teknologisk nivå, utviklingen av programmer for å lage en skoleplan. På bakgrunn av opphøret av merkbar (om enn gradvis) vekst i produktiviteten til personlige datamaskiner og stabilisering av ideer innen programvare, utviklet programmer som kan klassifiseres som tredjegenerasjons programmer. Hovedtrekket til disse programmene, ser det ut for oss, er at de kan utvikles under hensyntagen til både feil og originale funn fra deres forgjengere. Her mener vi først og fremst nittitallets utviklere. Med de matematiske resultatene fra seksti-, sytti- og åttitallet er situasjonen enklere. Hvis du vet om dem, bruker du dem hvis du ikke vet, så "oppfinner du et nytt hjul." En annen funksjon er at disse programmene ble utviklet ved hjelp av et nytt grafisk brukergrensesnitt på den tiden. Det er ingen tvil om at det grafiske grensesnittet gir utvikleren fundamentalt større muligheter sammenlignet med det pseudografiske (tekstlige). Men samtidig er det fare i dette. Hvis vi begynner å sammenligne skoleruteprogrammene som er tilgjengelige på markedet (i bruk), vil vi oppdage en helt utrolig rekke måter å generere (legge inn) de første dataene som er nødvendige for beregningen, selv om alle programmer fra et matematisk synspunkt gjør det ( eller i det minste burde gjøre) absolutt det samme. Dermed begynte kvaliteten på skoleruteprogrammene å bli betydelig påvirket av konsistensen og bekvemmeligheten til brukergrensesnittet. I dag (2013) er det verdt å merke seg at sammenlignet med programmene på nittitallet, har tredje generasjons (null) programmer blitt ganske "klokere". Utviklernes optimisme har avtatt merkbart. Ingen (eller nesten ingen) lover fullstendig automatisering av alt som kommer for hånden. Mange av prosjektene som startet på slutten av nittitallet har nå sluttet å eksistere på grunn av manglende etterspørsel. Andre fortsetter å utvikle seg og forbedre seg. Atter andre har frosset i utviklingen de siste ti årene. Men som tidligere nevnt, er det fortsatt for tidlig å snakke om en endelig og ugjenkallelig løsning på problemet med å lage skoleplan.3 Er slike programmer nødvendige?
Vanligvis, når man snakker om fordelene (nødvendigheten) ved å bruke et program for automatisert planlegging, indikerer de en slik faktor som en reduksjon i arbeidskostnadene (tiden) til rektor når de utarbeider utdanningsplanen. Det påpekes ofte at tidsplaner av bedre kvalitet kan oppnås ved hjelp av en datamaskin. Selv om dette argumentet, tatt i betraktning det som er sagt nedenfor, ikke er uten kontrovers. Etter vår mening bør vi være enige om at å beregne timeplanen ved bruk av datamaskin, i tillegg til å spare tid og oppnå et timeplan av bedre kvalitet, på den ene siden vil utelukke subjektive vurderinger og personlige sympatier fra rektor i forhold til læreren (del av lærerne), ved utarbeidelse av timeplanen, herunder ved fordeling av undervisningsmengden, og på den annen side vil det fullstendig eliminere ufortjente anklager mot rektor fra lærere om slike subjektive vurderinger og sympatier, siden det er åpenbart at datamaskinen er "en person som ikke er interessert" (datamaskinen har "skylden" for alt). Dermed kan å beregne fordelingen av undervisningsbelastning og tidsplan på en datamaskin forbedre det psykologiske klimaet i lærerstaben (overholde prinsippene om rettferdighet og likhet), akkurat som kampdommeren forbedrer humøret til spillerne i et fotballag etter å ha bestemt seg retten til å sparke ballen først ved å bruke remis. I 2001 gjennomførte Chronobus-selskapet en undersøkelse av nesten 1000 skoler i Moskva om behovet for å opprette og implementere en automatisert arbeidsplass (a) "Schedule". Undersøkelsesresultatene viste at alle skoler har et oppriktig ønske om å bruke et slikt program, men ingen gjør det. Dessuten er årsaken til den enstemmige ignoreringen av slike automatiseringsverktøy ikke mangelen på nødvendig utstyr eller penger, men kvaliteten på programmene som tilbys på markedet. Uttrykket: "Hvis jeg ble tilbudt å øke lønnen min med en og en halv gang fordi jeg bruker et slikt skoleprogram, så ville jeg takket nei til dette tilbudet" var ikke uvanlig. Med andre ord, ifølge rektorene er skoleruteprogrammer programvare med negativ kostnad. I dag, tolv år etter den ovennevnte undersøkelsen av potensielle brukere av programmer for utarbeidelse av undervisningsplaner - er skolerektorer, til slike programmer, fortsatt i i større grad og det var ikke uten grunn at det ble dannet en vedvarende negativ, og ofte aggressiv holdning. Villedende reklame om det pålagte "skoleinformasjonsområdet" skaper et bilde av forfatterne av dette rommet som svindlere som selger råtne varer. I følge rektorer ved skoler med lang arbeidserfaring, praksis viser at disse programmene kun kan brukes som et verktøy for innledende arrangement av objekter med påfølgende manuell etterbehandling, samt lagring av informasjon og utskrift. Etter den automatiserte distribusjonen av objekter (programmet arrangerer som regel fra 40 til 70%), er det praktisk talt umulig å ta hensyn til de hygieniske kravene til timeplanen, siden det ikke bare er nødvendig å levere de gjenværende uarrangerte objektene , men også for å betydelig endre (opptil 60%) det automatiserte arrangementet av objekter i henhold til prinsippet "bare for å ordne det." Erfarne mestere av håndverket anbefaler at nybegynnere, når de lager en timeplan, bruker et dusin eller flere tips, bevist av mange års erfaring og praksis, ved å bruke, i stedet for en datamaskin, timeplanoppsett laget av ark med papp, farget papir , bred gjennomsiktig tape, lim, lommer og så videre. Og de har absolutt rett. Å bruke en datamaskin i modusen til en vanlig editor (som en kjent tekstredigerer) eller å bruke programmer som leder prosessen med å arrangere klasser i blindveissituasjoner, når ikke en eneste leksjon teoretisk kan passe inn i timeplannettet, kan ikke bringe noe men uberettigede vanskeligheter, ubehag og sinne. Forventningene til brukerne av slike programmer (rektorer) er hevet over tvil. Etter deres mening bør programmer for å kompilere en skoleplan, etter å ha lagt inn alle de første dataene, i en helautomatisk modus lage en timeplan som er overlegen i kvalitet enn en manuell timeplan. Utilstrekkelighet av brukerforventninger og resultatene oppnådd fra slike programmer gir opphav til en aggressiv holdning hos brukerne til disse programmene og, sammen med dem, mot automatiseringssystemer som «utvider skolens informasjonsrom». Det skal bemerkes at utviklerne av programmer for å utarbeide skoleplaner ble delt inn i tre grupper i løpet av "naturlig utvalg". Den første gruppen forsvarer offentlig synspunktet om at problemet med automatisk beregning av skoleruta prinsipielt ikke kan løses. Og det er derfor de "ikke vær dumme" ikke engang prøver å gjøre det. Og de som prøver, er etter deres mening fullstendig ignorante. «Vi har ikke et skoleruteberegningsprogram, men en skoleruteredaktør. Vi bygger ikke en timeplan i stedet for en person, men hjelper en person med å bygge sin egen (manuelle) timeplan,» erklærer de stolt. Den andre gruppen av utviklere erklærer at de har som mål å være fullstendig automatisering av skoleplanen, men i deres reklamemateriell og brukermanualer er de diplomatisk tause om å oppnå dette målet. "Programmet vårt kan bygge en tidsplan i automatisk modus, manuell modus og blandet (halvautomatisk) modus," sier de uten å lure brukere. Disse utviklerne fokuserer ikke oppmerksomheten til potensielle brukere på det faktum at en hest kan drikke vann fra elven, men ikke kan drikke det, og programmet kan bygge en tidsplan automatisk, men ikke bygge den. Etter vår mening er dette en veldig balansert og verdig stilling, som til tross for litt list, bare kan inspirere til respekt. Eller i det minste forårsaker det ikke en aggressiv holdning til utviklere fra brukernes side. Og til slutt, den tredje gruppen av utviklere. "Skriv inn de første dataene, klikk på beregn-knappen, og i løpet av noen få minutter er du garantert å motta en timeplan med arrangementet av alle klasser uten unntak. Det er ingen begrensninger på størrelsen på problemet. Minst 99 klasser Minst 216 lærere. Vi skal dele klassen inn i grupper på minst 256 grupper. Det er noen begrensninger for lærere og fag. Hver lærer velger arbeidsdager og timer som passer for ham. Det er ingen vinduer for lærere. Klasser i fag holdes kun i timene som er tillatt for disse fagene. Streng overholdelse av paralleller. Hvert emne tildeles vanskelighetsgrad. Nøyaktig overholdelse av sanitære standarder for fordeling av den totale kompleksiteten til varene over tid er garantert." – sier de uten å nøle. Forresten, dette enkle trekket er tatt av utviklerne av de mest hjelpeløse programmene når det gjelder automatisk planlegging og dessuten slurvete i utseende (selv om det er en som ser veldig attraktiv ut). Microsoft kalte slike programmer treffende «mathunder». Det er vanskelig å si nøyaktig hva som motiverer folk som begår direkte og enkelt bedrag av forbrukere. Dette bedraget blir alltid åpenbart første gang skolepensum legges inn i programmet. Av russisk lovgivning, i samsvar med art. 179 i den russiske føderasjonens sivilkode, kan transaksjoner gjort under påvirkning av bedrag erklæres ugyldige av retten, mens bedrageren returnerer alle pengene som er mottatt til den lurte, kompenserer den lurte for reell skade og i tillegg må overføre til staten inntekt det samme beløpet som han mottok fra salget av programmet.4 Litt om kompleksiteten i problemet som skal løses
Det er verdt å si noen ord om kompleksiteten ved å løse problemet med å lage en skoleplan. For kvalifiserte brukere av en personlig datamaskin som tror på dens allmakt, ser det ut til at oppgaven med å lage en skoleplan er nesten vanskeligere enn oppgaven med å lage for eksempel en høykvalitets videoredigerer eller lydredigerer. Men, som nevnt tidligere, er antallet forskere som har studert dette problemet på en eller annen måte vanskelig å telle. Blant dem er dusinvis av leger innen tekniske og fysiske og matematiske vitenskaper, hundrevis av vitenskapskandidater, ikke bare tekniske, men også fysiske og matematiske, for ikke å nevne tusenvis av vanlige elskere av matematiske gåter, som absolutt inkluderer en stor hær av studenter i tekniske og fysiske og matematiske studieretninger. Blant forskerne av problemet med å sette sammen en skoleplan kan to akademikere nevnes - V.S. Tanaev og V.S., man kan også nevne utenlandske forskere. I tillegg til forskere ignorerte ikke fremragende forretningsmenn oppgaven med å utarbeide skoleplaner. Og likevel, til tross for, uten overdrivelse, forskernes titaniske innsats, er det ikke nødvendig å snakke om en fullstendig og omfattende (eller i det minste tilfredsstillende) løsning på problemet med å utarbeide en utdanningsplan. For å bekrefte det som er sagt, er her et sitat fra den kjente innenlandsk matematiker. ... Siden oppgaven med å lage timeplaner er godt kjent for alle fra skolelivet, er det i hvert kurs en eller flere elever overveldet av ideen om å algoritme for å lage en timeplan. Derfor må jeg advare deg om at dette er en svært vanskelig oppgave. ... Det er en spesiell vitenskap - planleggingsteori, som studerer og systematiserer problemer av denne typen, samt forskjellige omtrentlige metoder for å løse dem (det er nesten ikke noe håp for eksakte metoder). En spesiell plass blant dem er okkupert av heuristiske metoder, der det gjøres forsøk på å beskrive logikken og teknikken til avsenderens handlinger. ... En interessant observasjon. Men først, la oss gi et sitat til. Firefargehypotesen kan med rette kalles "firefargesykdommen", siden den på mange måter ligner en sykdom. Det er svært smittsomt. Noen ganger går det relativt enkelt, men i noen tilfeller blir det langvarig eller til og med truende. Det finnes ingen vaksinasjoner mot det; sant, folk med nok frisk kropp Etter et kort utbrudd får de livslang immunitet. En person kan få denne sykdommen flere ganger, og det er noen ganger ledsaget av sterke smerter, men ingen dødsfall er registrert. Det er minst ett kjent tilfelle av sykdommen som overføres fra far til sønn, så det kan være arvelig. Her flirer en fremragende amerikansk matematiker over det eldgamle problemet med å fargelegge et politisk kart i fire farger, hvor land med felles grense skal farges inn. forskjellige farger. Det ser ut til at alt han sa kan tilskrives oppgaven med å lage en skoletime. Så forfatteren av disse linjene bestemte seg etter beste evne for å spore de fremtidige karrierene til folk som forsvarte avhandlingene sine om det relevante emnet. Det ser ut til at "Gud selv" beordret den nyetablerte vitenskapsmannen til å snu sin vitenskapelige prestasjoner inn i penger. Det vil si at du på en eller annen måte bringer ditt hjernebarn til markedet, siden nesten alltid etter å ha forsvart en avhandling, gjenstår et eller annet program eller en del av et automatisert system for timeplanlegging. Så - nei. Alle tilfeller av avhandlingsforsvar om dette emnet kjent for forfatteren ender på én måte - etter forsvaret gir avhandlingskandidaten opp denne oppgaven og begynner (eller fortsetter) som regel en karriere som lærer ved et universitet. Med andre ord får han en livslang, varig immunitet mot oppgaven med å lage en læreplan. For å avslutte vår generelle diskusjon om kompleksiteten ved å løse problemet med å utarbeide en skoleplan, la oss referere til ytterligere to meninger. Men først, la oss ta hensyn til hvem som uttrykker denne meningen. Det er ingen hemmelighet at noen skolelærere i informatikk, i anfall av didaktiske eksperimenter, instruerer skolebarn som "lekser" for å utvikle et program for å lage en timeplan for deres favorittskole. Skoleelever bretter naturligvis opp ermene og tar entusiastisk på seg denne oppgaven. Som et resultat av denne ideen kan du på Internett finne mange diskusjoner og teoretiseringer om denne saken fra den ovennevnte kontingenten. Hva pionerene ikke kommer med og hvilke meninger de ikke gir uttrykk for... Ikke mindre spenning dette emnet får også folk med teknisk utdannelse til å prøve å automatisere aktivitetene til ekspeditører ved deres favorittuniversitet. Men disse meningene er mildt sagt ikke av stor interesse. Profesjonelle matematikere, spesialister i teorien om tidsplaner, snakker ekstremt sjelden ut om problemet med å lage en utdanningsplan. Derfor (eller enda mer) deres mening om denne saken virker veldig interessant. Så. Sotskov Yuri Nazarovich, doktor i fysikk og matematikk. Sciences, professor, sjefforsker ved Joint Institute of Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Hviterussland, Minsk, en av de mest fremtredende spesialistene innen planleggingsteori, forfatter av en rekke monografier om planleggingsteori. Spesielt i artikkelen sin skriver han: ... Fra et matematisk synspunkt er problemet med å konstruere en optimal treningsplan ganske komplekst, siden det tilhører klassen av såkalte NP-harde problemer. ... Denne artikkelen viser hvordan fargelegging av toppunktene i en graf kan brukes til å konstruere en treningsplan. ... ... Grafens toppunktsfargingsproblem er NP-hardt, og derav generaliseringen beskrevet i Sect. 2 er også et NP-hardt problem. ... Lengre. Lazarev Alexander Alekseevich, doktor i fysikk og matematikk. Sciences, professor, sjefforsker ved Institute of Management Problems oppkalt etter. V.A. Trapeznikova RAS, Moskva, en av de mest fremtredende spesialistene innen planleggingsteori, forfatter av en rekke monografier om planleggingsteori. Spesielt i artikkelen sin skriver han: ... Det pedagogiske planleggingsproblemet er et velkjent kombinatorisk optimaliseringsproblem kalt "timetabell". Selv å finne en gjennomførbar tidsplan er et sterkt NP-hardt problem. Derfor, når du løser det, er det nødvendig å bruke matematiske metoder for å løse kombinatoriske optimaliseringsproblemer. ... Kort sagt: - "Tøm vannet, tørk årene, slå av lysene..."5 Tidsplan Programvaremarked
Markedet for planleggingsprogramvare, som utviklet seg sammen med markedet for all programvare for personlige datamaskiner, virker rett og slett unikt, eller i det minste overraskende, eller i verste fall veldig merkelig. Så hva gjør det unikt eller merkelig? Har du noen gang sett en annonse som dette: - "Kjøp vår støvsuger som ikke kan suge opp støv." Eller dette: "Alle grytene vi kan tilby deg er fulle av hull." Eller dette: "TV-en vår er unik - den viser aldri noe." Og her er annonsen: "Kjøp programmet vårt for å lage en skoleplan, som ikke kan lage den, men kan lage den," vi måtte se så mye vi ville. "Vel, kjøp, kjøp, kjøp. Vårt program kan også lage en tidsplan. Hun vil arrangere nesten alle timene for deg, men la oss gjøre resten selv. Å komme ut av en blindvei er så interessant. Vel, i det minste for 15 dollar. Det er ikke mye penger, vi jobbet så hardt ..." Så hvor mye koster en støvsuger som ikke suger opp støv, en panne med hull eller en TV som aldri viser noe? Før vi svarer på dette vanskelige spørsmålet, la oss prøve å anslå antallet potensielle kjøpere og sammenligne det med antall skoler (rektorer) som allerede har kjøpt. Demografer har funnet ut at rundt 16 % av befolkningen i utviklede land er skolebarn. Det er dette tallet som brukes ved bygging av nye skoler i nye utbyggingsområder. Deretter vil vi utføre aritmetiske beregninger ved å bruke den russiske føderasjonen som et eksempel (vårt hjemland, tross alt). Så befolkningen er omtrent 140 millioner mennesker. Dermed er det omtrent 22 millioner skolebarn. Det er omtrent 50 tusen skoler. Dette betyr at gjennomsnittlig antall elever på en skole er 440 personer. Men dette er et gjennomsnittsbeløp. Det er kjent at i løpet av de siste 60 - 70 årene ble skoler for 1000 - 1400 elever ansett som standard skoleprosjekter. Derav konklusjonen - det er et enormt antall skoler med et antall elever mye mindre enn vårt gjennomsnittlige tall - 440 personer. Tydeligvis er dette skoler i distriktene eller i svært små byer. Derfor er en sterkere konklusjon at et stort antall skoler ikke trenger programmer for å planlegge klasser i prinsippet. Det er selvsagt svært vanskelig å anslå hvor mange skoler som i utgangspunktet ikke har behov for slike programmer. Men hvis vi ser nøye på taket vil vi se et tall der - 70%. Av dette følger det at 30 % av skolene har en elevpopulasjon på 500 eller mer, og for slike skoler ville et program som ikke kan lage en skoleplan, men som kan lage en, ikke skade. Vi får det endelige tallet - 15 tusen skoler. Dette er kanskje den potensielle markedskapasiteten for den russiske føderasjonen. Men hva har vi i virkeligheten i dag? Spørsmålet er ikke enkelt. Det finnes ingen pålitelig statistikk. Først av alt kommer ett program til hjernen, som var "gratis" for alle skoler i Russland. Utviklingen av dette programmet begynte i 1998, og slutten ( siste versjon) innen 2003. Av utseende, spesielt for sin tid, programmet er absolutt ikke dårlig. Sammenlignet med andre lignende programmer har den et veldig logisk og gjennomtenkt brukergrensesnitt. Etter vår subjektive mening, det beste brukergrensesnittet. Men selv om det er en Lag en tidsplan-knapp, er programmet helt hjelpeløst når det gjelder automatisk (uten menneskelig innblanding) planlegging. Den er ikke i stand til å løse selv de enkle underoppgavene som andre programmer lett kan håndtere. Å dømme etter anmeldelser på Internett, bruker nesten ingen dette programmet. Så vi vil betrakte det som en "strålingsbakgrunn" som ikke påvirker den generelle markedssituasjonen. La oss gå videre. La oss stille dette spørsmålet. Finnes det programmer på markedet som kan gi rektor i det minste litt hjelp til å lage en timeplan? For eksempel utarbeider mange rektorer manuelt en timeplan i to trinn. På det første stadiet, ifølge deres uttrykk: - "De har med utlendinger å gjøre." Med andre ord, de lager en timeplan for lærere og klasser når de studerer et fremmedspråk. Den andre fasen er alt annet. Minst to programmer på markedet takler dette første trinnet misunnelsesverdig godt. Her kan du planlegge tidspunkt for valgfrie emner. I dette tilfellet arrangeres fra 10 til 40 prosent av timene. Så det er selvfølgelig noen fordeler ved å bruke en datamaskin utstyrt med disse programmene. Dessuten prøver et av disse programmene veldig aggressivt og vedvarende å fullføre timeplanen. I noen tilfeller, om enn sjeldne, lykkes hun. Den andre, når du fullfører timeplanen, er helt hjelpeløs. Så hvor mange bruker i dag programvare for å planlegge klasser i den russiske føderasjonen? Noen produsenter av slik programvare publiserer informasjon om sine kunder på sine nettsider. Riktignok bør denne informasjonen behandles veldig nøye. Som nevnt ovenfor, tyr noen produsenter, i "anfall av markedsføring", til veldig enkelt bedrag av potensielle kunder. Og likevel, når vi skiller hveten fra klinten, får vi et tall på rundt 1500 skoler. Noe som er omtrent 10 % av den potensielle markedskapasiteten. Derfor er 90 % av potensielle kunder ennå ikke konvertert. La oss nå rette oppmerksomheten mot verdensmarkedet. Som følger av tidligere beregninger, veldig på en praktisk måte å beregne antall potensielle kunder er på denne måten. Vi tar befolkningen i landet, forkaster fire nuller og får antall potensielle kunder. Det er det vi skal gjøre. Europa - 500 millioner mennesker. USA - 300 millioner mennesker. Canada - 30 millioner mennesker. Japan - 125 millioner mennesker. Australia - 20 millioner mennesker. Andre utviklede land - 25 millioner mennesker. Her er den - den "gyldne milliarden". Vi forkaster fire nuller. Vi får 100 tusen potensielle kunder. Nå er spørsmålet: "Hvor mange skoler av denne gylne milliarden bruker programvare for å lage en skoleplan?" Vi bruker den samme metoden, som skiller hveten fra agnene, som for den russiske føderasjonen. Vi får et tall - omtrent 30 tusen skoler. Som er 30% av markedet. Samtidig er 70 % åpne for aggressiv markedsføring (hilling). Nå gjenstår det bare å konvertere kvantitet til kvalitet. Det vil si å multiplisere antall potensielle kunder med prisen på én programvarelisens. Med andre ord, estimer kapasiteten til verdensmarkedet i amerikanske rubler. Men for å gjøre dette må du vite prisen på en slik lisens. Jeg lurer på om leseren noen gang har holdt en tykk bok i hendene med noe sånt som denne tittelen: "Cost of Software." Men vi måtte. Faktisk er formelen veldig enkel. Programvare, uansett hvor kompleks eller stor den måtte være, koster nøyaktig like mye som klienten (brukeren) betaler for den. Det tydeligste eksemplet på dette er Windows-operativsystemet fra Microsoft. Sannsynligvis trodde få mennesker at når det gjelder mengden arbeid, talent, kunnskap, etc., er det barnslige spøk å lande en mann på månen, sammenlignet med dette operativsystemet. Og likevel, hundre og femti dollar per fat, og du er en lovlig bruker. Det eneste problemet er at antallet potensielle kunder - brukere av operativsystemet og programmet for å lage en skoleplan - ikke er sammenlignbart, verken i den første eller den andre tilnærmingen. Derav konklusjonen: "Til tross for at noen ber 15 dollar for utette potter, må et program som virkelig kan løse de fleste problemene til rektor være dyrt." Alt som gjenstår er å svare på spørsmålet: - "Hva er dyrt?" Selvfølgelig har alle sine egne ideer om "Dyrt". Men sannsynligvis, for en rektor (eller en lignende stilling, hvis vi snakker om det globale markedet), er månedslønnen hans dyr. Det vil si fra 1000 til 5000 amerikanske dollar. Dette er det vi faktisk observerer, eller i det minste tidligere observert, i virkeligheten. Til å begynne med koster disse programmene akkurat så mye på verdensmarkedet. Prisfallet, ser det ut til, skjedde nettopp fordi det plutselig viste seg at en panne med hull ble kjøpt for 5000 dollar. Og til slutt, multipliserer mengden med prisen, får vi den omtrentlige kapasiteten til det globale programvaremarkedet for å lage en skoleplan - fra 100 til 500 millioner amerikanske dollar. Det vil si at markedet ikke er mindre pengekrevende enn for eksempel markedet for ulike systemer datastyrt design innen industri og bygg. Og forresten ikke mindre vitenskapsintensiv.6 "Gammelegyptisk" algoritme for å løse problemet
Våren 2012 henvendte en arkeolog seg til noen programmerere han kjente med en merkelig forespørsel. Ifølge ham, mens han dechiffrerte gamle egyptiske manuskripter, kom han over en beskrivelse av en algoritme for å sette sammen en skoleplan. Forfatteren av algoritmen ble tilskrevet en egyptisk prestinne ved navn Anush. Faktisk var forespørselen hans å sjekke på en moderne datamaskin om denne algoritmen virkelig er i stand til å lage en skoleplan. Først lo vennene hans av ham. Men etter å ha lest de merkelige postene nøye, bestemte vi oss likevel for å sjekke dem. Så la oss begynne å beskrive ideen om denne algoritmen, egentlig sammendrag oversettelse av et gammelt manuskript. La oss først si at selve terminologien til denne algoritmen og organiseringen av den gamle egyptiske skolen er av egen historisk interesse, men siden denne artikkelen ikke er ment for historikere, vil vi presentere algoritmen i moderne terminologi som er kjent for mennesker som lever i dag. Hovedforskjellen mellom den gamle egyptiske algoritmen (heretter vil vi utelate ordet gammelegyptisk) fra moderne tilnærminger ligger i det faktum at problemet er delt inn i deler, eller mer presist, i en rekke sekvensielt løste problemer, hvor hvert løst problem i forrige trinn er en begrensning for at problemet skal løses i neste trinn. I moderne terminologi brukes metoden for dekomponering av problemet som skal løses. Det skal bemerkes at hvert enkelt problem som løses sekvensielt under algoritmen ikke er NP-hard (uløselig). Dette gjør det mulig, ved å løse en rekke lett løselige problemer, å løse hele problemet med å lage en skoleplan. På første trinn du bør velge driftsmodusen til utdanningsinstitusjonen, nemlig bestemme hvor mange dager i uken skolen skal jobbe (5 eller 6) og bestemme antall leksjoner per skoledag (henholdsvis 7 eller 6). Du må også angi antall klasser med elever på skolen. Deretter må du sette begrensninger på de timene der leksjonene ikke holdes. Dette er de siste timene av hver skoledag. For ungdomstrinn (i vår terminologi er dette fra og med 5. klasse) er det flere slike forbud, for mellomtrinn er det færre, og for de eldste (11. klasse) er disse forbudene helt fraværende. Som samsvarer med våre sanitærstandarder. Tabellen med forbud for å gjennomføre leksjoner, som vil bli brukt gjennom hele algoritmen, huskes. På det andre trinnet en timeplan for deltidsarbeidere bygges. Det viste seg at gamle egyptiske utdanningsinstitusjoner ikke foraktet deltidsarbeid. Hovedtrekket ved denne oppgaven er at deltidsansatte har lov til å erklære i ultimatumform dagene de skal jobbe på. I tillegg har enkelte deltidsarbeidere lov til å nekte arbeid den første timen av alle arbeidsdager når de jobber. Tilsynelatende var disse deltidsarbeiderne kvinner og de kunne ikke komme tidlig til skolen. Problemet løses ved hjelp av en algoritme for foreskrevet farging av toppunktene til en vanlig graf. Du kan bli kjent med denne matematiske modellen i detalj ved å bruke den allerede nevnte artikkelen eller ved hjelp av en rekke andre tidsskriftartikler, for eksempel [,], samt ved å gjøre deg kjent med bøker [,]. Deretter, for hver leksjon (klasse, lærer, tid), ved hjelp av en algoritme for å løse oppgaveproblemet, velges et rom for gjennomføring av denne leksjonen. Algoritmen for å løse oppgaveproblemet er beskrevet i spesielt mange moderne lærebøker, du kan sette deg inn i den i boken. Slutten på det andre trinnet er operasjonen med å kombinere en tabell med forbud mot å gjennomføre leksjoner, bygget i samsvar med sanitære restriksjoner og den resulterende timeplanen for deltidsarbeidere. Dermed får vi en ny tabell over forbud mot å gjennomføre undervisning, som vil være en av begrensningene for neste steg algoritme. Tredje trinn består i å løse problemet med å gjennomføre klasser etter studentenes valg (i vår terminologi, valgfag). Det særegne ved denne oppgaven er at et visst antall klasser, på en bestemt skoletime, kombineres til bekker, og deretter på den timen spres de til valgfagene sine. Oppbyggingen av timeplanen vil bestå i at hver bekk får tildelt et tidspunkt for valgfag, men lærere vil bli tilsatt etter at hele timeplanen er ferdigstilt. Det vil si at på dette trinnet får ikke lærere i oppdrag å gjennomføre valgfag. Ved konstruksjon av timeplanen overholdes regelen - for enhver strøm på en akademisk dag kan ikke mer enn én akademisk time tildeles til å gjennomføre et valgfag. I tillegg overholdes en annen regel - valgfrie emner kan ikke planlegges for mer enn én strøm til enhver tid. Denne regelen (begrensningen) virker ganske rimelig, siden når man gjennomfører valgfag, øker behovet for lokaler for gjennomføring av klasser kraftig. Den ble introdusert nettopp for å unngå en situasjon der flere tråder samtidig krever mye ledig plass. På dette stadiet velges ikke lokaler for gjennomføring av valgfag, samt lærere, de vil bli valgt sammen med lærere etter å ha konstruert hele timeplanen. Algoritmen for å løse problemet med å gjennomføre valgfrie kurs er algoritmen for foreskrevet farging av toppunktene til en vanlig graf, som vi påpekte da vi beskrev forrige trinn. Den nye tabellen over forbud mot å gjennomføre undervisning er bygget på nøyaktig samme måte som i forrige trinn. Den resulterende tidsplanen er kombinert med forbudstabellen. På det fjerde trinnet algoritme for å bygge en timeplan for leksjoner i å lære et fremmedspråk. Et særtrekk ved denne oppgaven er at klassen kan deles inn i grupper. Lærere kan ikke erklære som et ultimatum hvilke dager de skal jobbe. Men for lærere med lett arbeidsbelastning er en eller to fridager garantert og vil bli gitt til dem. Akkurat som i det andre trinnet i algoritmen, underviser noen lærere fremmed språk, kan kreves fritatt fra undervisning i løpet av den første timen av arbeidsdagen når de jobber. Problemet med å planlegge lærere/klasser for å studere et fremmedspråk, akkurat som i andre og tredje trinn, løses ved hjelp av en algoritme for foreskrevet farging av toppunktene til en vanlig graf. På samme måte som i det andre trinnet, ved å bruke en algoritme for å tildele hver leksjon, eller rettere sagt, hver gruppe elever og deres lærer, velges et rom for oppførselen. Slutten av det fjerde trinnet, så vel som det andre og tredje, er operasjonen med å kombinere tabellen med forbud mot å gjennomføre leksjoner med den resulterende timeplanen. Dermed får vi en ny versjon av denne tabellen, som vi skal bruke i sjette trinn. Etter å ha fullført det fjerde trinnet i algoritmen, avhengig av skolens læreplan, tildeles vanligvis fra 15 % til 40 % av hele undervisningsmengden gitt i denne planen. På det femte trinnet belastningen fastsatt av læreplanen beregnes for lokaler som er mangelvare for skolen. Slike lokaler er som regel treningssentre, verksteder for å gjennomføre arbeidstimer (teknologi), rom utstyrt med datamaskiner for å gjennomføre informatikktimer. Denne beregningen er utført med mål om maksimal mulig belastning (minimum "nedetid") av slike lokaler. På sjette trinn det bygges en timeplan for alle gjenværende fag unntatt de som undervises i knappe lokaler. Lærere har ikke mulighet til å erklære et ultimatum om hvilke dager de skal jobbe, men for de lærere som har lav arbeidsmengde, er en eller to dager fri garantert, og for noen lærere er det mulighet for å nekte å jobbe i den første timen . Dette problemet løses ved å bruke en foreskrevet kantfargingsalgoritme for en todelt multigraf. Du kan bli kjent med ideen om denne algoritmen fra en bok eller fra tidsskriftartikler [, , , ,]. Den konstruerte timeplanen består av firere - klasse, lærer, fag, tid. På samme trinn blir alle fire, ved hjelp av en algoritme for å løse oppgaveproblemet, matchet med lokalene hvor disse timene (fire) skal holdes. Etter å ha fullført dette trinnet er hele timeplanen fylt, med unntak av klasser holdt i knappe lokaler. De resterende "hullene" i timeplanen er imidlertid timeplanen for gjennomføring av undervisning i knappe lokaler. Dermed kan vi vurdere at det på dette sjette trinnet på sett og vis bygges opp to timeplaner samtidig - for vanlige lærere/klasser og for knappe lokaler/klasser. På det syvende trinnet klassene er delt inn i grupper etter fag som skal holdes i knappe lokaler. Som regel, i fag som kroppsøving, arbeidskraft (teknologi) og informatikk, er klassene delt inn i grupper. Hvis settet med lærere som timeplanen ble bygget for i forrige trinn, krysser settet med lærere som leder klasser i knappe lokaler, dannes det en tabell for den forbudte arbeidstiden til lærere, som er skjæringspunktet mellom disse settene. Ved hjelp av en algoritme for å løse oppgaveproblemet, velges lærere for hver gruppe. Det siste trinnet er det åttende. På dette trinnet kombineres alle tidligere oppnådde tidsplaner, det vil si at den endelige tidsplanen dannes. For å utføre dette trinnet kreves ingen algoritmer, enkle aritmetiske operasjoner er tilstrekkelig. Etter å ha mottatt den endelige timeplanen, kan hver lærer selv bestemme når det passer for ham å gjennomføre valgfag. Tid for dem ble reservert ved trinn 3 i algoritmen. Og hvis denne læreren kan rekruttere en gruppe studenter, vil han selvstendig sette opp sin Valgfag på timeplanen, sammen med rommet han selv valgte. Den generelle regelen for alle tidligere beskrevne trinn, bortsett fra det femte, er regelen - hver klasse kan ikke ha mer enn én leksjon i noe fag på en dag. I tillegg, generell regel for lærere er at hver lærer kan undervise klasser i flere fag, inkludert én klasse.7 Algoritmetesting
Som det fremgår av forrige avsnitt, er det ikke noe vanskelig å forstå i driften av algoritmen for å konstruere en skoleplan. Den ene etter den andre løses individuelle lett løselige (ikke-NP-harde) problemer, kobles sammen til de alle er uttømt. Likevel var det ikke grunnlag for å hevde med tillit at hvert av disse problemene kunne løses. I mangel av noen teoretisk begrunnelse for algoritmen, var det mulig å teste ytelsen kun eksperimentelt, spesielt siden dette var nettopp oppgaven stilt av den arkeologiske forskeren som snublet over gammelt manuskript og de som oversatte den. Det er ganske naturlig at den første tanken som kom til programmererne var å lage en vanlig applikasjon for Windows-operativsystemet. Men hva er en vanlig vinn-applikasjon? Når den er aktivert (lansert for utførelse), venter den på hendelser fra brukeren, for eksempel inndata av innledende data. Hvordan kan disse innledende data innhentes og senere legges inn i programmet? Takk Gud, eller rettere sagt USA, nå har en skole med mer eller mindre respekt for seg selv åpnet nettsiden sin på Internett, og det første som dukker opp på denne siden, ikke medregnet fotografier fra ulike festlige begivenheter, er skolepensum. Alt som gjenstår er å kopiere det og legge det inn i programmet som innledende data for å beregne tidsplanen. Spørsmål. Hvor mye tid trenger du til dette? Praksisen med å bruke skoleplanprogrammer som for tiden tilbys på markedet har vist at å gå inn i en læreplan sammen med dannelsen av en tabell for fordeling av undervisningsmengden krever fra 8 til 10 timer, møysommelig arbeid, for å si det mildt. La oss anta at denne læreplanen har blitt introdusert, og undervisnihar blitt dannet, og se og se... timeplanen er bygget. Hva betyr dette? Absolutt ingenting. Det er ingen garanti for at neste oppgave blir løst. Nå, hvis tidsplanen ikke hadde blitt bygget, så ville dette si mye, nemlig at algoritmen ikke løser problemet. Med andre ord, en vanlig vinn-applikasjon er på en måte praktisk talt utestbar. Hvordan være? Igjen, takk Gud, eller rettere sagt ære til Microsoft, støtter moderne versjoner av Windows-operativsystemet den såkalte konsollapplikasjonsmodusen. For noen unge mennesker er dette en fullstendig åpenbaring de har aldri sett svarte vinduer med tekstlinjer inne i disse vinduene. Dette er faktisk stilen til stormaskin-datamaskiner fra en fjern fortid og lenge borte fra scenen - MS-DOS. Men disse vinduene har en fordel. De kan henge på dataskjermen, gjøre de nødvendige beregningene, uten menneskelig innblanding, i en dag, en måned, og... Jeg kan ikke si hvor lenge. Dette er akkurat det som kreves for å teste algoritmen. Det videre resonnementet var som følger. Å skrive en kildedatagenerator (grovt sett, en læreplan for en typisk skole og en tabell for fordeling av undervisningsbelastning) vil selvfølgelig ta litt tid, men når den først er skrevet, kan du få et ubegrenset antall testoppgaver for å teste algoritmen vil bare være nok etter å ha løst de neste oppgavene til å overføre kontroll til denne generatoren for å bygge en ny (neste) oppgave. Det vil være mulig å få statistisk pålitelige data om kvaliteten på den testede algoritmen. For eksempel er 80 prosent av problemene løst, men 20 er det ikke, eller omvendt. Du trenger bare å gjøre antallet oppgaver som skal løses stort nok. Dette var akkurat det som måtte gjøres - en konsollapplikasjon, dette var veien ut av denne situasjonen. Som de sier, et eventyr blir fortalt raskt, men ting blir ikke gjort raskt. Å komme opp med en kildedatagenerator som tilstrekkelig gjenspeiler alle praktiske situasjoner, selv på en vanlig skole, viste seg ikke å være en lett oppgave. Men en dag gikk gale drømmer i oppfyllelse..., før eller siden..., uansett hvor mye strengen er knyttet... Kildedatageneratoren er ferdig, den gamle egyptiske algoritmen er programmert, "alle feil er rettet, ” feller for feil settes, kontroller av beregningsresultatene er installert. I begynnelsen ble programmet tilbudt for planlegging en liten mengde klasser - fra 9 til 14 (liten skole). Løsninger spratt ut som fra et maskingevær. Med en økning i antall klasser - fra 15 til 21 (videregående skole), ble beslutninger avfyrt raskt, men ikke lenger som fra et maskingevær... snarere som fra en pistol. Lengre. Her er det... en stor skole, opptil fire klasser parallelt, Total klassene fra 22 til 28. Bremsene var tydelig på... Prosessen begynte å ligne en lat and som vaglet fra fot til fot. Men én ting var gledelig - linjen: "Antallet uløste problemer =" viste konstant null. Det ble klart. For å få statistisk pålitelige data som bekrefter muligheten for å løse ethvert rimelig problem i en helautomatisk modus, er det ikke nok med én datamaskin. Små aritmetiske beregninger viste at for å kunne operere med tall på seks eller flere sifre om antall løste oppgaver, kreves det minst et dusin datamaskiner. Og for et dusin datamaskiner (du kan estimere mengden varme som genereres fra disse datamaskinene og den konstante støyen som sendes ut fra viftene) er det nødvendig med et eget rom. Men ingenting, du kan ikke stoppe oss ... Et dusin, ikke et dusin, men syv firkjerners datamaskiner ble snart satt i drift. Som et resultat, etter et år med "voldelige handlinger" av den gamle egyptiske algoritmen i forhold til den ærverdige quad-core syv, og etter titalls millioner løste problemer, kan vi si med selvtillit: - "Enhver, uten unntak, rimelig , korrekt spesifisert oppgave for å beregne skoleplanen, kan løses uten menneskelig innblanding i en helautomatisk modus." Samtidig er den totale beregningstiden for 1000 oppgaver omtrent som følgende: for en oppgavegruppe fra 9 til 14 klasser = 20 minutter, for en oppgavegruppe fra 15 til 21 klasser = 40 minutter, for en oppgavegruppe fra 22 til 28 klasser er beregningstiden fra 6 til 8 timer, dvs. for denne gruppen i gjennomsnitt omtrent et halvt minutt per oppgave. Dermed ble mer enn et år langt eksperiment for å verifisere (teste) algoritmen for å kompilere en skoleplan i en helautomatisk modus, uten menneskelig deltakelse, som titalls millioner av testoppgaver ble løst, fullført. For nesten alle testoppgaver (initielle data) ble det konstruert en tidsplan som tilfredsstilte alle restriksjoner.8 Logisk modell av fremtidig programvare
Etter å ha fullført den årlige testingen av skoleplanalgoritmen, oppsto spørsmålet: "Hva neste?" For det første er det slående at en konsollapplikasjon ikke kan overbevise noen om at problemet med å lage en skoleplan virkelig blir løst... bortsett fra kanskje programmereren som skrev denne applikasjonen. Selv en femteklassing med lav ytelse kan lage et svart vindu med linjer som: "Antall løste problemer = 12547564" som dukker opp der fra tid til annen. Dermed vil en normal person rett og slett ikke tro på et slikt program, så å si, og han vil gjøre det rette. Det er umulig å gjøre uten en fullverdig vinn-applikasjon. Men først ville det ikke være en dårlig idé å bestemme seg for målene med å lage en slik applikasjon. Minst to slike mål er i sikte. Dette er opprettelsen av fullverdig programvare med alle påfølgende konsekvenser, og opprettelsen av en applikasjon som demonstrerer driften av algoritmen, som er bedre eller verre i stand til å overbevise en person om at han ikke blir lurt. Og det er klart for alle at når det gjelder arbeidsintensitet, er disse to prosjektene rett og slett ikke sammenlignbare. Det er ganske naturlig at det ble tatt den enkle veien. Bra: - "Hva kreves av en slik vinn-søknad - demonstrasjon?" For det første kan du til og med stille et annet spørsmål: "Hva skal det være?" For det første. Hodepinen til et praktisk, forståelig, praktisk og vakkert brukergrensesnitt lindres umiddelbart. For en slik demo er et veldig primitivt grensesnitt nok. Det eneste viktige er at brukeren ser de første dataene som tilbys til programmet for beregning (generert naturlig tilfeldig) og resultatene av denne beregningen. I det minste teoretisk vil brukeren ha muligheten til å sjekke konsistensen av kildedataene og resultatet oppnådd ved hjelp av programmet. Er en slik test vanskelig?... Svaret er entydig: «Ja, det er ikke lett...». Spesielt hvis du vet hvor mange feller og sjekker som finnes i konsollapplikasjonen for konstant verifisering av de oppnådde resultatene, samt størrelsen på koden til disse sjekkene og fellene. Finnes det andre metoder for overtalelse?... Kanskje overføre til alle interesserte... kildekoden til programmet. Men dette er for eksempel ikke akseptert hos Microsoft. For det andre. Problemet med hjelpefilen, brukermanualen og andre bjeller og plystre som er absolutt nødvendige for fullverdig programvare er fjernet. Så det gjorde de. Mer enn tjue knapper satt fast på hovedformen for applikasjonen, hvorav bare én er aktiv på hvert trinn av beregningen, og teller ikke knapper som - Om programmet, Start en ny oppgave, Lukk meg. Når du klikker på denne knappen, vises et vindu med en Datagenerering-knapp. Du klikker på Datagenerering, og de genererte dataene vises i et vindu på hvit bakgrunn. Vi lukker vinduet. Knappen som nettopp ble trykket på går ut (ikke lenger aktiv), den neste som skal trykkes blir aktiv. Klikk. Følgende vindu åpnes. Og det er en knapp Lag en tidsplan. Klikk på Bygg tidsplan, den konstruerte tidsplanen vises. Hvem som helst kan sjekke om timeplanen er riktig bygget eller ikke. Og så videre til alle trinnene i algoritmen er fullført. Og så kan du klikke på den store Start en ny oppgave-knappen. Og så videre i en sirkel. Eller klikk på Lukk meg-knappen. Ved første øyekast kan det virke: "Hele dette demonstrasjonsprogrammet er en apes verk." Men det er ikke sant. Av minst tre grunner. For det første. Under utviklingen av demonstrasjonen ble en ganske viktig oppgave med å utvikle den fremtidige arkitekturen til fullverdig programvare løst. Nemlig. Det var nødvendig å skille "hjernene" fra "torsoen". For å si det tydeligere, skille algoritmen for tidsplanberegning fra kildedatageneratorkoden og brukergrensesnittkoden. Hele koden til tidsplanberegningsalgoritmen er konsentrert i et dynamisk koblet bibliotek, slik at brukergrensesnittet, som en klient, kan sende oppgaver til det dynamiske biblioteket, som fungerer som en server, for å bygge ulike tidsplaner kompilert i ulike trinn i algoritmen . Dette vil tillate i fremtiden, uten å berøre koden til tidsplanberegningsalgoritmen, å eksperimentere med forskjellige grensesnittalternativer til brukerne er helt og fullstendig fornøyde. For det andre. Til tross for sin primitivitet, er demobrukergrensesnittet en logisk modell for fremtidens praktiske, forståelige, praktiske og vakre brukergrensesnitt. For eksempel implementerer den muligheten til å gå tilbake til forrige trinn i algoritmen, og denne evnen påvirket i sin tur strukturen til programdataene. I tillegg støtter demogrensesnittet en slik funksjon av algoritmen som å gå fra trinn til trinn i en streng sekvens, noe som sikrer integriteten til dataene og beskyttelsen mot feil endringer. Tredje. Igjen, vi gjentar, til tross for sin primitivitet, er det eksisterende brukergrensesnittet egnet for å analysere den matematiske modellen for praktiske situasjoner som oppstår når man utarbeider en skoleplan, tatt i bruk i dette programmet. En slik analyse eller undersøkelse kan utføres av spesialister som er godt kjent med temaet, for eksempel rektorer med tilstrekkelig arbeidserfaring som underviser i matematikk på skolen. For å forstå detaljene i beregningen er selvfølgelig ikke kvalifikasjonene deres nok (og ingen ville ha et slikt ønske), men på grunn av den generelle matematiske kulturen de har tilegnet seg, kan de skjelne åpenbare utelatelser i formuleringen av problemet mye bedre enn noen profesjonell matematiker som er kjent med skolens arbeid bare ved høresier eller forskjellige typer publikasjoner. "Så hva neste?" Og så utviklingen av fullverdig programvare i samsvar med alle lover og regler for programvareutvikling, som nå, i kompleksitet, ikke overstiger konvensjonell programvare for ERP-systemer. Bare ikke spør: - "Hvor lang tid vil dette ta og hva er arbeidsintensiteten for å utvikle slik programvare?...". Og spesielt ikke spør: - "Hvor mye vil en slik utvikling koste?...".9 Problemer med forretningsmodellen
Som tidligere anslått, varierer det globale markedet for skoleplanprogramvare, i en helautomatisk modus, fra 100 millioner til 500 millioner amerikanske dollar. Imidlertid må dette markedet, som ventureinvestorer sier, fortsatt "heves." Og her kommer minst to problemer ganske tydelig frem. Ett problem er: - "Dyrt". Vi har allerede stoppet der. Og en annen, etter vår mening mer alvorlig, er: - "Omdømmet til slik programvare." Hvis vi tyr til en metafor, ligner ryktet til slik programvare en som er skitten, tungt gjødsel og røyker, som etter slaget på Kulikovo-feltet, søppelfylling. Dessuten er røyken så skarp at du vil lukke øynene og slutte å puste. Som nevnt tidligere, når du snakker med potensielle kunder av skoleplanleggingsprogramvare, kan samtalen lett bli til banneord. "Vi er lei ... med automatiseringen vår, skolens informasjonsrom og elektroniske dagbøker, la oss jobbe i fred ..." Hva kan gjøres for å endre omdømmet til slik programvare og rektorers holdning til den fra fiendtlig til i det minste nøytral? Vi skal ikke snakke om et positivt bilde ennå. For rundt ti år siden var det fortsatt mulig å si at datamaskiner på rektorkontorene var for møbler, som et uunnværlig tilbehør til stipend og progressivitet. At i beste fall brukes en datamaskin i stedet for en skrivemaskin (selv om det, som nevnt tidligere, var nettopp denne omstendigheten som bidro til en så rask oppblomstring av PC-industrien). For øyeblikket har situasjonen endret seg. Mange har allerede prøvd... Vi har nettopp diskutert resultatene av slike tester. Det gjenstår bare å begynne på nytt. Nemlig. Fra forretningsmodellen for å distribuere slike programmer. Selv uten å se veldig nøye, kan du se at denne forretningsmodellen har holdt seg tilnærmet uendret de siste 15 årene. Finn programmets nettside, last ned demoversjonen, utsted en faktura for betaling... Alt ser ut til å være klart med fakturaen for betaling. Det er også umulig å klare seg uten programmets nettside. Men hva med demoversjoner? Men med demoversjoner er alt annerledes. Alternativ én. Vår demoversjon er ikke forskjellig fra den fungerende versjonen av programmet, men du kan ikke lagre de angitte dataene, og du kan ikke skrive ut de oppnådde resultatene. Og så fungerer alt. Er det mulig å bruke en slik demoversjon for å vurdere alle fordeler og ulemper med programmet? Som nevnt tidligere, for å legge inn alle de første dataene, uansett hvor knirkende annonsen er omtrent en time, maksimalt halvannen, krever det faktisk minimum 8 - 10 timer med kontinuerlig og møysommelig (kjedelig som faen) arbeid. En normal person, og enda mer en bruker som begynner å jobbe med et program for første gang, når han samtidig trenger å lære å jobbe med programmet og nøye, uten feil, legge inn et fjell med innledende data, vil ikke være i stand til å gjøre dette på en gang. Det tar minst to, eller til og med tre dager (ganger). Forestill deg nå nybegynnerens frykt for at strømmen definitivt vil gå ut eller at noe vil starte på nytt. Vel... en normal person ville ikke hatt lyst til å bruke en slik demoversjon. Så, enten bestemme deg for å kjøpe en "gris i en poke", vel vitende om "markedsføringspassene" til noen utviklere, eller, som oftest skjer, trykk på Del-tasten med bitterhet for bortkastet tid. For å være rettferdig bør det bemerkes at de samme utviklerne kom opp med et annet alternativ. Vi laget en "breaker" for programmet vårt. En intetanende, godmodig bruker, som tidligere har slått av samvittigheten med en liten nøkkel, laster ned en ulovlig kopi (demo + hack). Det installerer, bryter, og... alt fungerer... Som de sier, bruk det til helsen din... Sant nok, etter omtrent et halvt år vil programmet kunngjøre for deg at det går i demomodus, og lagre dataene dine, vær så snill .., kontakt utvikleren for å få en faktura... Ser du fra utsiden på slike triks, virker dette alternativet tross alt mer ærlig. Selv om brukeren selvfølgelig prøver å lure produsenten, lurer produsenten brukeren..., forresten, og lover ham at han om noen få minutter etter å ha lagt inn alle de første dataene vil motta en ferdig plan. Det er trygt å si at de aller fleste brukere aldri vil vite at dataene deres har blitt kompromittert. reell trussel. Etter å ha brukt 15 - 20 timer på å jobbe med programmet og overbevist om dets ubrukelighet, og ropt: "Alle programmer, som menn, er som dette ...", sletter potensielle kjøpere dette programmet fra datamaskinen. Og etter en time eller en og en halv time, etter å ha roet seg ned, etter å ha trukket pusten, sier de til seg selv: "Så smart jeg er... tross alt er jeg smart for ikke å betale penger for dette..., moren min sa til meg: "Ikke ta en gris i stangen." Alternativ to. Vår demoversjon er ikke forskjellig fra den fungerende versjonen, det er bare én begrensning, maksimalt antall klasser er fem. Og så fungerer alt. Som et resultat vises en slik uttalelse på forumet. «Jeg så programmet ditt, om jeg kan si det. Og han introduserte det, ingenting i det hele tatt - fire klasser. Og hun fortalte meg: "Jeg kan ikke lage en tidsplan." Du kan stikke det i dine... Fordømte spekulanter.» Her står vi overfor en sak der utviklerne fant eventyr på deres "... (hode)". De som tror at det er mye enklere å lage en timeplan for en skole med fire klasser enn for eksempel med tjue, tar dypt feil. Det er av denne grunn at når du tester den "gamle egyptiske" planleggingsalgoritmen, ble det bestemt at når du genererer testdata, for minimum antall klasser, velg tallet ni. Dette forklares noen ganger med umuligheten av automatisk å sette sammen en tabell for fordeling av undervisningsbelastning. Enkelt sagt, fordel belastningen mellom et lite antall klasser og følgelig et lite antall lærere. Tilsynelatende kan slike triks bare utføres av en veldig erfaren hånd (eller øye, hvis du vil) av en person. Alternativ tre. OK da. Bruk programmet vårt. Men, to uker. Og om to uker er alt over. "Vi slår av vannet ..." Er det mulig å mestre programmet på to uker og evaluere alle fordeler og ulemper? La oss legge hånden på våre hjerter: "Kanskje det er mulig ...". Men på en betingelse. Du må slutte å gjøre alt annet. EN favorittord hovedlærer: - "Opptatt." «Å, opptatt. Jeg er så opptatt at jeg ikke engang har tid til å puste.» Vil rektor droppe alt i verden i to uker og fordype seg i et timeplanprogram for denne perioden? Som forskere sier: "Det er vanskelig å si ...". Kort sagt, alt er dårlig... Og så ille, og så ubeleilig... Hvor skal man lete etter en vei ut? Kanskje leie?10 Forretningsmodell for bruk av SaaS-programvare
I utgangspunktet brukte hele dataindustrien en utleieforretningsmodell – de første datamaskinene kostet mye penger og datakraften deres ble leid ut til kundene. Med Internetts inntog ble den gamle forretningsmodellen gjenopplivet, men på et fundamentalt annet teknologisk grunnlag. SaaS(Engelsk) programvare som en tjeneste - programvare som en tjeneste) - en forretningsmodell for salg og bruk av programvare der leverandøren utvikler en webapplikasjon og administrerer den selvstendig, og gir kunden tilgang til programvaren via Internett.
Hovedforskjellen mellom SaaS og gammel modell er at tidligere kunder fikk tilgang til datamaskiner direkte, i stedet for å bruke globale nettverk. Siden SaaS-modellen er fokusert på å tilby tjenester via Internett, er utviklingen direkte relatert til utviklingen av det globale nettverket. De første selskapene som tilbyr programvare som en tjeneste dukket opp i vestlige land i 1997 - 1999, og akronymet SaaS kom i utbredt bruk i 2001. Det ser ut til at i vårt "vanskelige tilfelle" er denne forretningsmodellen den mest optimale, og kanskje til og med den eneste akseptable. Det vil spare potensielle kunder fra å risikere en relativt stor sum penger når de betaler programvareprodukt fra en gruppe produkter med et nesten håpløst skadet rykte. Ved å bruke en utleieforretningsmodell kan kunden rolig og gradvis bli overbevist om at produktet som tilbys er det han virkelig trenger, og at hans forventninger fra bruken av produktet sammenfaller med det han faktisk mottar. Vi har tidligere snakket litt detaljert om forventningene til rektorer fra denne typen programmer.
11 I stedet for en konklusjon
Noen ganger spør noen sarkastisk: "Har du en forretningsplan?..." Ja. Og samtidig veldig enkelt. "Løs konsekvent nye problemer etter hvert som de oppstår ..." Som en siste utvei kan du bruke SaaS-modellen (forretningsplan - på forespørsel). Hvis noen trenger det, vil det være mulig å planlegge alt i detalj og ikke en eneste regnskapsfører vil finne feil!
Bibliografi
Baltak S.V., Sotskov Yu.N. Konstruksjon av en treningsplan basert på å fargelegge toppene på grafen // Informatikk, 2006, nr. 3, s. 58 - 69. Borodin O.V. Farginger og topologiske representasjoner av grafer // Diskret analyse og operasjonsforskning. 1996, bind 3, nr. 4, s. 3 - 27. Borodin O.V. Generalisering av Kotzigs teorem og foreskrevet farging av kanter på plane grafer // Matematiske notater. 1990, bind 48, utgave 6, s. 22 - 28. Vizing V.G. Farging av grafens hjørner under majoritetsbegrensninger for fargene som brukes // Diskret analyse og operasjonsforskning. 2009, bind 16, nr. 4, s. 21 - 30. Vizing V.G. Om tilkoblet farging av grafer i foreskrevne farger // Diskret analyse og operasjonsforskning. 1999, serie 1, bind 6, nr. 4, s. 36 - 43. Gafarov E.R., Lazarev A.A. Matematiske metoder optimering ved utarbeidelse av utdanningsplanen // Ny informasjonsteknologi i utdanningen. Samling av vitenskapelige artikler. - M.: 1C-Publishing, 2013, del 2, s. 51 - 55. Gary M., Johnson D. Datamaskiner og problemer som er vanskelig å løse. - M.: Mir, 1982. - 416 s. Distel R. Grafteori: Trans. fra engelsk - Novosibirsk: Publishing House of the Institute of Mathematics, 2002. - 336 s. Emelichev V.A., Melnikov A.I., Sarvanov V.I., Tyshkevich R.I. Forelesninger om grafteori. - M.: Vitenskap. Ch. utg. fysikk og matematikk lit., 1990. - 384 s. Ichbana D., Knepper S. Bill Gates og opprettelsen av Microsoft. - Rostov-on-Don: Phoenix Publishing House, 1997. - 352 s. Karpov D.V. Dynamiske regelmessige farger av grafens toppunkter. // Notater fra vitenskapelige seminarer av POMI. 2010, bind 381, s. 47 - 77. Magomedov A.M., Magomedov T.A. Intervall regulær kant 5-farging av en todelt graf på en del // Anvendt diskret matematikk. 2011. nr. 3(13), s. 85 - 91. Papadimitrou H., Steiglitz K. Kombinatorisk optimalisering. Algoritmer og kompleksitet. Per. fra engelsk - M.: Mir, 1985. - 512 s. Romanovsky I.V. Diskret analyse. En lærebok for studenter med spesialisering i anvendt matematikk og informatikk. - 2. utgave, revidert. - St. Petersburg: Nevsky Dialect, 2000. - 240 s. Swami M., Thulasiraman K. Grafer, nettverk og algoritmer: Trans. fra engelsk - M.: Mir, 1984. - 455 s. Smirnov V.V. Pererburg skoler og skolebygg. Historie om skolebygging i St. Petersburg - Petrograd - Leningrad 1703 - 2003. - St. Petersburg: Forlaget "Russian-Baltic informasjonssenter"BLITZ", 2003. - 144 s. Stetsenko O.P. På én type farging av grafkanter i foreskrevne farger // Diskret matematikk. 1997. Bind 9, utgave 4, 92 - 93. Urnov V.A. Timeplan - den mest populære arbeidsstasjonen i utdanning // Informatikk og utdanning. 2001, nr. 4, s. 47 - 52. Harari F. Grafteori. - M.: Mir, 1973. - 302 s. Even S., Itai A., Shamir A. Om kompleksiteten til tidsplan- og multivareflytproblemer // SIAM J: Comput. Vol. 5, Nei. 4, desember 1976, 691-703Linker:
Derfor ble hele gulvet der en slik datamaskin var plassert dekket med et fint metallnett for å utelukke muligheten for "elektronisk spionasje" fra sovjetregimets svorne fiender. Selve oppgaven med å lage en undervisningsplan (uten hjelp av datateknologi) er tilsynelatende minst tre hundre år gammel. Det er registrert tilfeller når rektorer - generelt kultiverte og veloppdragne mennesker, etter å ha hørt uttrykket: - "Et program for å lage en skoleplan," umiddelbart gikk over til banneord. Her skal vi ikke dvele ved teorien om NP-harde problemer, siden en diskusjon av denne problemstillingen ville ta leseren langt bort fra temaet som interesserer oss, og også ville være klart prematur og overfladisk. Den interesserte leser kan anbefales å henvende seg til kanskje den mest siterte publikasjonen om dette temaet i vårt land. For å forstå denne artikkelen fullt ut, kan NP-harde problemer forstås som praktisk talt uløselige problemer, selv om dette ikke er en helt nøyaktig "oversettelse". Dette refererer til russiskspråklige publikasjoner, som det ikke er så mange av sammenlignet med engelskspråklige. Mest sannsynlig overstiger ikke antallet den russiske føderasjonens totale bidrag innen høyteknologi, som er estimert til 0,4 - 0,6% (fra null komma fire prosent til null komma seks prosent) av den globale totalen. Riktignok er det en størrelsesorden færre fysiske og matematiske vitenskaper. Vyacheslav Sergeevich Tanaev (1940 - 2002) - Hviterussisk matematiker, direktør for Kybernetics Research Institute of the National Academy of Sciences of the Republic of Hviterussland, Doctor of Physical and Mathematical Sciences (1978), professor (1980), fullt medlem av National Vitenskapsakademiet i Hviterussland (2000). Område med vitenskapelige interesser: operasjonsforskning, planleggingsteori, optimaliseringsmetoder. Mikhalevich Vladimir Sergeevich (1930 - 1994) - ukrainsk matematiker og kybernetiker, akademiker ved Academy of Sciences of Ukraine, akademiker ved Russian Academy of Sciences (1991; akademiker ved USSR Academy of Sciences siden 1984). Arbeider med teorien om optimale statistiske løsninger, system analyse, teoretisk og økonomisk kybernetikk. USSR State Prize (1981). Imidlertid er overføring av kildedatageneratorkoden og koden for å kontrollere riktigheten av den kompilerte tidsplanen ganske mulig, siden denne koden ikke representerer noen kommersiell verdi. Til ære for den gamle egyptiske prestinnen Anush, ble programmet, på russisk vis, kalt Annushka.Og til og med... kanskje... Men hva! en tom drøm.
Det er ingen måte dette vil skje.
Skjebnen er misunnelig og ond!
Å, hvorfor er jeg ikke tobakk!... SOM. Pushkin
Fil oversatt fra T E X av T T H, versjon 4.03.
27. juli 2013, 00:53.
Last den ned til telefonen din slik at du ikke glemmer noe og ikke kommer for sent til noe.
Android
Rutetabell
En vakker og intuitiv applikasjon for å administrere skolehverdagen. Du kan legge inn timeplanen, lekser, eksamener og til og med ferier. Applikasjonen kan synkroniseres med alle Android-enhetene dine, og i løpet av timene går den inn i stille modus.
Skoledagbok
I denne elektroniske dagboken kan du føre en timeplan, som angir navn og telefonnummer til læreren, samt plassering av leksjonen. For å være sikker på at du ikke glemmer noe, har applikasjonen widgets for telefonens startskjerm. Det er også mulig å ta notater om emner og sette karakter på dem. Men kanskje det hyggeligste er å krysse av ferdige lekser.
LightSchool
Lar deg ikke bare opprettholde en tidsplan og registrere lekser, men også å spore tiden før starten eller slutten av leksjonen. En spesiell egenskap er tilstedeværelsen av teoretiske materialer. Hvis du plutselig har glemt hvordan du finner sinusen til en vinkel, kan du slå den opp direkte i applikasjonen.
Melde deg på
Ikke veldig fargerik, men multifunksjonell applikasjon. Du kan lage en tidsplan i den og eksportere den til kalenderen på enheten din. Du kan se timeplanen din for en uke eller flere samtidig og vise en widget med påminnelser på startskjermen. I løpet av en leksjon slår applikasjonen automatisk på stille modus, og du kan angi forfallsdatoer for lekser.
Timeplan - skoleplanlegger
Essensen av applikasjonen: en bruker publiserer skoleplanen sin slik at klassekameratene kan finne en ferdig timeplan. Komfortabel! Det er synd at ikke mange bruker tjenesten ennå. Men det er en widget og en QR-kodeskanner.
iOS
iSchool
Lar deg lage en vakker flerfarget timeplan som indikerer rommene der undervisningen skal holdes. Det er praktisk å skrive ned oppgaver: du kan ganske enkelt ta et bilde av brettet eller diktere med stemmen. Og enda en super nyttig funksjon: du kan skrive inn karakterer i fag og beregne gjennomsnittsscore. Applikasjonen støtter russisk språk, synkronisering med iCloud fungerer.
iStudiez pro
Lar deg lage en timeplan med repeterende leksjoner. Hvert emne kan tildeles sin egen farge - dette vil gjøre det lettere å navigere i timeplanen i fremtiden. Du kan legge til helligdager og helger i kalenderen, og også lagre nyttig informasjon om klassekamerater og lærere.
Klassetimeplan
Rainbow Planner for studenter. Standardsettet med funksjoner inkluderer en tidsplan med påminnelser og en liste over lekser. Men det er også en interessant funksjon: applikasjonen fungerer ikke bare på iPhone og iPad, men på Apple Watch. Det er praktisk hvis det i tillegg til studier også er sportsseksjoner og du må holde tritt med alt.
Grade Hound
Kalender for skoleelever og elever med mulighet til å merke elementer etter farge og gi karakterer til fag. Høydepunktet: tidsgrafer som viser hvor mye tid du vil bruke på et bestemt emne. Minus: støtter ikke russisk språk.
Klasseplan – timeplan
Nok en hjelper for elever som mangler organisering. Du kan lage en studieplan med gjentatte eller vekslende uker, dele den med venner og skrive ned lekser. Takket være den praktiske widgeten trenger du ikke engang å låse opp enheten for raskt å sjekke timeplanen din.
Foxford rutetabell
Klasse-for-klasse timeplan for klasser i Foxford Home School og eksterne studier er plassert på nettstedet i delen "Educational Process".
Velg klassen din og klikk på Flere detaljer. Du vil se hvilken ukedag og når denne eller den leksjonen finner sted, og du vil kunne legge inn timeplanen i din elektroniske planlegger.
Også i begynnelsen skoleår studentene mottar timeplaner i form av praktiske pdf-tabeller.
Alle lekser oppbevares Personlig konto student. Du trenger bare å velge kurs og leksjonsnummer.
Dashbordet vil minne deg på nye og allerede fullførte oppgaver. Derfra kan du fortsette til å fullføre oppgaven med ett klikk.
Vel, hvis en student glemmer en leksjon eller lekser, vil han umiddelbart bli påminnet om det. Mer pålitelig enn noen applikasjon! :)
Det er åtte hovedmodifikasjoner av programmet for ulike utdanningsinstitusjoner:
. AVTOR Skole - for mellomtrinnet ungdomsskoler, lyceum og gymsaler;
. AVTOR College - for høyskoler, tekniske skoler og fagskoler;
. AVTOR kunsthøgskole - for kunst- og kulturskoler;
. AVTOR High School - for universiteter ( Fulltid opplæring);
. AVTOR High School Semestric - for universiteter (korrespondansekurs);
. AVTOR M High School Semestric - for militære universiteter;
. AVTOR Utdanningssentre - for treningssentre, straffeprosesskodeks og IPC;
. AVTOR High Shool Pro - for universiteter med flere avsidesliggende akademiske bygninger, tatt i betraktning reisetiden mellom dem (heltids- og deltidsstudier, nettverksversjon).
Historien om opprettelsen og utviklingen av systemet.
. Den første versjonen av AUTOR-2-programmet (under MS DOS) ble utviklet av RSU-forsker Igor Gubenko i april 1993. Programmet var opprinnelig ment for planlegging ved et tverrfaglig lyceum ved RSU med intensive studier av et fremmedspråk, informatikk og mange spesialfag (der klasser er delt inn i 2-4 undergrupper og kan slås sammen til bekker). Allerede den første versjonen av programmet gjorde det mulig å bygge riktige tidsplaner.
. Deretter ble programmet testet på flere skoler i Rostov ved Don. Erfaringene til mange rektorer og de spesifikke timeplanene til ulike skoler ble tatt i betraktning. Programmet ble betydelig forbedret og implementert over 2 år i mer enn ti skoler, lyceums og gymsaler.
. I 1996 klarte forfatteren å utvikle en unik algoritme for automatisk å konstruere og optimalisere tidsplaner, noe som gjorde det mulig å øke kraften til programmet betydelig. Samme år ble den første versjonen av AUTOR-2 utgitt for høyskoler og for et lite universitet.
. I 1997-98 forfatteren utvikler og implementerer den første versjonen av programmet for et stort universitet med flere akademiske bygninger (RGUE "RINH").
. I 2000 ble den første WIN-versjonen av AVTOR-2000-programmet utgitt for alle typer utdanningsinstitusjoner.
. I 2001 ble en versjon av programmet utgitt med et grensesnitt på tre språk: russisk, ukrainsk og engelsk.
. I 2001 ble den første universitetsversjonen for korrespondanseskjema opplæring.
. I 2002 dukket det opp en nettverksversjon av programmet for universiteter med flere arbeidsstasjoner og en felles database med publikum.
. I 2003 ble AVTOR-2003 vellykket integrert i en enkelt pakke med PPP "Plany" (YURGUES), som gjorde det mulig å automatisere oppføringen av databasen i programmet og bygge en komplett tidsplan for dette universitetet på 2 timer! I YURGUES (Shakhty) er det 7 pedagogiske bygninger, to av dem ligger langt unna. Tidligere ble samme tidsplan satt sammen manuelt av to metodologer på 2-3 måneder.
. I 2004 ble en versjon av AVTOR-programmet utviklet for militære universiteter.
. I 2005 ble en versjon av AVTOR utgitt for skoler for kultur og kunst, så vel som for treningssentre.
Kunder.
For øyeblikket brukes AVTOR-programmet med suksess av mer enn tre hundre utdanningsinstitusjoner i Russland, Ukraina, Hviterussland, de baltiske statene og Kasakhstan. Blant dem: Don Real Gymnasium (videregående skole nr. 62), Klassisk Lyceum ved det russiske statsuniversitetet, ungdomsskole nr. 104, nr. 38, nr. 67, nr. 81, nr. 52, nr. 92, nr. 27, nr. 46, nr. 69, nr. 83 (Rostov-on-Don), ungdomsskole nr. 297, nr. 1117 (Moskva), ungdomsskole nr. 315, nr. 17, Gymnasium for orientalske språk (Kiev), ungdomsskole nr. 44 (Zaporozhye), Tikhoretsky College of Railway Transport, Beloyarsk Pedagogical College, Rostov Mechanical Engineering College, RGUE "RINH", IUBiP, SKAGS, RGASHM, RGSU (Rostov-on-Don), YURGUES ( Shakhty), RGAU oppkalt etter Timiryazev (Moskva), MU-departementet for innenrikssaker i Russland (Moskva), Irkutsk State University, Institute of Foreign Languages, USPU, USU (Ekaterinburg), SGSEU (Saratov), samt dusinvis av andre skoler, lyceum, gymsaler, høyskoler og universiteter.
Spesifikasjoner.
Løpetiden til programmet avhenger av størrelsen på utdanningsinstitusjonen og kraften til datamaskinen. En fullstendig beregning og optimalisering av timeplanen for en mellomstor skole med komplekse startdata (40 klasser, 80 lærere, mer enn 10 deltidslærere; to skift; mangel på klasserom) tar ca. 2-3 minutter på en Celeron- 2000 datamaskin.
AVTOR lar deg:
lag en tidsplan uten "ok"Han" i klasser (studiegrupper);
optimalisere i tidsplanen"vinduer" av lærere;
vurdere den nødvendige rekkevidden av dager/timer for klasser, for lærere og for klasserom;
ta hensyn til arbeidets art og ønskene til både heltidsansatte og deltidstimeansatte;
Plasser klasser optimalt i klasserom (auditorier), med tanke på egenskapene til klasser, fag, lærernes prioriteringer og klasseromskapasitet;
angi samtaleplan;
installereovergangstid (overgangstid)ezda) mellom akademiske bygninger;
optimalisere antall overganger fra skap til hytteT, og fra kropp til kropp;
enkelt koble alle klasser (studiegrupper) til strømmer når du gjennomfører noen klasser;
separate klasser ( studiegrupper) når du gjennomfører klasser i et fremmedspråk, kroppsøving, arbeidskraft, informatikk (og andre fag) for et hvilket som helst antall undergrupper (opptil ti!);
introdusere kombinerte leksjoner for undergrupper (som "utenlandsk/datavitenskap") i alle fag;
introdusere (i tillegg til hovedfagene) spesialkurs og valgfag;
optimalisere ensartetheten og arbeidsintensiteten til tidsplanen;
enkelt og raskt legge inn og justere kildedata;
ha et hvilket som helst antall tidsplanalternativer;
automatisk konvertere tidsplaner når databasen endres;
enkelt å lagre i arkiv, kopiere og sende viaE- postkomplette databaser og timeplanalternativer (volumet av arkivet til den komplette databasen med timeplaner for ungdomsskoler er 10-30K, stort universitet - 50-70K);
raskt gjøre nødvendige justeringer av tidsplanen;
finne erstattere for midlertidig fraværende lærere;
kontroller automatisk tidsplanen, eliminer eventuelle "overlappinger" og motsetninger;
vise tidsplaner i form av praktiske og visuelle dokumenter: tekst,Ord, HTML, samt filerdBaseog bøkerutmerke;
legge ut ferdige tidsplaner på lokalnettet og på internettsider for offentlig tilgang.
Forskjell fra analoger.
En komparativ analyse av arbeidet med AVTOR-programmet og programmer fra andre utviklere er gjentatte ganger utført av spesialister fra forskjellige utdanningsinstitusjoner. Forskningsresultatene publiseres på kjente internettsider, samt i rapporter på konferanser og masterklasser. Det ble konkludert med at AVTOR har den kraftigste algoritmen for automatisk å lage og optimalisere tidsplaner: programmet jobber 10-20 ganger raskere enn sine analoger, og bygger bedre tidsplaner i henhold til mange kriterier. For eksempel er antallet "vinduer" i lærernes timeplaner 2-3 ganger mindre enn når du bruker andre programmer.
AVTOR er et program med unike muligheter. Hovedfordeler sammenlignet med lignende CIS-programmer:
. hastighet, kompakthet av systemfiler og evnen til å jobbe i sværtstorutdanningsinstitusjoner med komplekse tidsplaner;
. høyt automatiseringsnivå (plass til 100% av mulige klasser);
. høy ytelse:cSystemet lar deg lage en ny tidsplan i løpet av en arbeidsøkt, og deretter raskt justere, lagre og skrive ut ulike tidsplanalternativer, endre dem om nødvendig gjennom hele studieåret;
. kraftig automatisert SCHEDULE EDITOR,hvilkenlar deg enkelt utføre ALLE handlinger med timeplanen (legge til, slette, omorganisere klasser, beregne og optimalisere timeplanen, skifte rom, erstatte lærere, etc.). Samtidig foreslår programmet tydelig og praktisk ulike alternativer for omorganiseringer (endringer) av tidsplanen og sammenligner kvaliteten deres;
. tilgjengelighet av detaljert statistikk og objektiv vurdering av kvaliteten på ethvert planalternativ;
. evne til å støtte et hvilket som helst nasjonalt språk (på klientens forespørsel).
Tilpasning og konfigurering av programmet.
På forespørsel fra kunden blir AVTOR modifisert og tilpasset for å passe forholdene til en spesifikk utdanningsinstitusjon (under hensyntagen til spesifikasjonene til utdanningsprosessen, driftsmodus, dokumentform, etc.).
Lignende artikler
Jeg drømte at jeg seilte på en båt på elven
Hvordan tilberede biff entrecote i en stekepanne
Om selskapet Fremmedspråkkurs ved Moscow State University
Hvilken by og hvorfor ble den viktigste i det gamle Mesopotamia?
Hvorfor Bukhsoft Online er bedre enn et vanlig regnskapsprogram!
Hvilket år er et skuddår og hvordan beregnes det
Bønn for å tenne en lampe hjemme
Hva var deres styrke og hva var deres svakhet?
Snø, frost, is i fryseren?
Lederpresentasjon om organisasjon