Studijní Informační Systém (SIS): v podstatě centrální digitální mozek a databáze Univerzity Karlovy, bez kterého by dnes chod celé univerzity byl jen těžko uskutečnitelný. Ale také občasný terč zloby ohledně funkčnosti či posměšků nad zastaralostí. Tušíte ale, co celý systém obnáší, jak vznikl, a proč nelze změnit jeho vizuální podobu? Odpovídají Filip Zavoral a David Bednárek z Katedry softwarového inženýrství MFF UK.
Papírové indexy vytrvaly doslova několik století, kdy ale začala na UK první digitalizace studijních agend?
DB: První a asi nejpodstatnější motivace k elektronizaci byla evidence studentů studijním oddělením. Na matfyzu k tomu došlo někdy na počátku 90. let minulého století. Další na řadě pak byly rozvrhy pro studenty.
Jak se vytvářely rozvrhy před vznikem SIS?
DB: Fakulty měly a mají své rozvrháře. Já byl jmenován členem rozvrhové komise na Matfyzu někdy v roce 1995. Tehdy se nejprve posbírala data z jednotlivých kateder na disketách za pomoci programu vytvořeného jedním z předních rozvrhářů. Poté se lístečky reprezentující jednotlivé přednášky a cvičení vytiskly a obarvily barevnými fixy (nebyly totiž ještě barevné tiskárny), pak se to rozstříhalo na proužky a následujících asi čtrnáct dní se to strkalo do obrovských tabulí.
Poté bylo třeba pracovat ve dvojicích, kdy jeden rozvrhář četl jeden řádek po druhém z tabulí a druhý vše zapisoval do dalšího softwaru. A když se takhle opsalo asi 700 čísel ze všech tabulí, spustila se v daném softwaru kontrola, která odhalila konflikty, co nejsou na první pohled vidět – například zda vyučující ten a ten dokáže včas přejet z jedné budovy do druhé. Tudíž se to opravovalo, načítaly se části těch tabulí zase znovu až do doby, než to program konečně schválil, respektive do chvíle, kdy už tam bylo těch chyb tak málo, že se daly ignorovat.
Tehdejší program pak z výsledku dokázal vytisknout mřížky s rozvrhy pro jednotlivé kroužky a studentům se na Karlově vyvěsilo zhruba 60-70 papírů formátu A4 s jejich rozvrhy.
Studenti se tak museli dostavit osobně a přepsat si rozvrhy do svých sešitů.
DB: Ano. Pak se událo několik věcí, který tento systém nahlodaly. Vedle toho, že se informatickým tajemníkům nelíbilo, že musí na vytištěné rozvrhy psát změny a hádat se o to, kdo kde má nebo měl být, tak se na fakultě přešlo na kreditní systém, což znamenalo, že studenti měli daleko větší volitelnost ve výuce. To mělo ten důsledek, že počínaje třetím ročníkem přestalo mít smysl dělení studentů do kroužků, tudíž už nemělo smysl tisknout jim ten mřížkový rozvrh. Ten měl smysl jen pro prváky a druháky, přesto se těm vyšším ročníkům musela výuka nějak naplánovat a nebylo jasné, jak ten rozvrh s volitelnými předměty prezentovat, a jak vůbec poznat, zda to je rozvrženo správně. Starý software by takový rozvrh považoval za vadný a vygeneroval by spoustu chybových hlášení, mezi kterými by opravdové problémy zanikly.
Přechod na kreditní systém také znamenal novou databázi předmětů, která přestala být kompatibilní s rozvrhářským softwarem v okamžiku, kdy se z kódů s jedním písmenem a třemi číslicemi přešlo na tři písmena a tři číslice, což zkrátka technologie 90. let nebyla schopna pobrat. Byli jsme tak postaveni před problém toto vyřešit a ideálně vytvořit systém nový. Z nouzové aplikace, kterou jsem původně vyrobil jen pro vnitřní potřebu rozvrhové komise, aby dokázala zkontrolovat korektnost toho stále na lístečkách sestaveného rozvrhu a následně jej vytisknout, se tak stal zárodek rozvrhového modulu, který dnes funguje v SISu.
Samotné rozvrhování s papírovými lístečky se s volitelnými předměty stalo neúnosně pracné, a někdy kolem roku 2000 jsme se tak s Filipem a dalšími dvěma členy katedry rozhodli napsat rozvrhovací nástroj což znamenalo i nadefinovat databázovou reprezentaci rozvrhu. Vyrobili jsme tedy bez nějakého zadání rozvrhovací software, který nahradil ty obrovské papírové tabule. V počítači to vypadá v podstatě hodně podobně, jen to je trošku flexibilnější.
Tehdy to byl jen software pro Matfyz. Jak se SIS dostal i na další fakulty UK?
FZ: Nejdříve některé fakulty začaly používat SIS samostatně, poté na začátku tisíciletí rektorát začal prosazovat daleko větší integraci fakult a začal být i poměrně velký tlak na centralizaci i databázových věcí. Vytvořila se komise, která měla analyzovat, jak SIS rozvést na dalších fakultách. Objeli jsme většinu fakult a povídali si s těmi, kdo měli rozvrhy na starosti.
Na základě toho jsme navrhli výrazné rozšíření toho původního softwaru, protože ten byl původně šitý čistě na míru Matfyzu. Navrhli jsme, jak budou data organizována a ukládána, jakými nástroji se k tomu bude přistupovat a tehdy vlastně vznikla architektura programu, která funguje dodnes.
Nejdříve se k rozvrhování přidala jedna fakulta, kde rozvrháři testovali, jak software podporuje jejich potřeby. Potom se přidala druhá fakulta a delší dobu se řešily problémy s centralizací dat. Poté se opatrně přidala třetí fakulta, kde už bylo méně problémů a dále už to šlo s celým projektem centralizace rychleji.
Vytvářet studijní rozvrh je hodně zodpovědná úloha. Odkud se zpravidla profilovali fakultní rozvrháři?
DB: Každá fakulta se rozvrhům věnuje jinak. Na Matfyzu je tradičně komise složená z lidí, kteří jsou přímo vyučující. Podobné to bývalo i na Přírodovědě. Na jiných fakultách to bývají zaměstnanci studijního oddělení, někde dokonce mají jediného rozvrháře, který to všechno oddře sám.
Předpokládám, že na tuto funkci se lidi moc nehrnou.
DB: Není to zase tak hrozné, zpravidla si vyučující moc nestěžují. A když už si stěžují, tak většina z nich začíná svůj mail slovy: Já vím, že to máte těžké, ale.. I pro nás matfyzáky je dát kompletní rozvrh dohromady trochu jako černá magie. A na humanitních fakultách si dovedu představit, že může být rozvrhář vnímán jako někdo, kdo z věštecké koule sestavil něco, co přece nemůže existovat. (usmívá se)
Ono to samotné rozvrhování vlastně není informatický, ale spíš organizační problém. Jak to správně zorganizovat, abyste se většině lidí zavděčil. A to jde nejlépe, když rozvrhář sedí ve stejné budově a většinu lidí, co jim rozvrhuje, velmi dobře zná včetně toho, že ví, že tihle bydlí v Praze a tenhle dojíždí třeba z Berouna. A dokáže pak správně rozhodnout, zda jsou jejich požadavky oprávněné.
FZ: Když se sejdou všechny požadavky vyučujících i studentů, tak nekonfliktní rozvrh nejde udělat. Některým požadavkům proto nelze vyhovět. Proto je jednou z požadovaných dovedností rozvrháře zvládnout dát jednotlivým požadavkům priority.
Když někde nastoupí nový rozvrhář, dostane od vás nějaké školení?
DB: Naštěstí nám rozvrháři moc často neodcházejí. Ale sehnat náhradníka je těžké, proto je dobré, když je rozvrhářem někdo, kdo má předtím zkušenosti třeba tajemníka katedry nebo garanta programu.
A jak velký problém je, když do rozvrhu přibude nový obor?
DB: Záleží na tom, jak je to moc propojené s okolím. Pokud je to izolovaný nový obor, který si funguje nezávisle na ostatních oborech, tak je to docela jednoduché. S čím máme problémy, jsou obory mezifakultní, které vyžadují větší koordinaci. Nejhorší je, když někdo založí nový obor jako kombinaci několika přednášek z jednoho oboru a několika odjinud. Asi je věcně správně, že se studenti dozvědí informace z více oborů, ale rozvrhově je to utrpení. Protože pak musíte zkoordinovat třeba dva velké rozvrhy jen kvůli tomu, že máte 10 studentů, kteří si mají něco vybírat z obou.
FZ: Velký problém je u učitelských oborů, které jsou typicky dvouoborové jako matematika-fyzika, informatika-chemie, chemie-fyzika apod. Tyhle kombinace způsobují to, že ten rozvrh nejde udělat, protože když máte matematika-fyzika a fyzika-chemie, tak matematika a chemie musí být synchronizovaná, přestože spolu nemají nic společného. A když je takových závislostí víc, tak se to vytváří velmi špatně. Učitelské obory mají navíc typicky málo studentů, takže třeba kvůli třem studentům musíme hodně upravit rozvrh pro 300 studentů některého z neučitelských oborů, protože na některé jejich předměty chodí ta trojice učitelských studentů.
Počet oborů není příliš důležitý za předpokladu že je dostatek učeben, kam se studenti musí fyzicky vejít! U nás na Matfyzu se to vyřešilo postavení budovy v Troji, což má ale zase nevýhodu v potřebě přejezdů studentů i vyučujících mezi budovami. Informatika se učí v prváku v Troji, ale od druhého výš na Malostranském náměstí, takže když někdo učí vyšší ročníky i prváky, tak se nacestuje.
Předpokládám, že dnes už tedy SIS používají všechny fakulty Univerzity Karlovy.
DB: Oficiálně ano a minimálně něco z toho SISu musí používat. Ovšem samotné rozvrhování probíhá na mnoha fakultách všelijakými způsoby. Například na Matfyzu nejdříve vyrobíme rozvrh a potom se nám do něj zapisují studenti. Na některých fakultách to ale funguje obráceně - studenti si napřed zapíšou předměty a pak se na základě toho dělá rozvrh se znalostí toho, kolik těch studentů nakonec bude.
Některá pracoviště stále publikují rozvrhy mimo SIS, třeba v podobě excelovského souboru. Na druhou stranu jsme příjemně překvapeni z fungování Fakulty tělesné výchovy a sportu, kde používají stejné nástroje jako my na Matfyzu. Možná i proto, že máme společnou výuku učitelství matika tělocvik, takže s námi dlouhá léta spolupracují a bez problémů rozvrhují za pomocí stejných nástrojů.
FZ: Hodně malé fakulty dělají rozvrhy stále ručně na papír s tím, že předměty jsou úplně stejné jako loni. Takže to vezmou z loňska a jenom to do toho prostě opíšou přes webové rozhraní.
Rádoby vtipným terčem posměšků bývá vizuální podoba SISu. Proč se nezmění?
FZ: Současné webové rozhraní vznikalo postupně z velmi malých aplikací, které neřešily bezpečnost, škálování, modularitu, a podobné koncepty, které jsou pro systém současného rozsahu naprosto zásadní. Jedním z důsledků tohoto vývoje je softwarově inženýrský problém, že není oddělená datová vrstva, aplikační vrstva a uživatelské rozhraní. Kdyby to tak bylo, tak by bylo možné uživatelské rozhraní nahradit jiným. To ale v současném SISu možné není.
Po téměř pětadvaceti letech postupného vývoje je v SISu velké množství modulů, přičemž jejich specifikace často není k dispozici. Je potom složité změnit nebo odstranit nějakou funkčnost, protože není zřejmé, kdo ji používá, zdali vůbec.
DB: Když dnes přijdete za jakýmkoliv uživatelem současného SISu z řad tajemníků nebo zaměstnanců a budete ho tři dny vyslýchat, tak vám stejně neřekne, co všechno používá. Protože si na to zkrátka nevzpomene, některé funkčnosti používá jednou za rok. SIS je dodnes v podstatě živý systém ale má samozřejmě ohromný technologický dluh. Vizuální stránka se v podstatě nezměnila od roku 2010.
FZ: Spousta lidí si pod názvem SIS představuje webové rozhraní, ale celý SIS obsahuje mnohem víc věcí, které jsou ale studentům a většině vyučujících skryté.
SIS je také tématem kampaní snad při každých rektorských volbách.
FZ: Jedním z hlavních cílů prorektorů pro informatiku je vždy řešení problematiky SISu. Je to ale příliš velký problém, který během jednoho funkčního období nelze kompletně vyřešit. V minulých letech se ukázalo, že reimplementace vybraných modulů externí firmou nepřináší očekávaná vylepšení. Proto se nyní na rektorátu rozbíhá projekt na reimplementaci vlastními prostředky.
Nedá se inspirovat studijními systémy jiných vysokých škol?
FZ: Studijní agenda je tak malý trh že se v podstatě nevyplatí řešit tuto agendu obecně. Vždy je to nějaké řešení na míru konkrétní škole a ostatní se musí přizpůsobit. A to je právě největší problém, protože každá škola má odlišné procesy. Vzít systém z jiné vysoké školy není v rámci UK realizovatelné, protože žádná jiná vysoká škola v ČR neodpovídá velikostí a počtu fakult Univerzitě Karlově.
DB: Karlovka není srovnatelná s jinou vysokou školou. To je prostě svět sám pro sebe především kvůli obrovským rozdílům mezi jednotlivými fakultami.
| Studijní Informační Systém (SIS) |
| Webová aplikace a další související programy propojující studenty, učitele a studijní oddělení a další součásti Univerzity Karlovy. Zabezpečuje kompletní elektronickou správu celého studia od podání přihlášky až po promoci. Systém slouží studentům (zápisy předmětů a zkoušek, kontroly známek, žádosti, závěrečné práce), vyučujícím (vypisování zkouškových termínů, určování kapacit předmětů a zadávání hodnocení, hromadné maily, sdílení studijních materiálů, vedení prací), a studijním oddělením a vedení školy (evidence studentů, správa poplatků, stipendia, přijímací řízení, statistiky). |
