Проєктування інформаційної системи управління навчальним процесом із застосуванням Big Data-аналітики

Abstract

У бакалаврській роботі розглянуто процес проєктування інформаційної системи управління навчальним процесом у закладах вищої освіти із застосуванням технологій Big Data-аналітики. Проведено аналіз предметної області та визначено основні проблеми існуючих підходів до організації та контролю навчального процесу, зокрема фрагментованість даних, низький рівень автоматизації та складність формування аналітичної звітності. Запропоновано концепцію гібридної модульної архітектури системи, яка забезпечує централізоване зберігання навчальної інформації, інтеграцію з зовнішніми освітніми платформами та можливість аналітичної обробки великих обсягів даних. Розроблено загальносистемні рішення, описано функціональні модулі системи та спроєктовано UML-діаграми, зокрема діаграму варіантів використання та діаграму послідовності, що відображають взаємодію користувачів із системою. Особливу увагу приділено розробці аналітичного модуля, який дозволяє здійснювати моніторинг успішності студентів, виявляти групи ризику академічної неуспішності та формувати прогнозні показники на основі методів Big Data та машинного навчання. Реалізація запропонованої системи сприятиме підвищенню ефективності управління навчальним процесом, оперативності прийняття управлінських рішень та покращенню якості освітньої діяльності. Результати роботи можуть бути використані для впровадження інформаційних технологій у закладах освіти з метою автоматизації навчального процесу та підтримки аналітичного управління. Робота складається з 79 сторінок, 14 рисунків, 9 таблиць, 3 додатків, 9 літературних джерел. Ключові слова: інформаційна система, управління навчальним процесом, Big Data, Big Data-аналітика, освітні дані, машинне навчання, аналітичні панелі (dashboard), прогнозування успішності, UML-діаграми, архітектура системи, автоматизація освіти, моніторинг студентів.