Інтелектуальна інформаційна система навчального центру - Чущак, Ігор Мар'янович; Chushchak, Ihor Marianovych (Національний університет "Львівська політехніка", 2022)
Під фразою «функціонування навчального центру», розуміється те, що розроблювана система повинна полегшити взаємодію різного типу користувачів із навчальними/тренінговими центрами задля здобуття нових необхідних навичок. Як відомо, з сьогодення з кожним днем відкривається все нові та нові навчальні центри, які надають свої послуги з вивчення тої чи іншої здібності. В зв’зяку з настанням періоду пандемії, всі такі навчальні центри переносять свої заняття в онлайн режим і власне потреба вирішення такого типу питання виникає все більш і більш часто. В даній роботі проводиться аналітичний огляд літературних джерел, проводиться порівняння відомих засобів виконання, тобто так званих систем-аналогів; здійснюється перевірка на актуальність функціонування такого типу системи. Окрім цього, проводиться побудова дерева цілей, в якому чітко окреслюється загальна мета, а саме – оптимізація всіх процесів навчального центру. Крім того, не менш важливим кроком є опис вимог, який здійснюється в даній роботі за допомогою методології RUP для інтелектуальної інформаційної системи навчального центру. Також відбувається визначення категорії користувачів та побудова узагальненої моделі функціонування системи в навколишньому середовищі. Визначаються її функціональні вимоги до кожної категорії користувачів та відбувається побудова різного типу діаграм за вимогами UML. Проектується та розробляється у середовищі та інструменті проектування Rational Rose діаграма варіантів використання (Use case diagram), діаграма класів (Class diagram), діаграма кооперацій (Collaboration diagram), діаграма послідовності (Sequence diagram), діаграма діяльності (Activity diagram) та діаграма компонентів. Для розробки системи відбувається проведення аналізу можливих методів та програмних засобів для створення та розгортання системи. Обирається найоптимальніші методи для даного випадку, а саме метод синтезу програмного забезпечення та метод використання готових рішень, адже їхнє застосування надасть можливість розробити систему з нуля на необхідних компонентах та надасть можливість інтегрувати вже готову систему з інтелектуальною компонентою. Далі, здійснюється перерахунок можливі варіанти серед інтегрування готових інтелектуальних компонент, та обрано систему чатів з штучним інтелектом, адже це надасть можливість користувачам шукати відповіді на свої запитання не покидаючи системи та полегшити процес навчання для кожного з користувачів. Також одним із важливих факторів, що впливають на розвиток, є користувачі системи, вплив яких розглядається на систему та на її функціонування в цілому. Далі, проводячи підсумок на зібраній інформації та даних результатів – обирається необхідний інфтерфейс для розробки інтелектуальної інформаційної системи. Здійснюється дослідження сучасних методів і засобів розробки веб-сайтів та інформаційних систем, проаналізовується поняття інтелектуальної інформаційної системи, виявляються типи інформаційних систем, сфери застосування та використання інтелектуальних компонент в системах такого роду. Випускна кваліфікаційна робота є науково-практичним дослідженням з питанням розробки інтелектуальної інформаційної системи навчального центру. Метою дослідження кваліфікаційної випускної роботи виступає розроблення інтелектуальної інформаційної системи навчального центру засобами мови програмування Python і фреймворку Django, системи баз даних SQLite та чат-ботом з штучним інтелектом ChatGPT. Об’єкт дослідження – процес спрощення та підвищення якості навчання, котрий теж містить отримання, опрацювання та аналіз усіх необхідних даних для максимального ефективного процесу. Предмет дослідження – методологія, методи та технології розроблення інтелектуальної інформаційної системи навчального центру, які надають можливість максимально ефективно покращити ефективність процесу навчання. До ключових слів належать наступні: інтелектуальна інформаційна система навчального центру, інтелектуальна компонента, веб-сайт, користувач, студент, викладач, навчальний центр, курс, HTML, CSS, Python, Django, SQLite, ChatGPT.

The phrase "learning center functioning" means that the developed system should facilitate the interaction of different types of users with learning/training centers in order to acquire new necessary skills. As you know, from now on every day more and more educational centers are opening, which provide their services for the study of this or that ability. Due to the onset of the pandemic period, all such educational centers are transferring their classes to the online mode, and the actual need to solve this type of issue arises more and more often. In this work, an analytical review of literary sources is carried out, a comparison of known means of implementation, i.e. so-called analog systems, is carried out; the actual functioning of this type of system is checked. In addition, a goal tree is being built, which clearly outlines the general goal, namely, the optimization of all processes of the educational center. In addition, an equally important step is the description of requirements, which is carried out in this work using the RUP methodology for the intelligent information system of the educational center. The category of users is also determined and a generalized model of system functioning in the environment is built. Its functional requirements for each category of users are defined and various types of diagrams are constructed according to UML requirements. A Use case diagram, a Class diagram, a Collaboration diagram, a Sequence diagram, an Activity diagram, and a component diagram are designed and developed in the Rational Rose environment and design tool. To develop the system, an analysis of possible methods and software tools for creating and deploying the system is carried out. The most optimal methods for this case are chosen, namely the method of software synthesis and the method of using ready-made solutions, because their application will provide an opportunity to develop a system from scratch using the necessary components and provide an opportunity to integrate an already ready-made system with an intelligent component. Next, a recalculation of possible options among the integration of ready-made intelligent components is carried out, and a chat system with artificial intelligence is chosen, because it will give users the opportunity to search for answers to their questions without leaving the system and facilitate the learning process for each of the users. Also, one of the important factors affecting the development is the users of the system, whose influence is considered on the system and on its functioning as a whole. Then, summarizing the collected information and data results, the necessary interface for the development of an intelligent information system is selected. The study of modern methods and means of developing websites and information systems is carried out, the concept of an intelligent information system is analyzed, the types of information systems, areas of application and use of intelligent components in systems of this kind are revealed. Graduation qualification work is a scientific and practical study on the issue of developing an intellectual information system of the educational center. The goal of the research of the qualification thesis is the development of an intelligent information system of the educational center using the Python programming language and the Django framework, the SQLite database system, and the chatbot with artificial intelligence ChatGPT. The object of research is the process of simplifying and improving the quality of education, which also includes obtaining, processing and analyzing all the necessary data for the most effective process. The subject of the study is the methodology, methods and technologies for the development of an intelligent information system of the educational center, which provide an opportunity to improve the effectiveness of the learning process as effectively as possible.
Intelligent information system of the educational center
Keywords: 3.126.00.00; include the following: learning center intelligent information system; intelligent component; website; user; student; teacher; learning center; course; HTML; CSS; Python; Django; SQLite; ChatGPT