Програмне забезпечення системи керування процесом розповсюдження інформації серед учасників навчального процесу

Abstract

Метою бакалаврської кваліфікаційної роботи є проєктування та програмна реалізація комплексної навчальної вебплатформи з інтегрованим інтелектуальним комунікаційним ядром для оптимізації інформаційних потоків між суб'єктами освітнього процесу. Відповідно до поставленої мети сформульовано наступні завдання: 1. Здійснити системний аналіз проблемної області, виявити архітектурні прогалини існуючих LMS та формалізувати бізнес-процеси за моделями «Як є» (As-Is) та «Як має бути» (To-Be). 2. Спроєктувати логічну та фізичну структуру реляційної бази даних (3NF), здатну транзакційно обслуговувати контингент, розклад, процес оцінювання та історію ескалації повідомлень. 3. Обґрунтувати та імплементувати серверну архітектуру за патерном модульного моноліту, відокремивши бізнес-логіку від зовнішніх API-інтерфейсів за допомогою шаблонів Repository та Strategy. 4. Розробити програмне ядро (Backend) засобами асинхронного фреймворку, гарантувавши безпеку через Stateless-автентифікацію (JWT) та сувору рольову ізоляцію доступу (RBAC). 5. Спроєктувати комунікаційний пайплайн з підключенням API великої мовної моделі для семантичного аналізу тексту та інтеграцією месенджер-бота для автоматизації телеметрії відвідуваності. 6. Реалізувати адаптивний клієнтський рівень (Frontend) за принципами Thin Client для мінімізації апаратних вимог до пристроїв кінцевих користувачів. 7. Виконати верифікацію програмного продукту за допомогою функціонального тестування та сформувати регламент розгортання системи. Об'єкт дослідження - процес інформаційно-комунікаційної взаємодії між учасниками дистанційного та змішаного освітнього процесу. Предмет дослідження - методи, архітектурні патерни та інструментальні засоби розробки навчальної програмної платформи з інтеграцією алгоритмів штучного інтелекту. Методи та технології дослідження. Дослідження спирається на комплекс методів програмної інженерії. Для формалізації архітектури застосовано методи системного аналізу, теорії баз даних та об'єктно-орієнтованого проєктування з візуалізацією в нотації UML. Конфігурування комунікаційного ядра здійснювалося методами промпт-інжинірингу (Prompt Engineering). Валідація результатів проводилася шляхом функціонального тестування за методом «чорного ящика». Технологічний стек включає мову Python (3.10+), мікрофреймворк FastAPI, СУБД PostgreSQL та нативні вебтехнології (HTML5, Vanilla JS). Апробація результатів. Ключові аспекти проєктування навчальної вебплатформи з інтегрованим інтелектуальним комунікаційним ядром були опубліковані на Науково-практичній конференції студентів і аспірантів Торетичні та прикладні аспекти розробки комп’ютерних систем 2026 «Проєктування навчальної вебплатформи з інтегрованим інтелектуальним комунікаційним ядром» (м.Київ, 2026р.) Структура та обсяг пояснювальної записки. Пояснювальна записка до бакалаврської кваліфікаційної роботи складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел та додатків. Загальний обсяг роботи становить 82 сторінки машинописного тексту. Робота ілюстрована 24 рисунками, містить 14 таблиць, список використаних джерел із 44 найменувань та 4 додатки.