CC BY
17
4. 1НФОРМАЦ1ЙН1 ТЕХНОЛОГИ
Науковий вкник НЛТУ УкраТни Scientific Bulletin of UNFU
http://nv.nltu.edu.ua https://doi.org/10.15421/40270917 Article received 22.11.2017 р. Article accepted 28.11.2017 р.
УДК 004.942
ISSN 1994-7836 (print) ISSN 2519-2477 (online)
Eg] Correspondence author V. V. Pasichnyk [email protected]
В. В. Паачник, М. В. Назарук
Нацюнальний утверситет "Львiвська полтехшка", м. Львiв, Украта
ПРОГРАМНО-АЛГОРИТМ1ЧНИЙ КОМПЛЕКС 1НФОРМАЦ1ЙНО-ТЕХНОЛОПЧНОГО СУПРОВОДУ ПОДГОТОВКИ ФАХ1ВЦ1В В УМОВАХ "РОЗУМНОГО" М1СТА
З'ясовано, що процес тдготовки кв^фжованих фахiвцiв вдаовдао до потреб особистостi та вимог ринку працi "розумного" мюта е складним, багатокроковим, iтеративним процесом, що потребуе врахування велико! кшькосп параметрiв та передумов. Запропоновано його подавати у виглядi п'яти послщовних функцiональних етапiв: визначення професiйних на-хилiв та здобностей; монiторинг мюького ринку пращ; вибiр майбутньо! професп; вибiр навчального закладу; формування щдивщуально! навчально! траектори. Подано опис розроблено! архiтектури та процесiв функцiонування основних програм-них модулш програмно-алгоритмiчного комплексу шформацшно-технолопчного супроводу пiдготовки фахiвцiв; подано домрами дiяльностi багатовимiрного аналiзу дiяльностi навчальних закладiв та процесу визначення багатокомпонентного знанневого потенцiалу для формування шдивщуальних навчальних траекторiй агентш; наведено дiаграму основних станiв програмно-алгоримчного комплексу в процесi його експлуатацп користувачами та розкрито особливостi програмно! реаль зацп; описано порядок функцюнування, вимоги до комп'ютерних засобiв та техшчш характеристики програмного продукту.
Ключовi слова: гшеркуб; знанневий потенцiал; дифузшнотздбна модель; профорiентацiйний тест; веб-застосунок.
Вступ. Одшею з характерних вiзiй на концепт "мю-то" останшх рошв е дедалi чаcтiше використання по-няття "розумне" мicто як сучасноТ моделi мюькоТ трансформаций в якш iнформацiйнi технологи дають змогу виршити найcкладнiшi проблеми, як1сно змшити систему управлiння i створити умови для розвитку кожноТ людини та громади загалом. Концепцiя "розумного" мicта передбачае модернiзадiю iнфраcтруктури мкта з принципово новими можливостями централiзованого управлiння, новим рiвнем cервiciв, що надаються та безпеки (Kupriyanovsky et al., 2016). "Smart" city - це розумне управлiння, розумне проживання, розумш люди, розумне середовище, розумна економiка, розумна мобшьтстъ (Boulton, Brunn & Devriendt, 2011).
Економ}чш та конкурентоспроможна диференцiацiя мгст е наслщком iнтелектуального та фахового р}вня людського потенцiалу мгського населення, його профе-сшних навичок, яш реалiзуютьcя у сучасних умовах за допомогою передових шформацшних технологiй, ана-лггики та системного тдходу (Keeling & Mooney, 201; Zhuhadar, 2017). На думку дослщнишв, мето може бути визначене як "розумне" за умови, що швестици будуть cпрямованi на тдготовку виcокооcвiченоl робочо! си-ли, що слугуе основним рушiем шновацшного розвитку мicта (Washburn et al., 2010; Kaplan et al., 2014; Carey, 2015; Stansbury, 2017). Як результат, сформувалась нова
трансформацшна парадигма, яку фахiвцi компани IBM називають "освитм континуумом" (англ. "educational continuum"), який охоплюе: технологи для навчання уп-родовж життя (потребують критичное' думки, шформа-цшноТ грамотноcтi тощо), аналiтику даних для аналiзу студентських та шституцшних даних i показнишв ефек-тивносп (що слугуе основою для покращення розподь лу ресурав, створення навчальних програм тощо), пер-cоналiзованi навчальнi траектори (вщ6}р вдивщуаль-них можливостей навчання), використання набутих компетенцш для розвитку економiки та зростання по-тенцiалу мicта загалом (Davies, 2015; Marsh et al., 2016; Scuotto et al., 2016). У таких умовах стае очевидною потреба у розробленш програмно-алгорштшчного комплексу, що реалiзував би основш базовi принципи ш-формадiйно-технологiчного супроводу процеав тдго-товки квалiфiкованих фахiвцiв вщповщно до потреб особистосп та вимог ринку пращ "розумного" мюта. У цш робот основну увагу придшено дослвдженню саме цього питання.
Послiдовнiсть етап1в п1дготовки фашвщв ввдпо-в1дно до потреб особистостi та вимог ринку пращ "розумного" мкта. Процес тдготовки квалiфiкованих фахiвцiв вщповщно до потреб особистосп та вимог ринку пращ "розумного" мюта е складним, багатокроковим, ггеративним процесом, що потребуе врахування
1нформащя про aBTopiB:
Пaсiчник Володимир Володимирович, д-р техн. наук, професор кафедри шформацШних систем та мереж. Email: [email protected]
Назарук Мaрiя Володимирiвнa, аспiрант кафедри шформацШних систем та мереж. Email: [email protected]
Цитування за ДСТУ: Паачник В. В., Назарук М. В. Програмно-алгори^чний комплекс iнформацiйно-технологiчного супроводу тдготовки фамвщв в умовах "Розумного" мкта. Науковий вiсник НЛТУ УкраТни. 2017. Вип. 27(9). С. 78-85.
Citation APA: Pasichnyk, V. V., & Nazaruk, M. V. (2017). Architecture of the Program-Algorithmic Complex of Informational and Technological Support for Training Specialists in Conditions of Smart City. Scientific Bulletin of UNFU, 27(9), 78-85. https://doi.org/10.15421/40270917
велико1 к1лькост1 параметр1в та передумов.
Укрупнено його можна подати у виглад п'яти посль довних функщональних етатв (рис. 1).
[В мм о га набугтя осени] ^ _
Ет ал I.Визначення профеайних нахилю (iпотреба ocooucmoctni)
Етал II. Мониторинг М1Ського ринку прац! (потреба Micma)
--
Етап IV. Ви61р навчального закладу мгста (можливост/ Micma)
III. Етап
Bn6ip професП
Етап V. Формування
¡иди в ¡дуально! траектори навчаяня
Рис. 1. Етапи тдготовки фахшщв
Етап 1. Визначення професшних нахил1в та зд1б-ностей, здшснюеться на основ1 анал1зу нагромаджених результапв профор1ентац1йного тесту Голланда (Holland, 1973)
Етап 2. Мониторинг ринку пращ для визначення тенденцш змш фактор1в впливу на попит i пропозицш робочо1 сили в Micri. Здiйснюeться на основi звгтних ш-формацiйно-аналiтичних та статистичних матерiалiв, що формують мicькi центри зайнятосп.
Етап 3. Вибiр майбутньо1 професп, що здшсню-еться на оcновi результатiв профорieнтацiйного тесту-вання з урахуванням потреб мicта в кватфшованих працiвниках того чи iншого профшю.
Етап 4. Вибiр навчального закладу. З огляду на ре-комендацп щодо обрання професп здшснюеться nijoip
навчальних закладiв, що функцiонують у мет! на осно-вi доступно! повно! та несуперечливо! шформацп про них, а саме: ввдомча приналежтсть, форма власностi, вiдомостi про факультети (вiддiлення), фаховий рiвень викладачiв кафедр i лабораторiй, спецiальностi, за яки-ми ведеться навчання, наявнi навчальш площi, лщензо-ванi обсяги тдготовки фахiвцiв тощо.
Етап 5. Формування шдиввдуально! навчально! траекторп (1НТ) - персонально! програми, формування студентом професшних компетентностей, що вщповвда-ють його здiбностям, iнтересам, мотивацп, психодина-мiчним характеристикам вiку та рiвню знанневого по-тенцiалу.
На основi наведено! вище послiдовностi етапiв тд-готовки фахiвцiв сформовано '^аграму варiантiв вико-ристання" (рис. 2) програмно-алгоритмiчного комплексу шформацшно-технолопчного супроводу процесiв тдготовки фахiвцiв iз зовнiшнiми сутностями (корис-тувач, адмiнiстратор) та вимоги до базових функцш розробленого програмно-алгоритмiчного комплексу. Актор Користувач використовуе систему для мониторингу ринку пращ мета, перегляду вщомостей про навчальш заклади, що функцiонують у мет!, а також для визначення професшних здiбностей та отримання реко-мендацш щодо вибору професп i вщповщно перегляду згенеровано! системою iндивiдуально! траекторп навчання. Актор Адмтгстратор контролюе технологiчний аспект функцiонування програмно-алгоритмiчного комплексу, вщстежуе i лiквiдовуе можливi помилки, збо! у роботi системи.
Рис. 2. '^аграма варiантiв використання" програмно-алгориттчного комплексу iнформацiйно-технологiчного супроводу процесш пiдготовки фахiвцiв вiдповiдно до потреб особистоси та вимог ринку пращ мкта
Архiтектура програмно-алгоритмiчного комплексу та принципи його функцюнування. Архитектуру програмно-алгоритмiчного комплексу шформацшно-технологiчного супроводу процеав пiдготовки фахiвцiв вiдповiдно до потреб особистосп та вимог ринку пращ "розумного" мiста подано на рис. 3, яка охоплюе рiвнi ввдображення, застосувань та керування даними, що метять наступнi компоненти: штерфейс користувачiв, модуль вiдображення iндивiдуально! навчально! траекторп, модуль профорiентацiйних особливостей, модулi формування замовлення на навчання, ввдобра-ження дiяльностi навчальних закладiв, модуль ощню-вання результатiв, засоби управлшня програмним ком-
плексом, пiдсистеми адшшстрування, багатовимiрного аналiзу дiяльностi мiських навчальних заклащв, формування iндивiдуальних навчальних траекторш i профе-сiйних особливостей.
Шдсистема адмт^трування метить складники: модуль розмежування прав доступу, модуль тдтримки профшв користувачiв, модуль щентифшацд та аутен-тифгкацд та модуль тдтримки теспв.
Модуль розмежування прав доступу надае користу-вачевi, вiдповiдно до прав доступ, можливеть роботи у доступних йому режимах (пройти тестування, перегляд вакансш, перегляд навчальних закладiв мета та ш).
Ревень в1дображенни
Користувач!
Ддм1н1стратор
Р(вень керування даними
Рис. 3. Архитектура програмно-алгоршмчного комплексу шформацшно-технолопчного супроводу процеав тдготовки фахгвщв
Модуль тдтримки профШе користуеачге дае змогу створювати, редагувати i видаляти профiлi користувачiв.
Модуль 1дентиф1каци та аутентифкацИ забезпе-чуе можливiсть введення користувачем логiну i паролю та встановлення вiдповiдностi користувача пред'явлено-му ним iдентифiкатору.
Модуль тдтримки тестге дае змогу додавати, редагувати i видаляти тести, зорiентованi на визначення профорiентацiйноl спрямованосп - тести Голанда та Йовайши, а також тести на визначення знанневого по-тенцiалу особи.
Шдсистема багатовимiрного аналЬзу даних щодо результапв дiяльностi навчальних закладiв мiста скла-даеться з: OLAP-сховища даних, модуля перетворення i завантаження даних, OLAP-сервера та OLAP-клiента.
OLAP-схоеище мiстить вихвдт данi для аналiзу дь яльносп навчальних закладiв. Структура даних е бага-товимiрною i адаптованою для проведення процедур OLAP-аналiзу. Основна функщя модуля перетворення i завантаження даних - формування та супровiд актуаль-них даних у сховищi.
OLAP-сереер виконуе операцп щодо опрацювання запипв до багатовимiрних даних, а також забезпечення пiдрахунку i зберiгання агрегатних (сумарнi, середнi та iн.) значень.
OLAP-клieнт ввдображае отриманi з OLAP-сервера данi у зручному для користувача виглядг
Пiд час розроблення сховища даних програмно-ал-горитмiчного комплексу створювались багатовимiрнi куби даних рiзного ступеня складностi (Nazaruk & Ра-sichnyk, 2014). На рис. 4 подано дiаграму дiяльностi процесу багатовимiрного аналiзу функцiонування нав-чального закладу. Пперкуб даних аналiзуеться не за вама вимiрами одночасно. Зазвичай вибiрка даних iз п-перкуба здiйснюеться для конкретних значень певного набору вимiрiв, i вiльними залишаються, зазвичай, один чи два вишри, за якими проводиться подальший аналiз.
Спроектована лопчна схема багатовимiрного сховища даних (рис. 5) налчуе 104 сутностей та 785 атрибупв, що дае змогу ввдображати як деталiзовану, так i агрегова-ну iнформацiю про користувачiв, дiяльнiсть середнiх,
професiйно-технiчних, вищих навчальних закладiв, а також заклащв тслядипломно! освiти, як1 функцюнують у тому чи ¡ншому \iicii або територ1альшй громад¡.
Рис. 4. Дiаграма дiяльностi процесу багатовим1рного аншпзу функцюнування НЗ
Шдсистема визначення професшних особливос-тей дае змогу користувачевi визначити сво! професiйнi нахили, здiбностi та вибрати галузь професшно! дiяль-ностi, охоплюе базу даних теспв, модуль оцiнювання результатiв та базу даних результапв тестування.
БД тестiе призначена для зберiгання профорiента-цшних тестiв Голланда та Йовайши.
Модуль оцтюеання результатiе здшснюе опрацювання результапв тестування та записуе !х в базу даних результатiе тестування.
Рис. 5. Фрагмент лопчно" сxеми багатовитрного сxовищa данж
Шдсистема формування 1НТ дае змогу створювати iндивiдуальнi навчальш траекторп Kop^TyBa4iB, вклю-чае модуль формування замовлення на навчання, базу даних компетенцш, модуль формування 1НТ та базу да-них 1НТ.
Модуль формування замовлення на навчання дае змогу завантажувати з сервера звиш шформацшно-ана-лiтичнi та статистичш матерiали мiських центрiв зайня-TOCTi (данi про потребу мiста в пращвниках тiеï чи ш-шо1 сфери) та зберiгати ïx у базг даних компетенцш.
Модуль формування 1НТ створюе iндивiдyальнi навчальш траекторп для користyвачiв завдяки реалiзацiï розроблених авторами дифyзiйноподiбниx моделей по-ширення знанневого потенцiалy в освггньому соцюко-
мунiкацiйному середовищi "розумного" Miera. Автори запропонували та опрацювали BapiaHrn вирiшення зада-4Í моделювання взаемовпливу компонентiв знанневого потенцiалу рiзних агенпв у межах заданих клiкiв, а та-кож ввели до розгляду багатокомпонентний вектор знанневого потенцiалу (розв'язання вщповвдно! задачi для системи рiзницевих рiвнянь) та подано результати числових експерименпв (Bomba et al., 2017). У випад-ку, коли кожен (-й) користувач (агент) характери-зуеться двома знанневими потенцiалами ф(наприк-лад, потенцiали, що характеризують вiдповiдно знання з математики та мови -го агента в -й момент часу), модель, що описуе перерозподiл цих потенцiалiв iз мож-ливим урахуванням "впливу" одного iз них на шший
(наприклад, здобуття високого знанневого потенцiалу з математики може вплинути на зниження знанневого по-тенцiалу з мови для цього об'екта, або навпаки, пози-тивнi взаемовпливи), набувае такого вигляду:
! + ^aXk,i(<h,k,m -ф\к,д + fl,m + gl,
п)
,(1)
l=^2,k„
I m
i=1
- &l,k,i) + f%m + g2,m(<h,k,m^,k,m)
де: /\,т, /2,т - iнтенсивностi джерел передачi знань, g\m(ф\,k,mф2,k,m) , - функцп, що характеризують взаемоза-лежносп (взаемовпливи) вивчення в цьому випадку математики та мови. Аналопчно, у випадку, коли об'екти (агенти) характеризуються багатьма потенщалами, тоб-то I = \,2,...,I*, маемо к,
).(2)
¿=\
Алгоритми вiдповiдних числових розрахуншв щодо прогнозування ситуацiйних сташв передбачають !х ви-користання у створенш iндивiдуальних навчальних траекторiй користувачiв з урахуванням здiбностей, ш-тереав та можливостей.
На рис. 6 подано дiаграму дiяльностi, що характери-зуе процес визначення багатокомпонентного знаннево-го потенщалу для формування iндивiдуальноl навчаль-но! траекторп. Вхiдними даними е початковi розподiли рiзного роду знанневих потенцiалiв агентiв, ваговi ко-ефiцiенти, а також iнтенсивностi джерел передачi знань.
База даних 1НТ забезпечуе зберiгання згенерованих iндивiдуальних навчальних траекторш користувачiв для 1х подалыного анал1зу та використання.
Рис. 6. Дiаграма дiяльностi формування 1НТ
Особливост програмноТ реалiзащТ. Програмно-ал-горитмiчний комплекс шформацшно-технолопчного супроводу процесiв тдготовки квалiфiкованих фахiвцiв ввдповвдно до потреб особистосп та вимог ринку працi "розумного" мiста розроблено у виглядi односторшко-вого веб-застосунку (англ. single-page application, SPA), що мае низку переваг: насичений функщоналом штер-фейс; швидка реакцiя iнтерфейсу, тому що немае потреби звертатися до сервера за кожно! дп; значне зменшен-ня навантаження на сервер; значне спрощення логiки та складностi сервера.
Рис. 7. ^аграма основних сташв системи
Архiтектуру веб-застосунку спроектовано на базi ктент-серверно! технологи, що дае змогу працювати як у локальному, так i в мережевому режимах. Серверну частину написано з використанням середовища Vue•js -JavaScript-фреймворк, що використовуе шаблон МУУМ для створення iнтерфейсiв користувача на основi моделей даних через реактивне !х зв'язування.
Програмну реалiзацiю виконано з використанням таких програмних засобiв та мов програмування:
1) JavaScript - динамiчна, об'ектно-орiентована мова програмування, використовуеться для створення сценарпв веб-застосунку.
2) MySQL - система керування базами даних, використовуеться для запису, вибiрки та оброблення даних.
3) HTML - мова розмгтки веб-сторшок.
4) Sass - метамова, яку використовуеться для збшьшення рiвня абстракцп CSS коду та спрощення файтв каскад-них таблиць cтилiв.
k
5) PHP - мова програмування, використовуеться для фор-мування звернень до бази даних (зчитування \ запис \ оновлення), отримання потрiбноï шформацп та форму-вання динамiчних PHP-сторшок веб-застосунку вщпо-вiдно до тих чи шших умов.
6) Webpack - iнструментарiй для збiрки фронтенту, використовуеться для збiрки веб-ресурав Sass та Vue.js.
7) Nginx - локальний сервер.
Процеси функцюнування програмно-алгорттч-ного комплексу. На рис. 7 подано д1аграму основных сташв програмно-алгорштшчного комплексу в процеа його експлуатаци користувачами. Для користувач1в визначено так режими функцюнування веб-застосунку: визначення професшних здабностей; перегляд вакансш; перегляд навчальних заклад1в мюта; виб1р професп; перегляд 1ндив1дуально1 навчальноТ траектори; адмшс-трування. У кожен з режишв можна перейти шляхом вибору в1дпсшдно1 вкладки.
Артитччний тип: Л Я H \
PEAnioРЧНМЙ тип 14.3 \
ЗапоиятнЙ тип: И ! К
K0H»tHiiio44A»hhH ТИП: 16.7%
СоцильниЬ тчл: Н> 7 *
ИЦШММЛ
Конвенцюнальний тип
Психолопчн1 характеристики, особливосп особистосп, здатносп
До кього взносят ьсн люди, вр1ектоаан1 на ц заедания I Ц.1-ЮСГ! яю е>и<одягь 1|витв I загальнопрнйнятого традиц!йного стану сусшлыгтва. I* пдадди виникаючкх проблем носить стереотипней. конкретно-лрэктичний характер. Ягодину цьоро типу й|дзначають рнпднкть, консерватизм I
залежИсть. Бона надае перевагу профеаям, як! вов'язан! з розрахунками \ маншулюванням числами, символами, ¡х простим в!дтворенням, тобто канцелярську д|яльн|сть, наприклад машинопис, бухгалтера, економ|ку. Хоча в цього типу людей краще розвинуп математичы зд|6ност1, вони волод!ютв \ непоганими навичками сгнлкування, але уникають артистично! д|яльност|. 1м не властива спонтаннкть \ орипиальН1Сть мислення, р!шення залежать В1Д оточуючих людей. Вони поган! орган!затори \ кер|вники,
Ор1ентацт, спрямованпсть, переваги
Порядок, ч!тко розписана д|ялвнктв, робота по ¡нструкцм, заданими алгоритмами, уникнення невизначених ситуац1й, соц|ально| активносп I фЬичного напруження, прийняття позицм кер1вництва
Профеайне середовище
Економша, зв'язок, розрахунки, бухгалтер1я, д|ловодство. Д|ялвн1ств, що вимагае зд1бностей до обробки рутинно! нформацв I числових даних
Конкретьи професп
бухгалтер, фжансист, економкт,...
Рис. 8. Сторiнка результата тесту Голланда
Допуск користувача до роботи iз програмно-алго-ритмiчним комплексом передбачае виконання процедур авторизацп чи реестраци, останню потрiбно обов'язково здшснювати з введенням таких даних, як: мюто проживания, рiвень освии та дата народження для !х подаль-шого багатовимiрного аналiзу.
Шсля авторизацп користувачам надаеться можли-вють визначити сво! професiйнi здiбностi та нахили шляхом проходження профорiентацiйного тесту (попарно подат р1зш професп, у кожнш парi професiй потрiбно надати перевагу однiй з них). Сторiнку веб-застосунку, на якш вiдображено результати такого тестування, подано на рис. 8.
Для вiзуалiзацil та штерпретацл результалв профо-рiентацiйного тестування кориcтувачiв у програмно-ал-горшшчному комплекci розроблено процедури Process, Prepare, Calculate, програмний код яких наведено иижче:
dasi CalculateResultservi« i
у** &рвгат эггэу Spa rami * grgrifrn Col lection
public turret ion р'огсз'Та'! ay sparams): Collection
{
Sparams = Sthis-spreparetSparims);
War PTSfeSsiOftrypi/j ICOliiriifln stypas ■*/ Stypes - ProfessionType::finctotHnew WJIhQueiу| variants'));
if (Sttypes) {
tlirow new \DomainException[_( Profession types is missing'));
У
t** War prsfeisiinTVpe S"13J< *■/ toreach (StypBS as itype) {
Sth is->caIc иlat e(St ype. Spa rams);:
}
return stypes;
}
/«* ррагдв зггау iwnjips - lareturn array
protected function prepa re(array sparams): array {
return со U ect( Spa rams J-^irapWithKeysi function i-U"; {
return [siteml'id1] => sitemt"choice']]; })-»aU();
• (Зпзгдп Proies s ioiiType S type r j-'-га^ sparams
• Sahum raîfutatefiMoitSfrvJff
protected /unction calculate(Profes$ionType Stype, array Sparams); CalculateResultService
{
if (!$type->variants) {
return $this;
>
foreach (Stype-5-variants as Svariant) {
if t!isset(spa rams[svariant-?poll_pair_id])) { continue ;
>
if (Sparain5[ivariant->poll_pair_idl - Svariant->variant){ ++itype-spointsj
}
>
return Sthis;
Ji
}
П1сля проходження профор1ентац1йного тесту на-даеться можлив1сть перегляду вакансш (враховуються потреби м1ста в тих чи шших фах1вцях) з максимальною 1х в1дпов1дн1стю профес1йним нахилам та зд1бнос-тям особистост1, виявлених внасл1док тестування, а також можливосп м1ста забезпечити 1х тдготовку, тобто наявн1сть навчальних заклад1в, яю готують фах1вц1в за обраним напрямком (рис. 9, 10).
Конвенц1ональний тип - вакансн
Бибер1ть вакаис!«, щоб перегляиути спешальност!
7100 гри
5200 Грн
Аудпюп Бухгалтер ' .о-;; H.-1
Рис. 9. Стор1нка перегляду вакансгй
Kjoip Статисток
Нацюнальний университет «Льв1всы<а пол!техн1ка» (НУ ЛП)
Згорнути деталь ну шформац!« Статус державный
Акредитацш IV
Форма навчання денна. заочна
Квалификацийний plui'Hb бакалавр, слец1эл1ст, магктр О i: облив ост Безкоштоане нав чан ня
Платне нэнчаннп BJiifb-xifdO кафедра Гуртожиток ГЬслцдиплом на освиа Астра нтура, док - о р зн тура П|ДГОТОВче А|ДД1ленкЯ Статистика СтуденРа: 31528
Викладзчш: 1839 К'андкдйпа наук. 1074 ПрофЕС0р1Б |Доктор1в Haytc: 203 Спец|аЛЬНОСТ| о6л1к I аудит
Рис. 10. Сторшка шформаци про ваканси
Визначення найбiльш затребуваних вакансiй та нав-чальних закладiв мiста, як1 готують фахiвцiв за обраним напрямом, рсалповано так:
* Find all related ipccialitics for рлаеб profession
* flparauw l л t Sid
* (Sreturn Collection
public function specialities(int lid ]: Collection i
sprofession к Professioo:зfiodiSid); if (^profession) {
throw new \DomainExcept ion{_( 'Profession oot found'));
>
Squery = new ProfessionSpecialitiesQueryj sprofession,
new withQueryf " 'institution4)
);
return Speciality::findAlItsqueryji
}
* Find -4 fe'.' ■•, г vacancies by passed profession type
* [Эраram int 5id
* ('¡re-Turn Collect wti */
public function vacanciesiint Sicfi: Collection {
stype = ProfessionType:: fimJlsict); if (IStype) {
throw new \DomainException(_( Profession type not found')) f
>
Squery г new ProfessionTypeVacancyQuerylstype); return Vacancy::findAlI(Squery);
}
У разi потреби користувач може перейти в режим "Перегляд вакансш" для детальшшого мониторингу ринку працi мiста та режим "Перегляд навчальних зак-ладiв". Вихщ здiйснюеться або закриттям системи або виконанням команди "Вихiд".
Зазначимо, що для швидшо! та надшшшо! реалiзацil програмного продукту сформовано набiр незалежних компонентiв, кожний з яких виконуе сво! функцп. Нап-риклад, компонента пошуку вакансiй за визначеним професшним типом особистостi, фрагмент програмно1 реалiзацil якого наведено нижче.
Вимоги та техшчш характеристики. Оск1льки програмно-алгоритмiчний комплекс працюе в он-лайн режимi, користувачам не потрiбно його встановлювати та резервувати мюце на постiйному запам'ятовувально-му пристро1 (ПЗП), володiти окремими сервером, необ-хiдним е лише 1нтернет з'еднання, при цьому уа функцп застосунку виконуються незалежно вiд операцшно! системи користувачiв.
Для детальшшо! характеристики розробленого прог-рамного продукту (веб-застосунку) будемо використо-вувати так1 параметри (табл. 1):
• Pi - швидкодiя реалiзацil операцш мови програмування серверно! технологи;
• Р2 - об'ем пам'ятi для збереження даних пiд час виконан-ня програми;
• P3 - час оброблення даних, час, який витрачаеться на об-роблення запилв користувача;
• P4 - об'ем програмного коду створеного програмного продукту.
Табл. 1. Основт параметри
Параметр Умовне позначення Одиниця вимiру Значення параметра
Швидюздя мови програмування Pi Оп/мс 2000
Об'ем пам'ята для збереження даних P2 Мб 8
Час оброблення запилв користувача Рз мс 150
Об'ем програмного коду Р4 кшьюсть рядюв коду 5000
Порiвняльний аналп наявних онлайн-ресурсiв.
Порiвняльний функцiональний аналiз пропонованого програмно-алгоритмiчного комплексу стосовно наявних закордонних та вичизняних аналопв (онлайн-ре-сурсiв), наведено в табл. 2. Сформульовано низку клю-чових параметрiв, за якими проводився порiвняльний аналiз: К\ - визначення професшного типу особистостi; К2 - перегляд мюького ринку працi; К3 - рекомендацп щодо вибору професп (вiдповiдно до професiйних здiб-ностей та затребуваних професш); К4 - перегляд навчальних заклащв, що функцюнують в мiстi; К5 - пiдбiр навчального закладу вiдповiдно до обрано! професп; К6 - можливють формування iндивiдуально! навчально! траекторп (ввдповвдно до рiвня знанневого потенцiалу)•
Табл. 2. Порiвняльний аналiз онлайн-ресурсiв
Назва ресурсу Веб-адреса Параметри, за якими проводиться ощнювання
K, K, Кз К4 К5 Кб
SC Accelerate http://scaccelera-te.com/ + + + + +/- +/-
Career Choice GPS https://www.care-erchoicegps.com/ + +/- + +/- + +/-
Моя кар'ера http://mvcare-er.org.ua/iob-choice + - +/- + +/- -
Кар'ера http://kariera.in.ua/ + + +/- + - -
Смаргая https://smartia.me/ + - +/- - - -
Освгта http://www.osvi-ta.org. ua/abitur/ occupation/ - +/- - + + -
Розроблений веб-застосунок + + + + + +
За результатами проведеного аналiзу можна ствер-джувати, що реалiзований програмно-алгоритмiчний комплекс шформацшно-технолопчного супроводу про-цесiв тдготовки фахiвцiв поеднуе в цiлiснiй системi ос-новнi етапи пiдготовки фахiвцiв з урахуванням потреб особистостi, економiчного i соцiального розвитку та ви-мог ринку працi мiста, громади чи регiону i системних устремлшь вiдповiдних спiльнот•
Висновки. Розроблено архитектуру програмно-алго-ритмiчного комплексу iнформацiйно-технологiчного супроводу процеав пiдготовки фахiвцiв в умовах "ро-зумного" мiста• Подано вщомосп про основнi програм-нi модулi програмно-алгоритмiчного комплексу, видь лено рiвнi ввдображення, застосувань та керування да-ними. Подано дiаграми дiяльностi багатовимiрного ана-лiзу дiяльностi навчальних заклащв та процесу визначення багатокомпонентного знанневого потенцiалу для формування шдиввдуальних навчальних траекторiй агентiв• Програмно-алгоритмiчний комплекс розроблено у формi одностор^ового веб-застосунку, працюе в он-лайн режиму що надае йому ознак мобшьносп та спрощуе реалiзацiю процесiв оновлення даних. Описано програмну реалiзацiю, порядок функцiонування, ви-
моги до комп'ютерних 3aco6ÍB та техшчш характеристики програмного продукту. Здшснено порiвняльний ана-лiз розробленого веб-застосунку з наявними аналогами, що дало тдстави стверджувати, що запропонований програмно-алгорштшчний комплекс шформацшно-тех-нологiчного супроводу процеав пiдготовки фахiвцiв вперше поеднуе в цшснш системi усi етапи тдготовки фахiвцiв з урахуванням потреб особистосп та вимог ринку пращ "розумного" мкта.
Перелiк використаних джерел
Bomba, A., Nazaruk, M., Kunanets, N., & Pasichnyk, V. (2017). Constructing the diffusion-like model of biocomponent knowledge potential distribution. International Journal of Computing, 16(2), 74-81. [in Ukrainian]. Boulton, A., Brunn, S. D., & Devriendt, L. (2011). Cyberinfrastructu-res and "smart" world cities: Physical, human, and soft infrastructures. In P. Taylor, B. Derudder, M. Hoyler & F. Witlox (Eds.). International Handbook of Globalization and World Cities. Cheltenham, U.K.: Edward Elgar. Carey, K. (2015). The end of College: Creating the future of learning
and the university of everywhere. Penguin. 236 p. Davies, B. (2015). Internet of everything ePowering the smart cam-
pus&the smart city. IBM Institute for Business Value. 320 p. Holland, John L. (1973). Making vocational choices: A theory of careers. Prentice Hall, 3, 24-29. Kaplan, A., Slivecko, M., Gardner, B., & Turner, K. (2014). The future of learning: Enabling economic growth. IBM Institute for Business Value.
Kupriyanovsky, V. P., Bulancha, S. A., Chernykh, K. Y., & Namiot, D. E. (2016). Smart cities as the "capitals" of the digital economy. International Journal of Open Information Technologies, 2, 41-52.
Marsh, J., Molinari, F., & Rizzo, F. (2016). Human smart cities: A new vision for redesigning urban community and Citizen's life. In Knowledge, information and creativity support systems: Recent trends, advances and solutions (pp. 269-278).
Nazaruk, M., & Pasichnyk, V. (2014). Information technology of analysis of secondary schools. Bulletin of Lviv Polytechnic National University "Information Systems and Networks" series, 783, 458466. [in Ukrainian].
Scuotto, V., Ferraris, A., & Bresciani, S. (2016). Internet of Things: Applications and challenges in smart cities: A case study of ibm smart city projects. Business Process Management Journal, 22(2), 357-367.
Stansbury, M. (2017). Will universities be responsible for the success of cities? Inc. Retrieved from: https://www.ecampus-news.com/campus-administration/umversities-smart-cities/.
Washburn, D., Sindhu, U., Balaouras, S., Dines, R. A., Hayes, N. M., & Nelson, L. E. (2010). Helping CIOs Understand "Smart City" Initiatives: Defining the Smart City, Its Drivers, and the Role of the CIO. Cambridge, MA: Forrester Research, Inc. Retrieved from: http://public.dhe.ibm. com/partnerworld/pub/ smb/ smarterpla-net/forr help cios und smart city initiatives.pdf
Zhuhadar, L., Thrasher, E., Marklin, S., et al. (2017). The next wave of innovation - Review of smart cities intelligent operation systems. Computers in Human Behavior, 66, 273-281. https://doi.org/10.1016/j.chb.2016.09.030
В. В. Пасичник, М. В. Назарук
Национальный университет "Львовская политехника", г. Львов, Украина
ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В УСЛОВИЯХ "УМНОГО" ГОРОДА
Установлено, что процесс подготовки квалифицированных специалистов в соответствии с потребностями личности и требованиями рынка труда "умного" города является сложным, многошаговым, итеративным процессом, требующим учета большого количества параметров и предпосылок. Авторами предложено его подавать в виде пяти последовательных функциональных этапов: определение профессиональных склонностей и способностей; мониторинг городского рынка труда; выбор будущей профессии; выбор учебного заведения; формирование индивидуальной учебной траектории. Дано описание разработанной архитектуры и процессов функционирования основных программных модулей программно-алгоритмического комплекса информационно-технологического сопровождения подготовки специалистов. Представлены диаграммы деятельности многомерного анализа деятельности учебных заведений и процесса определения многокомпонентного потенциала знаний для формирования индивидуальных учебных траекторий агентов; приведены диаграммы основных состояний программно-алгоритмического комплекса в процессе его эксплуатации пользователями и раскрыты особенности программной реализации; описаны порядок функционирования, требования к компьютерным средствам и технические характеристики программного продукта.
Ключевые слова гиперкуб; потенциал знаний; диффузионноподобная модель; профориентационный тест; веб-приложение.
V. V. Pasichnyk, M. V. Nazaruk
Lviv Polytechnic National University, Lviv, Ukraine
ARCHITECTURE OF THE PROGRAM-ALGORITHMIC COMPLEX OF INFORMATIONAL AND TECHNOLOGICAL SUPPORT FOR TRAINING SPECIALISTS IN CONDITIONS OF SMART CITY
Education is a focal point in a city journey to becoming a smart city. Yet, instrumentation does not always have to be hardware; it can also be people. The process of training qualified personnel in accordance with the needs of the person and labour market requirements of the smart city is a complex, multi-step, iterative process concerning a large number of parameters and preconditions, and is enlarged consisting of five consecutive functional stages such as the definition of professional inclination and abilities, monitoring the market, the choice of profession, the choice of an educational institution, and the formation of an individual educational learning trajectory. As a result, we offer software architecture and algorithmic complex of informational and technological support for training specialists in a smart city. There are levels of display, application and data management that include the following components: user interface module, competency creation system module, training order, software and algorithmic complex management tools, databases and knowledge, as well as corresponding data warehouse, multidimensional data analysis subsystem, which characterizes the activity of city educational institutions, a decision support module, a logical output module and the assessment of the obtained results. Moreover, the work provides the activity diagram, which shows the multidimensional analysis of the activities of educational institutions and the process of identifying a multi-component agent's knowledge potential and gives the main states diagram of the system in the process of its exploitation by users. Software and algorithmic complex is developed as a one-page web application, it works online, which gives it signs of mobility and simplifies the implementation of data updating processes. The study describes the software implementation, operating procedures, computer requirements and technical specifications of the software product. To conclude, we have made the comparative analysis of the developed web application with existed analogues, which enables asserting the proposed software and algorithmic complex of information technology support of the process specialists' training unites in a holistic system all stages of specialists' preparation taking into account the individual's needs and the requirements of the smart city labour market for the first time.
Keywords: hypercube; knowledge potential; diffusion-like model; web application.
