ДОСЛІДЖЕННЯ АЛГОРИТМІВ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО АНАЛІЗУ ДАНИХ В ОСВІТНЬОМУ ПРОЦЕСІ

Анотація

Мета статті є опис використання методів моніторингових досліджень в освітньому процесі. На сього¬днішній день об'єми накопиченої інформації постійно ростуть. Збільшується кількість задач, які вирішуються за допомогою інтелектуального аналізу даних. Необхідно дослідити алгоритми інтелектуального аналізу даних та їх використання для прийняття рішень в управлінні освітнім процесом. Методи дослідження. Основою досліджень є теорії інформації, інформаційних систем та процесів, управління, оптимізації. Основні результати дослідження. Застосування моніторингових досліджень в освітньому процесі дозволить прийняти ефективні управлінські рішен¬ня. Проаналізовано в статті придатність використання методів технології Data Mining у сфері освіти та відносна ефективність їх використання. Досвід використання освітніх показників (індикаторів) свідчить про необхідність дотримання певних вимог щодо їх структури. Система показників повинна бути: за кількістю показників обмеже¬ною; система має містити достатній набір індикаторів; повною; адекватною основним цілям і завданням; динаміч¬ною; легкою в обчисленнях та вимірюваннях. Застосовують кілька систем показників якості освіти у світовій прак¬тиці, які можуть використовуватися саме для аналізу стану освітньої сфери. Вони поділяються на два типи моде¬лей - міжнародні та національні. Для аналізу даних в визначені якості освіти необхідно постійно збирати, групува¬ти дані, візуалізувати їх. Для цього необхідно використовувати основні показники описової статистики, проводити перевірку статистичних гіпотез, перевірку зв'язку між гіпотезами, проводити регресійний аналіз, проводити факто¬рний аналіз, виконувати класифікацію даних та аналіз часових рядів. Для обробки інформації використовують еле¬ктронні таблиці, математичні та статистичні пакети і мови програмування та середовища інтелектуального аналізу даних. Одна з найважливіших задач обробки статистичних даних - виявлення таких параметрів, які в компактній формі достатньо повно характеризують властивості генеральної сукупності, що вивчається. Попарне порівняння факторів володіє одним істотним недоліком, здатним значною мірою ускладнити роботу експерта. Якщо досліджу¬вані критерії однорідні, тобто їх властивості належать градації одного рівня, то віднесення їх до певного класу не викликає особливих проблем. Але як тільки має місце відповідність чинників градації різного рівня, тобто коли одні фактори мають мінімальні значення, інші - середні, треті - близькі до максимальних відразу виникає неви¬значеність, тим більша, чим сильніше розкид градацій. У цьому випадку експерту непросто прийняти однозначне рішення. Метод аналізу ієрархій полягає в попарному зіставленні факторів. Результати парних порівнянь представ¬ляють у вигляді матриці хч, де Ху означає відношення ваг відповідних критеріїв. Для вирішення даного завдання по методу аналітичної ієрархічної процедури розроблений алгоритм для визначення вагових коефіцієнтів по кожному критерію і розроблена програма для їх визначення. В подальшому їх використовують для інтелектуального аналізу даних. Наукова новизна. Без сучасної аналітики та достовірних показників, таких як збір, опрацювання та аналіз освітніх даних, впровадження освітніх реформ неможливе. Запропонована система обробки інформації освітніх установ з використанням інтелектуального аналізу даних. Розроблено нові концепції і моделі, що дозволили фор¬малізувати виявлені взаємозв'язки методу аналітичної ієрархічної процедури та інтелектуального аналізу даних складових компонентів інформаційних процесів навчання з елементами теорій інформації та оптимізаційного управління інформаційними системами, досягаючи вдосконалення комп'ютеризованих інформаційних технологій з урахуванням якості освіти.
Практична значимість. Розробка інструментарію для проведення досліджень запропонованого алгоритму з ме¬тою його подальшого покращення та вдосконалення та інтеграції з іншими системами.