Проєкт інформаційної системи для формування індивідуальних навчальних планів з іноземних мов

Автор: Бартошук Яромир Олегович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Управління ІТ проектами
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сучасна система освіти перебуває на етапі глибокої цифрової трансформації, що охоплює всі рівні навчального процесу — від початкової школи до вищої освіти. Ця трансформація зумовлена стрімким розвитком інформаційних технологій, зокрема штучного інтелекту, машинного навчання, аналітики великих даних та хмарних обчислень. У результаті виникає потреба у створенні гнучких та адаптивних освітніх систем, здатних забезпечити індивідуальний підхід до кожного студента. Одним із найбільш перспективних напрямів у цій сфері є персоналізоване навчання, що дозволяє будувати освітню траєкторію на основі особистих потреб, рівня знань, когнітивних здібностей і темпу навчання здобувача освіти. Особливої актуальності персоналізація набуває у сфері вивчення іноземних мов, де результативність навчання значною мірою залежить від рівня мотивації, попередньої підготовки та постійного аналізу індивідуальних досягнень. Традиційні методи викладання, орієнтовані на групові потреби, не завжди забезпечують належну ефективність, тоді як інтелектуальні інформаційні системи здатні оперативно адаптувати навчальний контент, пропонуючи студенту оптимальні завдання, теми та форми подачі матеріалу. Метою роботи є розробка проєкту інформаційної системи для формування індивідуальних навчальних планів з іноземних мов, яка забезпечує автоматизацію процесів діагностики рівня знань, генерації персоналізованого навчального контенту та відстеження результатів навчання. Основним завданням системи є створення інтелектуального середовища, у якому кожен користувач може отримати адаптований освітній маршрут, що враховує його попередній досвід, темп засвоєння матеріалу та інтереси. У межах дослідження здійснено системний аналіз предметної області, розглянуто сучасні програмні продукти персоналізованого навчання (Duolingo, Mondly, LinguaLeo, Babbel тощо) та проведено порівняльну оцінку їхніх функціональних можливостей. Визначено, що більшість існуючих платформ орієнтовані на масового користувача, не забезпечують достатньої гнучкості у формуванні навчальних планів та мають обмежені можливості для індивідуального моніторингу. Це обґрунтовує необхідність створення системи нового типу, яка поєднує адаптивність, інтелектуальну аналітику та можливість кастомізації навчального процесу. У роботі сформульовано функціональні та нефункціональні вимоги до майбутньої системи, визначено архітектурні принципи її побудови та ключові компоненти: модуль діагностики знань, модуль генерації індивідуального плану, модуль контролю прогресу та аналітичний блок рекомендацій. Концептуальна модель системи відображає логіку взаємодії користувача із системою, включаючи етапи оцінки, планування, навчання та оцінювання результатів. Окрему увагу приділено питанням захисту персональних даних, безперервності роботи системи та масштабованості її компонентів. У межах проєкту описано життєвий цикл розробки системи (SDLC), створено структурну декомпозицію робіт (WBS), діаграму Ганта, а також визначено плани управління ризиками, ресурсами, якістю та змінами. Для реалізації програмного забезпечення обрано сучасні технології — Java для серверної частини, JavaScript для клієнтської, а також Figma для моделювання інтерфейсу користувача. У процесі розробки приділено увагу методам контролю якості, тестуванню та оцінці відповідності функціональності встановленим вимогам. Впровадження розробленої системи дає змогу значно оптимізувати освітній процес, скоротити навантаження на викладачів, забезпечити гнучкість у формуванні навчальних планів та підвищити мотивацію студентів до вивчення іноземних мов. Отримані результати підтверджують, що інформаційна система для формування індивідуальних навчальних планів з іноземних мов є дієвим інструментом модернізації освітнього середовища, спрямованим на реалізацію принципів адаптивного, інтерактивного та інтелектуально орієнтованого навчання. Її використання сприятиме створенню більш гнучкої, аналітично підкріпленої моделі освіти, де кожен користувач зможе ефективно досягати своїх навчальних цілей. Ключові слова: інформаційна система, персоналізоване навчання, іноземні мови, індивідуальний навчальний план, адаптивне навчання, освітні технології, штучний інтелект, аналітика даних, автоматизація навчання.