СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ РОЗКЛАДОМ З ГОЛОСОВИМ ДОСТУПОМ
15.11.2025 16:05
[1. Information systems and technologies]
Author: Колотило Сергій Трифанович, магістрант, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, м.Чернівці
Вступ. Сучасний освітній процес у вищих навчальних закладах характеризується високою динамічністю: постійні зміни в складі груп, викладачів, аудиторій, навчальних планів і розкладу дзвінків вимагають оперативного реагування з боку адміністрації. Традиційне ручне складання розкладу занять є трудомістким, схильним до помилок – таких як конфлікти аудиторій, перетин викладачів або невідповідність типам тижнів (парний/непарний), – і не забезпечує швидкого доступу до актуальної інформації для всіх учасників процесу: адміністраторів, викладачів та студентів. Зростання обсягу даних і необхідність їх оперативного оновлення роблять застарілим використання табличних редакторів або паперових носіїв. Цифровізація освіти, проголошена на державному рівні в Україні та світі, передбачає перехід до інтегрованих інформаційних систем, які автоматизують адміністративні процеси, забезпечують централізований доступ до даних і підтримують сучасні інтерфейси взаємодії. У цьому контексті особливо актуальним є впровадження голосового управління – технології, що дозволяє адміністратору керувати системою природною мовою, зменшуючи час на рутинні операції та підвищуючи доступність інтерфейсу навіть під час багатозадачності. Основною метою роботи стало створення сучасної веб-системи для ефективного планування, візуалізації та адміністрування розкладу занять з інтеграцією голосового керування та API-доступу, що забезпечить швидке реагування на зміни, зручність використання та можливості масштабування.
Аналіз проблеми. В існуючих рішеннях для управління розкладом занять у ВНЗ часто спостерігаються суттєві обмеження: трудомістке ручне складання з високим ризиком конфліктів (аудиторії, викладачі, типи тижнів); застаріле використання табличних редакторів або паперових носіїв, що ускладнює оновлення та поширення; відсутність оперативного доступу до актуальних даних для всіх зацікавлених сторін; недостатня інтеграція з зовнішніми платформами, такими як мобільні додатки, електронні журнали, системи сповіщень чи календарі; слабка підтримка багатозадачності та мобільності користувачів. Запропонована веб-система націлена на усунення цих проблем через повну автоматизацію генерації розкладу, голосову навігацію українською мовою та відкритий REST API для створення єдиної цифрової екосистеми навчального закладу.
Запропоноване технічне рішення. Система забезпечує повноцінне CRUD-адміністрування всіх ключових сутностей: кафедри, викладачі, групи, студенти, аудиторії, семестри, курси, розклад дзвінків, розклад занять та генерація пар. Використано єдиний контекст бази даних, який гарантує цілісність, транзакційність і захист від видалення пов’язаних записів. Реалізовано автоматичну генерацію занять з урахуванням семестру, типу тижня, доступності аудиторій і викладачів, а також відображення тижневого та загального розкладу з фіксацією стовпців, візуальною чіткістю та підтримкою великих обсягів даних. Передбачено експорт у зручних форматах – друк і надсилання на пошту. Інтерфейс виконано з урахуванням адаптивного дизайну на основі Bootstrap 5, містить 50 інтерактивних Razor-представлень з використанням @foreach, часткових представлень. Забезпечено кросбраузерність і коректну роботу на стаціонарних ПК, планшетах і смартфонах. Ключова інновація – голосове управління, реалізоване через MediaRecorder API та Google Cloud Speech-to-Text з підтримкою понад 20 природних команд українською мовою («весь розклад», «аудиторії», «генерація», «наступний тиждень» тощо), що дозволяє швидко переходити між розділами без ручного введення.
API-шар включає чотири REST API-ендпоінти (/api/teacher, /api/student, /api/group, /api/department), які надають структурований доступ до даних, підтримують регістронезалежний пошук і протестовані через Swagger UI. Це відкриває можливості для інтеграції з мобільними додатками, Google Calendar, Microsoft Teams, системами сповіщень та електронними журналами.
Було проведено комплексне тестування на всіх рівнях: ручне (інтерфейс), інтерактивне (Swagger UI), функціональне (голосове управління), на різних пристроях і в реальних умовах. Перевірено стабільність роботи, швидкодію, безпеку та зручність. Точність розпізнавання голосу склала 94%, швидкий перехід між розділами підтверджено. Генерація занять, експорт даних і захист від конфліктів працюють коректно. Система стабільна, готова до розгортання у ВНЗ.
Висновки. Розроблена веб-система є сучасним, масштабованим і інноваційним рішенням, що оптимізує процес складання та поширення розкладу, знижує адміністративне навантаження, мінімізує помилки та підвищує ефективність адміністрування. Вона забезпечує: автоматизацію генерації та управління з урахуванням усіх обмежень; зручність завдяки адаптивному інтерфейсу та голосовому керуванню; інтеграцію через REST API для єдиної цифрової екосистеми; швидке реагування на зміни та експорт у зручних форматах. Подальші перспективи: розширення ролей доступу (викладачі, студенти); створення мобільних додатків та інтеграція з Google Calendar, WebSocket; впровадження AI-аналітики для автоматичного виявлення конфліктів; трансформація в SaaS-платформу для кількох навчальних закладів. Розробка має високу практичну цінність, сприяє цифровій трансформації освіти та може бути впроваджена в навчальних закладах будь-якого масштабу.