Разделы презентаций


Программный аналитический комплекс для образовательной платформы Открытое

Содержание

АктуальностьСуществует множество образовательных платформ, но наиболее популярные из них в РФ:- «Открытое образование» - современная образовательная платформа, предлагающая онлайн-курсы по базовым дисциплинам, изучаемым в российских университетах- Moodle- DonorsChooseВсе образовательные

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Программный аналитический комплекс для образовательной платформы «Открытое образование»
Состав проекта:
Перескокова

А.А., Кольцов А., Барсуков Н., Кочугова В., Сысоев И.
Руководитель:
к.т.н., доцент

Никифоров И.В.

Заинтересованное лицо (business owner): Толпыгин С.

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Институт компьютерных наук и технологий
Высшая школа программной инженерии

Программный аналитический комплекс для образовательной платформы «Открытое образование» Состав проекта:Перескокова А.А., Кольцов А., Барсуков Н., Кочугова В.,

Слайд 2Актуальность
Существует множество образовательных платформ, но наиболее популярные из них в

РФ:
- «Открытое образование» - современная образовательная платформа, предлагающая онлайн-курсы по

базовым дисциплинам, изучаемым в российских университетах
- Moodle
- DonorsChoose
Все образовательные платформы имеют возможность сохранять активность (действия) пользователей на сайте во время прохождения обучения на курсе или выполнения тестовых и экзаменационных заданий (ведение аудита действий пользователя)
Но далеко не все образовательные платформы предоставляют возможность анализировать активность пользователей и преподавателей с целью совершенствования контента курса, ресурса и платформы.
Платформа «Открытое образование» одна из наиболее активно использующихся систем образования всей России, в том числе СПбПУ, и к сожалению, имеет крайне ограниченный набор аналиьтических возможностей.


Поэтому актуальной является задача разработки программного аналитического комплекса для платформы «Открытое Образование»

АктуальностьСуществует множество образовательных платформ, но наиболее популярные из них в РФ:- «Открытое образование» - современная образовательная платформа,

Слайд 3 Аудит активности пользователя в платформе «Открытое

образвание»
Платформа позволяет
Логгировать каждое действие пользователя (студента, преподавателя, администратора).
Формат логирования

JSON.
Возможность вручную скачать аудит в виде лог-файла
Необходим специальный доступ. Не каждому пользователю доступно такое действие.

Сопутствующие ограничения:
Большой объем файлов лога (например, 18Гб, 100 000 000 записей)
невозможность человеку вручную проанализировать лог файлы и собрать статистику
открыть файл для просмотра стандартными программными средствами
Наличие «пустых», неинформаитивных строк
Наличие более 200 разных типов событий пользователей

Необходимо предоставить возможность анализа логов за счет создания программного средства объединяющего в себе выгрузку, хранение и обработку
Аудит активности пользователя в платформе «Открытое образвание»Платформа позволяетЛоггировать каждое действие пользователя (студента, преподавателя,

Слайд 4Цель работы и ее актуальность
Цель: предоставить возможность проведения анализа логов

портала «Открытое образование» за счет создания программного аналитического средства, реализующего

в себе выгрузку, хранение, обработку и отображение результатов анализа.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
Исследовать структуру и формат логов, предоставляемых образовательной платформой «Открытое образование».
Развернуть тестовый стенд с API платформы для сбора тестовых данных, реализации программного взаимодействия и проведения экспериментов.
Предложить программную структуру программного средства, позволяющего анализировать логи.
Реализовать программное средство (удобное для конечного пользователя).
Продемонстрировать работу приложения.
Цель работы и ее актуальностьЦель: предоставить возможность проведения анализа логов портала «Открытое образование» за счет создания программного

Слайд 5Структура логов
Каждый пользователь имеет уникальный идентификатор
Каждое событие имеет свой тип
Типы

строго задокументированы платформой, например
edx.course.enrollment.activated -событие, при котором студент записался на

курс;
edx.course.enrollment.deactivated - событие,при котором студент вышел из курса
Каждая строчка лога представляет собой отдельное событие
Вложенные структуры различны в зависимости от события
Обрабатывая и комбинируа анализ различных событий можно получать «интересные» результаты



Структура логовКаждый пользователь имеет уникальный идентификаторКаждое событие имеет свой типТипы строго задокументированы платформой, напримерedx.course.enrollment.activated -событие, при котором

Слайд 6Примеры решаемых задач
1. Анализ активности пользователя и преподавателя курса
2. Карта

активности на курсе
Подразумевается как пользователь перемещался по разделам курса.
По

каждому пользователю должен быть построен граф перемещения по разделам. В узлах графа раздел, переходы между узлами - перемещения. Переходы должны быть подписаны порядковым номером перехода.
Итоговый вид - табличка в csv, которая потом может быть подана на блок визуализации и построения графа.
3. Определение махинаций студентов
Например, время нахождения на тесте 1 мин, или время просмотра всех видеолекций 1 мин, или наоборот человек уснул на просмотре видео.
4. Прогнозирование поведения студента на курсе.
Сможет ли этот пользователь завершит курс или он на него зарегистрировался просто так.
5. Определение наиболее интересного материала курса и материала курса, который стоит переработать, доработать
Наиболее плохие вопросы в тестах, по которым у пользователей возникает больше всего вопросов.
6. Сравнение результатов запуска курса из года в год
Примеры решаемых задач1. Анализ активности пользователя и преподавателя курса2. Карта активности на курсеПодразумевается как пользователь перемещался по

Слайд 7Активность действий пользователя на курсе
Представление активности пользователя на сайте в

виде сводной многомерной таблицы позволяет оценивать зависимости показателей и строить

выборки по срезам
Таблица активности преподавателя отличается от таблицы активности студента
Активность действий пользователя на курсеПредставление активности пользователя на сайте в виде сводной многомерной таблицы позволяет оценивать зависимости

Слайд 8Конечный вид программной системы для пользователя
Портал «Открытого образования»
OpenEdu
Запуск OpenAnalysis.exe
Ввод

данных для программы:
Ввод данных адреса OpenEdu (файл настроек)
имя пользователя и

пароль для доступа к логам
Идентификатор курса
Идентификатор пользователя (опционально)
Выбор задачи анализа

Внутренняя работа системы
незримая для конечного пользователя

Результат анализа
(понятный пользователю)

Конечный вид программной системы для пользователяПортал «Открытого образования»OpenEduЗапуск OpenAnalysis.exe Ввод данных для программы:Ввод данных адреса OpenEdu (файл

Слайд 9Развертывание системы администратором
Система может быть установлена
Локально – для демострации

работоспособности
На удаленном сервере с мощными аппаратными возможностями для достижения наилучшей

производительности
Для установки системы требуется:
JDK 11
Настроенная БД PostgreSQL (лучше конечно сделать embedded BD, чтобы она незримо устанавливалась)
Что еще?

Развертывание системы администраторомСистема может быть установлена Локально – для демострации работоспособностиНа удаленном сервере с мощными аппаратными возможностями

Слайд 10Ключи к успешности проекта
Продумать сводную табличку анализа активности пользователей: студентов

и преподавателей.
Реализация на начальном этапе должна быть максимально простой

и расширяемой (без Spark и Flink)
Возможность простой установки и использования
Наличие крайне простой и интуитивной документации
Наглядное и интуитивное отображение результатов анализа
Наличие тестового стенда

Ключи к успешности проектаПродумать сводную табличку анализа активности пользователей: студентов и преподавателей. Реализация на начальном этапе должна

Слайд 11Пользовтельский интерфейс
Модуль анализа
Модульная схема программной аналитической системы
Портал «Открытого образования»
OpenEdu
Модуль аутентификации

пользователя на портале OpenEdu
Модуль выгрузки логов курса
В ZIP-архиве
Предобработка логов (фильтрация

и парсинг)

Запись логов в аналитическую базу данных

PostgreSQL

Задача 1

Задача 2

….

Задача N

Интерфейс запуска задачи

Интерфейс предоставления результатов

Результат в виде файлов
(csv, файлы, картинки, графики)

Пользовтельский интерфейсМодуль анализаМодульная схема программной аналитической системыПортал «Открытого образования»OpenEduМодуль аутентификации пользователя на портале OpenEduМодуль выгрузки логов курсаВ

Слайд 12План работ
Развернуть тестовый стенд edx, доступный по внешнему IP
Реализовать модуль

утентификации и выгрузки лога в ZIP-архиве
Реализовать несколько простых задач анализа
Реализовать

модуль сохранения результатов анализа в файл csv
Обернуть «каркас» программного решения в конечный дистрибутив
Проверить работоспособность и интеграцию модулей
Провести демонстрацию и нагрузочное тестирование
Расширить и усложнить аналитические задачи
Расширить форматы отображения результатов
Применить современные программные средства для обработки: Spark и Flink


План работРазвернуть тестовый стенд edx, доступный по внешнему IPРеализовать модуль утентификации и выгрузки лога в ZIP-архивеРеализовать несколько

Слайд 13Стркуктура дистрибутива программного аналитического средства
Дистрибутив поставляется в види ZIP-архива –

openEduAnalytics.zip
Скачать последний дистрибутив можно с репозитория
https://github.com/mandarinSh/OpenPolyEdu
Дистрибутив self-contained и содержит все

необходимое для установки

OpenEduAnalytics.zip

OpenEduAnalytics
- bin
- start.bat - скрипт запуска
- config
- application.yml - основной файл настроек или любой другой формат
- libs
- - зависимости (для Java, для Pyhon, и т.д.)
- soft
- PostgreSQL_x.x.x.zip - используемые ПО, чтобы пользователь никуда не лезть качать
- JDK_11.zip
- Python x.x.x
- workdir - рабочая директория для временных файлов и БД
- results - директория с результатами запусков

Стркуктура дистрибутива программного аналитического средстваДистрибутив поставляется в види ZIP-архива – openEduAnalytics.zipСкачать последний дистрибутив можно с репозиторияhttps://github.com/mandarinSh/OpenPolyEduДистрибутив self-contained

Слайд 14Скрипт запуска
start.bat выполняет следующие действия
очищает “workdir”
распаковывает jdk в workdir/install_soft
распаковывает PostgreSQL

в workdir/install_soft
распаковывает Python в workdir/install_soft
прописывает JAVA_HOME/Phyton/etc. для локального старта
осуществляет настройку

PostgeSQL (копирует приготовленный заранее файл)
запускает сервисы PostgreSQL
запускает модуль аутентификации и выгрузки логов и ждет завершения его работы
запускает модуль фильтрации и загрузки логов в PostgreSQL и ждет завершения работы компонента
запускает модуль аналитики и предлагает пользователю выбрать требуемую задачу
генерирует файл с результатами
просит пользователя выбрать другую задачу и также генерирует результат
по завершении работы аналитического модуля осуществляется остановка сервисов PostgeSQL.



Везде можно делать оптимизацию и смотреть на наличие уже выполенных шагов, пропуская, например, установку или выгрузку. Все это очень легко настраивается передаваемыми опциями bat

Скрипт запускаstart.bat выполняет следующие действияочищает “workdir”распаковывает jdk в workdir/install_softраспаковывает PostgreSQL в workdir/install_softраспаковывает Python в workdir/install_softпрописывает JAVA_HOME/Phyton/etc. для

Слайд 15Демонстрация

Демонстрация

Слайд 16Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика