Молодежная весна 2022

Удаление пропусков происходит в три этапа:

1.Предмет удаляется, если в более чем 50 % студентов стоит 0 по этому предмету.

2.Студент удаляется, если более 30 % его оценок 0.

3.Предмет удаляется, если в более чем 25 % студентов стоит 0 по этому предмету.

В итоге из 100 предметов остается 35, из 117 студентов остаются 60. Количество пустых ячеек при такой очистке не превышает 2 для одного предмета.

Кластеризация. Использован алгоритм k-means. Для визу-

ального контроля кластеров необходимо сократить размерность пространствапризнаковс 35до 2или 3(рис. 2).Дляэтогоприме-

няется алгоритм PCA(Principal ComponentAnalysis).

Следующий шаг – кластеризация данных. Так как алгоритм k-means разбивает данные на заранее известное число кластеров, нужно найти оптимальное количество. Для этого использовался визуальный контроль по диаграмме рассеивания сведённой PCA к двум и трём координатам, метод локтя, сравнение коэффициента силуэта со средним.

Выбрано 2 набора кластеров:

Первый набор состоит из 3 кластеров. В нем можно выделить группу отчисленных студентов, тех, кто учится хорошо и тех, кто учится удовлетворительно.

Данный набор выбран на основе результатов метода локтя, так как он показал наилучший результат.

Второй набор кластеров выбран чисто визуально, в нем можно разделить основную массу учеников на «хорошистов», «отличников» и «троечников». А отчисленные студенты разделились на две группы, которые можно считать поделить на тех, кто отчислился раньше и тех, кто отчислился позже.

Рис. 2. Преобразованные алгоритмом PCAданные:

доля объяснённой дисперсии – 65 %; цветом отмечен средний балл

21

22

Рис. 3. Кластеризация методом k-means на 3 кластера

Рис. 4. Второй набор кластеров

Предварительные выводы. Все не отчисленные студенты лежат в одном кластере, с коэффициентом силуэта 0.4. При разделенииэтойгруппыстудентовнановыекластеры(«отличники», «хорошисты» «троечники»), коэффициенты силуэта новых кластеров заметно ниже: 0.15–0.35.

В дальнейшем планируется получение и анализ большего количества данных о студентах, включая их внеурочную деятельность; анализ других групп и сравнение полученных результатов; применение других алгоритмов кластеризации; использование полученных данных для прогноза успеваемости новых студентов.

Список литературы

1.Силениум: [сайт]. URL: https://www.selenium.dev (дата обраще-

ния: 21.04.2022). Текст: электронный.

2.Каштанов.com: [сайт]. URL: https://khashtamov.com/ru/pandasintroduction (дата обращения: 21.04.2022). Текст: электронный.

3.Хабр: [сайт]. URL: https://habr.com/ru/company/ruvds/blog/494720 (дата обращения: 21.04.2022). Текст: электронный.

4.Хабр: [сайт]. URL: https://habr.com/ru/post/304214 (дата обраще-

ния: 21.04.2022). Текст: электронный.

5.Хабр: [сайт]. URL: https://habr.com/ru/post/67078 (дата обраще-

ния: 21.04.2022). Текст: электронный.

6.Научное обучение: [сайт]. URL: https://scikit-learn.org (дата обра-

щения: 21.04.2022). Текст: электронный.

Научный руководитель С. В. Ветров, старший преподаватель кафедры информатики вычислительной техники и прикладной математики, Забайкальский государственный университет.

Веб-сервис агрегатор мессенджеров

В. В. Втулкин

студент гр. ИВТ-18, энергетического факультета ЗабГУ, г. Чита

В наше время современный бизнес требует активного общения с клиентами в удобной для них среде. На данный момент самым удобным способом для общения люди выбирают мессенд­ жеры.И,действительно,прощенаписатькому-либоилиоставить голосовое сообщение, а затем ответить, когда появится время и придет уведомление.

23

Клиенты – простые люди со своими вкусами, предпочтениями и кругом общения. И если сейчас взглянуть на список популярных мессенджеров, то мы обнаружим что их не один или два, а десятки. А отвечать только в одном – значит потерять клиентскую базу, которым просто будет неудобно написать в выбранном мессенджере. Но даже если выделить несколько наиболее популярных мессенджеров в сфере продаж и работать только с ними, то остаются следующие проблемы:

−нет возможности у некоторых популярных мессенджеров открывать несколько приложений на разных компьютерах для одного номера телефона;

−нет группировки чатов по темам;

−хранение переписки и важной информации зависит от компании, предоставляющей мессенджер.

Для решений этих проблем можно соединить всё необходимое в одном месте, в приложении – агрегаторе. И для этого на этапе проектирования потребуются решить ряд задач.

Первым делом потребуется изучить API актуальных мессенджеров и CRM систем. Тут ставится задача по определению возможностей API. Например, популярный мессенджер Viber предоставляет Viber REST API [3], который по своей сути является ботом. А значит имеет ограничение на отправку сообщений первым, то есть клиент должен написать первым, чтобы диалог состоялся. Это не всегда удобно, но другого выбора в Viber нет. Также бот имеет ограничение на отправку бесплатных сообщений в 25000, что может послужить причиной увеличения сто­ имости пользования этим мессенджером.

Наиболее большой выбор для разработчика предоставляет Telegram: на сайте представлено три вида API для использования [2]. Первый и самый простой – это схожий сViber ботом Bot API. Имеет тоже очень важное ограничение на отправку сообщений первым. Второй способ и самый сложный – это Telegram API. Этот API позволяет создать собственный клиент Telegram. Он на 100 % открыт для разработчиков и на нем как раз и написан BotAPI. Следующий способ TDLib. TDLib наиболее подходит для внедрения Telegram к себе в проект: оно инкапсулирует

всебя возможности Telegram API и предоставляет понятный интерфейс, который можно изучить в подробной документации на сайте.

24

Наименее доступным для разработки студентом является WhatsApp Business API [4], так как имеет абонентскую плату. Данная API рассчитана на большой бизнес и внедрять ее сразу же, не имея капитала – невозможно.

ДляиспользованияWhatsAppможноприбегнутькнаписанию самостоятельного приложения для получения информации без открытогоAPI.ДляэтогобудетиспользоватьсяSeleniumWebDriver – драйвер, позволяющий моделировать поведение пользователя в браузере. Данное приложение будет неспособно обрабатывать асинхронно многие команды, например, такие как отправка сообщения,таккакономоделируетповеденияпользователявбраузере. И выполнение команд может занимать довольно продолжительное время. Поэтому необходимо реализовать очередь команд, чтобы иметь возможность хранить их продолжительное время, а также сортировать в зависимости от важности. Для данной задачи хорошо подходит брокер сообщений RabbitMQ.

Вторая задача состоит в выборе архитектуры программы. С этим может справиться платформа разработки .NET, в частности ASP.NET, позволяющая создавать веб-приложения на платформе

.NET.Такжекплюсамданнойплатформыможноотнестииспользование в качестве основного языка разработки – C#, который является языком со строгой типизацией и построен для использования преимущественно объектно-ориентированного подхода реализации программ.

Разработка ведется с использованием Docker контейнеризации для легкого внедрения в производство и распространения в будущем.

Список литературы

1.Asp .NET Core MVC: [сайт]. URL: https://docs.microsoft.com/ ru-ru/aspnet/core/mvc/overview?view=aspnetcore-5.0 (дата обращения: 10.04.2022). Текст: электронный.

2.Telegram APIs: [сайт]. URL: https://core.telegram.org (дата обра-

щения: 10.04.2022). Текст: электронный.

3.Viber REST API: [сайт]. URL: https://developers.viber.com/docs/ api/rest-bot-api (дата обращения: 10.04.2022). Текст: электронный.

4.WhatsApp Business API: [сайт]. URL: https://www.infobip.com/ ru/whatsapp-business?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_ term=whatsapp%20messaging%20api&utm_network=g&utm_ matchtype=e&utm_campaign=act%20--%20gsn%20--%20lead%20 generation-web%20--%20whatsapp-business-refresh%20--%20eurasia%

20--%20russia%20--%20russian&utm_adgroup=whatsapp-business%

25

20--%20russian%20--%20intent%20--%20whatsapp-api%20--%20 eurasia%20--%20russia&gclid=CjwKCAjwp_GJBhBmEiwALWBQkyPkkc 2woZpXr7KtS1pN1EDmuM-OY17z18dxH1ALuyyNO6941ZMOXRoCXT 8QAvD_BwE (дата обращения: 10.04.2022). Текст: электронный.

5. ОткрытыйAPI в Битрикс24: [сайт]. URL: https://www.bitrix24.ru/ apps/api.php (дата обращения: 10.04.2022). Текст: электронный.

Научный руководитель Д. А. Макаров, канд. техн. наук, доцент кафедры информатики вычислительной техники и прикладной математики, Забайкальский государственный университет.

Информационный сервис энергетического факультета Забайкальского государственного университета

Д. Ю. Левасюк1, А. Ф. Цепляев2

1, 2 студент гр. ИВТ-18, энергетический факультет ЗабГУ, г. Чита

Описание предметной области

Разрабатываемыйинформационныйсервисбудетпредлагать те услуги, которые основаны на процессах, протекающих в образовательных учреждениях, например, получение отчета преподавателемобуспеваемостикурируемойгруппы,получениедопуска студентом на пересдачу экзамена/зачета/курсовой работы. Также не менее важно предоставлять различную информацию для посетителя, кем может являться абитуриент или просто интересующийся данным заведением.

Важно создать такой сервис, который помог бы добиться упрощения вышеперечисленных процессов, поскольку таким образом можно избавить как сотрудников, так и преподавателей факультета от бумажной волокиты и лишних действий, представляя различные сведения в электронном формате.

Из чего состоит информационный сервис

Разрабатываемый информационный сервис состоит из следующих подсистем (рис. 1):

– web-сайта, включающий в себя личные кабинеты для студентов, преподавателей, сотрудников факультета;

– telegram-бота, упрощающего поиск необходимой информации (номеров телефонов сотрудников, расписания занятий учебных групп, преподавателей и т. д.) и дублирующего новости в telegram-канал.

26

Рис. 1. Подсистемы информационного сервиса

Электронная цифровая подпись

Особенностью сервиса является то, что внутри факультета будет использоваться электронная цифровая подпись для подписания электронных документов: ведомостей, допусков и т. д.

Электронная цифровая подпись позволяет подтвердить авторствоэлектронногодокумента,и она связанакакс автором, так

ис самим документом с помощью криптографических методов,

ине может быть подделана с помощью обычного копирования. Как работает ЭЦП: имеются данные, которые нельзя изме-

нять – это оценки студента, проставленные в электронной ведомости. Необходимо подписать каждую запись из ведомости закрытым ключом преподавателя, чтобы в дальнейшем сотрудник деканата смог проверить данную подпись, сохраненную в БД, на действительность с помощью открытого ключа преподавателя [1]. Если данные ведомости каким-то образом были изменены, то подпись для этих данных будет недействительна.

Для того, чтобы подтвердить, что данная подпись принадлежит его владельцу, следует выдавать сертификат электронной подписи, который будет содержать следующие данные: открытый ключ – для проверки подписи получателем и сведения о владельце (Ф. И. О, должность, звание, ученая степень и др.). Закрытый ключ, с помощью которого будет осуществляться подписание документов, будет храниться у пользователя на компьютере или на телефоне, доступ к нему должен иметь только владелец.

27

Выдавать электронную подпись может только центр сертификации, поэтому был создан собственный удостоверяющий центр, который будет выдавать сертификаты преподавателям с помощью самоподписного сертификата (рис. 2) [2].

Таким образом, путем введения электронной цифровой подписи разрабатываемая система должна гарантировать целостность данных.

Рис. 2. Сертификат, выданный собственным удостоверяющим центром

28

Выдача электронных допусков

В случае, если студент не явился на экзамен или был не допущенкнему,топопрошествиисессиионимеетправопересдать данный контроль. Но чтобы получить соответствующий допуск, ему необходимо для начала явиться в деканат для его получения, а затем к самому преподавателю. После чего снова сдать его обратно, чтобы сотрудники деканата внесли его результат в общую ведомость.

Предлагается использовать электронные допуски, которые можно получать прямо из личного кабинета студента, оставив соответствующий запрос в деканат. Деканат, видя данную заявку, сможет выдать допуск, заверенный подписью декана.

После выдачи допуска деканатом у студента в личном кабинете в разделе «Задолженности» появится информация по нему, содержащая описание контроля, который необходимо закрыть и QR-код для преподавателя (рис. 3).

Рис. 3. Электронный допуск

Этот документ будет подтверждать то, что студент допущен на пересдачу экзамена/зачета/курсовой работы.

29

Преподаватель сможет просканировать QR-код, и перейти по ссылке на форму для проставления новой оценки.

Эта запись впоследствии добавится к общей ведомости, тем самым, не изменяя записи для остальных студентов, соответственно их целостность не будет нарушена.

Заключение

Целью работы было создание информационного сервиса энергетического факультета ЗабГУ, которое позволило бы упрощать образовательные процессы на факультете, представляя их в электронном формате. Для достижения этой цели были написаны web-приложение и интегрируемые с ним Telegram-бот и Telegram-канал. В web-приложении было реализовано взаимодействие между студентом и преподавателем, у каждого из которых имеется ряд функций.

Также была введена реализация электронной цифровой подписи для подписания электронных ведомостей, что будет гарантироватьцелостностьведомостейинеизменностьпроставленных оценок. Для идентификации человека, поставившего подпись, используются сертификаты электронной подписи, выдаваемые собственным удостоверяющим центром.

В дальнейшем можно расширить функциональные возможности программного продукта, добавив связь энергетического факультета с другими факультетами и их деканатами.

Список литературы

1. Небольшой рассказ про X.509. URL: http://ca.grid.kiae.ru/RDIG/ info/x509.html (дата обращения: 06.04.2022). Текст: электронный.

2. Создание самоподписных сертификатов. URL: https://trustore.ru/ article/complex/sozdanie-samopodpisnyh-sertifikatov.html (дата обраще-

ния: 14.04.2022). Текст: электронный.

Научный руководитель В. А. Машкин, канд. техн. наук, доцент кафедры информатики вычислительной техники и прикладной математики, Забайкальский государственный университет.

30