Метод семантичного пошуку навчального контенту на основі мультиагентних технологій
DOI:
https://doi.org/10.30837/2522-9818.2026.1.127Ключові слова:
семантичний пошук; навчальний контент; програмні агенти; мультиагентні системи; онтології; масштабованість; продуктивність; асинхронність; Kotlin.Анотація
Цифрова трансформація промисловості супроводжується активним впровадженням нових технологій та швидким оновленням виробничих процесів. Значна частина навчальних матеріалів розміщується у різних інформаційних джерелах, включаючи внутрішні корпоративні системи, відкриті освітні платформи та спеціалізовані веб-ресурси. При цьому такі ресурси часто містять дублікати, надлишкову інформацію та різнорідні метадані, що ускладнює оперативний пошук релевантних навчальних матеріалів. Предметом дослідження є метод семантичного пошуку навчального контенту у розподіленому інформаційному середовищі з використанням онтологічних моделей знань. Мета роботи – дослідження методу семантичного пошуку навчального контенту у розподіленому інформаційному середовищі на основі мультиагентної організації обробки інформаційних ресурсів та використання онтологічних моделей знань. Завдання дослідження: дослідити архітектурну модель мультиагентної системи пошуку; розробити алгоритм семантичного відбору на основі методу компараторної ідентифікації та онтологічної моделі; формалізувати предикат оцінки релевантності з урахуванням вагових коефіцієнтів метаданих; розробити програмну мультиагентну платформу; експериментально оцінити продуктивність і ресурсоємність у різних режимах роботи агентів. Методи дослідження: метод мультиагентної організації обробки інформаційних ресурсів з неблокуючим обміном повідомленнями; трирівневу дедуплікацію URL-адрес; онтологічне зіставлення термінів та формалізований предикат оцінки релевантності; експериментальне вимірювання тривалості обробки, кількості опрацьованих посилань та споживання системних ресурсів. Результати: запропоновано модель мультиагентної системи з чотирма типами агентів та алгоритм семантичного пошуку з усуненням зациклення і дублювання посилань; реалізовано програмну платформу на базі Kotlin із використанням корутин та асинхронної взаємодії агентів; експериментально встановлено, що запропонована організація обробки забезпечує більшу продуктивності порівняно з послідовним режимом. Висновки: поєднання семантичного пошуку та мультиагентної архітектури дозволяє ефективно організувати процес виявлення та обробки навчального контенту у розподіленому середовищі. Запропонований метод забезпечує узгоджену роботу агентів, усунення дублювання посилань та раціональний баланс між повнотою результатів пошуку і використанням обчислювальних ресурсів.
Посилання
References
IEEE LTSC (2003), IEEE Standard for Learning Technology – Learning Technology Systems Architecture (LTSA), IEEE Std 1484.1-2003, available at: https://standards.ieee.org/ieee/1484.1/3397/ (last accessed 28.02.2026)
IMS Global Learning Consortium (2003), IMS Learning Resource Meta-data Specification v1.3, Final Specification, available at: https://www.1edtech.org/standards/learning-resource-metadata (last accessed 28.02.2026)
Wang, X., Li, R., Liu, Y. (2024), "Development and techniques in learner model in adaptive e-learning system: A systematic review", Computers & Education, 221, 105114 р. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2024.105184
Ghembaza, M. I. E.-K., Moussaoui, A., Mansour, H. (2024), "Ontology-driven and semantic web-enabled framework for intelligent e-learning system", International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering, 13 (6), pp. 259-265, DOI: https://doi.org/10.30534/ijatcse/2024/071362024
Huettemann, S., Harpprecht, T., Scherer, R., et al. (2025), "Designing ontology-based search systems for research information", International Journal of Information Management, Vol. 83, 102901 р. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijinfomgt.2025.102901
Didden, J. B. H. C., Dang, Q.-V., Adan, I. J. B. F. (2023), "Decentralized learning multi-agent system for online machine shop scheduling problem", Journal of Manufacturing Systems, Vol. 67, рр. 338-360. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2023.02.004
Cho, J., Garcia-Molina, H. (2002), "Parallel crawlers", Proceedings of the 11th International Conference on World Wide Web (WWW’02), New York, NY, USA, pp. 124-135. DOI: https://doi.org/10.1145/511446.511464
Boldi, P., Codenotti, B., Santini, M., Vigna, S. (2004), "UbiCrawler: A scalable fully distributed web crawler", Software: Practice and Experience, 34 (8), pp. 711–726. DOI: https://doi.org/10.1002/spe.587
Li, Z. et al. (2025) "Embodied Multi-Agent Systems: A Review", IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica, 12(6), pp. 1095-1116. DOI: https://doi.org/10.1109/jas.2025.125552
Karataiev, O., Shubin, I. (2023), "Formal model of multi-agent architecture of a software system based on knowledge interpretation", Radioelectronic and Computer Systems, Vol. 4, pp. 53-64, DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2023.4.05
Carbonaro, A. (2008), "Ontology-based video retrieval in a semantic-based learning environment", Journal of e-Learning and Knowledge Society, Vol. 4 (3), pp. 203–212, DOI: https://doi.org/10.20368/1971-8829/290
Shubin, I. (2021), "Development of conjunctive decomposition tools", CEUR Workshop Proceedings, 2870, pp. 890-900, available at: https://ceur-ws.org/Vol-2870/paper67.pdf (last accessed 28.02.2026)
Talib, M. S., Al-Najar, A. A.-M., Hassan, A. H., Talib, Z. S. (2024), "Kotlin Programming Language: A Comprehensive Overview of Definition, Applications, Advantages, and Limitations", International Journal of Computer Applications Technology and Research, Vol. 13 (7). DOI: https://doi.org/10.7753/IJCATR1303.1002
Gupta, N. et al. (2025), "Comparative Analysis of Kotlin, Kotlin Multiplatform, Swift, Flutter, and React Native in Cross-Platform App Development", International Journal of Innovations in Engineering and Science, Vol. 10(6), pp. 23-27. DOI: https://doi.org/10.46335/ijies.2025.10.6.5
Kim, J. (2023), "Derivation of Kotlin Flow API from Observer Pattern", Journal of KIISE, 50(9), pp. 821-826. DOI: https://doi.org/10.5626/jok.2023.50.9.821
Goel, R. (2025), "Design Patterns For Enterprise Application", International Journal For Multidisciplinary Research, 7(2). DOI: https://doi.org/10.36948/ijfmr.2025.v07i02.41268
Arun, N. (2025), "Creational Design Patterns – A Comprehensive Review And Their Role In Object-Oriented Design", International Journal of Core Engineering & Management, 8(2), pp. 15–34. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.15486190
IEEE LTSC (2020), IEEE Standard for Learning Object Metadata, IEEE 1484.12.1-2020, DOI: https://doi.org/10.1109/IEEESTD.2020.9262118
Martin, H. and Dick, L. (2025) "Distributed Learning for Lasting Impact", The Clinical Teacher, 22(6). DOI: https://doi.org/10.1111/tct.70225
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
