РАЗРАБОТКА ГИБРИДНОЙ СИСТЕМЫ ПРОФОРИЕНТАЦИИ НА ОСНОВЕ ИИ

Авторы

  • Н.И. Томилова Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова
  • R.A. Nabawi Государственный университет Паданга
  • М.Г. Кожанов Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова
  • Г.К. Касымова Казахский национальный педагогический университет имени Абая; Институт металлургии и обогащения, Satbayev University
  • Ә.С. Ғайни Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова

DOI:

https://doi.org/10.53002/121

Ключевые слова:

искусственный интеллект, профориентация, система рекомендаций профессий, машинное обучение, нейронные сети, кластеризация, экспертные системы, объяснимый искусственный интеллект, анализ образовательных данных, аналитика рынка труда.

Аннотация

Возрастающая сложность образовательной среды и рынка труда требует создания систем профориентации, способных анализировать разнородные данные и формировать персонализированные, интерпретируемые рекомендации. Целью настоящего исследования является разработка гибридной системы профориентации на основе искусственного интеллекта, объединяющей алгоритмы кластеризации, нейросетевой классификатор и модуль экспертных правил. Предлагаемая система обрабатывает четыре группы данных: психологические профили пользователей, результаты обучения, поведенческие показатели, полученные из цифровой образовательной среды, а также информацию о рынке труда. Для выявления групп пользователей со схожими профессиональными интересами и особенностями обучения применяются алгоритмы K-means и DBSCAN, а многослойный перцептрон прогнозирует наиболее подходящее профессиональное направление. Экспертный модуль дополняет результаты модели, формируя прозрачные и интерпретируемые рекомендации. Эффективность системы оценивалась с использованием метрик accuracy, F1-score, средней абсолютной ошибки (MAE), а также экспертной оценки интерпретируемости рекомендаций. Экспериментальные результаты показали, что гибридная модель достигла точности около 0,71–0,78 и обеспечила повышение среднего значения F1-score примерно на 12 % по сравнению с отдельной нейросетевой моделью. Полученные результаты подтверждают, что объединение методов машинного обучения, нейронных сетей, кластеризации и экспертных знаний позволяет повысить точность, устойчивость и объяснимость рекомендаций по профессиональной ориентации. Разработанная система может использоваться в школах, колледжах и университетах и адаптироваться к изменениям рынка труда без необходимости полной переработки модели.

Биографии авторов

Н.И. Томилова, Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова

Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова, Караганда, Казахстан.

R.A. Nabawi, Государственный университет Паданга

кафедра машиностроения, инженерный факультет, Государственный университет Паданга (Universitas Negeri Padang), Индонезия. 

М.Г. Кожанов, Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова

Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова, Караганда, Казахстан.

Г.К. Касымова, Казахский национальный педагогический университет имени Абая; Институт металлургии и обогащения, Satbayev University

Казахский национальный педагогический университет имени Абая; Институт металлургии и обогащения, Satbayev University, Алматы, Казахстан. ORCID: 0000-0001-7004-3864

Ә.С. Ғайни, Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова

Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова, Караганда, Казахстан.

Библиографические ссылки

O. A. Simonenko, V. I. Blinov, and I. S. Sergeev, "Tsifrovaya proforientatsiya: podkhody, instrumenty i tekhnologii [Digital career guidance: Approaches, tools and technologies]," Prof. Obrazovanie i Rynok Truda, no. 2, pp. 15–28, 2022. (In Russian).

G. B. Golub and I. V. Panchenko, "Rekomendatel'nye sistemy v obrazovanii: metody i modeli [Recommender systems in education: Methods and models]," Educational Technology and Society, vol. 24, no. 4, pp. 34–48, 2021. (In Russian).

J. L. Holland, Making Vocational Choices: A Theory of Careers, 3rd ed. Odessa, FL, USA: Psychological Assessment Resources, 1997.

D. E. Super, The Psychology of Careers. New York, NY, USA: Harper & Brothers, 1957.

R. W. Lent and S. D. Brown, Career Development and Counseling: Putting Theory and Research to Work, 2nd ed. Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2013.

O. Zawacki-Richter, V. I. Marín, M. Bond, and F. Gouverneur, "Systematic review of research on artificial intelligence applications in higher education," Int. J. Educ. Technol. High. Educ., vol. 16, Art. no. 39, 2019. doi: 10.1186/s41239-019-0171-0.

A. B. Arrieta et al., "Explainable Artificial Intelligence (XAI): Concepts, taxonomies, opportunities and challenges toward responsible AI," Inf. Fusion, vol. 58, pp. 82–115, 2020. doi: 10.1016/j.inffus.2019.12.012.

Y. Zhang and X. Chen, "Explainable recommendation: A survey of methods and evaluation," ACM Trans. Inf. Syst., vol. 38, no. 3, Art. no. 27, 2020.

I. Goodfellow, Y. Bengio, and A. Courville, Deep Learning. Cambridge, MA, USA: MIT Press, 2016.

C. Romero and S. Ventura, "Educational data mining and learning analytics: An updated survey," WIREs Data Mining Knowl. Discovery, vol. 10, no. 3, 2020. doi: 10.1002/widm.1355.

I. Portugal, P. Alencar, and D. Cowan, "The use of machine learning algorithms in recommender systems: A systematic review," Expert Syst. Appl., vol. 97, pp. 205–227, 2018. doi: 10.1016/j.eswa.2017.12.020.

K. U. Birant, "Intelligent Career Path Recommendation Model in Software Engineering Using Machine Learning," J. Artif. Intell. Data Sci., vol. 6, no. 1, 2026.

V. Shestak and A. Romanov, "Modeli klassifikatsii professional'nykh interesov na osnove mashinnogo obucheniya [Classification models of professional interests based on machine learning]," Vestnik NGU. Ser. Informatsionnye Tekhnologii, vol. 19, no. 1, pp. 80–93, 2021. (In Russian).

Загрузки

Опубликован

2026-03-12

Как цитировать

Томилова, Н., Nabawi, R., Кожанов, М., Касымова, Г., & Ғайни, Ә. (2026). РАЗРАБОТКА ГИБРИДНОЙ СИСТЕМЫ ПРОФОРИЕНТАЦИИ НА ОСНОВЕ ИИ. Вестник Карагандинского государственного индустриального университета, 52(1), 69–76. https://doi.org/10.53002/121

Выпуск

Раздел

IT-технологии, энергетика, автоматизация и вычислительная техника.

Похожие статьи

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.