Применение графовых моделей учебных планов для анализа образовательных программ по специальностям высшего образования

Main Article Content

Данил Александрович Ли
Инна Геннадьевна Олгина

Аннотация

Проектирование учебных планов в условиях динамики образовательных стандартов смещается от статичного набора дисциплин к системному моделированию. Этот подход должен учитывать многоуровневые взаимосвязи и логику формирования сквозных компетенций. Целью исследования являются создание и апробация методического инструментария для анализа образовательных программ вузов на основе методов сетевого анализа. Учебный план формализован в виде неориентированного графа, где вершинами выступают дисциплины, а ребрами – связи через общие компетенции. В работе применен многоаспектный сетевой анализ, включающий расчет мер центральности: степени связности, посредничества, близости к другим узлам, степени влиятельности – и ключевых топологических метрик: плотности, модулярности, диаметра и коэффициента кластеризации. Эмпирическую базу составили данные учебных планов трех вузов города Омска. Проведенный анализ выявил существенные структурно-топологические различия в архитектуре образовательных программ, обусловленные их ведомственной принадлежностью и целевыми моделями подготовки. Сетевые метрики позволяют количественно оценить междисциплинарную связность и модульность программ, что недоступно для традиционных подходов. Полученные результаты подтверждают высокий диагностический потенциал сетевого анализа для обоснованной оптимизации учебных планов и верификации соответствия профессиональным компетенциям.

Article Details

Как цитировать
Ли, Д. А., и И. Г. Олгина. «Применение графовых моделей учебных планов для анализа образовательных программ по специальностям высшего образования». Электронные библиотеки, т. 29, вып. 5, сентябрь 2026 г., сс. 1989-08, doi:10.26907/1562-5419-2026-29-5-1989-2008.

Библиографические ссылки

1. Golubovsky V.N. Theoretical and methodological foundations of advanced professional education: essence, functions and conditions of implementation // Psychological and pedagogical research. 2025. Vol. 17. No. 4. P. 232–243.
2. Mukanova S.D. Integration of subject and pedagogical competencies of continuous professional development in the structure of professional competence: methodological foundations // Bulletin of the Karaganda University Pedagogy series. 2023. Vol. 112. No. 4. P. 22–34.
3. Yarychev N.U. Methodological foundations of the development of a competence approach in modern pedagogy // The world of science, culture, education. 2025. № 1 (110). P. 76–77.
4. Chastikova V.A., Pseush A.G. Data mining in the construction of individual educational trajectories // Bulletin of the Adygea State University. Series 4: Natural, mathematical and technical sciences. 2021. № 2 (281). P. 66–71.
5. Maltekbasov M.J., Prokofieva M.A., Eskendirov B.N., Nurbosynova G.S. Features of graph theory application in the design of educational trajectory in higher education // International Journal of Experimental Education. 2014. No. 1–1. P. 102–105.
6. Gafiyatullina A.R., Torkunova Yu.V. Problems and methods of constructing an individual educational trajectory of a university graduate in the context of industry 4.0 // Bulletin of the RMAT. 2023. № 1. P. 37–41.
7. Zykova T.V., Kytmanov A.A., Noskov M.V., Khalturin E.A. Application of a power graph visualization algorithm for analyzing curricula of educational programs of higher education // Modern information technologies and IT education. 2023. Vol. 19, No. 1. P. 104–116. https://doi.org/10.25559/SITITO.019.202301.104–116.
8. Zykova T.V., Weinstein Yu.V., Noskov M.V. On the graph model of the curriculum of an educational program // Informatization of education and e-learning methods: digital technologies in education: Proceedings of the VIII International Scientific Conference: in three parts. Volume Part 1, Krasnoyarsk, September 24–27, 2024. Krasnoyarsk: Krasnoyarsk State Pedagogical University named after V.P. Astafiev, 2024. P. 109–113.
9. Zykova T.V., Vainshtein Yu.V., Noskov M.V. Modeling and visualization of curriculum data for educational programs. 2024.
10. Khalturin E.A. and others. Software methods for processing, analyzing and visualizing curricula // Russian Technological Journal. 2026. Vol. 14. No. 2. P. 42–56.
11. Holgina I.G. Decision support system when choosing information sources in citation networks // Russian Digital Libraries Journal . 2025. Vol. 28. No. 1. P. 76–96.
12. Bonacich P., Lloyd P. Eigenvector–like measures of centrality for asymmetric relations // Social Networks. 2001. Vol. 23, No. 3. P. 191–201. https://doi.org/10.1016/s0378–8733(01)00038–7
13. Katz L. A new status index derived from sociometric analysis // Psychometrika. 1953. Vol. 18, No. 1. P. 39–43. https://doi.org/10.1007/bf02289026
14. Freeman L.C. A Set of Measures of Centrality Based on Betweenness // Sociometry. 1977. Vol. 40, No. 1. P. 35– 41. https://doi.org/10.2307/3033543
15. Kleinberg J.M. Authoritative sources in a hyperlinked environment // Journal of the AC. 1999. Vol. 46, No. 5. P. 604–632. https://doi.org/10.1145/324133.324140
16. Durand G., Belacel N., LaPlante F. Graph theory based model for learning path recommendation // Information Sciences. 2013. P. 10–21.
17. Landherr A., Friedl B., Heidemann A. А Critical review of centrality measures in social networks // Business and Information Systems Engineering. 2010. Vol. 2, No. 6. P. 371–385. https://doi.org/10.1007/s12599–010–0127–3
18. Das K., Samanta S., Pal M. Study on centrality measures in social networks: a survey // Social Network Analysis and Mining. 2018. Vol. 8. Article number 13. 122. https://doi.org/10.1007/s13278–018–0493–2
19. Degterev D.A. Network analysis of international relations / D.A. Degterev // Bulletin of St. Petersburg University, Series 6, Political Science. International relationships. 2015. No. 4. P. 119–138.
20. Bonacich P., Lloyd P. Eigenvector-like measures of centrality for asymmetric relations // Social Networks. 2001. Vol. 23, No. 3. P. 191–201. https://doi.org/0.1016/S0378–8733(01)00038–7
21. Frąszczak D. Identifying Network Propagation Sources Using Advanced Centrality Measures // Entropy. 2025. Vol. 27. No. 9. P. 948.
22. Newman M.E.J., Girvan M. Finding and Evaluating Community Structure in Networks // Phys. Rev. E. 2004. Vol. 69, No. 2. P. 026113 (15 pp.). https://doi.org/10.1103/PhysRevE. 69.026113
23. Lancichinetti A., Fortunato S. Limits of Modularity Maximization in Community Detection // Phys. Rev. E. 2011. V. 84. № 6. P. 066122 (8 pp.). https://doi.org/10.1103/ PhysRevE.84.066122
24. Miasnikof P., Prokhorenkova L., Shestopaloff A.Y., Raigorodskii A. A Statistical Test of Heterogeneous Subgraph Densities to Assess Clusterability // Learning and Intelligent Optimization (13th Int. Conf. LION’13. Chania, Crete, Greece. May 27–31, 2019. Revised Selected Papers). Lect. Notes Comput. Sci. V. 11968. Cham: Springer, 2000. P. 17–29. https://doi.org/10.1007/978–3–030–38629–0_2