Quality assessment models based on fuzzy cognitive maps for educational information system

B.A. Yorkulov; L.F. Sulyukova

Авторы

Б.А. Ёркулов Навоийский университет инноваций Автор
Л.Ф. Сулюкова Национальный исследовательский университет «Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства» Автор

Ключевые слова:

моделирование, система управления, образовательная информационная система, нечеткое когнитивное моделирование, нечеткая база знаний

Аннотация

В статье рассматривается моделирование системы менеджмента качества образовательных информационных систем (ОИС) с использованием нечетких когнитивных карт, как одного из наиболее эффективных подходов к решению слабо формализованных задач. Для формализации оценки отдельных компонентов качества ОИС предлагается ввести лингвистическую переменную «Значение параметра» и сопоставить ей терм-множество значений, включающее 5 уровней, относящихся к неотрицательному диапазону оценок. Для графического представления разработан 5-уровневый классификатор. Предлагается комбинированный критерий оценки качества, основанный на международных стандартах ISO 9000 и группах показателей качества, сформулированных лицом, принимающим решения. Предложена методика построения нечёткой когнитивной карты (НКК) для анализа и управления информационными рисками ОИС. На этапе анализа рисков выявляются максимальные пути между угрозами и целевыми факторами, рассчитываются риски и делается вывод о приемлемости существующих значений рисков. Предложена нечеткая когнитивная модель для оценки возможного уровня качества информационной системы в случае реализации угроз.

Библиографические ссылки

Steshin A.I. Information systems in organizations.– 2nd ed.– Saratov: University educa tion, 2019– 194 p.

Isaev G.N. Quality management of information systems.– M.: NIC INFRA-M, 2015.– 200 p.

GOST ISO 9001-2011. Quality management systems. Requirements // Electronic fund of normative and legal documentation. Access mode: http://docs.cntd.ru/document/gost-iso 9001-2011.

Dyadik V.F. et al. Theory of automatic control.– Tomsk: TPU Pub. House, 2011.– 196 p.

Vodolazsky V.I. On a methodological approach to assessing the security of information support for the functioning of complex systems // Questions of the theory of security and stability of systems.– 2013.– › 15.– P. 12-22.

Bakhtavar E. et al. Fuzzy cognitive maps in systems risk analysis: a comprehensive review // Complex Intelligence Syst.– 2021.– Vol. 7.– P. 621-637.

Kosko B. Fuzzy cognitive maps // International Journal of Man-Machine Studies.– 1986.– Vol. 1.– P. 65-75.

Azhmukhamedov I.M. Methodology for modeling poorly formalized weakly structured so ciotechnical systems // Vestnik ASTU. Ser. Management, computing and information sci ence.– 2013.– › 1.– P. 144-154.

Kudinov Yu.I., Kudinov I.Yu. Fuzzy modeling and clustering // Management problems. 2008.– ›. 6.– P. 1-9.

Elkin V.D. On the issue of assessing the level of information security // Russian law on the Internet.– 2006.–› 3.– P. 1-10. [11] Azhmukhamedov I., Yorkulov B. Methodology for assessing the quality of educational information systems // AIP Conf. Proc.– 2021.– Vol. 2365(1).– DOI: 10.1063/5.0057508.

Azhmuhamedov I.M., Yorkulov B.A. Algorithm for Managing the Quality of Educational Information System // Proc. of the 2nd Int. Sci. and Pract. Conf. on Digital Economy (ISCDE 2020).– 2020.– P. 2352-5428.– DOI: 10.2991/aebmr.k.201205.011.

Aven T. The risk concept– historical and recent development trends // Reliability Engi neering & System Safety.– 2012.– Vol. 99.– P. 33-44.– DOI: 10.1016/j.ress.2011.11.006.

Ayyub B.M. Risk Analysis in Engineering and Economics.– 2nd ed.– Chapman and Hall/CRC, 2014.– DOI: 10.1201/b16663.

Karunathilake H. et al. Decision making for risk management: a multi-criteria perspec tive // Methods in chemical process safety.– 2020.– Vol. 4.– P. 239-287.– DOI: 10.1016/bs.mcps.2020.Q2.004.

Mikryukov A.A., Mazurov M.E. Ensemble of Gray Fuzzy Cognitive Maps Application to Solve the Problem of Predicting University Activity // Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies.– 2022.– Vol 107.– DOI: 10.1007/978-3-030-92537 6_11.

Azhmuhamedov I.M., Erkulov B.A. Methodology for assessing the level of information secu rity of the educational information system based on fuzzy classifier and hierarchy of damages // Caspian journal: Control and High Technologies.– 2020.– › 4(52).

Boutalis Y., Kottas T., Christodoulou M. On the existence and uniqueness of solutions for the concept values in fuzzy cognitive maps // Decision and Control.– 2008.– P. 98-104.

Koutsellis T. et al. Parameter analysis for sigmoid and hyperbolic transfer functions of fuzzy cognitive maps // Oper Res Int J.– 2022.– Vol. 22.– P. 5733-5763.– DOI: 10.1007/s12351-022-00717-x.