Подготовка школьников старших классов к решению олимпиадных заданий по интеллектуальному анализу данных
https://doi.org/10.32517/2221-1993-2022-21-2-49-57
Аннотация
Статья посвящена вопросам подготовки школьников старших классов к олимпиадам по основам искусственного интеллекта. Представлен анализ существующих российских и зарубежных олимпиад по искусственному интеллекту для школьников. Описаны основные технологии искусственного интеллекта. Определено место интеллектуального анализа данных как одного из базовых разделов науки о данных и важного фундаментального навыка для реализации задач в сфере искусственного интеллекта. Выделены особенности реализации подобных олимпиад, определены трудности, с которыми могут столкнуться участники при выполнении олимпиадных заданий. В качестве решения проблемы эффективной подготовки школьников к участию в олимпиадах по искусственному интеллекту предложено создание образовательных модулей.
Описаны структура и содержание образовательного модуля для подготовки школьников старших классов к олимпиаде «Путь к успеху» (секция «Основы искусственного интеллекта»), проводимой на базе Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. Представлен разбор творческого задания для подготовки к заключительному туру олимпиады. Задание связано с применением методов интеллектуального анализа данных, в ходе его выполнения школьники исследовали набор данных — комментарии интернет-пользователей об иностранном сериале на предмет определения их отношения к главным героям сериала, выявления стран, где сериал оказался самым популярным и обсуждаемым.
Результаты отборочного тура олимпиады показали следующее: школьники, прошедшие обучение в рамках образовательного модуля, смогли пройти в финал олимпиады, остальные школьники не смогли преодолеть пороговое значение отборочного тестирования. В статье отмечено, что подготовка к современным олимпиадам по любым предметным областям является важным фактором для прохождения в финал. Однако учителя информатики и математики еще не готовы помогать школьникам решать олимпиадные задачи по искусственному интеллекту, поэтому важно, чтобы подобные образовательные треки предоставляли для участников организаторы олимпиад.
Об авторах
Е. В. КармановаРоссия
Карманова Екатерина Владимировна, канд. пед. наук, доцент, доцент кафедры бизнес-информатики и информационных
технологий
455000, г. Магнитогорск, пр-т Ленина, д. 38
П. И. Медведева
Россия
Медведева Полина Игоревна, студентка 5-го курса кафедры бизнес-информатики и информационных технологий
455000, г. Магнитогорск, пр-т Ленина, д. 38
Список литературы
1. Авдеюк О. А., Дружинина Л. В., Лемешкина И. Г. Проблемы и методы их решения при подготовке школьников к участию в олимпиадах по информатике // Современные наукоемкие технологии. 2017. № 4. С. 60–64.
2. Авершина М. В. Искусственный интеллект в современном образовании // Академическая публицистика. 2021. № 5. С. 483–488.
3. Азиева Л. Д. Методика подготовки школьников к олимпиаде по информатике // Мир науки, культуры, образования. 2018. № 3 (70). С. 315–316.
4. Аллаяров З. А. Подготовка школьников к участию в олимпиадах, конкурсах в образовательной организации // Педагогический журнал Башкортостана. 2018. № 4 (77). С. 48–55.
5. Беляев С. Н., Лалетин Н. В. Подготовка школьников к олимпиадам по информатике с использованием веб-сайта // Вестник КГПУ им. В. П. Астафьева. 2010. № 3. С. 18–22.
6. Босова Л. Л., Самылкина Н.Н. Современная информатика: от робототехники до искусственного интеллекта // Информатика в школе. 2018. № 8 (141). С. 2–5.
7. Братчиков И. Л., Сазонова Н. В. Об использовании задач двойного назначения в олимпиадах по информатике // Компьютерные инструменты в образовании. 2011. № 6. С. 26–32.
8. В КНР появился первый школьный учебник по основам искусственного интеллекта // РИА Новости. 28.04.2018. https://ria.ru/20180428/1519657500.html
9. Зеленков Ю. А., Анисичкина Е. А. Динамика исследований в области интеллектуального анализа данных: тематический анализ публикаций за 20 лет // Бизнес-информатика. 2021. Т. 15. № 1. С. 30–46. DOI: 10.17323/2587-814X.2021.1.30.46
10. Карманова Е. В. Основные положения разработки программы бакалавриата по бизнес-информатике с профилем технологии искусственного интеллекта в бизнесе // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. Тезисы докладов 78-й международной научно-технической конференции. Магнитогорск: Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, 2020. С. 541.
11. Карманова Е. В., Масленникова О. Е. Обзор информационных ресурсов для обучения решению олимпиадных задач по информатике // Педагогика, психология, общество: от теории к практике. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Чебоксары: Издательский дом «Среда», 2021. С. 178–179.
12. Масленникова О. Е., Гаврилова И. В. Основы искусственного интеллекта: учебное пособие. 3-е изд. М.: ФЛИНТА, 2019. 282 с.
13. Программа Intel «Skills for Innovation» // Мобильное электронное образование. https://ai.mob-edu.ru/navyki-dlya-innovatsiy
14. Ривкин Е. Ю. Всероссийская олимпиада школьников: проблемы и возможности // Образовательная политика. 2015. № 4 (70). С. 89–94. 01.2022).
15. Садыкова А. Р., Левченко И. В. Искусственный интеллект как компонент инновационного содержания общего образования: анализ мирового опыта и отечественные перспективы // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. 2020. Т. 17. № 3. С. 201–209. DOI: 10.22363/2312-8631-2020-17-3-201-209
16. Смирнова Л. В. Организация исследовательской деятельности учащихся при изучении теории нечетких множеств // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2017. Т. 2. С. 16–18.
17. Amaroli N., Audrito G., Laura L. Fostering informatics education through teams Olympiad // 30th International Olympiad in Informatics, IOI 2018. 2018. Vol. 12. P. 133–146.
18. Mikheyenkova M. A. On the approach to intelligent data analysis in the social sciences // Открытые семантические технологии проектирования интеллектуальных систем. 2020. № 4. С. 129–132.
Рецензия
Для цитирования:
Карманова Е.В., Медведева П.И. Подготовка школьников старших классов к решению олимпиадных заданий по интеллектуальному анализу данных. Информатика в школе. 2022;(2):49-57. https://doi.org/10.32517/2221-1993-2022-21-2-49-57
For citation:
Karmanova E.V., Medvedeva P.I. Preparation of high school students for solving tasks of the data mining olympiads. Informatics in school. 2022;(2):49-57. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/2221-1993-2022-21-2-49-57