Образовательный портал «Кафедра онлайн» НИЯУ «МИФИ», Обнинск"

Главная » Рубрики » Новости, события, анонсы » Новости » Гранты Фонда Потанина для преподавателей вузов России

Гранты Фонда Потанина для преподавателей вузов России

Опубликованы итоги конкурса грантов Фонда В.Потанина 2018/2019, который проводится для преподавателей магистратуры из 75 ведущих вузов России.На грантовый конкурс 2018/19 года подана 881 заявка из 72 вузов, 820 из которых были допущены к экспертной оценке после технической проверки, включая проверку на плагиат. По результатам конкурса определены 100 победителей, 5 преподавателей вошли в резервный список.

damdid_telnov_logo_2_2017Генеральный директор Фонда: «Грантовый конкурс добавляет штрихи к портрету преподавателя-лидера. Прежде всего, это профессионал, стремящийся к непрерывному саморазвитию. Участие в конкурсе он воспринимает как инструмент профессионального и личностного роста, ценит работу в команде и готов брать на себя ответственность. Наши победители хорошо знакомы с российским и международным образовательным ландшафтом и готовы выступать амбассадорами российского образования. Уверена, что они внесут существенный вклад в развитие магистратуры в России, и рада, что благодаря поддержке фонда еще 100 преподавателей смогут воплотить свои идеи в жизнь. Желаем удачи в реализации проектов».

Поздравляем доцента МИФИ Тельнова Виктора Петровича с победой в номинации «Новые методы и технологии в обучении», проект «Семантический образовательный веб–портал и графы знаний в области компьютерных дисциплин». Пожелаем успеха этому проекту!

Краткая аннотация нового образовательного продукта

Проект предполагает создание, апробацию и внедрение в образовательную практику университетов систем и методов приобретения, представления, обработки и интеграции проблемно–ориентированных знаний с опорой на онтологии, включая автоматизированный контекстно–зависимый поиск образовательного контента во всемирной паутине, его семантическое аннотирование, классификацию, кластеризацию и представление в интерактивных графах знаний.

Актуальность семантических подходов к управлению знаниями отмечена в докладах XX Международной конференции DAMDID’2018 «Аналитика и управление данными в областях с интенсивным использованием данных» (октябрь 2018г.), Третьей международной конференции по управлению ядерными знаниями (ноябрь 2016г.), др. Государственная программа РФ «Развитие образования» предусматривает модернизацию технологий профессионального образования с использованием цифровых образовательных ресурсов нового поколения. По состоянию на 2018г. образовательные веб–порталы университетов недостаточно используют возможности семантической паутины. Заявленный проект может быть позиционирован как пионерский.

Инновационный потенциал проекта обусловлен использованием: 1) онтологий и интеллектуальных программных агентов для создания и сопровождения проблемно–ориентированных графов знаний; 2) оригинальных рекурсивных алгоритмов для интерактивной навигации по графам знаний, выполнения автоматизированных рассуждений и визуализации результатов. Интеллектуальный браузер RDF есть главная отличительная особенность проекта, которая выделяет его среди иных информационных решений в области представления знаний в компьютерных системах.

Технологический задел проекта представлен прототипами графов знаний по компьютерным дисциплинам. Предлагаемые программные решения базируются на облачных вычислениях по моделям обслуживания IaaS, PaaS, DaaS, что обеспечивает масштабируемость семантических репозиториев и сетевых служб.

Ожидаемый результат

Целью проекта является действующий семантический образовательный веб–портал нового поколения (WEB 3.0), который основан на стандартах и технологиях семантического веба и включает элементы искусственного интеллекта.

Современные реалии высшего образования таковы, что значительное число студентов и преподавателей не подозревают о существовании семантического веба и связанных открытых данных. В учебном процессе они используют традиционные системы управления контентом (CMS), системы управления обучением (LMS) и виртуальные учебные среды (VLE), которые основаны на таксономиях и тезаурусах (Coursera, edX, Moodle, др.). Студенты широко практикуют поиск информации во всемирной паутине по ключевым словам, используя общедоступные поисковые системы, при этом они усваивают значительное количество недостоверных сведений, рекламы и информационного мусора. Существенную роль здесь играют традиции, а также легкость и большая скорость формирования поисковых запросов к публичным поисковым системам по сравнению с запросами к семантической паутине. Можно предположить, что коммерциализированные поисковые системы, наряду с различными вариантами википедий, ещё долго будут оставаться востребованными «универсальными учебниками» для студентов, если на смену им не станут приходить полноценные интерактивные графы знаний и интеллектуальные поисковые агенты, снабженные адекватными средствами навигации и визуализации.

Предлагаемый продукт воплощает в себе семантические технологии управления знаниями и компетенциями, в том числе возможности автоматизированного обнаружения во всемирной паутине и последующей классификации знаний по предметным областям с опорой на онтологии; средства семантического аннотирования полнотекстового сетевого контента; представления учебных объектов (включая медийный контент и метаданные) в интерактивных графовых базах знаний, снабженных поисковыми агентами и средствами логического вывода (порождения) новых элементов знаний из существующих фактов, а также интеллектуальным браузером для визуальной навигации по графам знаний. Преподавателям университетов это даст новый инструмент «авторинга», способствующий созданию новых учебных курсов.

В результате реализации проекта будут созданы общедоступные графы знаний для учебных дисциплин, которые преподаются в НИЯУ «МИФИ», Институт интеллектуальных кибернетических систем. Созданный образовательный продукт будет внедрен в магистерские образовательные программы 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника (Сети ЭВМ и телекоммуникации)», 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника (Методы анализа и синтеза проектных решений)». Потенциальные бенефициары информационных решений и технологий, которые обозначены как результаты заявляемого проекта (целевая аудитория): студенты, преподаватели, руководители, эксперты, исследователи и специалисты в области компьютерных наук, ядерной физики, атомной энергетики.

Релевантные российские и зарубежные образовательные практики

Семантические подходы к управлению знаниями находят применение в европейской системе обмена научными данными (EUDAT); при компьютерной обработке текстов, написанных на естественных языках (WordNet); развитии международных баз знаний (DBpedia, Wikidata); семантическом анализе социальных сетей; в экспертных, прогностических системах, в медицине (IBM Watson). Богатство и разнообразие взаимоотношений между сущностями отличает онтологии и полноценные графы знаний от словарей, тезаурусов и таксономий, на которых основываются консервативные системы управления знаниями (МИФИ, Росатом, МАГАТЭ).

Стэнфордский университет развивает редактор онтологий Protege, в Массачусетском технологическом институте создан ряд проблемно–ориентированных онтологий и инструментов семантического веба. Университет Манчестера концентрируется на вопросах программной реализации машин вывода (ризонеров) для дескрипционных логик и воплощений языка описания онтологий OWL. В докладах конференций International Workshops on Description Logics 2017, 2018, International Conference on Semantic Systems 2018 отмечается рост интереса гигантов IT–индустрии (Google, Facebook, Wikimedia) к графовым моделям представления знаний и к дескрипционным логикам.

По состоянию на 2018г. известные образовательные веб–порталы университетов, российские центры обмена научной информацией, мировые центры ядерных данных мало используют технологии семантического веба. С этой точки зрения заявленный проект может быть позиционирован как пионерский. Попытки обнаружить в русскоязычном сегменте всемирной паутины действующие сервисы семантического веба редко приводят к успеху. Приходится согласиться с тем, что в России производится недостаточно связанных открытых данных. Основными источниками данных для российских пользователей семантической паутины остаются общедоступные международные базы знаний, содержащие русскоязычный контент, в первую очередь DBpedia и Wikidata. Заявляемый проект призван частично восполнить этот пробел.

Используемые технологии

Образовательный портал НИЯУ «МИФИ» использует традиционные системы управления контентом, которые основаны на таксономиях и тезаурусах (Coursera, edX, Moodle).

Для реализации проекта необходимо разработать следующее программное обеспечение:

  • Программный компонент для автоматизированного контекстно–зависимого поиска во всемирной паутине и классификации знаний по предметным областям с опорой на онтологии в интересах наполнения и актуализации графов знаний.
  • Программный компонент для семантического аннотирования полнотекстовых образовательных ресурсов на основе проблемно–ориентированных графов знаний.
  • Интеллектуальный браузер RDF для визуальной навигации по графам знаний.
  • Поисковые виджеты для хранилищ триплетов и графов знаний.
  • Интерактивный ризонер для выполнения логических рассуждений на графах знаний.
  • Публичные точки доступа к международным базам знаний DBpedia, Wikidata.

Собственно графы знаний размещаются на облачной платформе Ontotext Cognitive Cloud (графовая база данных Ontotext GraphDB), причём каждый репозиторий обслуживается отдельной виртуальной вычислительной машиной. Программное обеспечение проекта использует сетевые сервисы Google Cloud Platform и Amazon Web Services. Полнотекстовые учебные объекты и медийный контент размещаются в произвольных удаленных хранилищах данных по бесплатной квоте (например, Google Drive), для видео контента более предпочтителен хостинг YouTube. Выбор конкретного удаленного хранилища не принципиален, могут использоваться произвольные облачные репозитории, оснащенные средствами отображения контента (Яндекс.Диск, Mail.ru, MS SkyDrive, др.).

Компоненты программного обеспечения проекта взаимодействуют с семантической графовой базой данных Ontotext GraphDB, формируя и отправляя сетевые SPARQL–запросы в асинхронном режиме. Операции с семантическими репозиториями выполняются на удаленных облачных платформах с использованием моделей обслуживания DaaS, IaaS и PaaS, что обеспечивает масштабируемость задействованных сетевых сервисов.

Конференция «Магистратура++: программируя образование будущего»

Комментариев нет

Похожие публикации
 
 

Комментариев нет

Вы можете быть первым, кто оставит комментарий.

 
 

Вы можете оставить комментарий

 





 
 

Выполните простое задание (антиспам). Картинки можно сибирать приблизительно, без точной подгонки фрагментов.


 
 
 

Наверх