Аспиранты и сотрудники Омского государственного технического университета трудятся над созданием нового программного обеспечения. Оно поможет образовательным учреждениям разрабатывать востребованные образовательные программы и адаптировать их к быстро меняющимся требованиям профессиональной сферы. Благодаря разработке омичей время на составление учебных планов сократится с полугода до нескольких часов.
В настоящее время разработка тестируется для образовательных программ, реализуемых на кафедре "Прикладная математика и фундаментальная информатика" ОмГТУ. В дальнейшем планируется внедрение программного обеспечения для образовательных программ других направлений. В случае успешного тестирования, разработку предложат другим вузам, в том числе и в другие регионы страны.
В чём уникальность разработки и почему именно сейчас существует необходимость её внедрения, корреспонденту "Омск Здесь" рассказала один из разработчиков, ассистент кафедры "Прикладная математика и фундаментальная информатика" ОмГТУ Виктория Мунько.
Виктория Мунько
Виктория работает в вузе на кафедре "Прикладная математика и фундаментальная информатика" на факультете информационных технологий и компьютерных систем. Кафедра реализует программы обучения по технологиям искусственного интеллекта и технологиям больших данных.
Виктория, сколько человек трудятся над созданием продукта?
- Научной группой руководит заведующий кафедрой ПМиФИ, доктор физико-математических наук, профессор Анна Зыкина. Исследование ведут доценты кафедры "Прикладная математика и фундаментальная информатика" Ольга Канева и Татьяна Финк, а также аспиранты. Кроме того, в научные исследования активно вовлекаются выпускники кафедры: бакалавры и магистры.
На фото: Анна Зыкина, Ольга Канева и Татьяна Финк
Что именно вы создаёте?
- В сфере образования используются такие понятия, как знания, умения, навыки. В профессиональной сфере работодатель использует понятия компетенций. Одна из главных задач образования и одна из главных задач разработчиков образовательных программ перевести знания/умения/навыки в компетенции, которые востребованы у работодателя. Обеспечение соответствия образовательных программ требованиям работодателя и требования образовательным стандартам - это одна из сложнейших задач и одновременно интересная работа.
Сложность заключается в анализе большого объёма данных. Наша команда разрабатывает интеллектуальную систему "Образовательное направление". Она поможет вузам составлять учебные планы и образовательные программы в соответствии с потребностями рынка труда и особенностями студентов. Интеллект нашей системы работает с предложенной нами математической моделью сущностей, взаимодействующих в образовательной и профессиональной сферах. Примеры таких сущностей: студент, преподаватель, компетенция, дисциплина, вакансия, проект, работодатель. Для каждой такой сущности мы разрабатываем алгоритм перевода в нашу модель, а полученные модели анализируем с помощью современных самообучающихся алгоритмов, или алгоритмов машинного обучения.
Таким образом, ПО будет автоматически генерировать учебные планы для любых специальностей и направлений: набор дисциплин, количество зачётных единиц (часов) по каждой дисциплине, последовательность изучения дисциплин. Искусственный интеллект учитывает количество аудиторий, материально-техническую базу, требования работодателей к специалистам, уровень компетенций преподавателей и научных руководителей.
То есть абитуриент уже на этапе поступления сможет понимать, что его ждёт в процессе обучения?
- Встроенные рекомендательные системы позволят студентам формировать в рамках основных образовательных программ, по которым они обучаются, свои индивидуальные образовательные траектории. А это создаст возможность получать актуальные специализации, которые будут востребованы на рынке труда. И что немаловажно - учитываться будут индивидуальные характеристики самого учащегося.
Мы активно общаемся с ИТ-предприятиями Омска и после выпуска студента смотрим, как он реализовался, насколько оказался востребован. Анализируя рынок труда с 2016 года, мы заметили, что одни из самых востребованных вакансий сегодня, это вакансии, которые включают компетенции программиста-разработчика и прикладного математика. Работодателю выгодно и важно, чтобы студент получил диплом и уже обладал набором этих компетенций, чтобы студент уже в вузе получил эти компетенции и его не пришлось доучивать и переучивать.
Что-то подобное сейчас существует? В чём уникальность вашей разработки?
- Информационных систем в сфере образования сейчас много. Но они без интеллектуальной составляющей. Не анализируют то, что актуально на рынке труда. Разработчик образовательных программ должен вручную заполнить дисциплины и на выходе получить готовый учебный план. Разработанные нами математические модели оптимизации формирования учебного плана позволяют при его построении выбирать дисциплины и преподавателей, которые максимально обеспечивают компетенции, заявленные в основных образовательных программах. Такие решения способствуют повышению качества подготовки выпускников и их конкурентоспособности на рынке труда.
На какой стадии сейчас идёт работа?
- Пока мы разрабатываем систему для направлений, реализуемых на кафедре ПМиФИ ОмГТУ, с учётом рынка труда омского региона. Но адаптировать систему достаточно легко под требования любого региона. Приложение проходит этап тестирования алгоритмов. На выходе уже есть примерные учебные планы. Наша главная задача - довести все алгоритмы до совершенства.
Фото предоставлены Викторией Мунько
