О необходимости изменения содержания профессиональной подготовки будущего учителя информатики в области искусственного интеллекта
https://doi.org/10.32517/0234-0453-2020-35-4-12-26
Аннотация
В статье исследуется современное состояние подготовки педагогических кадров в области искусственного интеллекта. Анализируется содержание дисциплин, связанных с искусственным интеллектом, включенных в учебные планы педагогических вузов России. Рассматриваются современные тенденции выбора программных инструментов, используемых для разработок в сфере технологий искусственного интеллекта в России и за рубежом. Целью статьи является обоснование необходимости пересмотра содержания профессиональной подготовки будущего учителя информатики в области искусственного интеллекта с учетом современных тенденций развития технологий искусственного интеллекта и требований федеральных государственных образовательных стандартов. От изучения экспертных систем, языков Prolog и Lisp предлагается перейти к изучению современных инструментов реализации технологий искусственного интеллекта с использованием языка программирования Python. В статье приведено разработанное автором содержание дисциплины «Технологии искусственного интеллекта», проходящей апробацию в Новосибирском государственном педагогическом университете. Такое изменение содержания призвано обеспечить практическую ориентированность образовательного процесса в рамках соответствующей дисциплины, повысить компетентность будущего учителя информатики в области современных наукоемких информационных технологий, способствовать развитию мотивации к изучению актуального на сегодняшний день языка программирования Python, тем самым повышая конкурентоспособность педагога на рынке труда.
Об авторе
К. В. РозовРоссия
Розов Константин Владимирович, аспирант кафедры педагогики и психологии Института физико-математического, информационного и технологического образования, ассистент кафедры информационных систем и цифрового образования
630126, г. Новосибирск, ул. Вилюйская, д. 28
Список литературы
1. Абрамова М. А., Крашенинников В. В. Влияние высоких технологий на трансформации в сфере образования // Непрерывное профессиональное образование: теория и практика. Сборник научных статей по материалам IX Международной научно-практической конференции преподавателей, аспирантов, магистрантов и студентов. Новосибирск: САФБД, 2018. С. 140–144.
2. Абрамова М. А., Каменев Р. В., Крашенинников В. В. Высокие технологии: влияние на социальные институты и применение в профессиональном образовании. Новосибирск: Манускрипт, 2018. 222 с. https://repo.nspu.ru/handle/nspu/604
3. Семакин И. Г., Ясницкий Л. Н. О возможностях преподавания «Искусственного интеллекта» в общеобразовательной школе. 9 с. http://www.lbz.ru/metodist/lections/12/files/about.pdf
4. Боровская Е. В., Давыдова Н. А. Основы искусственного интеллекта. М.: Лаборатория знаний, 2016. 130 с.
5. Ясницкий Л. Н. Введение в искусственный интеллект. М.: Академия, 2008. 176 c.
6. Широких А. А. Методическая система подготовки учителя информатики по основам искусственного интеллекта: дис. ... канд. пед. наук. Пермь, 2007. 177 с.
7. Исаева Г. Г. Подготовка будущего педагога профессионального обучения к использованию элементов искусственного интеллекта: на примере отрасли «Информатика, вычислительная техника и компьютерные технологии»: дис. ... канд. пед. наук. Махачкала, 2013. 194 с.
8. Самойлова И. П. Методика обучения логическому (хорновскому) программированию будущих учителей информатики: автореф. дис. ... канд. пед. наук. СПб., 2001. 170 с.
9. McCarthy J. Recursive functions of symbolic expressions and their computation by machine, Part I // Communications of the ACM. 1960. Vol. 3. No. 4. P. 184–195. DOI: 10.1145/367177.367199
10. Watkins T. The fifth generation project in Japan. http://www.sjsu.edu/faculty/watkins/5thgen.htm
11. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта. М.: Мир, 1991. 568 с.
12. Муромцев Д. И. Введение в технологию экспертных систем. СПб.: СПб ГУ ИТМО, 2005. 93 с.
13. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта. М.: Радио и связь, 1985. 373 с.
14. Акчурин Э. А. Программирование на языке Visual Prolog и ИСР Visual Prolog. Самара, 2012. 144 с. http://ivt.psuti.ru/files/IVT_mag/IntSys/LK_VisualProlog_Akchurin_2012.pdf
15. Moto-Oka T. Overview to the Fifth Generation Computer System project // ISCA ‘83: Proc. 10th annual int. symposium on Computer architecture. 1983. P. 417–422. DOI: 10.1145/800046.801682
16. FGCS ‘92: Fifth Generation Computer Systems 1992. IOS Press, 1992. 1218 p.
17. Feigenbaum E., Shrobe H. The Japanese national Fifth Generation project: Introduction, survey, and evaluation // Future Generation Computer Systems. 1993. Vol. 9. Is. 2. P. 105–117. https://stacks.stanford.edu/file/druid:kv359wz9060/kv359wz9060.pdf
18. Watkins T. An introduction to the programming language LISP: A language for symbolic computation through the processing of lists. https://www.sjsu.edu/faculty/watkins/lisp.htm
19. Григорьев С., Морозов М. Давайте попробуем Пролог // Информатика и образование. 1987. № 4. С. 14–16.
20. Каймин В. А., Щеголев А. Г., Ерохина Е. А., Федюшин Д. П. Основы информатики и вычислительной техники. М.: Просвещение, 1989. 272 с.
21. Семакин И. Г., Залогова Л. А., Русаков С. В., Шестакова Л. В. Информатика. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. 200 с.
22. Norvig P. Python for Lisp programmers. https://norvig.com/python-lisp.html
23. Портал Федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования. Проекты примерных образовательных программ по направлениям бакалавриата. Образование и педагогические науки. http://fgosvo.ru/fgosvo/146/145/19/94
24. Реестр примерных основных образовательных программ высшего образования. Проекты программ. http://пооп.рф/projects
25. Смолин Д. В. Введение в искусственный интеллект: конспект лекций. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. 208 с.
26. Arel I., Rose D. C., Karnowski T. P. Deep machine learning — a new frontier in artificial intelligence research // IEEE Computational Intelligence Magazine. 2010. Vol. 5. Is. 4. P. 13–18.
27. Fang F., Tambe M., Dilkina B., Plumptre A. J. Artificial intelligence and conservation. Cambridge: Cambridge University Press, 2019. 246 p.
28. Яндекс.Диалоги Алисы. Python. https://yandex.ru/dev/dialogs/alice/doc/quickstart-python-docpage
29. Google Assistant SDK. Overview. https://developers.google.com/assistant/sdk/overview
30. AVS Frequently Asked Questions. https://developer.amazon.com/docs/alexa-voice-service/faqs.html
31. Cortana Dev Center. Create your first Cortana skill. https://docs.microsoft.com/en-us/cortana/skills/mva22-hello-world
32. Apple Developer Documentation. SiriKit. https://developer.apple.com/documentation/sirikit
33. Яндекс.Технологии. Машинный перевод. https://yandex.ru/company/technologies/translation
34. Google’s neural machine translation system: bridging the gap between human and machine translation. https://arxiv.org/abs/1609.08144
35. Яндекс. Разработчик-исследователь беспилотных автомобилей. https://yandex.ru/jobs/vacancies/dev/devres_drone
36. Heath N. GitHub: The top 10 programming languages for machine learning. TechRepublic, 2019. https://www.techrepublic.com/article/github-the-top-10-programminglanguages-for-machine-learning
37. Norvig P. Paradigms of artificial intelligence programming: Case studies in common Lisp. Waltham, Morgan Kaufmann Publishers, 1992. 946 p.
38. Connelly D., Goel A. K. «Paradigms of AI programming» in Python // Proc. Twenty-Seventh AAAI Conf. on Artificial Intelligence. 2013. P. 1598–1599.
39. Artificial intelligence: Cloud and edge implementations. University of Oxford Department of Continuing Education. https://www.conted.ox.ac.uk/courses/artificial-intelligence-cloud-and-edge-implementations
40. Oxford artificial intelligence society. http://oxai.org/docs/OxAI%20Sponsorship%20Intro%20v9.pdf
41. Stanford school of engineering. Artificial intelligence graduate certificate. https://online.stanford.edu/programs/artificial-intelligence-graduate-certificate
42. Машинное обучение. Искусственные нейронные сети и генетические алгоритмы. http://kpk-nnga.sinp.msu.ru
43. Udacity. AI Programming with Python. https://www.udacity.com/course/ai-programming-python-nanodegree--nd089
44. Madhavan S., Sturdevant M. Learning path: Get started with machine learning. https://developer.ibm.com/series/learning-path-machine-learning-for-developers
45. Розов К. В. Проектирование содержания рабочей программы дисциплины «Технологии искусственного интеллекта» для бакалавров педагогического образования в компетентностной парадигме // Педагогическое образование: вызовы XXI века. Сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти академика В. А. Сластёнина. Новосибирск: НГПУ, 2019. С. 431–436.
46. Розов К. В., Подсадников А. В. Язык программирования Python в педагогическом вузе: от основ до искусственного интеллекта // Информатика и образование. 2019. № 6. С. 26–33. DOI: 10.32517/0234-0453-2019-34-6-26-33
47. Ясницкий Л. Н., Черепанов Ф. М. Искусственный интеллект. Элективный курс. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 240 с.
48. Всероссийский образовательный проект «Урок цифры». https://урокцифры.рф
49. Левченко И. В. Основные подходы к обучению элементам искусственного интеллекта в школьном курсе информатики // Информатика и образование. 2019. № 6. С. 7–15. DOI: 10.32517/0234-0453-2019-34-6-7-15
50. Лопатин А. К., Плеханова М. В. О необходимости изучения основ «Искусственного интеллекта» в школьном курсе информатики // Математика, физика, химия, информатика. Теория и практика. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Коломна: ГСГУ, 2015. С. 167–169.
51. Самылкина Н. Н., Салахова А. А. Основы искусственного интеллекта вшкольном курсе информатики: история вопроса инаправления развития// Информатика вшколе. 2019. № 7. С. 32–39. DOI: 10.32517/2221-1993-2019-18-7-32-39
52. Коляда М. Г., Бугаева Т. И. Искусственный интеллект как движущая сила совершенствования и инновационного развития в образовании и педагогике // Информатика и образование. 2019. № 10. С. 21–30. DOI: 10.32517/0234-0453-2019-34-10-21-30
53. Уваров А. Ю. Технологии искусственного интеллекта в образовании // Информатика и образование. 2018. № 4. С. 14–22.
Рецензия
Для цитирования:
Розов К.В. О необходимости изменения содержания профессиональной подготовки будущего учителя информатики в области искусственного интеллекта. Информатика и образование. 2020;(4):12-26. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2020-35-4-12-26
For citation:
Rozov K.V. About the need to change the content of professional training of a future informatics teacher in artificial intelligence. Informatics and education. 2020;(4):12-26. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2020-35-4-12-26