|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Информационные системы, web-приложения и электронные архивы для научных исследований и обученияНИР
Information systems, web applications and electronic archives for research and learning
- Руководитель НИР: Леонов М.В.
- Участники НИР: Белова С.В., Громыко В.И., Захаров В.Б., Зелепухина Е.А., Мостяев А.И., Мошкин К.Б., Новиков М.Д., Федотов В.В.
- Подразделение: Лаборатория вычислительного практикума и информационных систем
- Срок исполнения: 1 января 2021 г. - 31 декабря 2022 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 7.5.21
- Номер ЦИТИС: 121040600417-6
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Программное и математическое обеспечение эффективного решения актуальных задач на современных вычислительных системах
- Приоритеты и перспективы НТР Российской Федерации согласно Стратегии НТР РФ: переход к передовым цифровым, интеллектуальным технологиям
- ПН России: Информационно-телекоммуникационные системы
- Направление технологического прорыва России: Стратегические информационные технологии
- Критическая технология России: Нано-, био-, информационные, когнитивные технологии
- Классификатор OECD: Информатика – информационные системы
-
Ключевые слова:
мобильные системы, автоматизация научных исследований, историческая информатика, шахматная информатика, электронные энциклопедии, обучающие программы, технология html5, электронные архивы, web-приложения
neural networks, mobile systems, web applications, chess computer science, electronic archive, supercomputers, historical information science, electronic encyclopedias, instructional technology html5, e-learning, automation of scientific research -
Описание:
В направлении автоматизации систем обучения предполагается продолжение работ по моделям процесса обучения в сложных предметных областях, модернизации программного комплекса для многокритериального анализа данных о процессе обучения пользователей и тестирование новой программной реализации на больших выборках пользователей. В связи с активным процессом адаптации мобильных приложений для web-платформ предполагается проведение работ по приведению программ, написанных на языках С++, Java, Kotlin и JavaScript, к единой кодовой базе. В направлении информационных систем для научных исследований разработать программное обеспечение для эффективной работы с электронными архивами и энциклопедиями по истории Московского университета. Модернизация программного обеспечения и сопровождение web-доступа к 100-терабайтному хранилищу с таблицами шахматных семифигурных окончаний, что позволит эффективно решать задачи шахматной информатики с использованием суперкомпьютеров.
-
Abstract:
In the direction of automated learning systems, it is planned to continue the study of learning models in complex subject areas, to develop a set of programs for multi-criteria analysis of students and to test new implementations on a large sample of users. In connection with the active process of adaptation of mobile applications for web platforms, it is planned to carry out work to bring programs written in C ++, Java, Kotlin and JavaScript to a single code base In the direction of information systems for scientific research, develop software for effective work with electronic archives and encyclopedias on the history of Moscow University. Modernization of software and maintenance of web-access to a 100-terabyte storage with tables of seven-figure chess endings, which will effectively solve the problems of chess informatics using supercomputers.
-
Планируемые результаты:
1. Новая версия системы Chess King с многокритериальным рейтингом обучаемых 2. Подсистема автоматического подбора задач в зависимости от прогресса обучаемого по различным критериям 3. Новая подсистема сбора статистики Chess King, основанная на облачных хранилищах данных.
-
Научный задел:
В лаборатории накоплен опыт по созданию переносимых программ для мобильных устройств, дистанционному обучению шахматам, по совершенствованию системы автоматического тестирования программ – решений задач студенческого практикума. Разработана серия программ обучающих шахматных программ в рамках развития системы Chess King для платформ Android, iOS, Web. Этому предшествовала реализация новых средств разработки, обеспечивающих сокращение ресурсов, затрачиваемых на создание кроссплатформенных приложений. Значительная часть кода программ переведена с языка Java на язык Cotlin, что соответствует мировому тренду для разработки мобильных приложений. В направлении совершенствования дистанционных курсов и индивидуального подбора задач в соответствии с уровнем обучаемых в систему Chess King добавлен механизм тегов, позволяющий с большей детализацией ранжировать задачи, фиксировать прогресс обучаемых по различным темам, и, соответственно, выдавать задачи наиболее подходящие для ученика. Реализован модуль для проведения начального тестирования, что позволяет более быстро выбирать наиболее подходящую траекторию для обучения. Реализован пакет программ для автоматизированной загрузки данных из интернет-источников с последующим созданием баз данных для исследования истории Московского университета и решения других задач автоматизации историко-архивных исследований. Разработана версии автоматического тестирования студенческих программ на языках Паскаль и Ассемблера. Разработана первая версия конвертера с языка Kotiln на язык Swift, что упрощает перенос мобильных приложений с платформы Андроид на платформу с iOs. Реализован перенос приложения Chess King с платформы iOs на платформу Mac.
-
Основные результаты:
• Исследованы и применены возможности нейросетей для распознавания шахматных позиций по фото и по видеопотоку. Разработан алгоритм нахождения шахматной доски на фотографии на языке Python. Разработана новая версия программы Chess Vision для распознавания шахматных позиций по фото и видеопотоку с использованием нейросетей • Разработаны программные средства для подготовки цифровых тематических архивов на основе накопленных в лаборатории баз данных по истории Московского университета и других источников • На основе ранее созданной многофункциональной шахматной программы Chess King создана новая программа Chess King Play Online, работающая как под управлением операционной системы Android, так и под управлением операционной системы iOS
- Добавил в систему: Врагова Елена Юрьевна
Соисполнители НИР
| МГУ имени М.В.Ломоносова | Координатор |
Источник финансирования НИР
| госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. | Информационные системы, web-приложения и электронные архивы для научных исследований и обучения |
| Результаты этапа: Для системы автоматического тестирования программ, разрабатываемой для поддержки практикума по программированию на младших курсов, были подготовлены тесты для к задачам глав 15–17 задачника Пильщикова (всего около 100 задач) и тесты к заданиям по практикуму, которые студенты выполняют а начале второго семестра. Это задания из книги Н.П. Трифонова и В.Н. Пильщикова «Задания практикума на ЭВМ. 1 курс» по динамическим структурам данных (22 варианта) и сортировке массивов (10 вариантов). Для тестирования программ на Ассемблере разработаны тесты к около 100 задачам из книги Е.А. Бордаченковой «Задачи и упражнения по языку Ассемблера». Для автоматизированной подготовки публикаций из накопленных в лаборатории историко-архивных данных разработан генератор гипертекстового представления справочников по годичным базам данных дореволюционных студентов Московского университета. Разработана программа для распознавания шахматных позиций по фото с использованием нейросетей. При соответствующих условиях (хорошая освещенность, правильное позиционирование аппаратуры и т.д.) результат распознавания близок к 99%. Реализация осуществлена для платформы Android на языке Kotlin (с частями на Java и C++). Продемонстрирована на Фестивале науки в МГУ (октябрь 2021) Выполнена адаптация и перенос многофункциональной программы Chess King на операционную систему Mac OS, что заметно усилило международные позиции указанной программы. | ||
| 2 | 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Информационные системы, web-приложения и электронные архивы для научных исследований и обучения |
| Результаты этапа: 1) Расширенная версия системы автоматического тестирования студенческих программ на языке Паскаль с набором тестов задач с динамической памятью В новой версии системы автоматического тестирования студенческих программ на языке Паскаль содержатся тесты по задачам с использованием динамической памяти, задачам преобразования дерева поиска, а также связанным с аналитической геометрией – построением окружностей, отрезков – задач, допускающих различные формы правильных ответов, и требовавших специальной проверки результата, выдаваемого студенческой программой. Программирование таких тестов, в частности, включало в себя написание программных блоков для правильного отображения нетривиальных входных и выходных данных 2) Концепция и программная реализация тематических цифровых архивов с биографическими и библиографическими данными Исследованы возможности цифровой реконструкции биографических и библиографических архивов, актуальных и востребованных в исторических и других гуманитарных исследованиях. Разработана типовая модель биобиблиографического архива и реализована для мемориального диска «250 лет Г.И. Фишеру фон Вальдгейму». 3) Программа Chess Vision для мобильных устройств для распознавания шахматных позиций по фото и видео. Исследованы возможности обучения нейронной сети для распознавания шахматных партий на основе на основе потока видеоданных. Разработана система логирования, которая позволяет собирать данные пользовательских партий и обучать на этих данных нейронную сеть. Разработаны три программы для синтеза изображений по 3D-моделям. Разработана программа Chess Vision для мобильных устройств для распознавания шахматных позиций по фото и видео с режимами распознавание позиции на доске в кадре. 4) Адаптация программы Chess King для операционной системы Android, iOS Исследованы существующие технологии переноса мобильных приложений на новые платформы. С использованием новой технологии Kotlin Multiplatform Mobile создано создано приложение Chess King - Play Online для игры в шахматы через интернет, версии приложения доступны для платформ Android и iOS. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|