Стратегический проект

Участие в конгрессе «Русский инженер»: 3-я Международная конференция «Управление качеством инженерного образования. Перспективы искусственного интеллекта»

📢 С 30 октября по 3 ноября в МГТУ им. Н.Э. Баумана состоялся масштабный конгресс «Русский инженер», который объединил большое количество мероприятий, посвящённых развитию инженерного образования и технологий в России. В рамках конгресса эксперты обсудили такие актуальные вопросы, как обеспечение технологической независимости и суверенитета в инженерии и науке, роль технических университетов в технологической цепочке, вызовы и возможности развития инженерного образования и многие другие.

В рамках конгресса прошли пленарное заседание «Воспитание инженеров будущего: обучение через науку и практику», Всероссийская инновационная молодёжная научно-инженерная выставка «Политехника», а также 17 конференций и 11 круглых столов, разделенных на четыре тематических блока. В рамках блока «Информационные технологии и социокультурная среда» состоялась 3-я международная конференция «Управление качеством инженерного образования. Перспективы искусственного интеллекта», посвященная 70-летию кафедры ИУ6 «Компьютерные системы и сети» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Качество инженерного образования играет ключевую роль в обеспечении технологического развития и экономического роста государства. Качественное инженерное образование способствует развитию высокотехнологичных отраслей промышленности и позволяет стране создавать и внедрять инновационные технологии, что повышает ее конкурентоспособность на мировой арене. В связи с этим интерес к качеству инженерного образования растет во всем мире, в результате чего увеличивается число национальных и международных конференций, посвященных этой теме. В частности, с 2008 года по инициативе МГТУ были организованы 3 конференции, посвященные управлению качеством инженерного образования. Третья конференция, прошедшая в рамках конгресса «Русский инженер», продолжила традиции первых двух, добавив при этом актуальную для современных инженеров проблематику искусственного интеллекта.

В работе конференции приняли участие многие сотрудники Стратегического проекта МГТУ Bauman DeepAnalytics, реализуемого в рамках участия МГТУ в Программе развития «Приоритет 2030». Так, одна из секций конференции, «Искусственный интеллект: подходы к реализации», прошла под руководством Дмитрия Валерьевича Березкина, руководителя проекта «Создание интеллектуальных унифицированных систем поддержки принятия стратегических решений на базе глубокой и прогнозной аналитики больших данных». В рамках этой секции участники команды проекта рассказали о текущих наработках в области разработки унифицированной системы поддержки принятия решений и обсудили перспективы применения такой системы для решения управленческих задач вуза.

💬 Секцию открыл доклад М.В. Мурашова «Разработка университетского сервиса автоматического формирования проектных групп» (авторы – М.В. Мурашов, С.Г. Ферапонтов, П.А. Мартынюк, Е.Ю. Гаврилова), в котором было рассказано о создании рекомендательной системы поддержки принятия решений с целью формирования проектных групп для выполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Докладчик сформулировал основные принципы функционирования системы (адаптируемость, легкость и непрерывность обновления и масштабирования) и дал общее описание её основных блоков (к которым относятся блок анализа естественного языка, блок формирования проектных групп, блок анализа компетенций, блок хранения данных и блок пользовательского интерфейса).

Последующие доклады более подробно осветили различные аспекты разрабатываемой системы и представили детальное описание функционирования её блоков.

     💬 В докладе «Разработка архитектуры системы для автоматического формирования проектных групп вуза» (авторы – И.А. Козлов, Д.В. Березкин, А.М. Панфилкин, М.В. Мурашов) была описана микросервисная архитектура системы и показано, как она позволяет обеспечить масштабируемость, гибкость и безопасность. Было отмечено, что добавление новых сервисов и расширение возможностей существующих позволит в будущем построить на основе предложенной архитектуры унифицированную платформу, позволяющую решать широкий спектр управленческих задач.

     💬 Доклад «Разработка интерфейсов сервиса формирования проектных групп вуза» (авторы – Н.Г. Комаров, А.М. Панфилкин, А.Р. Шило, И.А. Гиниатов) был посвящен интерфейсу разрабатываемой системы. В нём было показано, какие паттерны проектирования необходимо использовать для создания удобного и понятного интерфейса, и как эти паттерны применяются при разработке интерфейса системы формирования проектных групп вуза. Докладчик также коснулся вопроса разработки мобильного приложения, обеспечивающего возможность использования системы посредством смартфонов и планшетов.

     💬 Детали алгоритма формирования проектных групп были представлены в докладе «Алгоритм подбора проектных групп для технического задания» (авторы – Р.А. Толмачев, В.В. Громадский, С.Г. Ферапонтов, М.В. Мурашов). Авторами была построена математическая модель оптимизации и предложен генетический алгоритм, основанный на методе прерывистого равновесия. Были приведены результаты работы генетического алгоритма на подготовленном наборе данных, на основании которых был сделан вывод о возможности применения алгоритма для решения задачи формирования проектных групп.

     💬 В докладе «Анализ технического задания и разработка моделей компетенций для автоматического формирования проектных групп вуза» (авторы – Е.Ю. Гаврилова, А.А. Кобаченко, С.Г. Ферапонтов, М.В. Мурашов) показано, что для подбора наиболее подходящих исполнителей проектов необходимо сформировать единую модель компетенций всех сотрудников вуза. Предложено представить такую модель в виде взвешенного графа, вершинами которого являются специальности сотрудников, а рёбра между ними показывают близость специальностей по набору компетенций.

Также участники проекта представили на конференции ряд докладов, затрагивающих различные вопросы обработки разнородных данных, возникающие при решении задач поддержки принятия решений по управлению вузом.

💬 В.Н. Гокарев выступил с докладом «Анализ возможности применения языковых моделей BERT для решения задачи поддержки принятия решений по управлению вузом» (авторы – В.Н. Гокарев, П.А. Мартынюк, Д.В. Березкин, И.А. Козлов). В нём было рассказано о том, что в основе поддержки принятия различных решений по управлению вузом лежит решение задачи определения и прогнозирования научно-технических трендов. Для решения этой задачи требуется обработка текстовых патентных данных и научных статей. Авторы рассмотрели языковые нейросетевые модели, адаптированные для этих предметных областей, и показали, что специализированные модели позволяют добиться более высокого качества анализа по сравнению с моделями общего назначения.

💬 М. Алия, Д.В. Березкин, И.А. Козлов и П.А. Мартынюк представили доклад «Анализ подходов к обучению языковых моделей BERT с целью классификации текстов на различных языках». В докладе были рассмотрены разные подходы к обучению многоязычных моделей BERT и проанализировано качество их работы при решении задачи бинарной классификации текстов на русском, английском и арабском языках. Результаты экспериментов показали, что использование для обучения многоязычных данных позволяет добиться более высокого качества классификации.

💬 В докладе «Метод автоматического отслеживания развития технологических областей на основе сопоставления патентных классификаторов» А.М. Панфилкин рассказал об использовании иерархических классификаторов патентов для анализа технологических областей. Докладчик описал метод определения изменений в технологических областях на основе изменения точности классификатора и показал, как можно применять предложенный метод в качестве инструмента для мониторинга технологического развития и выявления новых технологических трендов на основе патентной информации.

💬 В докладе «Подходы к использованию методов искусственного интеллекта в системах поддержки принятия стратегических решений» М.А. Скворцова показала, что перспективным направлением совершенствования процесса принятия решений является синергия классических экспертных методов с методами искусственного интеллекта. В докладе был представлен сравнительный анализ интеллектуальных методов и показано, как эти методы могут применяться в системах поддержки принятия решений в условии неопределенных рисков. В результате проведенного анализа были выявлены основные достоинства применения методов искусственного интеллекта и сделаны выводы о целесообразности использования подобных методов в системах поддержки принятия решений.

💬 С.Т. Цаплин представил доклад «Применение методов бутстрэппинга для коротких временных рядов с целью повышения точности предиктивных моделей» (авторы – С.Т. Цаплин, Г.П. Можаров). В докладе были рассмотрены  теоретические аспекты методики бутстрэпа для  увеличения числа точек отсчета временного ряда. Авторы применили рассмотренные методики  к коротким временным рядам, описывающим спрос  абитуриентов  на определенные специальности, и сделали вывод о перспективности применения метода  для  улучшения предиктивных свойств статистических моделей и моделей машинного обучения.

Сотрудники проекта «Создание интеллектуальных унифицированных систем поддержки принятия стратегических решений на базе глубокой и прогнозной аналитики больших данных» приняли участие в других секциях конференции:

🎤 Секция «Инженерное образование в ИТ»:

     💬 «Поколения образовательных стандартов высшего образования» (авторы - А.В. Пролетарский, Т.И. Булдакова, А.В. Ланцберг)

     💬 «О переходе к новой модели системы высшего образования» (соавторы - А.В. Пролетарский и Т.И. Булдакова)

     💬 «Исследование перспективного интеллектуального метода в лабораторном практикуме» (соавтор - Т.И. Булдакова)

🎤 Секция «Базы знаний и хранилища данных»:

     💬 «Распределенная база данных автоматизированного склада ответственного хранения деталей» (соавтор - Е.В. Смирнова)

     💬 «"Даркнет" (darknet) и "глубинный интернет", как объекты судебных компьютерно-технических экспертиз» (соавтор - Е.В. Смирнова)

Авторы докладов выражают благодарность организаторам конгресса «Русский инженер» и конференции «Управление качеством инженерного образования. Перспективы искусственного интеллекта» за возможность демонстрации и обсуждения результатов исследований и разработок. В ходе дискуссий, состоявшихся после представления докладов, участники конференции обсудили множество важных вопросов и обменялись ценными предложениями, которые обязательно будут учтены в дальнейших научных изысканиях.

📘 Тезисы докладов участников конференции будут опубликованы в сборнике трудов конференции с индексацией в РИНЦ.