Объединение языков многоагентного моделирования в учебном процессе на базе MediaWiki (Robbo-2023)

Материал из Поле цифровой дидактики


Описание события Как в регионе или муниципалитете повысить число юных программистов с помощью сообщества Scratch
Тип события
Начало 2023-09-20T13:00:38.000Z
Окончание 2023-09-20T14:15:38.000Z
color blue
Адрес события https://pruffme.com/landing/u324531/Webinar 20 09 2023
Видео запись события
Среды и средства, которые использовались в рамках события
Формируемые в рамках события компетенции
Область знаний
Местоположение
Формат реализации
Карта
Идёт загрузка карты…


Объединение языков многоагентного моделирования в учебном процессе на базе MediaWiki

Патаракин Евгений Дмитриевич

Вычислительное мышление и формы его освоения

 DescriptionEnvironment
Вычислительное мышлениеОбъединение способностей человека и возможностей вычислительной техники. Способность усиливать свою деятельность, привлекая к себе на помощь программных агентов. Производные понятия - вычислительная наука, вычислительная история.NetLogo
StarLogo Nova
Scratch
Snap!
Python
R


 DescriptionEnvironment
Children Learning to CodeВ книге собраны различные международные практики обучения детей программированию. Различные обучающие среды, образовательные стандарты. Особое внимание уделено развитию среды Scratch в России - одним из побочных результатов книги стал рост числа участников сообщества Scratch в России. Проект был поддержан Всемирным Банком и МГПУ. ; На русском языке
Обучение детей программированию: залог развития человеческого капитала в XXI веке. Руководство для российских законодателей и практиков в области образования / – Москва : Алекс (ИП Поликанин А.А.), 2019. – 164 с.
225px-Learning_to_code.jpg
Scratch


Лента времени развития языков многоагентного моделирования

(Ancestors
Lisp OR Ancestors:Logo)



Описание Фрагмент генеалогической схемы происхождения агентных языков
Область знаний Информатика
Среды для создания диаграммы: Graphviz


Датасеты, связанные с информатикой

 Description
Collaborative knowledge ACM (dataset)Датасет сформирован на основании запроса к цифровой библиотеке ACM – dl.acm.org. Поисковый запрос выглядит следующим образом:
  • All: “collaborative knowledge” AND Publication Date: (2012 To 2022)
На исходный запрос мы наложили фильтр, ограничивающий формат статей только исследовательскими статьями, поскольку мы хотели получить подробное описание кейсов, в которых описывалась бы практика работы со знаниями в образовании. В ответ на такой запрос было получено 476 записей, которые составили коллекцию в системе Zotero и в формате RIS были загружены в систему VOS viewer для выявления и визуального представления сетевых отношений как между авторами, так и между ключевыми словами публикаций.
Computational thinking (ACM)Датасет записей из библиотеки ACM по запросу Computational Thinking
DetectiveStudio (dataset)Материалы на основе Scratch API
Games (biblio dataset)Для поиска использовали ключевые слова: ("computer games" OR "video games" OR "serious games" OR "simulation games" OR "games-based learning" OR mmog OR mmorpg OR mud OR "online games") AND ("computational thinking")
GoogleSchool 01(dataset)Датасет собран из лог-файла действий учителей внутри школы
Letopisi 2006 (dataset)120px-Hist_2006_associatios.png Лог-файл действий участников проекта Letopisi в 2006 году
Scopus Games (dataset)Датасет по публикациям о компьютерных играх, собранный в Scopus
Машинное обучение платформыПлатформы машинного обучения — это специальные программные среды или сервисы, предназначенные для разработки, обучения, тестирования и развертывания моделей искусственного интеллекта. Они облегчают обработку данных, настройку алгоритмов и автоматизацию процессов.

Основные функции платформ Импорт и подготовка данных: загрузка, предварительная обработка и разметка данных. Создание и обучение моделей: использование алгоритмов машинного обучения и глубокого обучения. Тестирование и оценка: проверка точности и эффективности моделей. Развертывание: внедрение обученных моделей для предсказаний в реальных приложениях.

Автоматизация: автоматизированные процессы подбора гиперпараметров и обучения.
Студия Collab Challenge (dataset)Это история совместной деятельности внутри Scratch студии Collab Challenge - https://scratch.mit.edu/studios/4789981/ - где в 2018 году собирались проекты на конкурс Collab Challenge. Данный датасет - возможность посмотреть деятельность сквозь призму данных Scratch API - 354 проекта
  • Collab_Challenge2018.png
Цифровые инструменты учителейДатасет о том, какие цифровые инструменты используются учителями учителями для решения различных задач
  • + различные приёмы обработки и визуализации датасета
  • 120px-D_I_Treemap_Voronoy.png

  • Возможность встраивать код программ (текст и визуальные блоки)

    Из категории - Категория:Scripting Tutorials

    when [up arrow v] key pressed
    point in direction (0)
    move (10) steps
    when [down arrow v] key pressed
    point in direction (180)
    move (10) steps
    when [right arrow v] key pressed
    point in direction (90)
    move (10) steps
    when [left arrow v] key pressed
    point in direction (-90)
    move (10) steps

    Now your sprite will turn when it moves.

    Возможность обмениваться программами как рецептами (на примере Snap!)

    {{#ask: [[Категория:Scripting Tutorials]] [[Environment::Snap!]] || ?Description }}

     Description
    Catch-upИгра, где необходимо охотиться и убегать на базе Snap!
    ClockСкрипт циферблата c секундной, минутной и часовой стрелками, которые ходят как настоящие часы.
    Computer graphics in Snap!Как использовать возможности Snap! для представления понятий компьютерной графики.
    • Как графические данные могут использоваться в проектах на языке Snap!
    Dog chases cat and cat chases mouseПроект внутри которого 3 породы- собака, кошка, мышка
    FruitsРабота с клонами на примере проекта "Fruits" в Snap!
    HeapКак использовать кучу? - Куча (структура данных)
    How to Keep Score in a GameКак хранить результаты (очки) в игре
    How to Move Sprites with the Arrow KeysКак управлять спрайтами при помощи клавиш клавиатуры - в блочных языках реализуется через связку нажатия определённой клавиши и поворотом в
    How to Move a Sprite in a SpiralКак организовать движение агента по спирали
    MovementКак управлять движением агентов на экране
    Object AttractionКак имитировать притяжение объектов друг к другу?
    PathfindingПоиск пути (англ. Pathfinding) — термин в информатике и искусственном интеллекте, который означает определение компьютерной программой наилучшего, оптимального маршрута между двумя точками.
    SpaceИспользование циклов при создании игр и моделей на примере проекта "Space" в Snap!
    Switching Between ScreensКак переключаться между различными сценами в Scratch. Скрипт проверяет, совпадает ли переменная экрана с экраном для отображения спрайтов. Если да, то спрайты будут отображаться и делать все, что от них требуется. Если нет, то спрайт останется скрытым и не запустит блоки для того времени, когда он будет открыт.
    Using Clones for Particle EffectsКак создать эффект частиц с помощью клонов?
    Where are you going?Алгоритм ветвления на примере проекта "Where are you going?" в Snap!
    Winter treeСкрипт рисования ёлочек, которые появляются в случайном месте и создают вид зимнего леса.
    Автомобильный конвеерРабота с клонами на примере проекта "Автомобильный конвеер" в Snap!
    Анализ данныхПосле того, как мы собрали или вырастили данные, наступает этап их анализа. В прикладной науке о данных выделяется определённая последовательность действий, которые совершаются над данными для их лучшего понимания и объяснения.
    БантикиПроект "Бантики"
    Блоки для клонов: создание, присвоение ID, команда всем клонам, удаление клоновОписание блоков для работы с клонами. Создание, присвоение ID, команда всем клонам, удаление клонов.
    ВедьмаВедьма считает
    Ведьма летает и считает шары на базе snap!Ведьма летает по городу
    Ведьма считает волшебные шарыПомоги Ведьме решить математические примеры, запускай мячики в правильные ответы, нажимая пробел. Передвигается ведьма с помощью стрелочек. Игра бесконечна, числа генерируются случайным образом. Но учти, счет обнуляется, если ты ошибся! Каждая ошибка сохраняется в таблице, которая открывается по нажатию красной кнопки справа. Это нужно, чтобы ты мог посмотреть, где ты ошибся, и исправить свою ошибку. В столбцах A и B указаны два числа, которые нужно было сложить, а в столбце C - твой ответ.
    Вернуться к предыдущей версии текстаРаспространённая ситуация, когда после внесённых изменений программа перестаёт работать или что-то идёт не так. Большинство современных систем помнят историю версий и позволяют вернуться к прежним версиям. Например, в MediaWiki - история страницы. В StarLogo Nova - история версий (Current Version) View Project History.
    Взаимодействие двух шариков и их клонированиеИгра со взаимодействием двух шариков. Удар чёрным шариком позволяет создавать ненадолгое время клонов, которые в скором времени исчезают.
    Викторина по теме «Сложение и вычитание отрицательных чисел»Викторина по теме «Сложение и вычитание отрицательных чисел».
    Выбрать ближайшего к мячу партнёраСитуация в игре с мячом, когда игрок будет двигаться к мячу, только если он ближе к мячу, чем другие игроки своей команду. Необходимо проверить, кто из партнёров может быть ближе. Игрок может оценить своё положение и положение других игроков. Реализовано для поля Snap! 120px-Shortest_to_ball.png
    Девочки и мальчикиГенерация мальчиков и девочек и данных о них (положение, возраст, чем занимаются (прыгают или спят) в табличном виде) "Список девочек и мальчиков" в Snap!
    Деление с летучей мышьюЛетучая мышь проверит, насколько хорошо ты умеешь делить десятичные дроби.
    Жучок в опасностиУправляя кнопками необходимо спасти жучка от злобных лягушек на базе Snap!
    Задать цвет части поляКак задать цвет поля (или его части) для разных сред агентного моделирования
    Звёздное небоСкрипт "засеивания" неба звёздами
    Игра marioВ данном проекте можно поиграть в Марио
    Изучить информатиков МЭШВ датесете МЭШ есть учителя информатики. Мы хотим узнать информацию о них.
    Информация о деревьяхСбор данных о деревьях, которые создаются в среде snap!
    Информация о классе балетаСоздаются различные балерины и по ним дается информация про их возраст, рост и вес на базе Snap!
    Информация о кошкахСоздает клоны кошек с информацией о их возрасте, весе и температуре.
    Информация о медведях
    Информация о пингвинаСоздает клонов пингвина и считывает данные о росте, весе и возрасте на базе Snap!
    Информация по АлисеСоздает клонов алисы, у которых можно посмотреть данные о возрасте, весе и росте
    Информация про домаВ проекте можно задать нужное количество клонов зданий и узнать информацию о каждом по клику. (Можно узнать их номер, год постройки, тип строения, расположение, количество этажей и квартир, название строительной компании, кликнув на конкретное здание.)
    Информация про машиныСоздаются клоны машин а автомобильном салоне, про которые можно узнать их марку, год производства, пробег и страну, кликнув на конкретную модель.
    Информация с детской площадкиВ данном проекте дети рассказывают про себя инйормацию (дата рождения, номер школы и дома)
    Использование рекурсивного способа вычисления факториала в Snap!Рекурсивный алгоритм вычисления факториала в Snap!
    Использовать данные МЭШ для моделирования поведения учителейПри изучении языков высокого уровня хотелось бы опираться на реальные ситуации, которые происходят с учителями. Эти ситуации описываются и моделируются в различных языках. Мы взяли несколько сред многоагентного моделирования, где агенты симулируют поведение учителей, и скрестили эти языки с данными, которые были извлечены из МЭШ.
    • 120px-Netlogo_mes.png
    Как включить Snap! проект в состав вики страницыИспользуем заклинание - snap project="Название" user="Имя_Автора" - примеры в тексте статьи
    Как заменить символы в строке?Дана строка. Необходимо заменить все символы "а" на "о".
    Как использовать Scratch APIКак использовать внешний API в средах визуального программирования
    Как использовать визуальные блоки на вики страницахБлагодаря специальному расширению в вики можно использовать текстовые блоки для представления программ на языке Scratch и Snap!
    … следующие результаты

    Не только блоки, но и сами проекты

    Scratch project
    • Scratch project
    Snap! project

    • Snap! project


    Slnova project

    NetLogo project

    Возможность встраивать модели, размещенные в сообществах

     Description
    CoMSESCoMSES Net - Сеть для вычислительного моделирования в социальных и экологических науках. Это - открытое сообщество исследователей и преподавателей. Репозиторий - цифровое хранилище, поддерживающее исследования и передовые методы цитирования программного обеспечения, цифрового хранения, воспроизводимости и повторного использования моделей.
    GitHubСоциальная сеть программистов, с возможностью хранить репозиторий проекта и все его изменения. GitHub - контроль доступа, багтрекинг, управлением задачами и вики для каждого проекта. Используется прежде всего для поддержания версий кода
    GlitchСообщество для разработки веб-приложений
    HabrХабр русскоязычный веб-сайт в формате системы тематических коллективных блогов (именуемых хабами) с элементами новостного сайта, созданный для публикации новостей, аналитических статей, мыслей, связанных с информационными технологиями, бизнесом и интернетом.
    Modeling CommonsСообщество, участники которого создают и обмениваются моделями NetLogo.
    RobloxRoblox — игровая онлайн-платформа и система создания игр, позволяющая любому пользователю создавать свои собственные и играть в созданные другими игры.
    Stack OverFlowСеть создания контента в форме вопросов и ответов о программировании.
    Сообщество GeoGebraСоциальная сеть, участники которой обмениваются материалами, созданными при помощи программы GeoGebra
    Сообщество NetLogoСообщество пользователей, которые обмениваются моделями, написанными на языке NetLogo.
    Сообщество ScratchСетевое сообщество детей и взрослых, обменивающихся своими проектами, написанными на языке Scratch
    Сообщество Snap!Сообщество исследователей, учителей и учащихся, использующих в своей деятельности язык Snap! Участники могут делиться своими проектами (Share, Publish). Создавать коллекции проектов, следить с действиями других участников (following)
    Сообщество StarLogoСообщества обмена моделями и объектами в среде StarLogo Nova. Участники могут использовать код проектов других участников. Создавать свои коллекции и приглашать других участников к работе над версиями своих проектов.