С 16 января по 5 февраля в школах по всей стране проводится новый «Урок цифры» . Тема первого урока этого года — «Технологии, которые предсказывают погоду».
Стратегический партнер и разработчик его содержания — компания «Яндекс».
В Алтайском крае 16 января стартовали открытые уроки на базе барнаульских школ №38, гимназии №74, Центра цифрового образования детей «IT-Куб.Барнаул» с участием делегации учеников школы №109.
Уроки проводили Михаил Рязанов, директор Алтайского института цифровых технологий и оценки качества образования имени О.Р. Львова и команда педагогов IT-Куб.Барнаул: Светлана Шефер, Иван Луценко, Роман Забеляев, Екатерина Пузырная.
На занятиях ученики узнали, как происходит процесс измерения, анализ и прогнозирование атмосферных явлений с помощью технологий. Школьники изучили основы технологий, которые позволяют узнать, пойдет ли через несколько дней дождь или снег, грядет ли мороз или будет ясно.
Специалисты показали, кто создает прогноз погоды. Во время урока детям представилась уникальная возможность выступить в роли метеоролога и в увлекательном формате изучить, как Яндекс Погода ежеминутно просчитывает прогноз на основе анализа больших данных и искусственного интеллекта, а специалисты сервиса учитывают сигналы от пользователей и работают над улучшением точности прогноза.
Директор АИЦТиОКО Михаил Рязанов рассказал о том, как искусственный интеллект работает с прогнозами: «Искусственный интеллект – это современная область информационных технологий, представляющая собой набор математических моделей и накопленных данных. Многие понимают искусственный интеллект как аналог человеческого интеллекта, но это не так. Задача искусственного интеллекта – решение специализированных задач методами анализа накопленных данных и построения моделей. Без людей искусственный интеллект пока не может работать».
Ребята задали вопросы, как искусственный интеллект прогнозирует погоду и Михаил Анатольевич продемонстрировал, как применяется искусственный интеллект в этой области: «Прогноз погоды – это одна из важных задач, с которой искусственный интеллект оптимально справляется. Как он строит метеомодель прогноза погоды? Представьте, какое количество метеостанций и приборов только в Алтайском крае собирают информацию каждые 3 часа. В качестве исходных данных они используют практически всю метеорологическую информацию, которую можно собрать, — данные со спутников, профессиональных метеостанций и станций радиозондирования, наблюдений агрометеорологов. Эта информация записывается в базу данных мирового банка погоды и потом суперкомпьютер рассчитывает краткосрочный прогноз погоды.
Помимо метеомоделей, для составления прогноза погоды применяются данные с метеорадаров и спутниковые снимки. Метеорологические радары находятся на поверхности Земли и делают трёхмерные снимки атмосферы в радиусе 200 километров. Спутники размещаются на геостационарной орбите и фотографируют Землю из космоса — на их снимках видны зоны облачности. По данным с радаров и спутников составляется карта осадков. Модель искусственного интеллекта CatBoost, помимо данных от исходных метеомоделей, умеет учитывать дополнительные факторы: высоту солнца над горизонтом, удалённость от водоёма и номер дня в году. Всё это тоже влияет на изменение в прогнозах погоды. Благодаря применению методов обработки такого масштаба данных искусственный интеллект и строит систему прогнозирования погоды».
Подробности урока «Технологии, которые предсказывают погоду» в репортаже ВГТРК Вести-Алтай.
О том, как метеоданные нашего региона собираются в региональной наблюдательной сети, наносятся на синоптические карты и становятся частью всемирного банка погоды, помогая алгоритмам искусственного интеллекта строить метеомодели, рассказала Шутова Кира Оскаровна, начальник комплексной лаборатории Алтайского краевого центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). Школьники узнали, что метеорологические станции расположены во всех районах Алтайского края и о специфике сбора данных в условиях экстремального перепада температур в Сибири. Во время Урока Цифры школьникам представилась уникальная возможность во время работы с заданиями выступить в роли метеоролога и узнать, как искусственный интеллект позволяет улучшать прогнозы.
Благодаря «Урокам Цифры» и встрече с специалистами дети наглядно узнают о современных технологиях и рабочих процессах, свойственных профессиям аналитиков данных, data-scientist и метеорологов.
Пройти урок можно в любое время – в школе или дома. Задания делятся на три уровня сложности – для младших, средних и старших классов. Все материалы будут доступны на сайте проекта.
