Tytuł projektu: Przetwarzanie danych w hierarchicznych wielorozdzielczych automatach komórkowych
Kierownik projektu: Bartłomiej Płaczek
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki
Nazwa konkursu: Miniatura 1
Nr grantu: 2017/01/X/ST6/00335
Okres realizacji projektu: od 20.09.2017 do 19.09.2018
Przyznane środki: 6 860.00 PLN
Opis projektu: Celem projektu było zaproponowanie modelu umożliwiającego spójną symulację rozproszonego sterowania sygnalizacją świetlną w sieci drogowej. Opracowany model, bazujący na hierarchicznym automacie komórkowym, odwzorowuje dynamikę ruchu pojazdów, adaptację sygnalizacji świetlnej do bieżącej sytuacji na skrzyżowaniu, jak również koordynację pomiędzy sygnalizacjami świetlnymi na sąsiednich skrzyżowaniach.
Zaproponowany hierarchiczny automat komórkowy zawiera trzy poziomy komórek, które opisują ruch poszczególnych pojazdów, zajętość pasów ruchu oraz fazy sygnalizacji świetlnej na skrzyżowaniach. Reguła aktualizacji hybrydowego automatu komórkowego została określona w taki sposób, aby minimalizować opóźnienia pojazdów zatrzymywanych na skrzyżowaniach. Reguła ta uwzględnia stany komórek na różnych poziomach hierarchii, które odwzorowują sąsiadujące pasy ruchu i skrzyżowania.
Eksperymenty symulacyjne z użyciem zaproponowanego automatu komórkowego zostały przeprowadzone dla szerokiego zakresu warunków ruchu w dwóch scenariuszach uwzględniających siatkę dróg typu Manhattan oraz arterię z ciągiem skrzyżowań. Wyniki symulacji wykazały, że zaproponowana strategia sterowania ruchem drogowym, bazująca na hierarchicznym automacie komórkowym, pozwala osiągnąć wyższą efektywność sterowania w porównaniu do dostępnego w literaturze algorytmu back pressure.
Potencjalne zastosowania opracowanego modelu obejmują ocenę i optymalizację istniejących algorytmów sterowania sygnalizacją świetlną oraz rozwój nowych rozwiązań w zakresie adaptacyjnego sterowania ruchem drogowym.

Mistrzowie dydaktyki

Celem projektu jest podniesienie kompetencji kadry akademickiej w zakresie stosowania nowoczesnych, innowacyjnych metod dydaktycznych, takich jak stosowanie metody tutoringu w kształceniu. Zajęcia obejmują zarówno zagadnienia teoretyczne z zakresu różnych metod nauczania, jak i wiedzę praktyczną z zakresu przygotowania prowadzonych zajęć z wykorzystaniem aktywności studentów, ich wzajemnej oceny, a także z zakresu argumentacji ocen wystawianych studentom. Projekt obejmuje zagraniczne wizyty studyjne pracowników naukowo-dydaktycznych w celu udziału w szkoleniu dot. metody tutoringu. Wizyty w wymiarze 2-3 tygodni odbywać się będą na wybranych uczelniach europejskich znajdujących się w pierwszej setce rankingu szanghajskiego (m.in. Uniwersytet w Groningen, Uniwersytet Aarhus, University College London).

Jest to program mający na celu zapoznanie nauczycieli akademickich z najnowszymi, innowacyjnymi i aktywizującymi studentów metodami prowadzenia zajęć.

Nauczyciele akademicy Instytutu Informatyki biorą aktywny udział w tym projekcie, co bezpośrednio przekłada się na innowacyjność i jakość prowadzonych zajęć na kierunku Informatyka.

Krótki opis wyjazdu do Aarhus University w Danii, który miał miejsce we wrześniu 2021 roku został zamieszczony poniżej.

Miasteczko Aarhus jest uroczym miasteczkiem nadbałtyckim liczącym trochę ponad 300 tys. mieszkańców. Aarhus University jest drugim najstarszym uniwersytetem w Danii. Główne metody pracy ze studentami na tym uniwersytecie to case-based learning, team-based learning i blended learning. Co oznacza, że studenci rzadziej uczestniczą w tradycyjnych wykładach, natomiast bardzo często rozwiązują problemy praktyczne pracując w grupach.

Budynki uniwersyteckie są zlokalizowane w malowniczych miejscach między innymi koło portu morskiego. Studenci dojeżdżają na uczelnię głównie rowerami. Ogrom rowerów przed uczelnią wywiera niesamowite wrażenie.  Jeśli ktoś chce się spotkać z wikingami to najlepszym miejscem będzie Moesgaard Museum, które współprowadzone jest przez Instytut Archeologii Uniwersytetu w Aarhus. W głównym budynku uczelni jest wspaniała biblioteka, pośrodku której zasadzony został mini las. Dodatkowo na dole w tym budynku zostały przygotowane miejsca relaksu dla studentów z fotelami do masażu.

Taki wyjazd to okazja do zaobserwowania modelu uczenia stosowanego w Danii. Cechuje go ogromne zaangażowanie i samodzielność studentów oraz skupienie się na rozwiązywaniu problemów praktycznych.

Śląska Szkoła Ćwiczeń

Celem projektu jest poprawa funkcjonowania i zwiększenie wykorzystania systemu wspomagania szkół w zakresie rozwoju u uczniów kompetencji kluczowych i umiejętności uniwersalnych. Liderem projektu jest Miasto Katowice, natomiast Uniwersytet Śląski w Katowicach jest partnerem.

Opiekunem naukowym grupy informatyka jest dr hab. Małgorzata Przybyła-Kasperek, prof. UŚ. W ramach projektu realizowane są konsultacje prowadzone przez opiekuna naukowego z nauczycielami szkół śląskich jak również wykłady z zakresu dydaktyki przedmiotu, które zrealizowali dr inż. Przemysław Kudłacik, dr hab. Agnieszka Nowak-Brzezińska, prof. UŚ., dr Magdalena Tkacz. Organizowane są również wykłady z niekonwencjonalnego wykorzystania ITC w zakres kształcenia dzieci oraz młodzieży. Nauczyciele mają szansę poznać nowinki naukowe oraz zobaczyć jakie prace realizowane są w Instytucie Informatyki Uniwersytetu Śląskiego.

Tutoring

Celem przedsięwzięcia jest wdrożenie modelu pracy opartej na zasadach tutoringu w Uniwersytecie Śląskim. Tutoring to forma edukacji spersonalizowanej dającej możliwość pogłębiania wiedzy i poszerzania horyzontów. Opiera się na indywidualnej pracy studenta z nauczycielem akademickim.

Projekt umożliwia najlepszym studentom realizację dodatkowych, indywidualnych projektów dydaktycznych, pod opieką pracowników UŚ, dzięki czemu będą mogli zyskać nowe kompetencje, uświadomić sobie swoje własne talenty oraz zdobyć doświadczenie w zakresie planowania i kształtowania ścieżki swojego rozwoju naukowego.

Do grupy docelowej, na podstawie wyników osiągniętych przez nich w czasie rekrutacji na studia, zostaną wybrani studenci wybitnie uzdolnieni, w tym przede wszystkim osoby, które uzyskały wysokie średnie ocen ale także laureaci olimpiad przedmiotowych/branżowych, laureaci programu „Diamentowy Grant” oraz osoby wyróżniające się dotychczasowym dorobkiem naukowym/osiągnięciami.

W pierwszej edycji projektu (2019/20) zajęcia prowadziła dr hab. Agnieszka Nowak-Brzezińska, prof. UŚ (tematyka zajęć to sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe). Realizacja aktualnej edycji projektu rozpoczęła się w poprzednim roku akademickim (2020/21). Aktualnie zajęcia w ramach projektu prowadzone są przez dr hab. Małgorzatę Przybyłę-Kasperek, prof. UŚ oraz dr hab. Beatę Zielosko, prof. UŚ. W najbliższych dniach ruszy nowa rekrutacja na bieżący rok akademicki (2021/22).

Do projektu kwalifikowani są studenci pierwszego roku stacjonarnych studiów I stopnia, którzy spełniają jeden z warunków:

– laureaci olimpiad przedmiotowych/branżowych o zasięgu ogólnopolskim lub międzynarodowym

– laureaci programu „Diamentowy Grant”

– posiadający wysoką średnią ocen

– wyróżniający się dotychczasowym dorobkiem naukowym/osiągnięciami.

Program tutoringu realizowany jest przez 3 pierwsze semestry studiów, począwszy od semestru zimowego 2021/22.

W ramach tutoringu realizowane są ciekawe projekty. W trakcie realizacji są:

Zastosowanie zagadnień sztucznej inteligencji w aplikacji mającej na celu efektywne gospodarowanie zapasami żywieniowymi. Moduł wnioskowania, na podstawie preferencji oraz faktów zebranych od użytkownika, zaproponuje listę rankingową przepisów dań obiadowych najlepiej dopasowanych do zgromadzonych zapasów żywieniowych i preferencji użytkowników.

Zastosowanie zagadnień sztucznej inteligencji w kontekście wspomagania wyboru spektaklu teatralnego najbardziej dopasowanego do preferencji użytkownika. Wykorzystane zostaną zagadnienia sztucznej inteligencji w celu dobrania jak najbardziej odpowiedniej sztuki do preferencji użytkownika.

Projekt dotyczący problematyki związanej z konstruowaniem reguł decyzyjnych z drzew decyzyjnych. W ramach projektu zostaną zaimplementowane algorytmy dotyczące konstruowania reguł decyzyjnych z drzew decyzyjnych oraz przeprowadzone badania mające na celu porównanie tych algorytmów. Założonym wynikiem końcowym tych prac jest publikacja.