trudyniisiТруды НИИСИSRISA Proceedings2225-73493033-6422НИЦ «КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ» - НИИСИtrudyniisi-82Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В УЧЕБНОЙ ИНФОРМАТИКЕINFORMATION TECHNOLOGY IN EDUCATIONAL INFORMATICSПрименение методов свободного синтаксиса для распознавания пиктокубиков в курсе «Алгоритмика для дошкольников»Application of Free Syntax Methods for Recognizing Piktocubes in the Course «Algorithmics for Preschoolers»ЛеоновА. Г.LeonovA. G.

Москва

dr.l@vip.niisi.ruМащенкоК. А.MashchenkoK. A.

Москва

kirill.mashchenko@vip.niisi.ruМартыновН. С.MartynovN. S.

Москва

nikolai.martynov@math.msu.ruРайкоМ. В.RaykoM. V.

Москва

rayko@niisi.ruСтрекаловаА. И.StrekalovaA. I.

Москва

anastasiia.strekalova@math.msu.ruХанТ. Г.KhanT. G.

Москва

tatyanakhan@bk.ruФГУ ФНЦ НИИСИ РАН ; МГУ им. М. В. Ломоносова ; МПГУ ; Государственный университет управленияRussian FederationФГУ ФНЦ НИИСИ РАН ; МГУ им. М. В. Ломоносова ; Государственный университет управленияRussian FederationФГУ ФНЦ НИИСИ РАНRussian Federation202406122025142МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ3843Copyright © Леонов А.Г., Мащенко К.А., Мартынов Н.С., Райко М.В., Стрекалова А.И., Хан Т.Г., 20252025Леонов А.Г., Мащенко К.А., Мартынов Н.С., Райко М.В., Стрекалова А.И., Хан Т.Г.Leonov A.G., Mashchenko K.A., Martynov N.S., Rayko M.V., Strekalova A.I., Khan T.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.t-niisi.ru/jour/article/view/82

Статья рассматривает вопросы безопасной интеграции цифровых технологий в образовательные процессы детей старшего дошкольного возраста в соответствии с нормами СанПин. Основное внимание уделяется методике обучения алгоритмике с использованием образовательной среды ПиктоМир, которая включает в себя программное обеспечение и объекты реального мира, такие как радиоуправляемые роботыигрушки, мягкие игрушки, кубики и магнитные карточки с пиктограммами команд, а также сочленяемые коврики. Описывается поэтапный процесс перехода от материального мира к виртуальному для углубленного освоения понятий. Кроме того, статья представляет подход к решению задачи детектирования объектов с использованием сверточных нейронных сетей, применяемый для проведения алгоритмиад. Учащиеся выполняют задачи, используя физические объекты, такие как пиктокубики, для создания программ, после чего полученные программы переносятся преподавателем в приложение ПиктоМир. Этот метод позволяет улучшить результаты освоения основ программирования у детей старшего и среднего дошкольного возраста.

The article addresses issues related to the safe integration of digital technologies into the educational processes of older preschool children in accordance with sanitary rules and norms. The main focus is on teaching algorithmics using the educational environment PiktoMir, which includes software and real-world objects such as radiocontrolled robot toys, soft toys, cubes, magnetic cards with command pictograms, and articulated mats. It describes a step-by-step process of transitioning from the physical world to the virtual world for a deeper understanding of concepts. Additionally, the article presents an approach to object detection tasks using convolutional neural networks, applied in algorithmic competitions. Students solve tasks using physical objects like piktocubes to create programs, which are then transferred by the teacher to the PiktoMir application. This method helps improve the understanding of programming fundamentals in older and middle preschool children.

дошкольникмладшеклассникалгоритмикароботбестекстовыйбезэкранныйкубикипиктограммыПиктоМирраспознавание пиктокубиковpreschoolerelementary school studentalgorithmicsrobottextlessscreenlesscubespiktogramsPiktoMirpiktocubes recognitionРабота выполнена в рамках темы государственного задания ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН по теме № FNEF-2024-0001 (1023032100070-3-1.2.1)ReferencesВ. Б. Бетелин, А. Г. Кушниренко, А. Г. Леонов, Основные понятия программирования в изложении для дошкольников // Информатика и ее применения. – 2020. – Том 14, № 3. – С. 56–62.В. Б. Бетелин, А. Г. Кушниренко, А. Г. Леонов, Основные понятия программирования в изложении для дошкольников // Информатика и ее применения. – 2020. – Том 14, № 3. – С. 56–62.Стартовая страница проекта «ПиктоМир» на сайте ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН. URL: https://www.niisi.ru/piktomir/ (дата обращения 01.05.2024)Стартовая страница проекта «ПиктоМир» на сайте ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН. URL: https://www.niisi.ru/piktomir/ (дата обращения 01.05.2024)N.Besshaposhnikov, A.Kushnirenko, and A.Leonov. Piktomir: how and why do we teach textless programming for preschoolers, first graders and students of pedagogical universities. CEE-SECR '17: Proceedings of the 13th Central & Eastern European Software Engineering Conference in Russia, October 2017. No. 21. P. 1–7. 2017N.Besshaposhnikov, A.Kushnirenko, and A.Leonov. Piktomir: how and why do we teach textless programming for preschoolers, first graders and students of pedagogical universities. CEE-SECR '17: Proceedings of the 13th Central & Eastern European Software Engineering Conference in Russia, October 2017. No. 21. P. 1–7. 2017А. Г. Кушниренко, А. Г. Леонов, С. А. Поликарпов. БЕЗОШИБОЧНЫЙ ДВУМЕРНЫЙ ПИКТОГРАММНЫЙ СИНТАКСИС В УЧЕБНОЙ СРЕДЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ДЛЯ ДОШКОЛЬНИКОВ. ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ, 2023, том 511, с. 13–19, DOI: 10.31857/S2686954323700169А. Г. Кушниренко, А. Г. Леонов, С. А. Поликарпов. БЕЗОШИБОЧНЫЙ ДВУМЕРНЫЙ ПИКТОГРАММНЫЙ СИНТАКСИС В УЧЕБНОЙ СРЕДЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ДЛЯ ДОШКОЛЬНИКОВ. ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ, 2023, том 511, с. 13–19, DOI: 10.31857/S2686954323700169Kaidong Li, Wenchi Ma, Usman Sajid, Yuanwei Wu, Guanghui Wang. Object Detection with Convolutional Neural Networks. arXiv preprint arXiv:1912.01844, 2019.Kaidong Li, Wenchi Ma, Usman Sajid, Yuanwei Wu, Guanghui Wang. Object Detection with Convolutional Neural Networks. arXiv preprint arXiv:1912.01844, 2019.Syed Sahil Abbas Zaidi, Mohammad Samar Ansari, Asra Aslam, Nadia Kanwal, Mamoona Asghar, Brian Lee. A Survey of Modern Deep Learning based Object Detection Models. arXiv preprint arXiv:2104.11892, 2021.Syed Sahil Abbas Zaidi, Mohammad Samar Ansari, Asra Aslam, Nadia Kanwal, Mamoona Asghar, Brian Lee. A Survey of Modern Deep Learning based Object Detection Models. arXiv preprint arXiv:2104.11892, 2021.Qingqing Xu, Zhiyu Zhu, Huilin Ge, Zheqing Zhang, Xu Zang. Effective Face Detector Based on YOLOv5 and Superresolution Reconstruction, 2021. doi: 10.1155/2021/7748350Qingqing Xu, Zhiyu Zhu, Huilin Ge, Zheqing Zhang, Xu Zang. Effective Face Detector Based on YOLOv5 and Superresolution Reconstruction, 2021. doi: 10.1155/2021/7748350PyTorch, https://pytorch.org/PyTorch, https://pytorch.org/YOLOv5 https://github.com/ultralytics/yolov5YOLOv5 https://github.com/ultralytics/yolov5Suorong Yang, Weikang Xiao, Mengcheng Zhang, Suhan Guo, Jian Zhao, Furao Shen. Image Data Augmentation for Deep Learning: A Survey. arXiv preprint arXiv:2204.08610 , 2022.Suorong Yang, Weikang Xiao, Mengcheng Zhang, Suhan Guo, Jian Zhao, Furao Shen. Image Data Augmentation for Deep Learning: A Survey. arXiv preprint arXiv:2204.08610 , 2022.Pappu Kumar Yadav, J. Alex Thomasson, Stephen W. Searcy, Robert G. Hardin, Ulisses Braga-Neto, Sorin C. Popescu, Daniel E. Martin, Roberto Rodriguez, Karem Meza, Juan Enciso, Jorge Solorzano Diaz, Tianyi Wang. Assessing The Performance of YOLOv5 Algorithm for Detecting Volunteer Cotton Plants in Corn Fields at Three Different Growth Stages. arXiv preprint arXiv:2208.00519, 2022.Pappu Kumar Yadav, J. Alex Thomasson, Stephen W. Searcy, Robert G. Hardin, Ulisses Braga-Neto, Sorin C. Popescu, Daniel E. Martin, Roberto Rodriguez, Karem Meza, Juan Enciso, Jorge Solorzano Diaz, Tianyi Wang. Assessing The Performance of YOLOv5 Algorithm for Detecting Volunteer Cotton Plants in Corn Fields at Three Different Growth Stages. arXiv preprint arXiv:2208.00519, 2022.Леонов А.Г., Райко М.В., Райко И.Г., Ковыршина В.А., Хольхина A.A. Алгоритмиады как элементы ускорения обучения информатике в сборнике ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И МЕТОДИКА ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ: ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ Материалы VI Международной научной конференции, место издания Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева Красноярск, тезисы, с. 179-186Леонов А.Г., Райко М.В., Райко И.Г., Ковыршина В.А., Хольхина A.A. Алгоритмиады как элементы ускорения обучения информатике в сборнике ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И МЕТОДИКА ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ: ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ Материалы VI Международной научной конференции, место издания Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева Красноярск, тезисы, с. 179-186

The authors declare that there are no conflicts of interest present.