Alunos do ensino médio de Hangzhou desenvolveram um "sistema de visita domiciliar", professor: as férias de verão foram uma grande ajuda!
2024-08-26
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Notícias da noite de Qianjiang
O dever de casa de um aluno do ensino médio foi elogiado pelos professores do jardim de infância, do ensino fundamental e do ensino médio, e os professores até o chamaram de “uma grande ajuda”?
Nas férias de verão, muitos professores estão em visita domiciliar ou a caminho de casa.Para evitar erros desnecessários, os professores costumam planejar o percurso com antecedência, mas porEscola YunguPara mim, este é um projeto mais difícil——
Ao contrário de outras escolas cujos alunos estão concentrados no distrito escolar, a visita domiciliar da Escola Yungu pode exigir que você espalhe todo o mapa de Hangzhou para encontrar a localização. Por ser uma escola particular que recruta alunos de toda a cidade, Yungu tem alunos de todos os distritos de Hangzhou. Os professores trabalharam em duplas e viajaram por todos os cantos de Hangzhou. Essas visitas domiciliares duraram 6 anos.
Mas à medida que a escola se expandia, o número de alunos aumentou de cem ou duzentos para mais de mil agora. Obviamente, organizar manualmente as rotas de visita domiciliar não só desperdiça tempo, mas também pode conter erros.
O que é raro é que o estudante do ensino médio Wang Jiarui prestou atenção à situação difícil das visitas domiciliares dos professores, usando a assistência de IA sob a orientação de professores, aprendeu sistematicamente o conhecimento de informática correspondente e desenvolveuSistema de planejamento de rotas de visita domiciliar - "Visita domiciliar Zhixing"，As férias de verão foram lançadas oficialmente, o que ajudou muito o trabalho de visitas domiciliares dos professores.
Um sistema de visita domiciliar elogiado por todos os professores da escola
Inspirado em um problema de matemática do ensino médio
“O arranjo de 150 conjuntos de endereços residenciais originalmente levava uma tarde, mas desta vez os resultados podem ser obtidos em poucos minutos. A alocação também é muito científica e pode ser usada diretamente pelas professoras visitantes domiciliares.”
Agosto é o período de visitas domiciliares para todos os membros da Escola Yungu. Para esta visita domiciliar, o jardim de infância, a escola primária e a escola secundária da escola usaram o sistema “Visita Domiciliar Zhixing” desenvolvido por Wang Jiarui. Yang Jing, uma estudante do ensino médio na Escola Yungu, como professora e tutora de matemática de Wang, sempre recebeu feedback positivo de seus colegas recentemente.
Os professores que organizaram visitas domiciliares deram comentários favoráveis
O professor Yang apresentou,O estudante Wang desenvolveu o sistema de visita domiciliar, inspirado no problema da "soma do caminho mais curto" do segundo volume do livro de matemática da sétima série da Zhejiang Education Press.A "soma do caminho mais curto para dois pontos" encontrada na matemática do ensino fundamental incorpora a ideia de otimização em matemática. Um exemplo típico é o problema do "geral bebendo seu cavalo".
Problema da "soma do caminho mais curto" no segundo volume do livro didático de matemática da sétima série da Zhejiang Education Edition
Naquela época, Wang Jiarui estava na segunda série do ensino médio e tinha muito interesse em matemática e programação.Wang, que tem uma perspectiva única, viu o significado do "mínimo" no mundo real a partir da soma dos caminhos mais curtos em matemática - ajudando os professores a planejar a soma da distância total mais curta para visitas domiciliares.
“Aprendi que os professores enfrentam muitos problemas ao organizar a ordem das visitas domiciliares, tais como: como reduzir viagens desnecessárias, como tornar a carga de trabalho de cada grupo de professores o mais equilibrada possível e como considerar as rotas de tráfego ao alocar, etc. " disse Wang, para resolver esses problemas, ele precisa realizar pesquisas mais aprofundadas e também usar suporte técnico.
Wang Jiarui contou à professora Yang sobre sua ideia e, com o apoio dela, uma equipe de projeto foi estabelecida. Alguns dos professores da equipe apoiaram a programação profissional, alguns levantaram requisitos da perspectiva do usuário e houve mentores para ajudar a vincular mais recursos.
Dessa forma, Wang usou seu tempo livre para iniciar um projeto de pesquisa de um ano.
Evite erros desnecessários nas visitas domiciliares
O sistema de desenvolvimento tomou muitos "desvios"
Para evitar que os professores cometessem erros durante as visitas domiciliares, Wang Jiarui desenvolveu um sistema de visitas domiciliares, mas exigiu muitos “desvios”.
Ele já tinha experiência em programação, mas nunca havia construído um sistema de projeto completo. Ele aprendeu muito conhecimento profissional em informática e o colocou em prática durante este ano.
Também por causa do “desconhecimento do negócio”, o desenvolvimento do sistema de Wang passou por pelo menos duas grandes mudanças.Por exemplo, no início, ele passou muito tempo construindo funções de login e registro de usuários. Após concluir a conexão com os professores, descobriu que poderia se conectar diretamente ao sistema casa-escola da escola, o que tornava desnecessário seu trabalho anterior.
Para outro exemplo, em termos de seleção de algoritmo, Wang Jiarui inicialmente usou o "algoritmo ganancioso" mais simples: os professores foram divididos em dois grupos, selecionaram um ponto mais próximo do ponto de partida (escola) e, em seguida, usaram esse ponto para encontrar o ponto mais próximo direto ao ponto. E assim por diante, formando uma rota serpentina.
Planejamento de rota demonstrado pelo "Algoritmo Ganancioso"
"Mas isso pode levar a agrupamentos desiguais e retrocessos." Wang Jiarui explicou: "O problema mais óbvio com esse algoritmo é que os alunos atribuídos mais atrás estão mais dispersos, de modo que a carga de trabalho de cada grupo de professores é desigual."
Percebendo as limitações do algoritmo, Wang começou a buscar novas soluções. Depois de pesquisar e interrogar ferramentas de IA, ele encontrou o algoritmo básico de agrupamento k-means. “Depois de alterar o algoritmo, o agrupamento foi bastante otimizado, mas ainda existem deficiências, como ser facilmente afetado por valores discrepantes.”
Por fim, após várias rodadas de ajustes, o modelo básico de “Zhixing Home Visit” foi lançado - após o upload do arquivo pelo usuário, ele é entregue à parte do algoritmo para cálculo por meio de multi-threading, enquanto o progresso do cálculo é exibido para o usuário. Após a conclusão do cálculo, uma tabela visual é gerada e os resultados são exibidos no mapa.
“Embora Wang sinta que fez muitos ‘desvios’, esta é também uma forma de aprender.Na verdade, através deste projeto, ele dominou o conhecimento profissional de informática em apenas um ano e aprendeu a aprender e resolver problemas com a ajuda da IA.“O professor Yu Xing, que fornece suporte técnico, testemunhou o crescimento de Wang no ano passado.
"Você pode começar com os problemas matemáticos mais simples, resolver problemas reais, descobrir a complexidade da realidade, pensar na abstração de modelos de problemas e resolver algoritmos e, finalmente, passar para a implementação de programação e melhoria iterativa. Este é um processo completo de aprendizagem e prática. As crianças podem. É realmente incrível de fazer.
Professor Yu fornece orientação técnica para desenvolvimento de projetos
A questão das visitas domiciliares em grupo
Da "sociedade primitiva" aos tempos modernos
Após um ano de trabalho, o sistema “Smart Home Visiting” de Wang Jiarui foi lançado neste verão. As mais bem-vindas, é claro, são as professoras visitantes familiares deste ano.
“Em visitas domiciliares anteriores, os endereços residenciais dos alunos que recebemos estavam todos escritos em texto. Era impossível para os professores conhecerem a localização de cada comunidade, então os professores designados teriam dificuldades. endereços um por um em um grande mapa e depois agrupá-los e classificá-los manualmente", disse o professor Chen Yihong da Escola Yungu.
“Se a distribuição não for razoável, será como eu no ano passado, onde visitei duas famílias em uma manhã, mas uma estava em Xiaoshan e a outra em Zhuangtang, quase do outro lado de Hangzhou, e um táxi custou mais de 100 yuans.
De acordo com o feedback dos professores este ano, as palavras-chave mais mencionadas são"Rápido" e "intuitivo":
"O agendamento da visita domiciliar deste ano requer apenas duas etapas. Importe o endereço da visita domiciliar dos novos alunos para a ferramenta, gere o agendamento da visita domiciliar com um clique e, em seguida, ajuste-o com base na situação real."
"Há outro problema comum nas visitas domiciliares - os endereços são ambíguos. Antes tínhamos que ligar para cada um para confirmar. Agora, com essa ferramenta, o mapa mostra diretamente os endereços de todos os alunos, divididos em blocos por cor. Atribuindo apenas professores precisa escolher quais professores escolher quais blocos são bons, porque o algoritmo pode garantir que os endereços residenciais no mesmo bloco não estejam muito distantes e estejam basicamente no caminho.”
Alguns professores brincaram: Com as novas tecnologias, a questão das visitas domiciliares em grupo saltou subitamente da “sociedade primitiva” para os tempos modernos.
Embora as visitas domiciliares de verão tenham chegado ao fim, Wang Jiarui, que está no terceiro ano do ensino médio, ainda não concluiu o desenvolvimento do sistema.
Colega de classe Wang Jiarui
Depois de realmente utilizá-lo, muitos professores da linha de frente apresentam necessidades mais específicas. Por exemplo, ao clicar no aluno e no endereço correspondente, você espera que apareça uma janela flutuante ao exportar os endereços dos grupos, você espera que o mapa possa ser exportado simultaneamente; A professora do jardim de infância da escola também sugeriu que o sistema de Wang poderia ser aplicado ao planejamento de linhas de ônibus escolares.
O pai de Wang Jiarui também escreveu uma longa mensagem aos professores: “Este projeto demorou mais de um ano desde o início até a implementação. Para um filho adolescente, é muito difícil para ele entregar este projeto, apesar das diversas situações”. o dever de casa não é realmente fácil. Obrigado ao professor Yang pela sua ideia e contato com muitos professores, bem como pela orientação técnica dos professores da equipe do projeto, pelo feedback e tolerância dos professores da linha de frente e pelo apoio de todos os professores, eu. acredito que Jiarui experimentou isso pessoalmente. Este projeto de longo prazo resolve constantemente problemas reais e ele sente experiências e ganhos diferentes.
Repórter do Chao News, Dai XinyiEditor responsável: Zhou Qin
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