«Технологии машинного обучения, компьютерного зрения и искусственного интеллекта в изобразительном искусстве»

В Институте педагогического образования и социальных технологий в учебный план  введена новая учебная дисциплина, связанная с машинным обучением и искусственным интеллектом: «Технологии машинного обучения, компьютерного зрения и искусственного интеллекта в изобразительном искусстве». 

Новая дисциплина  предназначена для студентов 3 курса очной формы обучения профиля "Изобразительное искусство". Целью освоения дисциплины является: сформировать у студентов необходимый объём теоретических знаний, практических умений и навыков математического и компьютерного моделирования, сквозных технологий  с применением ИИ в процессе решения задач образовательной и профессиональной деятельности. 

Данные технологии постепенно находят свое яркое воплощение в современном школьном образовании и в настоящее время развиваются очень бурно.  Дисциплина связана с другими частями образовательной программы - с дисциплинами: «Основы математической обработки информации», «Анализ и интерпретация произведений искусства», «Информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности», «Дизайн», «Компьютерная графика», «Эстетическое развитие обучающихся», «Внеурочная деятельность обучающихся по изобразительному искусству».

Задачами освоения дисциплины являются:  

- изучить основные методы технологий глубокого машинного обучения, ИИ для генерации и преобразования изображений в среде программ и с применением ресурсов сети Интернет, облачных вычислений в среде Google Colab, в том числе и на основе предобученных нейронных сетей: генерация изображения по тексту; нейронное преобразование стиля изображений NST; преобразование изображения в эскиз и в стиле мультфильма; оценка качества изображения BRISQUE и др. 

- освоить основные виды компьютерного анализа изображений: выделение палитры цветов из изображения; сравнения изображений: индекс структурного сходства SSIM и др.

Студенты учатся применять данные образовательные технологии  на практике, в том числе и в задачах, связанных с будущей специальностью: в урочной (например, создание идеи будущего рисунка)  и внеурочной деятельности по обучению изобразительному искусству (например, использование чат-ботов по созданию рисунков). Уже есть положительный опыт применения подобных упражнений студентами этого профиля во внеурочной деятельности по ИЗО  на практике в средней школе.

В учебном процессе для генерации изображений применяются нейронные сети  и от Сбербанка: Кандинский 2.0, Малевич и  др.

Данные умения и навыки смогут расширить рамки специальности, получаемой студентами: выпускники в дальнейшем могут применять их для создания иллюстраций, в дизайнерских работах: концепт-арты персонажей, портреты, аниме, иллюстрации для контента; в работе над фотографией: увеличение разрешения (улучшение качества), создание аватара/рисунка по портрету, смена стилистики изображения и др. В настоящее время специалистов такого профиля называют «ИИ художниками». На мировом рынке труда уже есть спрос на таких специалистов, растет спрос  и их услуги. Некоторые заказчики уже предпочитают «ИИ художников» обычным, поскольку это быстрее и проще в коммуникации.

В Институте педагогического образования и социальных технологий ранее уже были сделаны первые шаги для введения данной дисциплины: два года проводится открытый конкурс по нейронному преобразованию стиля изображений. Художники  отмечают высокое качество творческих работ, представленных на конкурс.