CC BY
0
АСПЕКТЫ ИНДИВИДУАЛИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ НА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ ПОСРЕДСТВОМ ВНЕДРЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА
И.В. Михайлов, студент
Астраханский государственный университет им. В.Н. Татищева (Россия, г. Астрахань)
DOI:10.24412/2500-1000-2024-11-1-138-140
Аннотация. В статье рассмотрены методические аспекты реализации индивидуализированного подхода к обучению в системе школьного образования путем внедрения технологий искусственного интеллекта (ИИ). Приведены аспекты использования технологий ИИ на уроках в школе, примеры как универсальных по направленности заданий, так и узконаправленных заданий в контексте обучения школьному курсу информатики.
Ключевые слова: искусственный интеллект (ИИ), образование, обучение, информатика, методика.
Индивидуализация в образовании является неотъемлемым элементом полноценной и качественной образовательной системы. Требования к индивидуализации образования предъявляются ФГОС основного общего образования, чем подчеркивается обязательность ее реализации в учебном процессе.
В современном мире все большую популярность набирает искусственный интеллект (ИИ), и многие сферы жизни оптимизируются за счет внедрения инновационных технологий, в том числе - образовательная система [1]. В актуальных условиях использование цифровых образовательных ресурсов стало распространенным элементом учебного процесса, поскольку они позволяют повысить эффективность обучения на всех этапах его реализации, однако зачастую вопрос о его индивидуализации остается открытым. Каждый педагог работает с большим количеством учащихся, что сказывается на результативности обучения в силу невозможности учитывать индивидуальные психологические и физиологические особенности каждого из учащихся.
В контексте обучения информатике в школьном образовании использование различных информационных технологий, в том числе ИИ, является актуальным и эффективным способом повышения качества образования не только с точки зрения индивидуализации образования, но и с точки зрения приобретения опыта работы с современным программным обеспечением и, как следствие, по-
вышения уровня цифровой грамотности обучающихся.
При внедрении ИИ в образовательный процесс важно акцентировать внимание обучающихся на том, что данная технология создана исключительно в целях упрощения выполнения тех или иных простых задач, а не для замещения самостоятельной работы человека, а также на том, что при использовании ИИ важна корректность и конкретность запроса.
При изучении информатики в школе наиболее подходящим видом ИИ являются генеративные языковые модели, такие как Яндекс.Нейро, СЬа10РТ в силу их универсальности и адаптивности [2].
В частности, применение языковых моделей может быть полезно при изучении теоретических аспектов новой для учащихся темы. В таком случае, ИИ может выступить как виртуальный репетитор, который разъясняет учащимся недостающие знания. Такой формат организации изучения материала может предлагаться учащимся как на уроке при классной работе, так и в качестве домашнего задания на закрепление материала или, наоборот, для предварительной подготовки к предстоящему уроку.
Учителем могут быть предложены следующие задания: «Используя ИИ, ответьте на вопрос <...> и, продолжая тему, составьте еще два вопроса и ответы на них», «Подготовьте сообщение на тему <...>, используя ИИ». В целях исключения ситуаций бессознательного копирования ответов, задания долж-
ны быть ориентированы на самостоятельный поиск информации учащимися, активизацию их познавательного интереса. Такой подход является универсальным с точки зрения и темы урока, и учебного предмета в целом.
В контексте изучения графического редактора в курсе информатики основной школы, полезными могут оказаться генеративные модели ИИ, направленные на создание визуального контента, такие, как нейросети «Шедев-рум», «Kandinsky 2.1». Данные нейросети позволят создать иллюстрации-заготовки для работы с графическим редактором на уроке или в качестве домашнего задания. Такой подход упростит поиск подходящих иллюстраций для работы, например, с цветокоррекцией, слоями, применением эффектов, ретуши и др., так как нейросеть создаст подходящее изображение по соответствующему запросу.
Помощником в изучении растрового графического редактора выступят нейросети «Colorize» для раскрашивания черно-белых фотографий и сервис от «Mail.ru» по реставрации старых фотографий. Преподносить такие инструменты учащимся следует в формате анализа и сравнения результатов их личной работы и нейросети. Например, учащимся может быть предложена лабораторная работа по реставрации старой фотографии с использованием инструментов растрового графического редактора: выделение, перемещение, кисть, клонирующая кисть и др., а затем им может быть предложено загрузить исходную фотографию в сервис ИИ для сравнения результатов. Следует предложить учащимся наводящие вопросы: «Чем отличаются результаты работы?», «Как можно достичь такого же результата?», «Какие инструменты можно для этого использовать?» и др.
Особенно актуальным использование языковых моделей ИИ на уроке информатики становится при изучении программирования. Учащиеся могут использовать ИИ для составления листингов программ при изучении теоретических аспектов темы, а также для генерации простых элементов кода и самостоятельно объединять в более сложную программу, поиска нескольких решений одной задачи. Например, учащимся могут быть предложены следующие задания: «Используя ИИ, составьте два варианта решения задачи
<...>, проанализируйте их и выявите существенные различия в алгоритмах», «Используя ИИ, решите задачу <...> и на ее основе выявите общий алгоритм решения аналогичных задач».
Приведенные методы внедрения технологий ИИ в современную систему образования позволят индивидуализировать процесс обучения. Значительным преимуществом использования приведенных методов в учебном процессе является их ориентированность на приобретение учащимися личного опыта поиска информации, ее анализа и структуризации. Также важно отметить, что все упомянутые технологии ИИ являются языковыми, то есть при их применении значительную роль играет корректно сформулированный запрос. Если запрос будет недостаточно конкретным, в нем будут отсутствовать требования и уточнения к ожидаемому результату, учащиеся получат чрезмерно обобщенный ответ нейросети. За счет этого учащиеся получают общеучебные навыки принятия учебных задач, выбора подходящих методов работы, планирование результата, его анализа и сравнения с итогом проведенной работы, которые помогут им в дальнейшей самореализации.
Некорректное с точки зрения методики обучения внедрение в учебный процесс приведенных методов и их аналогов может повлечь необратимые последствия, в особенности последующее чрезмерное использование нейросетей учащимися, которое может негативно повлиять на их успеваемость и образовательный процесс в целом. Важно скорректировать стратегию внедрения ИИ в процесс обучения на начальном этапе для предотвращения таких последствий.
На основе проведенного анализа, а также на основе рассмотренных работ авторов по смежным темам, можно выявить следующие методические рекомендации по внедрению методов обучения с применением технологий ИИ в учебный процесс [2, 3]:
- знакомить учащихся с технологиями ИИ постепенно;
- акцентировать внимание учащихся на том, что технологии ИИ созданы в целях упрощения решения простых задач или их элементов, а не для полного замещения самостоятельной работы человека;
- акцентировать внимание обучающихся на формулировании конкретных запросов к ИИ;
- предоставлять учащимся такие задания, направленные на использование ИИ, которые первостепенно подразумевают именно их самостоятельную работу, анализ и переработку результатов работы ИИ как источника информации;
- предлагать учащимся пользоваться ИИ в качестве виртуального помощника в изучении теоретического материала.
Библиографический список
1. Долгая, О.И. Искусственный интеллект и обучение в школе: ответ на современные вызовы / О.И. Долгая // Школьные технологии. - 2020. - № 4. - С. 29-29.
2. Рего, Г.Э. Использование технологий искусственного интеллекта для решения проблемы индивидуализации образования / Г.Э. Рего, Е.В. Рего // $АБ. - 2024. - № 1. - С. 87-94.
3. Абрамова, Е.Е. Персонализация с помощью искусственного интеллекта / Е.Е. Абрамова, Е.Р. Пронина, А.В. Гущин // Профессиональное самоопределение молодежи инновационного региона: проблемы и перспективы: Сборник статей по материалам Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Красноярск, 14-25 ноября 2022 года. Том Часть 1. - Красноярск-Челябинск-Нижний Новгород-Москва: Красноярский государственный аграрный университет, 2023. - С. 21-23.
Таким образом, внедрение технологий ИИ является актуальной задачей современной системы образования, требующей тщательной проработки с методической точки зрения, в целях предотвращения возможных негативных последствий. Внедрение ИИ позволит повысить уровень индивидуализации образования за счет самостоятельной работы учащихся.
ASPECTS OF INDIVIDUALIZATION OF EDUCATION IN COMPUTER SCIENCE LESSONS THROUGH THE INTRODUCTION OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE
I.V. Mikhailov, Student
Astrakhan State University named after V.N. Tatishchev (Russia, Astrakhan)
Abstract. The article discusses the methodological aspects of the implementation of an individualized approach to learning in the school system through the introduction of artificial intelligence (AI) technologies. Aspects of the use of technology in school lessons are presented, examples of both universal tasks and narrowly focused tasks in the context of teaching a school computer science course. Keywords: artificial intelligence (AI), education, training, computer science, methodology.
