Нейросети в образовании: реальные возможности

Автор: Кузнецова Оксана Александровна

Организация: МБОУ «Средняя школа с. Тиинск»

Населенный пункт: Ульяновская область, с. Тиинск

Современное образование не может обойтись без использования новых технологий, которые позволяют улучшить качество обучения и упростить процесс получения знаний. Одной из таких технологий являются нейросети, которые могут использоваться для обучения и повышения квалификации.

Что же такое нейросеть? Нейронная сеть — одно из направлений искусственного интеллекта, цель которого смоделировать аналитические механизмы, осуществляемые человеческим мозгом.

Первая нейронная сеть была создана Уорреном Маккалоком и Уолтером Питтсом в 1943 году. Они представили математическую модель нейрона, позволяющую объяснить, как работает человеческий мозг. Их модель была представлена в статье «Логический калькулятор, использующий реле, в котором представлены элементы, соответствующие нервным клеткам», с тех пор нейросети были развиты и усовершенствованы, и сегодня они широко применяются в различных областях науки и техники.

С развитием технологий нейросети становятся все более мощными и эффективными.

Нейронные сети сейчас используются для обработки изображений и видео, распознавания речи, создания голосовых помощников и многих других задач.

Где используется искусственный интеллект в реальной жизни?

Цифровой ассистент портала государственных услуг Российской Федерации робот Макс.

Создан потрясающий трейлер к фильму «GENEZIS», и в его создании использовался только ИИ.

Как смотреть видео на английском языке? Яндекс. Браузер предложил решение. Они внедрили функцию перевода видео, которая позволяет смотреть любое англоязычное видео на русском языке.

Международной корпорацией Microsoft разработана поисковая система Bing, которая начала распознавать изображения и рассказывать, что на них происходит. Выглядит очень занимательно.

Нейросети также находят применение в медицине, где могут помочь в диагностике и лечении различных заболеваний. Например, они могут использоваться для анализа медицинских изображений, таких как рентгеновские снимки или МРТ, и для предсказания вероятности возникновения определенных заболеваний. К примеру, у нас в Димитровграде в стоматологической клинике используется ИИ для анализа и выбора лечения зубов.

Искусственный интеллект все активнее входит во все сферы нашей жизни, и образование не становится исключением. И сейчас мы рассмотрим различные способы включения искусственного интеллекта в школьные уроки.

Один из самых распространенных и знакомым всех вариантов – это, конечно же, визуализация изображений по текстовому запросу. Если говорить об отечественных нейросетях, то здесь в первую очередь стоит обратить внимание на нейросеть Kandinsky , последнюю модель семейства генеративных моделей от SberDevices и Sber AI, способную всего за несколько секунд создавать высококачественные изображения по их текстовому описанию на естественном языке. На уроках можно использовать при создании иллюстративного материала к изучаемому (создание уникальных изображений для презентаций без нарушения авторских прав).

В любом случае в качестве мотивирующего элемента урока подобная нейросеть заслуживает внимание.

Сложно изобразить что-то на экране устройства пальцем или мышью лучше, чем трёхлетний ребёнок. Поэтому в Google разработали программное обеспечение, которое делает подобные рисунки пользователей симпатичнее. Новый редактор AutoDraw анализирует ваш корявый рисунок и предлагает вместо него более совершенный вариант. Вы рисуете в редакторе AutoDraw любую фигуру, а он пытается угадать, что это. Скорость распознавания высока: через пару секунд в строке Do you mean появляются миниатюры рисунков, из которых вы можете выбрать подходящий. Можно рисовать как одну фигуру или линию, так и несколько, например велосипед или автомобиль. Перетаскивайте рисунки, которые предложила программа, по полю, изменяйте их размер, делайте заливку цветом и сохраняйте для дальнейшего использования.

Еще один пример работы по соотнесению понятия и его визуального отображения – «Quick, Draw!» от Google, которая предлагает игрокам нарисовать изображение объекта или идеи, а затем использует искусственный интеллект в виде нейронной сети, чтобы угадать, что представляют собой рисунки. Здесь искусственный интеллект обучается за счёт каждого нарисованного игроком рисунка, улучшая свою способность правильно угадывать в будущем. Задач следующая: вы рисуете предмет, а нейронная сеть пытается угадать, что это такое, однако не все её попытки удачны. Ресурс является примером машинного обучения – процесс и результат игры для нейронной сети являются важным инструментом обучения. Компьютер «смотрит» на рисунок и пытается идентифицировать его, распознавая узоры из ранее просмотренных рисунков. Для начальной школы вещь достаточно интересная, поскольку позволяет закрепить представление о понятии и его визуальном облике.

Голосовые помощники – еще одна форма использования искусственного интеллекта на школьных уроках. «Алиса» и «Маруся» в зависимости от выбранной образовательной функции могут стать вашим ассистентом на уроках в школе.

Конечно, споры вокруг нейросетей не утихают. Особенно, если вспомнить случай со студентом Российского государственного гуманитарного университета Александр Жадан написал диплом с помощью нейросети ChatGPT за сутки, а после успешно защитил работу. Обеспокоенные преподаватели активно обсуждают, как же запретить использование нейросетей учениками, а в то же время в «России создали искусственный интеллект для проверки сочинений. Пилотное применение новой разработки начнется в школах в феврале и будет касаться учителей русского языка и литературы, истории и обществознания».

Отдельно хотелось бы поговорить о чат-боте ChatGPT, созданным компанией OpenAI.

Универсальный бот ChatGPT, генерирующий ответы на любые вопросы, появился в открытом доступе в конце 2022 года и за считанные месяцы нашёл применение в самых неожиданных сферах. Эта нейросеть умеет адекватно поддерживать диалог, создавать планы, резюмировать научные статьи, писать программный код, придумывать сценарии сериалов и даже сочинять стихи. Но школьники всего мира начали использовать её для выполнения домашних заданий. Но к сожалению он иностранный.

Но создан отчественный YandexGPT, который тоже может решать данные задачи.

‍Школьную программу искусственный интеллект знает на ура: меньше чем за минуту он способен не только выдать ответ, но и подробно изложить решение любой задачи. И даже написать вполне логичное сочинение по литературному произведению. При этом результат, как правило, практически невозможно отличить от работы реального ученика.

‍С точки зрения учебного процесса ничего нового здесь нет. Школьники списывали всегда: раньше у соседей по парте, а теперь у безотказного бота. Но, как ни странно, при списывании у ИИ вероятность разоблачения выше — по крайней мере, пока.

Дело в том, что нейросеть не знает, каким образом ребят учат решать задачи. Поэтому, если в домашней работе восьмиклассника учитель увидит интегралы, у него возникнут некоторые сомнения насчёт авторства работы. В гуманитарных дисциплинах распознать подлог ещё проще, особенно если ученик переписывает сгенерированный компьютером текст, не пытаясь его осмыслить.

При работе с ChatGPT необходимо правильно создавать запросы или промты. Появилось слово «промтинг» - новый навык человека 21 века. Это такая же грамотность в IT индустрии. На сайте «Всероссийская Лига педагогов мобильного электронного обучения» проходил интересный конкурс «Промтинг – это просто!» Работы были представлены по номинациям:

• Номинация «Наглядность на уроках с ИИ».
  Работы, в которых при помощи технологии искусственного интеллекта по определённому текстовому запросу сгенерированы средства наглядности для уроков, классных часов.
• Номинация «Я так вижу: портрет успешного ученика».
  Работы, в которых при помощи технологии искусственного интеллекта сгенерирован портрет успешного ученика – современного выпускника школы – по определённому текстовому запросу.
• Номинация «Я так вижу: портрет успешного родителя».
  Работы, в которых при помощи технологии искусственного интеллекта сгенерирован портрет успешного родителя по определённому текстовому запросу.

Вторжение нейросетей в систему образования стремительно меняет то, как мы учимся и взаимодействуем с информацией. По мере развития технологий учащиеся самостоятельно осваивают широкие возможности, а преподаватели ищут новые способы повышения качества обучения и вовлеченности учеников.

Сейчас мы можем лишь предварительно оценивать потенциальные преимущества и риски проникновения цифровых помощников во все сферы жизни. Однако одно ясно уже сейчас: просто переждать «моду на нейросети» не получится.

Преимущества включения нейросетей в образование слишком велики, чтобы их игнорировать. Среди них — повышение скорости и глубины обучения, а также возможность получать быстрый и интуитивный доступ к большему количеству данных и ресурсов, чем когда-либо прежде. Сюда же можно добавить перспективы перехода от массового образования к индивидуальному и новые способы облегчить понимание сложных тем.

Как же быть учителю в мире нейросетей?
с одной стороны – угроза (никто и ничего не будет делать), с другой стороны – большие возможности для освобождения от рутинных задач.

С помощью нейросетей легко автоматизировать проверку выполненных работ, и вместо часов она будет занимать секунды.

Второе очевидное применение — подготовка учебных материалов. Нейросеть умеет почти мгновенно резюмировать большие объемы информации, а заодно готовить десятки индивидуальных заданий на основе одного примера. Результат, конечно, требует ответственной проверки учителем, но экономия времени неоспорима.

Комбинация из нескольких нейросетей помогает делать интерактивные материалы: иллюстрации, графики и диаграммы. С помощью нейросетей, да и любых виртуальных помощников, учитель может сделать урок интересным, чтобы дети приходили на него с удовольствием.Как начать адаптироваться?

Первое правило — не бояться и начать работу над собой и учебным процессом. Все уже случилось. Надо признать это и перейти в режим непрерывной адаптации.

Изменения следует не только принять, но и полюбить. Это не так сложно, если осознать недоступные ранее и открывающиеся сейчас возможности.

Необходимо изучить основные функции нейросетей и не забывать о том, что их функциональность непрерывно расширяется, а качество работы растет. Учителя – передовые люди. И всегда двигаются вперед! Пройти какие – то курсы или различные интенсивы.

Нейросети не вытеснят учителей. Роль хорошего педагога останется неоценимой и незаменимой, однако задачи, на которых ему в будущем предстоит фокусировать свое внимание, станут гораздо более творческими и ответственными. В их основе будут лежать индивидуальный подход, поддержание мотивации и оценка результатов обучения на уровне широты кругозора ученика, освоения им методов анализа и синтеза, способности к системному мышлению, а не натренированности в прохождении однотипных тестов. Учитель прежде всего станет руководителем.

Лучше возглавить, чем запретить!

Опубликовано: 10.11.2023