Нейросети, цифровая графика и научная фантастика: визуализация идей К.Э.Циолковского в школьной проектной деятельности

Автор: Семина Ирина Сергеевна

Организация: МБОУ «СОШ №46»

Населенный пункт: Калужская область, г.Калуга

Аннотация. В статье описан опыт работы с научно-фантастическими текстами К.Э.Циолковского, в котором генеративная нейросеть выступает не исполнителем, а оппонентом читателя. Показан путь от медленного филологического чтения к точному промпту, выявлению штампов алгоритма и ручной доработке изображения в ibisPaint X. На примере проекта ученицы по повести «Грёзы о Земле и небе» рассмотрены сравнительный альбом иллюстраций и защита с научной аргументацией.

Ключевые слова: научная фантастика; К.Э.Циолковский; нейросеть; промпт; ibisPaint X; медленное чтение; фактчекинг; метапредметный проект

Всё началось с разговора, который я услышала на перемене. В коридоре учитель физики советовал одиннадцатикласснице, готовившей проект: «Найди и вставь в работу отрывки из художественного текста Циолковского „Грёзы о Земле и небе“ — это сделает её живой». Я остановилась. Для меня, словесника, Константин Эдуардович был именем из учебника физики: расчёты, схемы, ракеты. Художественный текст у отца космонавтики? В тот же вечер я открыла повесть и увидела, что строгий теоретик умеет говорить образами. Его друг и соратник Александр Леонидович Чижевский, основоположник гелиобиологии, между биофизическими опытами писал философские стихи, а сам К.Э.Циолковский настаивал: «Учёный должен быть наделен фантазией, так как фантазия играет видную роль в науке». Это перекликается с мыслью Л.С.Выготского о том, что воображение строится из накопленного опыта и без него творчество невозможно.

Подросток с клиповым визуальным мышлением привык получать готовый образ мгновенно, а К.Э.Циолковский требует обратного: надо медленно собрать картину из описаний, где каждая деталь подчинена закону. Я поняла: надо, чтобы был один язык в двух регистрах, надо научить читать первый можно через второй. И если ребёнок сам строит образ, то сам его проверяет. Инструментом проверки стала генеративная нейросеть, но использовать её я предлагаю не так, как принято.

Занятия проходят в рамках курса «Живое слово». Отправная точка — медленное филологическое чтение. Небольшой фрагмент повести мы читаем как чертёж: отмечаем не эпитеты, а физические маркеры, то есть всё, что в описании опирается на закон. Откуда падает свет? Есть ли опора под ногами героя? Как ведут себя предметы, жидкость, огонь, звук? Что автор говорит прямо, а что вынужден домысливать читатель? Ученик убеждается, что в таком тексте нет случайных слов.

Второй шаг — перевод маркеров в промпт. Точный промпт похож на инженерный документ. Составляя его, ученик должен своими словами сформулировать запрос: если непонятно, что писать, значит, непонятно, что прочитано.

Третий шаг самый ценный: нейросеть ошибается, причём предсказуемо. Алгоритм обучен на огромном массиве изображений, значительную часть которого составляют кино и коммерческая графика, поэтому он выдаёт усреднённое представление о космосе, а не то, что написано в источнике. В кадре рвётся языками пламя, хотя в вакууме огню нечем гореть, а в невесомости из-за отсутствия конвекции пламя не вытягивается вверх, а округляется. Ткань ложится красивыми складками, потому что мы привыкли видеть, как её тянет вниз, а там, где веса нет, таких складок нет. Дети находят их с азартом, и в этот момент нейросеть из исполнителя превращается в оппонента.

Четвёртый шаг — спор. Заявить, что картинка неправильная, мало: ученик должен опровергнуть её, сославшись на законы механики и указав место первоисточника. Так формируется навык проверки информации. Алгоритм делает черновую работу, за смысл отвечает человек.

Полнее всего методика раскрылась в проекте Анастасии Шмаревой, ученицы физико-математического класса. Она выбрала в «Грёзах о Земле и небе» описания невесомости и связанных с ней физических эффектов, прочитала их, выписала маркеры и превратила в серию промптов. Итогом стал альбом, выстроенный как триада: генерации нейросетей, собственные цифровые рисунки в ibisPaint X и те же сцены в акварели. Сопоставляя несколько генераций одной сцены, Настя заметила закономерность: ошибки не случайны, они повторяются, потому что идут из привычных образов массовой культуры. Цифровой рисунок позволял исправить их в слоях. Три способа изображения требовали от автора трёх степеней ответственности за картину.

Завершила работу открытая защита. Условие: доказать классу с формулами в руках, что визуальный ряд не противоречит законам механики Ньютона и поведению жидкостей на орбите. Защита шла в форме научного диспута: Настя показывала нейросетевую версию кадра, называла ошибку, объясняла физику явления, указывала место в тексте и предъявляла свой вариант. Девочка говорила о невесомости на языке и словесника, и физика, и это я считаю главным достижением проекта.

Главный результат — у детей сформирована привычка проверять. По моим наблюдениям, участники таких проектов перестают принимать красивую картинку за доказательство: прежде чем поверить изображению, они спрашивают, откуда в нём свет, на что опирается предмет и что об этом сказано в тексте. Навык фактчекинга легко переносится на новостную ленту и любой сгенерированный контент.

Второй результат — преодоление межпредметной разобщённости. Литература, физика, астрономия и информационные технологии сходятся в одной задаче, и ни одну нельзя вынести за скобки: без чтения нет промпта, без физики нет критики, без редактора нет исправленного образа. Тот же принцип достоверности действовал и в других наших работах. Семиклассницы Милена и Варя в комиксах «Танцующая пылинка» и «Тайна трёх состояний» сделали броуновское движение и агрегатные состояния вещества сюжетом. Арина Голубева, снимая покадровую анимацию по повести «На Луне», построила звук на факте: на Земле есть звук, а на Луне звуку не в чем распространяться, и тишина оказывается физикой, а не художественной прихотью.

Третье — интерес к первоисточнику. Чтобы возразить машине, нужно найти строку, на которую можно сослаться. Калуга даёт материал, которого нет в учебнике, и работать с ним — значит учить читать собственный город.

Нейросеть не заменила ни чтение, ни рисунок, ни расчёт, она заставила делать всё это внимательнее. Пока у алгоритма есть слабость к штампу, у школьника есть возможность стать тем, кто эту слабость замечает.

Список литературы

1. Выготский Л. С. Воображение и творчество в детском возрасте. — СПб.: СОЮЗ, 1997. — 96 с.

2. Циолковский К. Э. Грёзы о Земле и небе. — Тула: Приокское книжное издательство, 1986. — 448 с.

3. Циолковский К. Э. Вне Земли: научно-фантастическая повесть. — 2-е изд. — М.: Издательство АН СССР, 1958.

4. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования: утв. приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 31.05.2021 № 287.