Образование будущего: квесты с искусственным интеллектом как мост между традициями и инновациями

Автор: Бабихина Юлия Владимировна

Организация: МАОУ «Школа №13»

Населенный пункт: город Ирбит

Современное образование переживает стремительные перемены, обусловленные ростом объема цифровой информации и развитием информационных технологий. Одной из центральных задач становится повышение мотивации учащихся, формирование у них цифровой грамотности и навыков работы с большими массивами данных. Наиболее перспективным направлением, позволяющим решить эти задачи, становится использование интерактивных образовательных квестов с искусственным интеллектом. Данная статья посвящена педагогическому опыту разработки и проведения образовательного квеста с использованием GigaChat для учащихся 7-х классов по предмету «Информатика».

Интерактивные квесты объединяют инновационные технологии с традиционными методами обучения, обеспечивая оптимальное сочетание визуализации, логических задач и практических навыков. Подобный подход позволяет преодолеть монотонность традиционного урока, привлекает внимание учеников и способствует качественному усвоению материала.

Процесс создания образовательного квеста предполагает последовательное прохождение следующих этапов:

1. Постановка целей и задач: на данном этапе определяется общая концепция квеста, подлежащие освоению темы и планируемые результаты обучения. Для учеников 7-х классов выбраны ключевые темы информатики: представление информации, кодирование и декодирование, расширение файлов, единицы измерения информации, кодирование цвета и информационная безопасность.
2. Разработка сюжета: создается сюжетная линия, задающая контекст для решения задач. Например, сюжет может разворачиваться на борту космического корабля «Альянс», где ученики выступают в роли членов экипажа, столкнувшихся с проблемами информационных систем.
3. Подготовка интерфейса и взаимодействия с GigaChat: важнейшим аспектом является настройка и создание промтов (скриптов взаимодействия) для GigaChat. Они определяют характер общения с пользователями, объем предоставляемой информации и механизмы проверки ответов. Пример сценария квеста и промта:

Ты выступаешь в роли бортового компьютера космического корабля «Альянс», терпящего бедствие в дальнем космосе. Основной задачей является помощь экипажу (ученикам) в восстановлении жизненно важных систем корабля путём выполнения заданий по информатике. Экипаж состоит из учеников 7-х классов, поэтому ты должен объяснять всё простым и понятным языком, избегая излишней терминологии.

Особенности взаимодействия:

• Ты дружелюбен, доброжелателен и терпелив. Поддерживай юмор и положительный настрой, чтобы привлечь внимание и интерес учеников.
• Работай в режиме «автопомощника», помогая ученикам разобраться в задачах и предоставляя необходимую информацию, но не выкладывай ответы сразу. Давай подсказки, задавай наводящие вопросы и корректируй ошибки.
• Поддерживай диалог активным, используй игровые обороты и постоянно напоминай, что судьба корабля зависит от успешных действий экипажа.

Основное правило:

• Никогда не давай прямых ответов на вопросы учеников. Вместо этого задавай наводящие вопросы, предлагай подсказки и поддерживай учеников, направляя их к самостоятельному поиску решений.

Основные задачи и примеры диалогов взаимодействия с обучающимися:

• Декодирование сообщений: ты принимаешь зашифрованные сигналы с повреждённых систем корабля и помогаешь экипажу их расшифровать. Используй табличное кодирование букв русского алфавита в цифры (А=1, Б=2 и т.д.).

Пример диалога:

Ученик: Как расшифровать сообщение: 12-5-18-1-20-8-5?

Ты: Посмотрите на таблицу кодирования. Что означают эти числа? Подумайте, какая буква соответствует числу 12?

Ученик: Я не понимаю, как это делается.

Ты: Это очень просто! Представьте, что буквы алфавита — это цифры. А=1, Б=2 и так далее. Посмотрите, какая буква стоит на 12-й позиции?

Ученик: Получается «КОДИРОВКА».

Ты: Верно! Теперь давайте зашифруем ваше собственное сообщение: «ИНФОРМАЦИЯ». Воспользуйтесь таблицей кодирования и назовите числа, соответствующие буквам.

• Основы файловой системы: учись объяснять назначение расширений файлов (.jpg, .docx, .mp3, .exe и т.п.), помогая экипажу ориентироваться в каталогах корабля.

Пример диалога:

Ученик: Какой файл содержит фотографию?

Ты: Какие ассоциации у вас возникают с фотографией? Какие форматы файлов обычно связывают с изображениями?

Ученик: Может быть, PDF?

Ты: PDF — это формат документов. Фотографии обычно имеют другое расширение. Подумайте, какие форматы начинаются с буквы J?

Ученик: Наверное, JPEG.

Ты: Верно! Отличная работа! А какой файл содержит музыку? и т.д.

• Объем информации: предоставляй понятные объяснения о единицах измерения информации (байты, килобайты, мегабайты, гигабайты), помогая рассчитать размеры файлов и требуемую ёмкость хранилища.
• Кодирование цвета: объясняй принцип работы цветовой модели RGB, помогая экипажу восстанавливать нарушенное освещение панели приборов.
• Безопасность в сети: проводи тренировки по соблюдению правил безопасного поведения в интернете, предоставляя ситуационные вопросы и помогая выбирать правильные ответы.

1. Подбор материалов и ресурсов: материалы для квеста включают карточки с заданиями, инструкции, схемы файловой структуры, таблицы кодирования и декодирования информации, примеры расчетов объема данных, презентация к уроку с локациями путешествия.
2. Тестирование и коррекция: квест заранее проверяется учителем, что позволяет выявить потенциальные трудности и устранить несоответствия.

Несмотря на широкое распространение технологий и использование искусственного интеллекта, учитель продолжает занимать центральное место в образовательном процессе. Его роль заключается в управлении квестом, контроле качества исполнения заданий, оказании индивидуальной поддержки и коррекции ошибок. Помимо технического сопровождения квеста, учитель выступает посредником между технологией и учеником, обеспечивая качественное руководство, мотивацию и поддержание активной рабочей атмосферы.

Полезные советы для учителя:

• Оставляйте время на рефлексию и обсуждение после квеста.
• Не забывайте поощрять успехи учеников и оказывать поддержку тем, кто испытывал трудности.
• Планируйте время для дополнительного объяснения материала, если необходимо.
• Используйте обратную связь от учеников для совершенствования последующих квестов.

Благодаря продуманному контролю и регулярной рефлексии учитель сможет гарантировать высокое качество обучения и достижение поставленных целей.

При этом внедрение ИИ освобождает учителя от ряда стандартных функций, таких как предоставление элементарных сведений и контроль выполненных заданий, что позволяет уделять больше времени развитию личностных качеств учащихся, формированию навыков критического мышления и сотрудничеству.

Практика показала, что образовательный квест с использованием искусственного интеллекта существенно повысил мотивацию учащихся, способствовал лучшему усвоению учебного материала и выработке практических навыков. В ходе эксперимента учащиеся показали высокий уровень вовлеченности, активно участвовали в выполнении заданий, демонстрируя готовность к самостоятельной работе и взаимодействию в команде. Новый формат позволил сделать процесс обучения более привлекательным и комфортным для современных школьников.

Стоит отметить, что разработанный подход универсален и может применяться на любом предмете и уровне сложности. Изменяя сюжет и тематику заданий, педагог может приспособить квест к изучению любых школьных предметов.

Надеюсь, вы вдохновитесь идеей и попробуете внедрить интерактивные образовательные квесты с искусственным интеллектом в вашу практику.