Использование нейросетей в обучении

Автор: Егомина Татьяна Николаевна

Организация: МБОУ «Кыллахская СОШ им. А.Л. Бахсырова»

Населенный пункт: Республика Саха (Якутия), Олекминский район, с.Даппарай

Аннотация. В статье рассматриваются возможности применения нейросетевых моделей для самостоятельной подготовки школьников к экзаменам. Основное внимание уделяется не получению готовых ответов, а организации учебного диалога с помощью специально сформулированных запросов (промптов). Представлены три типа промптов, примеры их применения и результаты практического тестирования метода Сократовского диалога при изучении логарифмических уравнений. Обозначены преимущества, ограничения и условия безопасного использования искусственного интеллекта в обучении.

Ключевые слова: искусственный интеллект, нейросети, подготовка к экзаменам, промпт-инжиниринг, Сократовский диалог, самостоятельная работа.

Введение.

Подготовка к ОГЭ, ЕГЭ и другим экзаменационным испытаниям требует не только запоминания теоретического материала, но и умения самостоятельно анализировать условия заданий, выбирать способы решения и проверять результат. При ограниченном времени индивидуальная помощь учителя доступна не всегда, поэтому дополнительным ресурсом обучения могут стать современные нейросетевые модели.

Вместе с тем простое получение готового решения не гарантирует усвоения материала: ученик может воспроизвести ответ, не поняв ход рассуждений. Поэтому актуальна задача организации такого взаимодействия с нейросетью, при котором обучающийся остаётся активным участником учебного процесса.

Цель исследования - разработать и апробировать систему специализированных запросов, позволяющих использовать нейросеть как дополнительное средство самостоятельной подготовки к экзаменам. Гипотеза состоит в том, что диалоговые промпты, побуждающие ученика самостоятельно рассуждать, могут способствовать более осознанному усвоению учебного материала.

1. Возможности нейросетей и роль промпт-инжиниринга

Нейросетевые модели могут объяснять учебные темы, создавать тренировочные задания, анализировать письменные ответы и помогать находить ошибки. Их важное преимущество - доступность обратной связи в индивидуальном темпе. Однако нейросеть может допускать фактические и логические ошибки, поэтому её ответы необходимо проверять.

Искусственный интеллект не заменяет учителя. Педагог определяет цели и содержание обучения, поддерживает мотивацию, учитывает особенности ученика и оценивает достоверность информации. Нейросеть целесообразно использовать как дополнительный тренажёр для самостоятельной работы.

Промпт - это текстовая инструкция, задающая нейросети роль, задачу и способ ответа. Для учебных целей эффективный запрос должен содержать несколько компонентов (табл. 1).

Таблица 1. Основные компоненты учебного промпта

Компонент	Содержание	Пример формулировки
Роль	Функция нейросети	«Действуй как опытный учитель математики»
Контекст	Класс, тема, цель	«Я учусь в 10 классе и готовлюсь к экзамену»
Задача	Что требуется сделать	«Помоги разобраться с логарифмическим уравнением»
Ограничения	Что нельзя делать	«Не сообщай готовый ответ сразу»
Метод	Как строить взаимодействие	«Задавай по одному наводящему вопросу»

 

В исследовании рассмотрены несколько распространённых моделей. Их возможности зависят от версии, настроек и формулировки запроса; поэтому таблица 2 показывает возможные направления применения, а не рейтинг качества моделей.

Таблица 2. Возможное применение нейросетевых моделей в учебной деятельности

Модель	Возможное применение	Что важно учитывать
DeepSeek	Разбор математических и логических задач	Проверять преобразования и итоговый ответ
GigaChat	Работа с русскоязычными текстами и учебными вопросами	Сверять факты и критерии оценивания
ChatGPT	Объяснение тем, генерация упражнений, диалоговое обучение	Уточнять класс, тему и формат ответа
YandexGPT	Краткие объяснения и обработка текстов	Проверять полноту и точность
Claude, Gemini	Анализ текстов, структурирование больших материалов	Проверять соответствие школьной программе

 

2. Разработка системы специализированных промптов

Для организации самостоятельной подготовки разработаны три промпта, каждый из которых решает отдельную учебную задачу (табл. 3).

Таблица 3. Разработанные типы промптов

Название	Назначение	Ожидаемый учебный результат
«Сократовский наставник»	Помощь в решении задач без выдачи готового ответа	Развитие самостоятельных рассуждений и умения применять правила
«Лингвистический эксперт-верификатор»	Проверка сочинений и развёрнутых ответов	Выявление логических и стилистических ошибок
«Генератор адаптивных тестов»	Создание заданий разного уровня сложности	Самопроверка и определение пробелов в знаниях

 

2.1. Пример применения промпта «Сократовский наставник»

Цель промпта - организовать решение задачи через последовательные вопросы. В качестве примера рассмотрим уравнение:

log₂(x − 1) + log₂(x + 1) = 3

Обычный запрос «Реши уравнение» приводит к выдаче готового алгоритма. При использовании Сократовского наставника нейросеть задаёт вопросы, оставляя основные действия за учеником.

Таблица 4. Иллюстративный фрагмент диалога с Сократовским наставником

Шаг	Вопрос нейросети	Действие ученика
1	Какое свойство логарифмов позволяет объединить сумму?	Вспоминает свойство суммы логарифмов
2	Какое выражение получится под одним логарифмом?	Записывает log₂((x−1)(x+1))
3	Как раскрывается произведение?	Получает x²−1
4	Чему равен аргумент логарифма, если log₂(x²−1)=3?	Записывает x²−1=8
5	Какие корни получаются и какие из них удовлетворяют ОДЗ?	Получает x=±3 и выбирает x=3

 

Пример показывает, что нейросеть может направлять ход решения, не подменяя самостоятельную работу ученика. Приведённый диалог является иллюстрацией разработанного подхода, а не дословной записью экспериментальной переписки.

2.2. Примеры применения двух других промптов

Промпт «Лингвистический эксперт-верификатор» может быть сформулирован следующим образом: «Действуй как эксперт по проверке экзаменационных сочинений. Проанализируй мой текст по указанным критериям. Сначала выдели содержательные и логические ошибки, затем речевые и стилистические. Не переписывай работу полностью: объясни, что именно необходимо исправить».

Промпт «Генератор адаптивных тестов»: «Действуй как составитель экзаменационных заданий. Подготовь три вопроса по теме [тема]: первый - на знание определения, второй - на применение правила, третий - на решение практической задачи. Не показывай ответы заранее. После моих ответов оцени их и объясни допущенные ошибки».

Оба запроса предполагают активное участие ученика: он самостоятельно пишет текст или отвечает на задания, а нейросеть выполняет функции предварительной проверки и обратной связи.

3. Практическое тестирование и анализ результатов

Для предварительной проверки подхода было проведено тестирование на материале курса математики 10 класса по теме «Логарифмические уравнения». В исходной исследовательской работе описано сравнение двух ситуаций взаимодействия с одной нейросетевой моделью.

В первой ситуации использовался обычный запрос «Реши уравнение». Во второй - промпт «Сократовский наставник», запрещающий выдавать готовый ответ и предусматривающий последовательные наводящие вопросы. После первоначальной работы проводилась повторная проверка через 30 минут.

Таблица 5. Сравнение двух способов взаимодействия с нейросетью

Критерий	Обычный запрос	«Сократовский наставник»
Форма взаимодействия	Получение готового решения	Диалог с наводящими вопросами
Роль ученика	Преимущественно воспринимает готовый алгоритм	Самостоятельно выполняет шаги решения
Время работы	В исходном материале не указано	Около 10 минут диалога
Повторная проверка через 30 минут	Допущена ошибка в алгоритме аналогичной задачи	Аналогичные задания выполнены успешно
Наблюдаемый результат	Ответ получен, но самостоятельное применение вызвало затруднение	Продемонстрировано самостоятельное применение изученных свойств

 

Таблица 6. Этапы практического тестирования

Этап	Содержание	Назначение
1. Выбор темы	Логарифмические уравнения, 10 класс	Проверка навыка применения свойств логарифмов
2. Первый способ	Запрос на получение готового решения	Наблюдение за результатом пассивного получения ответа
3. Второй способ	Работа с промптом «Сократовский наставник»	Проверка возможностей диалогового обучения
4. Отсроченная проверка	Решение аналогичных заданий через 30 минут	Оценка самостоятельного применения материала
5. Сопоставление	Сравнение характера выполнения заданий	Выявление различий между двумя подходами

 

По результатам описанного тестирования во второй ситуации ученик смог самостоятельно восстановить необходимые свойства логарифмов и успешно выполнить аналогичные задания при повторной проверке. В первой ситуации получение готового решения не обеспечило такого же результата.

Полученные наблюдения указывают на потенциальную пользу диалогового промпта. Однако эксперимент имеет ограничения: в исходном описании не указаны объём выборки, точное количество заданий, балльная шкала и исходный уровень подготовки. Поэтому результаты нельзя считать статистическим доказательством превосходства одного метода. Они служат предварительным практическим подтверждением целесообразности дальнейшего изучения подхода.

Заключение

В ходе исследования рассмотрены возможности применения нейросетей в самостоятельной подготовке школьников к экзаменам. Показано, что образовательная ценность искусственного интеллекта зависит не только от возможностей выбранной модели, но и от способа организации взаимодействия с ней.

Разработанная система включает три типа промптов: Сократовский наставник, лингвистический эксперт-верификатор и генератор адаптивных тестов. Практический пример демонстрирует, как последовательные вопросы помогают ученику самостоятельно пройти основные этапы решения логарифмического уравнения.

Предварительное тестирование выявило различия между получением готового ответа и диалоговой формой работы: во втором случае ученик успешнее справился с повторным решением аналогичных заданий. При этом для подтверждения эффективности методики необходимы дальнейшие исследования с большей выборкой, едиными критериями оценивания и несколькими отсроченными проверками.

Таким образом, нейросеть целесообразно рассматривать как дополнительный инструмент обучения, а не замену учителя. При грамотной постановке запросов она может поддерживать самостоятельную работу, помогать выявлять пробелы в знаниях и создавать условия для более осознанной подготовки к экзаменам.

Список литературы

1. Об образовании в Российской Федерации : Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ (ред. действующая).

2. Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования : приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 мая 2012 г. № 413.

3. Федеральный институт педагогических измерений. Демонстрационные варианты контрольных измерительных материалов ЕГЭ [Электронный ресурс]. - URL: https://fipi.ru/ (дата обращения: 20.04.2026).

4. DeepSeek. API Documentation [Электронный ресурс]. - URL: https://api-docs.deepseek.com/ (дата обращения: 15.04.2026).

5. GigaChat. Документация для разработчиков [Электронный ресурс]. - URL: https://developers.sber.ru/ (дата обращения: 12.04.2026).

6. Каракозов С. Д. Информатизация образования : учебное пособие. - М. : МПГУ, 2023. - 215 с.

7. Прохоров А., Конин Д. Искусственный интеллект. Как это работает. - М. : Постмаркет, 2024. - 288 с.

8. Miao F., Holmes W. Guidance for Generative AI in Education and Research. - Paris : UNESCO, 2023. - URL: https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000386693 (дата обращения: 06.11.2026).

9. Kasneci E. et al. ChatGPT for good? On opportunities and challenges of large language models for education // Learning and Individual Differences. - 2023. - Vol. 103. - Art. 102274. - DOI: 10.1016/j.lindif.2023.102274.