XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Цифровая трансформация образования опирается, прежде всего, на перспективные цифровые технологии, которые создают новые возможности для решения образовательных задач. В научной литературе уже сложилось общее мнение относительно использования в практике таких технологий, как облачные технологии, технологии больших данных, сетевые технологии. Они прежде всего трансформируют образование через неограниченный доступ к ресурсам в любом месте и в любое время, через возможность совместной работы и интенсивной коммуникации в глобальном пространстве.

Прорывные цифровые активно развиваются, меняя подходы к обучению, в том числе для лиц с ограниченными возможностями здоровья. Их практическое применение в школе еще далеко от массового применения. Целью настоящей работы является обсуждение возможностей использования новых направлений цифровых технологий в практике учителя предметника.

Мы обсуждаем развивающиеся технологии, где педагоги должны стать не только пользователями, но и разработчиками образовательных приложений. К самым перспективным направлениям можно отнести технологии искусственного интеллекта, виртуальной реальности и распределенного реестра (включая блокчейн). Еще раз подчеркнем необходимость многократного осмысления результатов деятельности и продумывания использования этих технологий.

Облачные вычисления, мобильный Интернет и высокая скорость доступа к глобальной сети сделали системы с использованием ИИ доступными массовым пользователям. Мы постоянно обращаемся к ним, формируя поисковые запросы, выполняя машинный перевод, пользуясь чат-ботами. К известным зарубежным «интеллектуальным помощникам» Siri (Apple), Google Assistant, Alexa (Amazon) и Cortana (Microsoft) недавно присоединилась и российская «Алиса», разработанная компанией Яндекс в 2017 году.

Современные приложения ИИ, используемые в образовании и других областях, относятся к «системам с узкой ИИ». Термин «узкий» относится к приложениям ИИ, которые используются для выполнения одной конкретной функции (например, чат- бот, отвечающий на вопросы клиента). Узкий ИИ применяется и в виртуальных помощниках Siri, Alexa, IBM Watson и др. Последний считается самым продвинутым из узких приложений ИИ. Технологии, лежащие в основе ИИ, только начинают активно применяться. Но они начинают играть все более заметную роль в развивающемся сегодня процессе цифровой трансформации образования. И далеко не всегда это происходит в стенах образовательных организаций.

Сегодня все больше людей пользуются «умными спикерами» с интеллектуальными системами типа Alexa. В ближайшие годы они появятся практически в каждом доме. Американские дети давно привыкли говорить: «Alexa, расскажи мне сказку», «Siri, сколько будет 32 разделить на 3?», «Google, почему идет снег?» У наших детей есть отечественная «Алиса», которая тоже может читать любимые сказки из Интернета, объясняет, почему идет снег, и подсказать решение арифметической задачи.

Есть все основания полагать, что подобные нововведения помогут трансформировать существующую сегодня модель образования, где педагог — единственный и главный источник истинного знания. Хотя педагогические разработки с использованием ИИ появились сравнительно недавно, уже выделилось несколько направлений их применения. Перечислим некоторые из них.

Интеллектуальные обучающие системы и чат-боты, уже применяемые в ряде школ и университетов: ИИ помогает персонализировать учебную работу, обеспечить обучаемым быструю обратную связь непосредственно в ходе их учебной работы.

Автоматическое оценивание: ИИ задействуют для разработки и проведения аутентичного оценивания. Использование методов распознавания образов и общение на естественном языке позволяет автоматизировать оценивание таких образовательных результатов, которые обычно требуют экспертной оценки (например, эссе).

Настраиваемые учебные материалы: ИИ помогает обучаемым формировать свои собственные лекционные материалы, разбивать учебники на удобные фрагменты информации и генерировать краткое изложение содержания книг и другой учебной литературы.

Образовательная аналитика: некоторые университеты уже используют методы ИИ для работы с большими данными и подготовки образовательной аналитики, чтобы лучше понимать и прогнозировать ход и результаты образовательный работы, повышать ее результативность.

Консультационные системы: методы ИИ применяют при построении информационно-консультационных систем, которые помогают эффективно использовать возможности цифровой образовательной среды. По мере своего развития они смогут захватывать более широкие области консультационной работы.

Геймификация и виртуальная реальность: геймификация, виртуальная реальность вместе с инструментами ИИ уже широко используются для игр и других развлечений. Дальнейшее развитие этих технологий обещает существенно повысить наглядность учебной работы и широко задействовать виртуальные эксперименты.

В настоящее время есть уже немало разработок, которые демонстрируют успешное применение ИИ в учебном процессе.

Доступность новых технологий — лишь малая часть проблемы. Их появление определяется внешними факторами информатизации образования и происходит без участия педагогов. Но для появления на основе новых технологий высокорезультативных педагогических решений требуются методические наработки их использования. Нужны серьезные методические разработки, которые лягут в основу педагогической модели, модели предметной области и модели обучаемого.

Такие разработки должны быть практико-ориентированы, вестись в ходе создания новых учебных инструментов на основе серьезных методологических исследований.