Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Современные образовательные подходы и технологии. Учебное пособие
.pdf
систем для ученых и формирование в вузах экосистемных команд
по цифровой трансформации.
Университеты нередко выступают в процессе цифровизации образования в экспертной роли. Например, в вузах – участниках программы «Приоритет» созданы цифровые кафедры, на которых студенты
могут получить дополнительную IT-квалификацию. Государственные
программы могут быть сколь угодно масштабными, но до реализации
доходят
не все идеи. Цифровизация российского образования идет
с переменным успехом. Среди главных проблем внедрения цифровизации исследователи и практики отмечают следующие:
• неравномерное по охвату и качеству распространение интернета
и необходимого оборудования по городским и сельским школам;
• недостаток компетенций по работе со специальным программным
обеспечением у учителей и преподавателей вузов;
• непрактичные и неэффективные курсы повышения квалификации
по цифровым инструментам;
• ориентация на традиционные и одобренные администрацией
образовательного учреждения педагогические решения;
• отсутствие на рынке технических решений, которые отвечают
на реальные запросы и проблемы учителей;
• недоверие к нововведениям со стороны преподавателей.
Впрочем, есть образовательные организации, которые с проблемами
такого рода уже почти
не сталкиваются. Дело в том, что российские
вузы находятся на разных этапах цифровой зрелости. Хотя формально
на федеральном уровне речь идет о цифровой трансформации, по факту
часть учреждений еще не прошла этап оцифровки. Об этом на митапе
Skillbox о цифровом образовании говорил заведующий лабораторией
цифровой трансформации образования Института образования НИУ
ВШЭ
Иван Карлов [5]. По его словам, этап оцифровки подразумевает
переход от аналоговых носителей к цифровым. Вместо бумажного
журнала появляется электронная таблица, а документы, например
приказы ректора, рассылаются в PDF-формате. Большинство учреждений, по оценке эксперта, находятся сейчас на переходе с первого
этапа к автоматизации деятельности. При этом цифровые решения
помогают упростить
часть традиционных функций: появляются бухгалтерские системы, программы для планирования занятий и т. д.
И лишь отдельные высшие учебные заведения (в том числе и Новоси-
11
бирский государственный технический университет), которые являются участниками программы «Приоритет», уже перешли к цифровой
трансформации с новым содержанием образования, новыми методами
обучения и форматами занятий.
1.3. Возможности развития
искусственного интеллекта в образовании
Искусственный интеллект и его инструменты стремительно прони-
кают во все сферы нашей жизни, и образование не является исключением. В последние годы технологии ИИ открывают новые горизонты для
обучения, предоставляя как обучающимся, так и преподавателям уникальные возможности для улучшения результативности образовательного процесса. Нейросети являются одним из инструментов, используемых
в
области искусственного интеллекта. Это по сути алгоритмы, созданные работой человеческого мозга, которые предназначены для обработки и анализа данных. Искусственный интеллект и нейросети тесно связаны друг с другом, но представляют собой разные концепции.
Искусственный интеллект представляет собой широкую область
компьютерных наук, занимающихся созданием систем, способных выполнять задачи,
Эти задачи могут включать распознавание речи, принятие решений,
понимание естественного языка, решение проблем и многое другое.
Нейронные сети (нейросети) – один из методов реализации ИИ,
состоят из слоев взаимосвязанных узлов (нейронов), которые обрабатывают информацию. Нейросети особенно эффективны в задачах, связанных с распознаванием образов, обработкой
а также в других областях, где требуется работа с большими объемами
данных. Нейроны обрабатывают входные данные и передают информацию дальше. Нейросети обучаются на больших объемах данных
с использованием методов машинного обучения. Процесс обучения
включает настройку весовых связей между нейронами для минимизации ошибки в предсказаниях [6].
Таким образом
ИИ, позволяющий решать множество задач, требующих анализа
которые обычно требуют человеческого интеллекта.
изображений и звука,
, нейросети – это мощный инструмент в арсенале
12
данных и автоматизации процессов. Рассмотрим ключевые направления и преимущества применения ИИ в образовании.
Одной из самых значительных возможностей ИИ в образовании
является создание персонализированных учебных планов. Алгоритмы
ИИ могут анализировать уровень знаний и навыков каждого ученика,
а затем адаптировать материалы и задания в соответствии с его потребностями. Это
позволяет студентам учиться в своем собственном
темпе.
Искусственный интеллект может выступать в роли тьютора, помощника в процессе обучения. Такие системы могут предоставлять
мгновенную обратную связь, объяснять сложные концепции и предлагать дополнительные ресурсы для изучения. Это не только улучшает
понимание материала, но и способствует развитию когнитивных способностей и самостоятельности
у студентов.
Внедрение ИИ в образовательные организации может значительно
упростить административные процессы. Алгоритмы могут обрабатывать заявки на поступление, оценивать экзамены и даже управлять
расписанием занятий. Это позволит преподавателям сосредоточиться
на более важных аспектах их работы – обучении и взаимодействии
с обучающимися.
Искусственный интеллект способен обрабатывать большие объемы
данных, что позволяет
образовательным учреждениям анализировать
успеваемость студентов и предсказывать их успехи. На основе собранной информации можно выявить тенденции и проблемы, что дает возможность своевременно актуализировать учебный процесс, поддерживая тех обучающихся, которые находятся в группе риска.
Педагоги могут извлекать выгоду из внедрения ИИ в образование.
Системы анализа данных могут помочь
им лучше понять, какие методы обучения работают наиболее результативно, а какие требуют доработки. Кроме того, ИИ может предлагать идеи для новых учебных
занятий и материалов, что способствует творческому подходу к обучению и сокращает временные затраты преподавателей. В настоящее
время развитие ИИ в образовании открывает широкие возможности
для
улучшения учебного процесса и повышения качества образования.
Персонализированное обучение, интеллектуальные тьюторы, автоматизация процессов и анализ данных – всё это может значительно
изменить традиционные подходы к обучению [7, 8].
13
Системы на основе ИИ могут значительно расширить доступ
к образовательному контенту. Например, студенты из удаленных регионов могут получать доступ к качественным материалам и курсам
через онлайн-платформы. Искусственный интеллект может рекомендовать наиболее подходящие онлайн-ресурсы на основе интересов
и уровня знаний студентов. Как студенты, так и преподаватели уже
пользуются
обучающими нейросетями. Основными зарубежными се-
тями, применяемыми в России, являются:
• GPT-3 и GPT-4, принадлежащие IT-компании OpenAI Илона
Маска и Сэма Алтмана. Это самые известные модели, способные генерировать текст на естественном языке, отвечать на вопросы и выполнять различные языковые задачи. GPT-4 – усовершенствованная
версия GPT-3 с улучшенными возможностями, включая лучшее понимание контекста и
более точные ответы;
• ChatGPT – интерфейс, основанный на моделях GPT, который
предназначен для ведения диалогов с пользователями. Компанияразработчик OpenAI ориентирована на безопасное и устойчивое развитие ИИ, а также на его доступность для широкой аудитории;
• Claude – языковая модель, разработанная компанией Anthropic,
предназначенная для общения и решения различных задач.
Среди русскоязычных моделей и разработок
в области ИИ можно
выделить:
• GIGACHAT (Сбербанк AI) – система, разработанная Сбербанком,
включает в себя различные модели для обработки естественного языка
и анализа данных;
• DeepPavlov – открытая библиотека для создания чат-ботов и систем обработки естественного языка, разработанная командой из
МФТИ;
• RuGPT – модель на основе GPT-2, адаптированная для русского
языка и разработанная
командой исследователей;
• Yandex.Dialogs – платформа для создания голосовых и текстовых ассистентов, использующая технологии обработки естественного
языка;
• Tinkoff VoiceKit – инструмент для создания голосовых интерфейсов и чат-ботов, разработанный компанией «Тинькофф».
• Gamma.app – приложение, которое позволяет в несколько кликов
получить готовую презентацию с ярким оформлением. Удобство при-
14
ложения в том, что результат можно скачать в формате .ppxt и актуализировать под свою задачу;
• DeepSeek, Mistral, YaGPT – классические ИИ-сервисы, которые
позволяют создавать очень гибкий запрос (например, «составь четыре
варианта этого примера» или «напиши план урока на тему “Логарифмы” на основе теории Выготского»);
• «Шедеврум» – ИИ-сервис с YandexGPT, который
генерирует уникальные изображения и видео. Педагоги могут иллюстрировать учебные материалы для упрощения восприятия информации, а также предлагать обучающимся использовать нейросеть для подготовки своих
проектов, презентаций или иллюстрированных историй. Можно создавать до 70 картинок в день.
Однако процесс внедрения ИИ в нашу жизнь является спорным
и требует решения множества
вопросов. Например, в глобальном масштабе угрожает ли развитие ИИ массовой безработицей? Какое влияние это окажет на экономику и общество в целом? Исследователи ИИ
предрекают исчезновение множества существующих на сегодняшний
день профессий, например, предназначенных для обслуживания клиентов и обработки запросов (таких как курьеры и водители такси, бухгалтеры
и финансовые аналитики, работники складов, колл-центров,
службы поддержки IT, секретари и административные работники,
кассиры, обслуживание клиентов в ритейле и т. д.), и их замену на
интеллектуальные системы. В настоящее время уже происходят изменения, и многие взаимодействия могут быть автоматизированы,
например, через чат-боты на сайтах и в приложениях. Возможно,
помогающие
профессии, требующие творческого подхода и эмоционального интеллекта, будут менее подвержены автоматизации с помощью ИИ [9].
В образовании вопросов к ИИ не меньше. Например, как использование ИИ в вузах и колледжах повлияет на качество образования
и роль преподавателей? Может ли ИИ заменить традиционные методы обучения? Сможет ли в
будущем ИИ стать неотъемлемой частью
образовательной экосистемы и способствовать развитию более инклюзивного и эффективного обучения? Пока ответов на эти вопросы
просто нет.
15
Вопросы для самоподготовки
1. Раскройте суть понятия «цифровизация в образовании».
2. Назовите основные платформы для онлайн-обучения в России.
3. Перечислите основные проблемы внедрения цифровизации.
4. Назовите возможности искусственного интеллекта в образова-
нии?
5. Какие основные сети в области искусственного интеллекта при-
меняются в России ?
Задание для самостоятельной работы
1. Подберите онлайн-курс для сопровождения дисциплины в тече-
ние семестра (двух).
2. Выберите на платформах онлайн-курс, наиболее совпадающий
по характеристикам с вашей дисциплиной.
3. Выполните подбор онлайн-курса по разным платформам. Запол-
ните табл. 1.
Таблица 1
Подбор онлайн-курса на основе сопоставления
общих характеристик с дисциплиной
Общие
характеристики
Название дисциплины
Трудоемкость
(часы/кредиты)
Направление подготовки
(рекомендации по направлению подготовки)
Уровень образования
(целевая группа: СПО,
бакалавр, магистр, аспирантура, ДОП)
Дисциплина Coursera Stepic НПОО
(если
есть)
(если
есть)
(если
указаны)
Другая
платформа
16
Окончание табл. 1
Общие
характеристики
Доступность (с объявленной даты, приурочен
к началу семестра,
OnDemand (по требованию), ежемесячный запуск когорты)
Степень соответствия
результатов обучения
(выполняется на основе
экспертного суждения),
%
Дисциплина Coursera Stepic НПОО
Другая
платформа
17
2. ТЕХНОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ
КРИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ
В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
2.1. Научно-методические подходы к пониманию
критического мышления
В современном мире активное формирование общества требует
от студентов нового типа мышления, которое позволяет приспособиться к постоянным социальным изменениям и воплощению новых
идей, а также помогает осуществлять анализ полученной информации
и давать ей объективную оценку. Именно поэтому в современном
образовательном пространстве важную роль играет критическое
мышление, которое является основой учебной
зация учебного процесса в высшей школе должна быть направлена
на формирование критического мышления студентов, что поможет
им овладеть основными компетенциями. В настоящее время критическое мышление становится технологической базой образования.
Учитывая неоднородность взглядов и подходов к толкованию критического мышления, в педагогике имеется значительное количество
авторских трактовок этого
известен очень давно, его впервые стали использовать такие психологи, как Ж. Пиаже [11], Л. С. Выготский [10]. Однако педагоги многих
вузов России обратились к этому понятию и самой методике сравнительно недавно. Этим можно объяснить разнообразие точек зрения
на то, что же понимается под критическим мышлением. В научной
литературе можно найти его разные определения.
Г. В. Сорина отмечала, что «критичность мышления выступает как
научно-философская проблема в эпоху Просвещения, как средство
внедрения идей формирования свободной и ответственной личности
общества» [12].
понятия. Термин «критическое мышление»
деятельности. Органи-
18
Автор монографии «Психология критического мышления» Д. Халперн указывает на то, что «критическое мышление – это использование когнитивных техник или стратегий, которые увеличивают вероятность получения желаемого конечного результата. Такой тип мышления, к которому прибегают при решении задач, формулировании
выводов, вероятной оценки и принятии решений. Критическое мышление иногда
называют еще и направленным мышлением...» [13].
Канадский ученый Ральф X. Джонсон утверждал, что критическое
мышление – это «особый вид умственной деятельности, позволяет
человеку вынести рациональное суждение по предлагаемой ему точке
зрения или модели поведения» (цит. по: [14]).
Российский исследователь В. А. Болотов в своих работах отмечал,
что «критическое мышление означает не негативность суждений или
критику
, а умное рассмотрение разнообразия подходов, чтобы выносить обоснованные суждения и решения» [15]. «Критическое» в этом
контексте означает «аналитическое».
Г. Линдсей с соавт. отмечали, что самостоятельность суждений является одним из признаков критического мышления, и подчеркивали,
что такое мышление направлено на творческую мыслительную деятельность, а не на воспроизведение, основанное на
жестких алгоритмах и стереотипах. Творческий подход является обязательным в ситуациях сравнения готовых суждений и определения альтернатив
на основе учета приоритетов факторов, обусловливающих истинность
и достоверность информации в целом и высказанных суждений [16].
А. Кроуфорд с соавт. выразили свою позицию, согласно которой
критическое мышление является рациональным рефлексивным мышлением, что определяет
, чему верить, а что подвергнуть сомнению [17].
Современные исследователи объясняют критическое мышление
как активность ума, направленную на выявление и исправление своих
ошибок, точность утверждений и обоснованность рассуждений. Критическое мышление является специфическим видом рефлексов, опирающимся на знания элементарной логики и соответствующих конкретных наук [18].
Исследователи В. Макаренко и А. Туманцова
считают, что критичность мышления заключается в умении индивида строго оценивать
свои мысли и посторонние влияния, выявлять в них сильные и слабые
19
стороны, не рассматривать как истину каждую догадку, а подвергать
ее сомнению и проверке [19].
А. Пометун с соавт. определяют критическое мышление как способность человека осознавать собственную позицию по тому или иному вопросу, умение находить новые идеи, анализировать события
и оценивать их, принимать тщательно обдуманные, взвешенные решения [20].
«Когда мы
мыслим критически, – поясняет Д. Халперн, – мы оцениваем результаты своих мыслительных процессов – насколько правильно принятое нами решение или насколько удачно мы справились
с поставленной задачей. Критическое мышление также включает
в себя оценку самого мыслительного процесса – хода рассуждений,
которые привели к нашим выводам, или тех факторов, которые мы
учли при принятии
решения» [21].
По мнению М. В. Кларина, критическое мышление представляет
собой «рациональное, рефлексивное мышление, которое направлено
на решение того, чему следует верить или какие действия следует
предпринять. При таком понимании критическое мышление включает как способности (умения), так и предрасположенность (установки)» [22].
По определению И. О. Загашева и С. И. Заир-
Бека, под критическим мышлением понимается «мышление оценочное, рефлексивное»,
для которого знание является не конечной, а отправной точкой,
аргументированное и логичное мышление, которое базируется на
личном опыте и проверенных фактах. Критическое мышление –
«особый вид умственной деятельности, позволяющий человеку вынести здравое суждение о предложенной ему точке зрения или модели
поведения» [23].
Механизм критического мышления, по мнению Е. И. Федотовской,
включает «мыслительные операции, определяющие процесс рассуждения и аргументации: постановка цели, выявление проблемы, выдвижение гипотез, приведение аргументов, их обоснование, прогнозирование
последствий, принятие или непринятие альтернативных точек зрения.
Сюда можно отнести умения выявления проблемы, прояснения ситуации, анализа аргументации, всестороннего изучения вопроса, разра
-
ботки критериев для оценки решений и надежности источников информации, избежания обобщений» [24].
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]