28.10.2024 год
Докладчик: Шубина О.В.
Воспитатель ГБОУ АО
«Вычегодская СКОШИ»
ДОКЛАД
«Как использовать нейросети в педагогической деятельности»
Введение
Многие из вас уже знают о нейросети из информационных источников, интернета, а кто-то уже ее пользуется ….так вот.
Современные технологии стремительно развиваются, и сегодня уже невозможно представить образовательный процесс без использования цифровых инструментов. Одним из наиболее перспективных направлений является применение нейронных сетей в образовательной среде.
Нейросети – это сложные алгоритмы машинного обучения, способные анализировать большие объемы данных, распознавать закономерности и принимать решения на основе этих данных. В этой связи возникает важный вопрос: как можно эффективно интегрировать нейросетевые технологии в школьную систему образования?
Основные преимущества использования нейросетей в образовании
Индивидуализация учебного процесса.
Нейросеть
может адаптироваться под каждого ученика, предлагая
индивидуальные
задания и учебные материалы. Это позволяет учитывать уровень подготовки, интересы и особенности восприятия информации каждым учащимся.
Автоматизация рутинных задач.
Учителя могут делегировать часть своей работы
нейросистемам
, таким как проверка домашних заданий, оценка тестов и контроль за выполнением учебных планов.
Анализ успеваемости и прогнозирование результатов.
С помощью анализа больших объемов данных о результатах учеников,
нейросеть
способна предсказывать успехи учащихся и выявлять возможные проблемы на ранних стадиях, что помогает своевременно корректировать учебный план.
Создание интерактивных обучающих материалов.
Нейроалгоритмы
позволяют создавать
виртуальные лаборатории, симуляции и игры, которые делают обучение более интересным и эффективным.
Что уже делают многие педагоги, используя нейросети:
Нейросеть в школе может решать широкий спектр задач, направленных на улучшение образовательного процесса, повышение эффективности обучения и облегчение труда педагогов. Ключевые задачи, которые могут быть решены с использованием нейросетей:
1. Персонализация обучения
Подбор индивидуального плана занятий.
На основании анализа успехов и слабостей ученика
нейросеть
может предложить индивидуальный учебный план, соответствующий его потребностям и интересам.
Рекомендации по дополнительным материалам.
Система может рекомендовать дополнительные источники информации,
видеоуроки
, статьи и книги, которые помогут углубить знания по интересующим предметам.
2. Проверка и оценка работ
Автоматическая проверка тестовых заданий.
Нейросеть
способна быстро и точно проверить ответы на тесты, сэкономив время учителя.
Оценка письменных работ.
Алгоритм может оценивать эссе, сочинения и другие тексты, анализируя структуру, логику изложения и грамматическое оформление.
Предоставление обратной связи.
После проверки работ система может давать рекомендации по улучшению, указывать на ошибки и предлагать пути их устранения.
3. Прогнозирование успеваемости
Анализ прогресса ученика.
Нейросети
могут отслеживать динамику успехов ученика, сравнивая текущие результаты с предыдущими показателями, и делать прогнозы относительно будущих достижений.
4. Создание интерактивных учебных материалов
Разработка игр и симуляций.
Нейросетки
могут использоваться для создания игровых приложений
.
5. Помощь в управлении классом
Организация расписаний и ресурсов.
Система управления учебными процессами на основе
нейросеток
может оптимизировать расписание уроков, распределение кабинетов и оборудования.
6. Обратная связь и поддержка родителей
Информирование родителей.
Родители могут получать регулярные отчёты о прогрессе своих детей, а также советы по поддержке и мотивации ребёнка в учёбе.
7. Развитие творческих способностей
Творческие проекты и конкурсы.
Нейротехнологии
могут стимулировать креативность, предлагая идеи для проектов, конкурсов и мероприятий, основанных на интересах и способностях учеников.
Вызовы и ограничения
Несмотря на множество возможностей, существуют некоторые трудности и ограничения в применении нейросетевых технологий в школе:
Требуется высокая техническая подготовка персонала.
Необходимо обеспечивать безопасность и конфиденциальность данных.
Риски чрезмерной автоматизации и снижения роли человеческого фактора.
Тем не менее, правильное использование нейросетевой технологии в школе способно значительно улучшить качество образования, сделав его более доступным, удобным и интересным для всех участников образовательного процесса.
На сегодняшний день существует несколько типов нейросетей, которые находят применение в школьных системах образования. Вот некоторые из них:
1. Рекуррентные нейронные сети (RNN)
Применение:
RNN часто используются для обработки последовательностей данных, таких как текстовые документы, аудио и видео.
2. Свёрточные нейронные сети (CNN)
Применение:
Они могут использоваться для распознавания объектов, лиц, текстов и даже эмоций на фотографиях и видеозаписях
3. Долгосрочная краткосрочная память (LSTM)
Применение:
В
образовании они могут использоваться для анализа текстов, составления резюме документов, генерации вопросов и ответов, а также создания персонализированных учебных маршрутов.
4. Трансформеры
Применение:
Т
рансформеры
могут быть полезны для создания интеллектуальных помощников, которые отвечают на вопросы учеников, генерируют учебные материалы и проводят консультации.
6. Генеративно-состязательные сети (GAN)
Применение
:
О
ни могут найти применение в разработке учебных материалов, создании анимационных роликов и виртуальных экскурсий.
Образовательные программы:
Виртуальные туры по музеям или историческим местам, созданные с помощью GAN
Специализированные образовательные платформы во всем мире
Некоторые компании разрабатывают специализированные платформы, объединяющие различные типы нейросетей для решения конкретных задач в образовании:
Khan
Academy
:
Эта популярная образовательная платформа использует
нейросети
для анализа успехов учеников и предложения
индивидуального
контента.
Duolingo
:
Онлайн-сервис для изучения языков
RoboTutor
:
Проект, направлен
на создание роботов-помощников, использующих
нейросетки
для проведения уроков и помощи детям
в обучении
.
Примеры программ для использования:
- Примеры программ, которые помогают использовать нейросети в педагогической деятельности, становятся все более популярными и доступными.
-Одним из таких примеров является платформа Teachable Machine от Google. С ее помощью педагоги могут создавать собственные модели машинного обучения без необходимости программирования.
-Платформа Classcraft. Это онлайн-инструмент, который позволяет превратить уроки в приключение. С помощью Classcraft преподаватели могут создавать увлекательные сценарии и квесты, где ученики могут применять нейросети для решения задач и соревнования с товарищами.
-платформа Duolingo - популярное приложение для изучения иностранных языков - использует технологии машинного обучения для персонализации обучения и адаптации уроков к уровню знаний каждого пользователя.
- «Бегемот» — нейросеть, которая помогает создавать проектные работы, курсовые, рефераты и оказывать помощь учащимся.
-Synthesys С помощью сервиса можно создать обучающее видео. Доступен выбор языка, голоса озвучки и аватара. Нужно загрузить сценарий, а алгоритм превратит его в видео, которое потом доступно для редактирования.
-01Математика. Обучающая онлайн-система по математике. Преподаватель может построить урок на основе более 1 700 типов заданий, создавать и автоматически проверять домашние задания, получать статистику работы ученика.
-Gradescope. Сервис позволяет учителям оценивать бумажные и цифровые домашние задания, а также подготавливать проекты в одном месте. Нейросеть распознаёт рукописный текст, проверит его и найдёт ошибки.
-Cohesive. Инструмент искусственного интеллекта для создания качественного контента. С его помощью можно составить план урока, домашние задания, квизы и другие материалы для обучения.
-Tome. Нейросеть для создания презентаций. Достаточно задать тему, и сервис подготовит до 25 слайдов с текстом на заданном языке и иллюстрациями.
-CopyMonkey, GPT-3, Smodin это онлайн-генераторы текста, С помощью нейросети можно создать качественную статью, написать сочинение, эссе или оценить свою работу
- «НейроТекстер» — это платформа для генерации текста и работы с ним. (Видео)
С её помощью можно писать тексты любого типа (статьи, реклама, описания товара и др.) и работать с ним в редакторе.
-GigaChat. Искусственный интелект-модель от «Сбера» сгенерирует любой текстовый контент, подберёт источники по нужной теме, составит статьи, отредактирует текст, создаст любую картинку на ваш запрос, составит сценарий, конспект и т.д
-ChatGPT — это языковая модель с искусственным интеллектом, разработанная OpenAI. Она может генерировать текстовые ответы, похожие на человеческие, отвечать на вопросы, вести беседы на разные темы и создавать творческие тексты.
27 кейсов на «Сбер университет».
Регистрация на каждом сайте может быть через: Яндекс, вк, гугл,телеграмм-канал
Заключение
Педагоги, которые уже сейчас используют нейросети отмечают повышение уровня эффективности обучения, уже научились автоматизировать процесс проверки знаний и оценки успеваемости, используют для индивидуального обучения.
Использование нейросетевых технологий в школах открывает широкие возможности для улучшения качества образования, повышения вовлеченности учеников и облегчения труда преподавателей. Тем не менее, важно помнить, что внедрение таких технологий должно происходить постепенно, с учетом специфики каждой конкретной школы и потребностей её учеников.
