Использование искусственного интеллекта и нейросетей в образовательном процессе

Использование искусственного интеллекта и нейросетей в образовательном процессе

Кочетова Галина Егоровна

Учитель информатики МБОУ «СОШ №37 с уиоп»

Искусственный интеллект

это технология , которая позволяет машинам выполнять задачи, требующие человеческого интеллекта. 

Общий (сильный) ИИ

(AGI — Artificial General Intelligence)  

гипотетическая система, способная решать любые интеллектуальные задачи на уровне или выше человеческого.

Узкий (слабый) ИИ  

система, предназначенная для выполнения одной конкретной задачи.

Нейросеть  (искусственная нейронная сеть, ИНС)

математическая модель , построенная по принципу организации нервных сетей живого организма. 

Особенности нейросетей:

Типы нейросетей:

• Способность к самообучению.
• Работа с любыми типами данных.
• Применение в разных сферах. 

• Полносвязные (feedforward)
• Свёрточные (CNN)
• Рекуррентные (RNN)
• Генеративные (GAN)

ИИ в образовании

Способы использования :

• Персонализация обучения.
• Автоматизация процессов обучения.
• Адаптивность образования.
• Помощь в оценивании учащихся.
• Инклюзивность.
• Доступность образования
• Поддержка преподавателей

Персонализированные образовательные платформы с ИИ для учеников

Такие системы анализируют успеваемость, стиль обучения и темп каждого ученика, предлагая индивидуальный образовательный маршрут.

Основные направления автоматизации образовательных процессов

Персонализация учебных материалов

Автоматическая проверка заданий

Интеллектуальные системы поддержки

(Smartest Learning, PrepAI, Gradescope)

Оптимизация административных процессов

В России активно развиваются отечественные решения в этой сфере, интегрирующие современные ИИ-технологии в образовательный процесс.

Основные направления автоматизации образовательных процессов

Оптимизация административных процессов

Персонализация учебных материалов

Интеллектуальные системы поддержки

(Smartest Learning, PrepAI, Gradescope)

Автоматическая проверка заданий

Адаптивность образования

• Динамические учебные планы.
• Многоуровневая структуризация контента.
• Предиктивное обновление программ.
• Кросс-дисциплинарная интеграция

Помощь в оценивании учащихся

В традиционном образовании субъективность, то есть влияние человеческого фактора, часто осложняет справедливое оценивание. ИИ способен объективно анализировать работы учеников, что особенно удобно в больших группах, где преподавателю сложно уделить внимание каждому ученику.

ИИ для инклюзивного образования

Адаптация учебных материалов

Персонализированная поддержка - Адаптивные обучающие системы, подстраивающиеся под темп и стиль обучения - Интеллектуальные тьюторы, обеспечивающие индивидуальное сопровождение - Раннее выявление трудностей и автоматическая адаптация учебного процесса

- Автоматическое преобразование контента в доступные форматы (аудио, увеличенный шрифт, упрощенные тексты)

- Персонализация сложности материала с учетом когнитивных особенностей

- Создание альтернативных форматов для разных типов восприятия информации

Ассистивные технологии

- Системы распознавания и синтеза речи для учащихся с нарушениями зрения или моторики

- ИИ-переводчики жестового языка в режиме реального времени

- Предиктивный ввод текста и интеллектуальные системы коммуникации для невербальных учащихся

Социальная адаптация

- Виртуальные среды для безопасной практики социальных навыков

- Роботы-компаньоны для развития коммуникативных способностей

- Системы мониторинга эмоционального состояния для своевременной поддержки

Поддержка педагогов

- Автоматизация рутинных задач, освобождающая время для индивидуальной работы

- Инструменты анализа прогресса учащихся с рекомендациями по корректировке подхода

- Системы поддержки принятия решений для разработки индивидуальных образовательных программ

Примеры успешных решений

• Khan Academy  - персонализированные учебные планы
• Coursera  - автоматизированная проверка заданий
• Smart Sparrow  - адаптивные образовательные платформы
• Duolingo — платформа для изучения языков с адаптивной системой обучения на базе ИИ.
• Carnegie Learning — системы для обучения математике с индивидуальными рекомендациями.

• Socratic — приложение с ИИ для помощи в решении домашних заданий.

Мой опыт использования ИИ

Образовательные платформы

Голосовые помощники

Вызовы и ограничения

• Этические вопросы
• Защита данных
• Стоимость внедрения
• Подготовка кадров
• Цифровая грамотность

Будущее ИИ в образовании

• Персонализация  станет стандартом
• Гибридное обучение  будет доминировать
• Автоматизация  расширится
• Аналитика  станет более точной
• Доступность  образования возрастет

Полезные ссылки

• https://giga.chat / нейросеть  на русском языке
• https ://smmcode.com / - простая нейросеть для быстрых вопросов
• https ://products.chatize.com / - для работы с документами (Pdf,Doc и тд)
• https://openai.com / Point-E — нейросеть для создания 3D-моделей из текста
• https ://Gamma.ai – нейросеть для создания презентаций
• https:// chatgpt.com/overview - чат gpt

Дискуссия?

Вопросы?

Спасибо за внимание!