Использование нейросетей в образовательном процессе
статья по информатике

Использование нейросетей в образовательном процессе

В век современных технологий нельзя не заметить, как часто в настоящее время используются нейросети и языковые модели. Чаще всего они применяются в графики, дизайне, компьютерном моделировании. Давайте подумаем, как современные возможности можно использовать в системе образования. Рассматривать мы будем начальную школу, где в силу возраста детей и особенностей программы, есть возможность выполнения творческих заданий. Для того, чтобы учиться интереснее и больше завлекать детей, часто используются интерактивные задания. Это не только помогает лучше донести материал до младших школьников, но и позволяет им научиться работать с компьютером, интернетом и цифровыми ресурсами.

Приступим к основному, как же внедрить использование нейросетей в образовательный процесс? Для начала дадим определение этому слову.

Нейросеть, или искусственная нейронная сеть (ИНС), – это компьютерная модель, имитирующая работу человеческого мозга.

Теперь, зная, что нейросеть имитирует процесс мысли человека, подумаем, к каким предметам это можно применить. На самом деле ко всем, за исключением, разве, что физической культуры. Пойдём по порядку, будем приводить пример урока, задание, созданное с помощью нейросети и цели этого задания.

1. Русский язык

Один из самых важных предметов в школе, который тянется на протяжении всего периода обучения. Какое же задание можно придумать. Задачей русского языка как предмета является обучение детей грамотному письму. Поэтому и задание должно быть связано с письмом

Использовать будем яндксgpt. Задаём параметры задания.

«Придумай текст с пропущенными буквами, рассчитанный на 3 класс. Задача детей списать текст и вставить пропущенные буквы».

Получаем сгенерированный ответ. Важно, что мы рассматриваем не то, как полностью переложить работу на нейросеть, а как сделать так, чтобы она помогала. Поэтому, обязательно проверяем, что написала нейронка, подходит ли этот текст конкретно вашему классу.

Ответ нейросети:

На л_сной п_лянк_ р_сли гр_бы. Кр_сненькие п_дб_р_зовики ст_яли р_дом с мал_нькими л_сичками. В_сной цв_тут д_рев_я. На в_твях р_стёт с_сновая и ел_вая хв_я.

2. Математика

Задачей математики является не только обучение детей счёту, но и логическому мышлению. В данном примере, мы рассмотрим задание для 1 класса. Возьмём самое распространенное и простое в исполнении задание. Сказать, что не так на картинке. Используем нейросеть «kandinsky».

Уточняем у нейросети, что именно вам нужно.

«Привет, сделай пожалуйста картинку, на которой много ошибок. Например, птицы с ногами или корова в валенках».

Получаем ответ:

Кроме того, что дети будут находить неточности, такая картинка может и разгрузить эмоционально дети, что тоже очень важно. Уставшие дети хуже учатся. Описывая эту картинку, дети научатся отвечать на вопросы, давать описание, что является одним из метапредметных умений. Таким образом мы плавно переходим к нашей следующей части.

3. Литературное чтение.

На мой взгляд, это именно тот предмет, где можно дать волю фантазии, а нейросеть нам в этом поможет. Для первого задания, будем использовать яндексgpt. Он необходим нам, чтобы составить текст от лица какого-либо персонажа. В данной статье, мы рассмотрим что-то простое, как пример. Задачей детей будет понять, от лица какого персонажа идёт речь и что, это за произведение.

Запрос в нейросеть

«Привет, напиши сказку «Репка» от лица внучки».

Ответ:

Жили-были дедушка с бабушкой. И был у них огород, где они выращивали большую и крепкую репку. Однажды репка выросла такой огромной, что решили они её вытащить.

Позвали они Жучку — собаку, чтобы помогла репку вытащить. Но репка сидела в земле крепко, и Жучке одной не справиться.

Позвали тогда они кошку Мурку. Вместе с Жучкой потянули они репку, но всё равно не смогли вытащить.

— Дедушка, бабушка, — говорю я, — давайте и меня позовём! Я тоже хочу помочь!

Позвали меня, внучку, и я пришла. Стали мы все вместе тянуть репку: я, Жучка, Мурка, дедушка и бабушка. Тянем-потянем, и вдруг — вытащили!

Огромная репка оказалась у нас в руках. Мы все так радовались! И я поняла, что вместе мы можем справиться с любой задачей.

И с тех пор мы часто помогали друг другу и жили дружно.

После прочтения такой сказки, можно провести с детьми беседу, от чьего лица ведётся рассказ, какие неточности есть в сказке, которую искусственно сгенерировали. Ещё одним заданием по литературному чтению, которое будет направлено на внимательное чтение, можно сделать описание персонажа. Использовать будем ту же нейросеть.

Запрос:

«Привет, напиши описание персонажа – Буратино».

Ответ. (само имя персонажа и то, что сильно намекает, на него, мы можем вырезать.

«Буратино — это деревянный мальчик, созданный папой Карло. У него яркая внешность: большой нос, курчавые волосы и выразительные глаза. Он любопытный и озорной, часто попадает в приключения. Буратино отличается добротой и открытостью, но иногда бывает наивным и доверчивым. Он стремится к знаниям и приключениям, готов бороться за правду и справедливость».

Самым же простым заданием, точнее даже этапом урока, а именно вводом в новую тему, может служить узнавание произведения по иллюстрации.

Задание для нейросети:

«Привет, нарисуй, пожалуйста иллюстрацию к сказке «Колобок».

Ответ нейросети:

Ещё одним заданием, является соотношение описания и персонажа. Можно применить следующий метод. Дети делятся на группы и составляют описание персонажей. После чего это вводится в нейросеть. Далее создаётся задание, где детям нужно будет соотнести персонажа с его описанием.

Пример: (Описание персонажа взято из интернета)

«Он был высоким и широкоплечим, с короткими темными волосами, которые всегда были немного растрепаны. Его лицо было немного грубоватым, с волевым подбородком и глубоко посаженными карими глазами, в которых часто отражалась усталость».

Ответ:

Перейдём к следующему предмету.

4. Окружающий мир

Предмет учит детей различной информации, от географического положения объектов, до того, какая почва в разных климатических зонах. Также в самом названии отражена суть учебного предмета. Рассказать детям о том, как устроен мир. Задания могут быть самые разные. Мы коснёмся того, как с помощью нейросети подготовить сообщение о каком либо месте. Использовать будем «яндекснейро».  Допустим, тема урока – «Санкт-Петербург». Задача детей – Выбрать достопримечательность из списка, который мы тоже сгенерируем нейросетью, составть о ней рассказ и, самое важное, записать и суметь рассказать то, что они прочитали. Данное задание направлено на то, чтобы дети учились искать нужную информацию, умели выделять главное и могли полученную информацию донести в устном виде до своих одноклассников или кого-либо ещё.

Пример задания:

«Достопримечательности Санкт-Петербурга».

Ответ нейросети:

  В Санкт-Петербурге и его окрестностях есть множество достопримечательностей, которые можно разделить на разные категории: дворцы и замки, музеи, парки и скверы. 

Дворцы и замки

• Зимний дворец на Дворцовой площади. Построен в середине XVIII века по проекту архитектора Бартоломео Растрелли, служил главной зимней резиденцией российских императоров. Сегодня входит в Государственный Эрмитаж.
• Аничков дворец на пересечении Невского проспекта и реки Фонтанки. Архитектура сочетает черты барокко и классицизма, интерьеры украшены лепниной, росписями и мебелью XVIII–XIX веков.
• Михайловский (Инженерный) замок. Построен по приказу императора Павла I в 1797–1801 годах в форме замка с внутренним двором, окружённым рвом и подъёмными мостами. Сейчас здесь размещается отдел Русского музея.
• Юсуповский дворец на Мойке. Принадлежал князьям Юсуповым, в XVIII веке неоднократно перестраивался. В этом дворце в декабре 1916 года произошло убийство Григория Распутина.

Музеи

• Государственный Эрмитаж. Крупнейший художественный музей России, хранит коллекцию, насчитывающую более трёх миллионов экспонатов. 
• Петропавловская крепость. Здесь находится усыпальница российских императоров — Петропавловский собор, где покоятся почти все монархи от Петра I до Николая II. 
• Крейсер «Аврора». Корабль-музей, символ Октябрьской революции 1917 года. 
• Музей искусства Санкт-Петербурга XX–XXI веков на набережной канала Грибоедова. В сводчатых залах показывают петербургское искусство XX–XXI веков — музей обладает коллекцией из почти трёх тысяч картин и скульптур. 

Парки и скверы

• Александровский сад — классический пейзажный парк с фонтанами, скульптурными композициями, ухоженными деревьями, кустарниками и газонами. 
• Парк 300-летия Санкт-Петербурга на берегу Финского залива с пляжем, спорт-площадками и велодорожками. 
•  Приморский парк Победы на Крестовском острове, привлекает детей и взрослых современными аттракционами «Диво Острова» и живописными видами.  
• Удельный парк в северной части города, благоустроенная зелёная зона для прогулок, катания на велосипеде и пикников на природе.  

Уже после того, как выяснилось, какие же достопримечательности есть в Санкт-Петербурге, можно разделить детей на группы и дать им задание, подготовить сообщение. Ещё раз повторим, в данном задании нейросеть используется только, как способ найти информацию. Задание предполагает, что дети устно будут рассказывать то, что они нашли – устно.

У нас осталось ещё несколько предметов, это музыка, изобразительное искусство, технология, физическая культура и английский язык. На этих предметах можно использовать задания, о которых мы с вами уже говорили, например на английском языке описать картинку, или на технологии сгенерировать какое-либо изображение и попытаться сделать это уже в реальности. Тоже, что и на технологии можно применить на изо. Музыка, предмет, где нужно чувствовать, а нейросеть чувствовать не может, однако можно применять её для поиска информации, также как и на физкультуре.

В итоге, мы разобрали несколько заданий, которые были созданы с помощью нейросетей. Это доказывает, что применять их в работе можно. Однако, необходимо контролировать, что именно пишет нейросеть. Необходимо настраивать параметры, которые нужны именно вашему классу и именно под ваши задачи.  При правильном и грамотном использовании этот метод может очень хорошо помочь при работе с детьми в начальной школе.