Применение нейросетей в обучении специалистов для АПК (ГПОУ ТО «Тульский сельскохозяйственный колледж имени И.С.Ефанова)
статья

Применение нейросетей в обучении специалистов для АПК

(ГПОУ ТО «Тульский сельскохозяйственный колледж имени И.С.Ефанова)

В современном образовании происходят стремительные изменения под влиянием технологического прогресса, причем ключевую роль в этом процессе играют искусственный интеллект и нейросети. Существенные изменения в обществе, экономике и культуре поднимают вопросы об эффективности и адаптации образовательных систем к новым требованиям. Сегодняшний мир сталкивается с вызовами, которые требуют современных и эффективных решений в сфере образования. Быстрое развитие технологий, включая искусственный интеллект и нейросети, предоставляет новые возможности для улучшения образовательных методик, персонализации обучения и формирования креативных подходов к решению задач. В перспективе будет продолжать расти спрос на биоинженеров, ИТ-специалистов, разрабатывающих алгоритмы верификации принятых искусственным интеллектом решений в аграрной сфере, специалистов по кибернетике, осуществляющих корректную работу беспилотных сельскохозяйственных машин и других устройств, в которых используются машинное обучение, компьютерное зрение и другие технологии.

Сейчас важно учить параллельно двум вещам. С одной стороны, нейронавыкам, а с другой – так называемой доменной экспертизе, то есть экспертизе в отрасли. Человек может внедрять нейросетевые технологии, но если он не разбирается в своей области, то у него выйдет полнейшая ерунда. А если разбирается и сочетает это с навыками ИИ, то получается классный результат. И в этом смысле ИИ не отменяет образование в каких-то сферах, но трансформируют его суть. Поэтому здесь точно не сработает стратегия "запретить, избегать, бояться", а сработает "адаптировать и усилить".

Важнее стало умение искать, верифицировать информацию и потом ее применять. А с нейросетями это будет делать еще проще. Плюс происходит взаимодействие между дисциплинами. Раньше были гуманитарий и технарь. Теперь границы стираются. Студент-гуманитарий вполне может анализировать данные соцопросов с помощью математических моделей, не зная глубоко математики или не имея технических навыков. Более того, даже уже сейчас он может написать программу, не используя кода, с помощью нейросети – для анализа данных, например. И это тоже то, чему надо сейчас учить.

Есть еще одна возможность, которую нейросети открывают для образования. По сути, они могут быть персональными тьюторами для каждого – адаптировать программу объяснения под уровень ученика. И мгновенно генерировать примеры, разбирать ошибки. Это же частая проблема в образовании – давать материал на каком-то среднем уровне. А в итоге получается, что тем, кто сильнее, скучновато, тем, кто слабее, сложновато. Нейросеть может адаптировать программу под уровень.

Насколько я знаю, уже сейчас есть программы в "Яндекс. Учебник" со встроенным тьютором. И если ученик, например, неправильно решил задачу, то он не просто дает ответ, а помогает прийти к правильному ответу с учетом твоего уровня, показывает модель этого решения. Это очень классный пример обучения, который может стать стандартом в ближайшие несколько лет.

Да, звучат опасения, что, полагаясь на нейросети, люди могут перестать тренировать "мышцы" самостоятельного мышления, что общество разделится на тех, кто умеет писать и мыслить, и тех, кто просто генерит с помощью нейронок, и, соответственно, это приведет к некоторому отупению. Но, во-первых, страх перед новыми технологиями есть всегда. А во-вторых, собственно, это как раз и есть задача образовательной системы – развивать метапознание, учить рефлексии, проверке источников, фактчекингу, этике использования искусственного интеллекта.

Хотя внедрение нейросетей в образовательные учреждения сталкивается с множеством трудностей, оно несёт огромную пользу для преподавателей и обучающихся. Будущие поколения нейросетей смогут точнее определять психологические и физиологические особенности студентов, давать более точные прогнозы и рекомендации относительно карьеры и специализаций.

Важно подчеркнуть, что применение нейросетей должно сопровождаться повышением квалификации преподавателей, развитием инфраструктуры и обеспечением безопасности персональных данных.

Применение нейросетевых технологий в преподавании информатики в колледжах СПО открывает широкие перспективы для повышения качества обучения и воспитания высококвалифицированных специалистов. Главное достоинство нейросетей — их способность адаптироваться к индивидуальным особенностям каждого студента, снижая нагрузку на преподавателей и повышая результативность образовательного процесса.

Вместе с тем необходимо признать существование ряда ограничений и рисков, связанных с конфиденциальностью данных, нехваткой финансовых ресурсов и квалификацией сотрудников. Решение этих проблем потребует совместных усилий государства, бизнеса и научного сообщества.

Внедрение нейросетевых технологий в обучение - это стратегическое направление развития системы СПО, которое открывает перед преподавателями и студентами совершенно новые возможности. Уже сейчас наблюдаются первые успехи в диагностике знаний, индивидуализации обучения и мониторинге достижений студентов. В будущем роль нейросетей будет расти, приближая нас к эре персонализированного образования и постоянного роста человеческого капитала.

В колледжах нейросети используются в основном для обучения студентов техническим специальностям, нейросети могут значительно ускорить процесс обучения и помочь студентам лучше понимать сложные концепции и задачи.

Одним из основных преимуществ использования нейросетей в образовании является индивидуальный подход к каждому студенту. Нейросети могут анализировать данные о производительности студента и предоставлять индивидуальные рекомендации по улучшению его навыков и знаний. Это может стать особенно полезным для студентов, у которых есть проблемы с учебой, или для тех, кто учится на дистанционных курсах.

Кроме того, нейросети могут использоваться для создания интерактивных учебных материалов, которые подстраиваются под уровень знаний каждого студента. Нейросети могут адаптировать учебные материалы таким образом, чтобы они были более доступны и понятны для студентов. Это может

значительно повысить эффективность обучения и уменьшить уровень отказов и неудачных попыток.

Нейросети также могут использоваться для автоматической проверки домашних заданий и тестов. Это значительно ускорит процесс оценивания и поможет преподавателям быстрее определять ошибки студентов и предоставлять рекомендации по исправлению их недостатков.

Наконец, использование нейросетей может научить студентов узнавать и анализировать данные более эффективно, что является критически важным

навыком в технических специальностях. Например, нейросети могут помочь студентам анализировать большие объемы данных и находить закономерности, которые могут использоваться в бизнесе и научных

исследованиях.

Как видите, использование нейросетей в образовании может принести

значительные выгоды студентам и преподавателям. Однако, необходимо помнить, что для того чтобы они работали эффективно, нужно обеспечить их правильной настройкой и обучением. В нашем колледже преподавателями информатики разработаны практические работы, например, по теме: Распознавание рукописных цифр с помощью нейронных сетей. Цель работы: ознакомить студентов с принципами работы нейронных сетей и их применением для распознавания рукописных цифр. В результате выполнения практической работы студенты знакомятся с принципами работы нейронных сетей и учатся использовать их для распознавания рукописных цифр. Задание также позволяет им экспериментировать с различными параметрами модели и оценить их влияние на ее работу.

Использованная литература:

1. Воронов М.В., Пименов В.И., Небаев И.А. Системы искусственного интеллекта. М.: Издательство Юрайт, 2023. 256 с. URL:
2. Землянухина Н.С. Использование нейросетей в контексте цифровизации образования: преимущества и риски // Гуманитарный научный журнал. 2024. № URL:

3. Нейросети в образовании 2025: помощники или... | Дзен [Электронный ресурс] // - Режим доступа: , свободный. - Загл. с экрана.

4. С.Б.Патрушев Модель нейросетевой технологии формирования компетенций у студентов колледжа. Журнал Среднее профессиональное образование, №10, 2024

Преподаватель колледжа: Глебова Людмила Александровна