Нейросети меняют правила игры в образовании
Автор: Самохвалова Татьяна Михайловна
Организация: МОУ «Гимназия г. Надыма»
Населенный пункт: Ямало-Ненецкий автономный округ, г. Надым
Аннотация
В данной статье обсуждается влияние нейросетей на образование. Основная мысль автора заключается в том, что нейросети обладают огромным потенциалом, позволяющим преобразовать образовательный процесс, сделать его более адаптивным и индивидуализированным, но также представляют значительные риски, которые необходимо преодолеть.
Автор акцентирует внимание на необходимости разумного внедрения нейросетей. В качестве рекомендаций для успешной интеграции новых технологий в образовательный процесс предложены идеи о необходимости профессионального обучения учителей, создания этического кодекса по использованию нейросетей, а также вовлечения учеников в разработку и внедрение новых технологий. Это подчеркивает, что будущее образования зависит от способности человечества находить баланс между инновациями и сохранением человеческих взаимосвязей в обучении.
Ключевые слова: нейросеть, образовательный процесс, искусственный интеллект, информационно-цифровые технологии, когнитивные технологии, преимущества и риски использования
Сейчас человечество подходит к следующему этапу технологической революции, так называемому «шестому технологическому укладу» [2], где ведущую роль будут играть информационно-цифровые и когнитивные технологии, которые будут направлять человечество в новую эпоху. Образование как ведущий институт общества не может оставаться в стороне от этого процесса [1]. Наиболее яркими сигналами, которые должны побуждать образование к подстройке под новые условия и реалии, является экспоненциальное развитие нейросетей [3; 7]. Уже сейчас ученики могут легко решать задачи различной сложности, начиная от написания эссе и выполнения презентаций и заканчивая созданием проектов, чертежей и разработок. Такой мощный инструмент, как нейросети, в своих разнообразных проявлениях требует детального изучения и прогнозирования их роли в образовательной деятельности.
Начнём с определения того, что такое нейросети. Нейросети – это новейшие технологии, которые могут изменить правила игры в образовании, обеспечивая использование более эффективных и инновационных методов обучения [10; 11].
Рассмотрим ряд преимуществ и рисков использования нейросетей в образовательной деятельности, особенно в средней школе. К преимуществам можно отнести:
- Использование нейросетей в обучении может способствовать индивидуализации процесса, адаптации к личным потребностям учеников и развитию индивидуальных образовательных траекторий, которые являются важной целью современного образования, где обучающимся становится всё труднее концентрироваться на конкретном материале и соответствовать стандартам дисциплины, устанавливаемым по расписанию. Развитием этой идеи может стать создание с помощью нейросетей персонализированных обучающих программ, позволяющих ученикам изучать материал в собственном темпе и с учетом их индивидуальных особенностей [5].
- Нейросети – это возможность, или, можно сказать, «инструмент» для обеспечения более эффективного мониторинга успеваемости учеников и своевременной реакции на проблемы и трудности, с которыми они сталкиваются. Уже сейчас ученическое самоуправление создает чат-боты для более эффективного сбора информации и пожеланий обучающихся [6].
- Разумное использование нейросетей в учебном процессе может способствовать более эффективному усвоению материала, улучшению мотивации к обучению и обеспечению более качественной подготовки учеников. То есть нейросети могут взять на себя роль консультантов и информаторов (как база информации по дисциплине) для учеников, где они смогут получить основную информацию об изучаемой дисциплине. Например, количество задач, сроки выполнения и т.д. Ученик, который оперативно получает нужную информацию, более мотивирован к обучению через постоянную поддержку [9].
- В случае успешной имплементации нейросетей в образовательный процесс возможно уменьшение объема работы учителей, освобождение их от монотонных процессов, что позволит им сосредоточиться на более сложных и творческих аспектах своей профессии. Такой вариант развития дальнейших событий может стать катализатором положительных преобразований в деятельности педагогических работников системы общего образования из-за уменьшения нагрузки, например, при проверке стандартных работ, предусмотренных программой. Проблема перегрузки учителей является одной из самых актуальных в настоящее время, и нейросети могут помочь в решении этой проблемы.
Риски внедрения нейросетей в образование можно выделить следующие:
- Неспособность нейросетей к адаптации в нестандартных ситуациях и использованию новых данных может привести к обесцениванию важности традиционного обучения и развитию критического мышления у участников образовательного процесса. К 2025 году нейросети в большинстве своем будут ограничены данными, которые были релевантны на момент их запуска [15].
- Использование нейросетей в обучении может привести к уменьшению важности социального контакта и общения между учениками и учителями, что может способствовать развитию ощущения социальной «пустоты» и отчуждения. Живое общение между участниками образовательного процесса – это та незыблемая сила, которая была фундаментом образования в течение тысячелетий, и смогут ли нейросети сдвинуть этот конструкт, покажет лишь время, но сейчас это представляется маловероятным.
- Важным фактором, который замедляет внедрение новых технологий в образовательный процесс, является их сложность для качественного овладения учителями. События в образовании, вызванные пандемией, показали, что хотя большинство учителей овладели основными инструментами онлайн-обучения, однако этот уровень остается достаточно низким. Недостаточная подготовка учителей к работе с нейросетями и к их интеграции в учебный процесс может создавать трудности для качественного внедрения и использования этих технологий, поэтому необходимо качественное методическое обеспечение и поддержка мотивации учителей к овладению новыми технологиями.
- Нейросети могут быть склонны к исключению отдельных групп учеников, таких как те, которые имеют ограничения (физического или ментального характера) в обучении или отстают от норматива, что может привести к увеличению уровня социального неравенства в образовании. Такой риск идет вразрез с концепциями инклюзивности в образовании, принятыми во многих образовательных системах современного мира.
- Использование нейросетей в обучении может привести к увеличению зависимости от технологий и уменьшению важности взаимодействия субъект-субъект и традиционных методов обучения, что способно ухудшить качество образования в целом. Следует помнить, что любые технологии – это только помощник в работе педагога, и в полной мере заменить его им пока не удастся, поэтому нужно с пониманием их использовать.
- Злоупотребление нейросетями и их недостаточная защищенность от кибератак могут привести к утечке нежелательной информации и нарушению конфиденциальности учеников и учителей. Такой риск – это очень важный фактор сдерживания развития нейросетей в мире. Мы видим, что в ближайшем будущем целью каждой страны будет развитие своих цифровых технологий и факторов их безопасности. Однако нужно помнить, что безопасность в киберпространстве – это ответственность каждого, и, как правило, люди, озабоченные своей цифровой безопасностью, пользуются всеми имеющимися инструментами, которые ею предоставляются.
На основе проведенного анализа литературных источников был сформирован ряд рекомендаций по внедрению нейросетей в систему образования:
- Необходимо четко определить, для каких категорий участников образовательного процесса (учеников, преподавателей, администраторов) нейросети нуждаются в первоочередном внедрении и в какой степени. На основе этих данных можно установить наиболее оптимальные пределы потребностей в таких технологиях и рационально распределить ограниченные ресурсы образовательных организаций.
- Важно оценить возможности инфраструктуры учреждений системы общего образования в контексте применения нейросетей и уровень подготовки персонала для работы с такими системами. Зачастую прогрессивные идеи встречают сопротивление со стороны сотрудников из-за непонимания положительных эффектов и возможностей улучшения работы. Следовательно, необходимо внедрить доступные курсы, семинары или онлайн-ресурсы для ознакомления сотрудников с возможностями применения нейросетей в учебном процессе (разрешения, технические аспекты) и с инструментарием этих систем.
- Как показывает имеющийся опыт, внедрение нейросетей в учебный процесс требует постоянного усовершенствования. Этот подход важен как для собственных разработок, так и для готовых инструментов от ведущих разработчиков со всего мира. Важно предоставлять участникам образовательного процесса наиболее релевантные модели нейросетей для ознакомления и использования.
- Один из важнейших вопросов, сдерживающих внедрение нейросетей в образовательное пространство, является этичность применения этих технологий. Как и любые общественные отношения, отношения в сфере использования нейросетей нуждаются в регламентации, а не только в «слепом» запрете. Современные общеобразовательные учреждения нуждаются в гибком, диалектическом подходе к применению нейросетей и их производных в образовательном процессе. Первым шагом на пути к разумному использованию нейросетей может быть разработка кодекса использования нейросетей и их производных, где руководящий орган образовательного учреждения четко пропишет границы использования и применения нейросетей, а также полученных от них результатов в образовательной деятельности в пределах своей компетенции. Наличие таких документов поможет легализовать использование нейросетей в этических пределах образовательной среды и открыть перспективы для дальнейшего развития нормативно-правовой составляющей этого процесса.
- Школьное сообщество является движущей силой, которая ведет систему образования к реформам и улучшениям. Поэтому очень важно привлекать обучающихся к внедрению нейросетей и их производных в образовательный процесс. Благодаря постоянному нахождению в цифровой среде современные ученики могут предлагать нестандартные решения в области применения нейросетей в образовании, и такой ресурс необходимо использовать в развитии отечественной системы образования. Одним из действенных путей генерации новых идей могут быть совместные проекты и конкурсы наилучших решений в использовании нейросетей и их производных в образовательном процессе.
- Следует делиться результатами и достижениями внедрения нейросетей с академическим сообществом и общественностью. Учреждения образования могут инициировать свободный доступ к результатам внедрения нейросетей в собственной образовательной среде (облачные сервисы и открытые репозитории позволяют это сделать) и таким образом поддерживать интерес к разработкам, наработкам и опыту образовательного сообщества, всех заинтересованных сторон в использовании нейросетей.
Таким образом, можно утверждать, что использование нейросетей в образовании является одним из самых больших вызовов, с которыми сталкивалось человечество за последние десятилетия, поэтому уже сейчас нужно думать, как имплементировать нейросети в образование в качестве эффективного инструмента помощи участникам образовательного процесса, чтобы не думать, как с этим бороться впоследствии. Требуются четкие рамки применения и определения той степени использования, которые были бы приемлемы для повышения качества обучения и не нарушали баланс взаимодействия учителей и учеников в их деятельности.
Список литературы:
- Горбашко Е. А. Цифровые технологии и их влияние на качество жизни / Е. А. Горбашко. — Текст : непосредственный // ТТПС. 2019. №4 (50). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovye-tehnologii-i-ih-vliyanie-na-kachestvo-zhizni (дата обращения: 12.08.2025).
- Деревцов С. В. Эволюция технологических укладов и их влияние на развитие промышленности ресурсных регионов / С. В. Деревцов. — Текст : непосредственный // Региональная и отраслевая экономика. 2025. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/evolyutsiya-tehnologicheskih-ukladov-i-ih-vliyanie-na-razvitie-promyshlennosti-resursnyh-regionov (дата обращения: 12.08.2025).
- Землянухина Н. С. Использование нейросетей в контексте цифровизации образования: преимущества и риски / Н. С. Землянухина. — Текст : непосредственный // Гуманитарный научный журнал. 2024. №4.2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/k-voprosu-ob-ispolzovanii-neyrosetey-iskusstvennogo-intellekta-v-obrazovanii-preimuschestva-i-riski (дата обращения: 12.08.2025).
- Зотов В. В. , Консон Г. Р., Володенков С. В., Губанов А. В. Образ цифрового будущего: формирование в медиапространстве и репрезентация в общественном сознании / В. В. Зотов, Г. Р. Консон, С. В. Володенков, А. В. Губанов. — Текст : непосредственный // Наука телевидения. 2023. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obraz-tsifrovogo-buduschego-formirovanie-v-mediaprostranstve-i-reprezentatsiya-v-obschestvennom-soznanii (дата обращения: 12.08.2025).
- Исаев А. В., Свищёв А. В. Актуальные тренды нейросетей в образовании / А.В. Исаев, А. В. Свищёв. — Текст : непосредственный // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2024. №11-1 (98). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/aktualnye-trendy-neyrosetey-v-obrazovanii (дата обращения: 12.08.2025).
- Лебедева Т. М., Анпилова Л. М. Польза нейросети для эффективного обучения современного школьника / Т. М. Лебедева, Л. М. Анпилова. — Текст : непосредственный // Форум молодых ученых. 2024. №8 (96). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/the-use-of-a-neural-network-for-effective-teaching-a-modern-student (дата обращения: 12.08.2025).
- Никишкина Е. В., Ларин С. Э., Белаш В. Ю. Нейросети и образование: положительные и отрицательные стороны, возможности использования / Е. В. Никишкина, С. Э. Ларин, В. Ю. Белаш. — Текст : непосредственный // Педагогический вестник. 2024. №32. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/neyroseti-i-obrazovanie-polozhitelnye-i-otritsatelnye-storony-vozmozhnosti-ispolzovaniya (дата обращения: 12.08.2025).
- Разин А. В. Нейросети и проблема авторства / А. В. Разин. — Текст : непосредственный // Науковедческие исследования. 2024. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/neyroseti-i-problema-avtorstva (дата обращения: 12.08.2025).
- Руанет В. В., Хетагурова А. К. Нейросетевые технологии как средство организации образовательного процесса / В. В. Руанет, А. К. Хетагурова. — Текст : непосредственный // ОТО. 2005. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/neyrosetevye-tehnologii-kak-sredstvo-organizatsii-obrazovatelnogo-protsessa (дата обращения: 12.08.2025).
- Хабибуллин И. Р. Актуальность использования нейросетей в образовательных целях / И. Р. Хабибуллин, О. В. Азовцева, А. Д. Гареев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 13 (460). — С. 176-178. — URL: https://moluch.ru/archive/460/101127/ (дата обращения: 22.02024).
- Якубов М. С., Ахмедов Б. А., Дуйсенов Н. Э., Абдураимов Ж. Г. Анализ и новые тенденции использования нейросетей и искусственного интеллекта в современной системе высшего образования / М. С. Якубов, Б. А. Ахмедов, Н. Э. Дуйсенов, Ж. Г. Абдураимов. — Текст : непосредственный // Экономика и социум. 2021. №5-2 (84). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-i-novye-tendentsii-isolzovaniya-neyrosetey-i-iskusstvennogo-intelekta-v-sovremennoy-sisteme-vysshego-obrazovaniya (дата обращения: 12.08.2025).
- Baashar Y., Alkawsi G., Mustafa A., Alkahtani A. A., Alsariera Y. A., Ali A. Q., ... & Tiong S. K. Toward predicting student’s academic performance using artificial neural networks (ANNs). Applied Sciences. 2022. 12(3), 1289.
- Cazarez R. L. U. & Martín C. L. Neural networks for predicting student performance in online education. IEEE Latin America Transactions. 2018. 16(7). 2053-2060.
- Chen X., Zou D., Xie H., Cheng G. & Liu C. Two decades of artificial intelligence in education. Educational Technology & Society. 2022. 25(1). 28-47.
- Marche S. The college essay is dead. Nobody is prepared for how AI will transform academia. The Atlantic. URL: https://www. theatlantic.com/ technology
- /archive/2022/12/chatgpt-ai-writing-collegestudent-essays/672371/
- Nalyvaiko O. & Maliutina A. Use of chat boots in the educational process of a higher education institution. Scientific Notes of the Pedagogical Department. 2021. (48). 117-122. https://doi.org/10.26565/2074-8167-2021-48-14
- Silva G. & Di Serio L. C. The sixth wave of innovation: Are we ready?. RAI Revista de Administração e Inovação. 2016. 13(2), 128-134.