Жасанды интеллект көмегімен тапсырмаларды әзірлеудің бес нұсқасы: промптан іске асыруға дейін

Білім берудегі жасанды интеллект: тренд пе, әлде қажеттілік пе?

Білім беруді цифрландырудың қазіргі тенденциялары педагогикалық практикаға жаңа талаптар қояды, оның ішінде жасанды интеллект технологияларын интеграциялауға байланысты.

Халықаралық зерттеулер генеративті жасанды интеллекттің дамуы әлемдік экономикадағы, демек, білім берудегі басты тенденциялардың бірі екенін дәлелдейді. PwC ірі халықаралық аудиторлық компаниясының зерттеуі көрсетіп отырғандай, жасанды интеллект арқасында 2030 жылға қарай жаһандық ЖІӨ 14% -ға жоғары болуы мүмкін - бұл қосымша $15,7 трлн-ға тең – бұл жасанды интеллект қазіргі заманғы экономикадағы ең ірі коммерциялық мүмкіндікке айналады. Әлемдегі ең ірі McKinsey консалтингтік компаниясының есебіне сәйкес, генеративті жасанды интеллект жаңа жағдайларды енгізу және өнімділікті арттыру арқылы 35-70% қосымша экономикалық нәтиже бере алады.

ЮНЕСКО 2024 жылы «Білім беру мен ғылыми зерттеулерде генеративті жасанды интеллектті қолдану жөніндегі нұсқаулықты» жариялады, бұл әлемдік қауымдастықтың қарастырылып отырған мәселеге көп көңіл бөлетінін көрсетеді.

Қазақстан да осы бағытта ауқымды жұмыс жүргізуде. Қазіргі уақытта «Жасанды интеллект туралы» ҚР Заңының жобасымен жұмыс жүргізілуде. Сондай-ақ, Қазақстан Республикасының Үкіметі 2024 жылғы 24 шілдеде жасанды интеллектті дамытудың 2024-2029 жылдарға арналған тұжырымдамасын қабылдады, бұл осы аспектінің жоғары өзектілігін және мемлекеттің жасанды интеллектті дамытуға көңіл бөлетіндігін айғақтайды.

Осы деректерге сәйкес, Қазақстан Республикасының педагогтері оқу процесіне жаңа технологияларды дереу енгізіп, қазақстандықтардың келесі буынын жасанды интеллектпен жұмыс істеу құзыретіне үйретуі қажет.
 

«ЖИ – бұл ойлауды алмастыратын құрал емес» принципі

Ұсынылған тәсілдің тұжырымдамалық негізі «ЖИ – бұл оқушының ойлауын алмастыратын құрал емес» принципі болып табылады: нейрожелі оқушының интеллектуалды жұмысын өз мойнына алатын жағдайды болдырмау үшін мұғалім оқушылардың белсенді қатысуын талап ететін тапсырмаларды мақсатты түрде тұжырымдайды.

Генеративті нейрондық желілерді қолданудың ең үлкен дидактикалық әсеріне талдау, қарама-қайшы фактілерді салыстыру, қателерді түзету және жаңа идеяларды тұжырымдау қабілеттерін қамтитын ойлау дағдыларын дамытуды көздейтін тапсырмаларға назар аудару арқылы қол жеткізіледі.

Негізгі мәселе-нейрондық желіге нақты мәтіндік «сұраныс» (prompt, промт) қою, онда мұғалім сабақтың мақсаттарына сәйкес келетін параметрлерді алдын-ала көрсетуі керек: нейрондық желіден тарихи көріністің бейнесін әдейі анахронизммен жасауды немесе белгілі қателіктер мен қате фактілерді қосатын қысқаша мәтін құруды сұрау. Бұл жағдайда оқушылар болашақта барлық сәйкессіздіктерді анықтап, дереккөздерді нақтылап, қатенің неліктен пайда болғанын және сұранысты неғұрлым нақты тұжырымдау кезінде оны қалай болдырмауға болатынын талдауы керек.

Маңызды әдістемелік компонент – генеративті модель ұсынған нәтижелер класында талқылауды ұйымдастыру. Егер біз мәтін туралы айтатын болсақ, онда талдау нақты ақпараттың сенімділік дәрежесіне, тілдік құрылымға және дәлелдің толықтығына негізделген. Графикалық немесе бейне кескіндер жағдайында назар дәуірді анықтауға, оны таныс тарихи дереккөздермен байланыстыруға және оқушылардың контексттің визуалды интерпретацияға қалай әсер ететінін түсінуге мүмкіндік беретін стилистикалық немесе тарихи бөлшектерге бағытталған.

Білім алушылардың жасына және дайындық деңгейіне қарай нейрожелілік құралдарды енгізу кезеңділігі де маңызды шарт болып табылады. Бастауыш сыныптарда сіз суреттерді иллюстрациялық қолданумен және оларды сипаттаумен шектеле аласыз, орта мектепте – қарама – қайшылықтарды іздеуге және қарапайым мәтіндік әңгімелер құруға тапсырмалар ұсына аласыз, орта мектепте – зерттеу және жобалау жұмыстарын қамтитын жұмыстың күрделі түрлеріне көшуге болады.

Сонымен қатар, метакогнитивті аспект ерекше мәнге ие, бұл студенттер қателерді тауып қана қоймайды немесе көрнекі белгілерді талдап қана қоймайды, сонымен қатар өздерінің ойлау процесі туралы және генеративті модель неге дұрыс емес жауаптар бере алатындығы туралы ойланады.

Осылайша, нейрондық желілерді пайдаланудың ұсынылған әдістемесі қарапайым есте сақтаудың тиімділігін арттыруға емес, кез-келген цифрлық өнімдерді сыни бағалаудың тұрақты дағдыларын қалыптастыратын ойлау процестерін күшейтуге бағытталған. Мұғалім мұнда модератор ретінде әрекет ете отырып, тапсырмалардың күрделілігін, олардың оқу бағдарламасына сәйкестігін бақылайды және жасанды интеллектпен жұмыс оқу іс-әрекетінің классикалық түрлерімен үйлесетініне көз жеткізеді. Бұл ретте нейрондық желілер алған нәтижелерді ғылыми еңбектерді, энциклопедияларды және дәлелденген дерекқорларды қоса алғанда, сенімді көздерден алынған ақпаратпен салыстыра отырып, жүйелі түрде тексеру маңызды, бұл білім алушыларда алынған кез келген ақпаратты сыни тұрғыдан оқу және талдау қажеттілігін түсінуді күшейтеді.
 

Промптан іске асыруға дейін: сұраныстарды қалай дұрыс құруға болады?

ЖИ-мен тиімді жұмыс істеу үшін мұғалім өндірісті дұрыс құруды үйренуі керек, яғни пайдаланушының нейрондық желіге мәтіндік сұранысы. Ол әртүрлі элементтерді қамтуы мүмкін:

• нұсқаулық – бұл модель орындауы керек шарт немесе тапсырма;
• контекст – пайдаланушының қосымша ақпараты, ол модельге галлюцинацияны азайтуға көмектеседі (қателіктер жібереді);
• кіріс деректер – адам жауап іздейтін сұрақ;
• шығару индикаторы – модель нәтиже беруі керек формат.

Дұрыс промпт жалпыланған формуласының мысалы келесі мысалдар болуы мүмкін:
 

Тәсіл кез келген ЖИ үшін маңызды (мәтін, фото, видео, музыка)

Бұл промпт тұжырымдамасының ең қарапайым нұсқасы. Неғұрлым егжей-тегжейлі жұмыс үшін сіз келесі лайфхактарды пайдалана аласыз.

Сіз өзіңіздің индустрияңызды анықтағаннан кейін оған келесі түсініктемені қосыңыз «Жауап бермес бұрын, мен бермеген барлық жетіспейтін ақпарат туралы сұраңыз, бірақ бұл сізге менің қажеттіліктерімді және мен алғым келетін нақты нәтижелерді жақсы түсінуге көмектеседі. Осылайша, «Қиындықтың 3 деңгейін ескере отырып, 9-сынып оқушыларына арналған «дәстүрлі қазақ қоғамының әлеуметтік стратификациясының ерекшеліктері» тапсырмасын ұсыну» индустриялық-инновациялық орталығы сізге осындай батылдықты береді, соның арқасында сіз өз сұранысыңызды одан әрі дәл тұжырымдай аласыз.

Материалды толығымен дайындағаннан немесе сізге сәйкес келетін тапсырманы әзірлегеннен кейін, оны ЖИ-ге жүктеп, сынға алып, әлсіз жақтарын анықтауды сұраңыз. Мысалы, сіз оқушыларға осындай тапсырманы ұсынғыңыз келеді:

«Сіз француз тарихшысы Л. Феврдің дүниежүзілік соғыстың себептері туралы айтқандарымен келісесіз бе:

«Ежелден бері көптеген соғыстар болды, егер мәніне тереңірек үңілсек, олар тұз, бұрыш немесе балық үшін болған соғыстар еді...

«Күмәнсіз, 1914 жылы соғысқа қатысқан адамдар мен елдердің әрекеттерін дәл пайдалы қазбалар, жанармай, шикізат, өткізу нарықтары және өндірістік несиелер мәселелері айқындады...»

Соғыстың негізгі себептерін тұжырымдаңыз. Оларды толығырақ ашыңыз».

Оқушыларға ұсынбас бұрын, ЖИ-ден ұсынылған тапсырманың кемшіліктерін көрсетуін сұраңыз, сонда сіз тапсырманы немесе материалды аяқтауға көмектесетін ұқсас жауапты көресіз.

Жасанды интеллект тапсырмаларының бес нұсқасы

Оқушылардың әртүрлі жас топтарына бейімделген тапсырмалардың мысалдарын қарастырыңыз. Мысалдар тарих пәнінің мұғалімінің жұмыс тәжірибесінен алынған, бірақ ол басқа гуманитарлық пәндерге ұқсас түрде бейімделуі мүмкін.

Жұмыс барысында бірнеше маңызды ұйымдастырушылық тармақтарды ескеру қажет. Алдымен оқушыларды нейрондық желілердің жұмыс істеу принципімен таныстыру пайдалы, осылайша олар машинаның абсолютті шындықты шығарудың орнына ықтималдық реакциясын қалыптастыратынын түсінеді. Тапсырмаларды орындағаннан кейін нәтижелерге сыни талдау жүргізіп, нейрондық желі неге осы немесе басқа қателік жіберуі мүмкін екенін және дәлсіздіктердің табиғаты қандай екенін сұрау керек. Сонымен, балалар Интернеттен немесе ЖИ-ден алынған кез келген мәліметтер мағыналы тексеруді қажет етеді.
 

Пәнге деген қызығушылықты оятуға және жасанды интеллекттен алынған ақпаратты талдаудың бастапқы дағдыларын қалыптастыруға бағытталған тапсырмалар.

Мысалы, бірқатар суреттерді ұсыну (1-сурет) және оқушылардан олардың нақты немесе жоқтығын анықтауды сұрау. Өз ұстанымыңызды түсіндіріңіз.

Бірінші суретте 6 саусақ, екіншісінде Ян Вермеердің «Інжу сырғалары бар қыз» атты «аяқталған» картинасы бар.

Сондай-ақ, мұғалім алдын ала бірнеше иллюстрациялар жасай алады, мысалы, «ежелгі Рим қаласы» немесе «ежелгі мысырлықтар пирамидалар салады», содан кейін балаларға ерекше бөлшектерді бөліп, нейрондық желінің қиялының нәтижесі не екенін анықтауға тырысып, көргендерін сипаттауға шақырады.

Мұндай тапсырманың мысалы 4-суретте келтірілген. Оқушыларға тапсырма беріледі: суреттегі қателерді, дәуірге, орынға және уақытқа сәйкес келмейтін элементтерді табыңыз.
 

Балалар оларды дәл көрнекі сәйкестік арқылы емес, жанама белгілер арқылы болжауды үйренуі үшін және кейіпкерді тануға мүмкіндік беру үшін қандай бөлшектерді қосуға болатынын талқылау үшін атиптік стильде жасалған тарихи кейіпкерлердің, нақты тарихи тұлғалардың суреттерін жасау.

Мұндай тапсырманың мысалы-бірінші қалалық жалпы білім беру it-лицейінде тарих сабақтарында сыналған командалық тапсырма (5-сурет).

Бұл тапсырма зияткерлік ойынның кезеңдерінің бірі болды. 6-8 оқушыдан тұратын топ нейрондық желі жасаған белгілі тарихи тұлғалардың суреттері бар басып шығарылған парақ алды. Нейрондық желілер белгілі болмағандықтан бұл тарихи кейіпкерлер, портреттер маңызды белгілер мен сипаттамалардың ауызша сипаттамасына сүйене отырып жасалды. Нәтижесінде сыртқы ұқсастық болған жоқ. 20 портреттің жиынтығы, 20 есімнің тізімі, сондай-ақ нұсқаулық қоса берілді: «Нейрондық желі тарихи тұлғаларды өздері ойлағандай суреттеді. Сіздің міндетіңіз – кімнің кім екенін білу. Сіздің қолыңызда суреттер және болжамды атаулар тізімі бар. Сіз смартфондарды, интернетті, кез-келген сандық ресурстарды пайдалана аласыз, сол адамдардың нақты суреттерін тауып, салыстыра аласыз. Тапсырма – қысқа уақыт ішінде атаулар мен портреттердің сәйкестігін анықтау».

Суретті іздеу әрекеттері сәтсіз аяқталды. Жасанды интеллект туындыларының көпшілігінде сыртқы ұқсастық жоқ екені белгілі болды. Көп ұзамай командалар іс-қимыл стратегиясын жасады: әр сурет үшін жеке тұлғаның, іс-әрекеттің, олардың әлеуметтік және тарихи маңыздылығының сипаттамалық, маңызды сипаттамаларын анықтап, тізімде көрсетілген тұлғалардың маңызды сипаттамаларымен салыстырды. Ойын-сауық тапсырмасы талдау мен бағалаудың ойлау дағдыларын үйретуге бағытталған.

Бұл тапсырманы оқушыларға басқа команданың оқушылары анықтауы керек ұқсас портреттерді жасау үшін өз бетінше промпт құруды ұсыну арқылы жалғастыруға болады. Өте тез олар маңызды, маңызды сипаттамаларды сыртқы, маңызды емес сипаттамалардан ажырату қажеттілігін түсінеді. Жетекші сұрақтар қою өте маңызды: біз таңдаған белгілер қаншалықты маңызды?

Тағы бір практикалық мысал-нейрондық желі суретте қандай тұжырымдаманы бейнелегенін анықтау тапсырмасы (6-сурет). Тұжырымдамалық, дерексіз ойлаудың тамаша тренингі.
 

Мұғалім нейрондық желіден бірнеше күлкілі дәлсіздіктерді әдейі қосып, қысқа мәтін жазуды сұрағанда, «қате әңгіме» қолдану. Балалар бұл материалды оқиды, сәйкессіздіктерді байқайды, оларды түзетеді және осылайша мағыналы оқу мен егжей-тегжейге назар аудару дағдыларын дамытады.

Мысалы, 7-суретте мұғалімнің тапсырмасы бойынша нейрондық желі әдейі қателіктер жіберген оқиға туралы әңгіме. Оқушылар оларды анықтап, түзетуі керек. Орта мектептегі мұндай тапсырмалар қызығушылық тудырады және тарихи білім мен ақпаратты талдау дағдыларын қалыптастыруға қызмет етеді.

Шамамен 15 жастағы тоғызыншы сынып оқушылары үшін фактілермен тереңірек жұмыс істеу және оларды тексеру, сондай-ақ нейрондық желілердің жұмысына сыни көзқарасты дамыту маңызды. Нұсқалардың бірі – құрылған сурет бойынша тарихи дәуірді анықтау, онда ұялы телефондар немесе заманауи ғимараттар сияқты белгілі бір уақытқа тән емес заттар болуы мүмкін. Оқушылар бұл сәйкессіздіктерді байқайды және қандай белгілер белгілі бір кезеңге жататынын талқылайды.

Сондай-ақ, нақты қателіктер жіберілген немесе күндер мен атаулар бұрмаланған тарихи тақырыптар бойынша нейрондық желі құрған мәтіндерді беру пайдалы. Оқушылар бұл сәйкессіздіктерді оқулықтар мен дәлелденген дереккөздерге сүйене отырып тауып, фактчекинг мәдениетін қалыптастыру арқылы түзетуі керек.

Мысалы, Telegram арналарының бірінде 11-сыныпты қорытынды аттестаттаудың емтихан тапсырмалары ұсынылды (8-сурет). Оқушыларым екеуміз бұл жауаптарды Үстірт, оқиғаларға, тұлғаларға, географиялық объектілерге қатысты нақты ақпараттың едәуір бөлігінің болмауы (әңгіме тарих туралы болғандықтан) сияқты сипаттамалық ерекшеліктерді бөліп көрсете отырып талдадық, бұл бұл жауаптарды өте әлсіз етеді және мектеп бітірушіге қойылатын талаптарға сәйкес келмейді.

Осылайша, мектеп оқушыларын бірнеше дереккөздерге, соның ішінде қағаз оқулықтарға, беделді желілік ресурстарға және энциклопедияларға жүгінуге шақыру арқылы фактчекинг және ғылыми сыни дағдыларды дамыту пайдалы.
 

Негізгі ұғымдар таңдалған кезде тарихи тұжырымдамалық картаны құру және нейрондық желі олардың арасындағы байланысты ұсынады. Жасөспірімдер бұл байланыстарды талдайды, түзетеді және толықтырады, біртұтас суретті қалыптастырады және нейрондық желінің қай жерде «қателескенін» немесе маңызды емес идеяларды бергенін байқайды.

Он бірінші сыныпта, мектеп оқушылары 17 жасқа толғанда, тапсырмалар одан да күрделі болуы мүмкін және жоғары деңгейлі дағдыларды дамытуға, ақпаратты синтездеуге және өз жобаларымен жұмыс істеуге бағытталған. Ол үшін нейрондық желіні (бейне генерациялау қызметтері) пайдаланып тарихи бейнеролик жасауды ұсынуға болады. Жоғары сынып оқушылары оқиғаны немесе жеке тұлғаны таңдайды, сценарий жасайды және фактілерді растау үшін сенімді дереккөздерді таңдайды, содан кейін олар бейнені жасайды және оның шындықты қаншалықты көрсететінін ұжымдық түрде талдайды, дәлсіздіктерді анықтайды және нәтижені түзетеді.

Ғылыми зерттеулерде жасанды интеллектті қолданудың артықшылықтары мен кемшіліктері туралы пікірталастар тиімді өткізіледі, мұнда сынып «оң» және «қарсы» тараптарға бөлінеді,
 

«Тарихи эссе эксперименті», мұнда оқушылар «Тарихтағы тұлғаның рөлі «сияқты маңызды тақырыпты алады, эссенің бір бөлігін өз бетінше жазады және нейрондық желіден даулы гипотезаларды немесе тіпті әдейі дұрыс емес фактілерді енгізуді сұрайды, содан кейін оларды тексеріп, түзетеді. Қорытынды мәтін адам мен жасанды интеллект ұсынған идеялардың синтезіне айналады, неге кез-келген ақпаратты мұқият тексеру керек екенін түсінеді.

Ұсынылған ЖИ нұсқаларынан басқа, студенттермен жасалған мазмұнға қатысты этика және авторлық құқық мәселелерін талқылау және «цифрлық беделге»жауапкершілікпен қарауды қалыптастыру қажет. Бұл тәсіл классикалық педагогикалық әдістерді заманауи цифрлық құралдармен біріктіруге мүмкіндік береді және сонымен бірге балаларды жасанды интеллекттің қалай жұмыс істейтінін ойлауға, талдауға және түсінуге үйретеді, оған толықтай сенбей, бірақ оның мүмкіндіктерін білім беру процесінде тиімді пайдаланады.

Әрі қарай, біз ЖИ-мен жұмысты білім беру процесіне кезең-кезеңімен қалай енгізу керектігін, жасанды интеллектпен жұмыс істеудегі нәтижелерді талқылау мен талдаудың маңыздылығы туралы, сондай-ақ ЖИ-ді қолдану кезіндегі этика, авторлық құқық және цифрлық қауіпсіздік туралы түсіндіреміз.
 

Мұғалімдерге арналған практикалық ұсыныстар

Генеративті нейрондық желілердің технологияларын қарапайым тапсырмалардан бастап, оқушылардың жас және психологиялық ерекшеліктеріне назар аудара отырып, күрделілігін біртіндеп арттыру қажет. Барлық өндірілген материалдарды мұқият талдауды ұйымдастыру, айқын дәлсіздіктерді де, ғылыми пікірталасқа себеп болатын аспектілерді де атап өту және талқылау маңызды.

Нәтиже бастапқы деректердің толықтығы мен дәлдігіне, сондай-ақ сұрақтың дұрыс тұжырымдалуына байланысты екендігіне назар аудара отырып, нейрондық желінің алгоритміне түсініктеме беру керек.

Тәжірибелік жаттығуларды студенттерге өз гипотезаларын қалыптастыру және оларды нейрондық желі құралдары арқылы тексеру арқылы пәндік салаларға тереңірек енуге мүмкіндік беретін жобалық жұмыстармен толықтыру ұсынылады.

Мұғалімге дәстүрлі оқулықтарды да, беделді ұйымдардың немесе ғылыми баспалардың электронды ресурстарын да қолдана отырып, оларды жасанды интеллект генерациясының нәтижелеріне қарсы қою және сенімділікке объективті баға беру үшін оқушылардың фактчекинг әдетін дамытқан жөн.

Осылайша, генеративті нейрондық желілерді оқу процесіне енгізу білім беру ортасын байытуға және оқушылардың ынтасын арттыруға қабілетті. Бұл жағдайда оқушының интеллектуалды іс-әрекетін алмастырушы емес, ойлауды дамыту құралы ретінде ЖИ-ді орналастыру маңызды болып қала береді. Қателіктерді іздеуден және тарихи бөлшектерді сәйкестендіруден бастап тұжырымдамалық карталар мен бейнелерді жасауға дейінгі әртүрлі тапсырмалар оқу материалын тереңірек түсінуге, ақпаратты талдауға және цифрлық ресурстарға сыни көзқараспен қарауға мүмкіндік береді.