Как ИИ помогает педагогам

Сюда входят составление расписания занятий, проверка заданий, прием обращений и предложений и другое. Немаловажно, что программы и приложения для этого педагоги и студенты разработали сами.

Если вы боитесь того, что искусственный интеллект будет управлять обществом, значит, вам следует самим научиться им управлять. В Павлодарском колледже информационных технологий, конечно, таких опасений не испытывают. Здесь давно сделали ИИ своим надежным помощником, используя его богатый функционал. Причем работают с ним системно, развивая цифровую среду и культуру педагогов, выполняя задачу Президента.

«Цифровая масштабная модернизация экономики предъяв­ляет новые требования к развитию человеческого капитала. И здесь особая роль отводится образованию», – сказал вчера Президент Казахстана Касым-Жомарт Токаев в своем Послании народу страны. Он также подчеркнул, что цифровые технологии стремительно меняют глобальный рынок труда: в мире увеличивается спрос на специалистов, владеющих навыками работы с искусственным интеллектом.

– Ключевая задача управленцев в системе образования – создать условия, при которых цифровая культура педагогов станет фундаментом повсеместного применения ИИ и его освоения нашей молодежью. И речь здесь идет не только о владении инструментами, но и об образе мышления, готовности к инновациям, этичном применении технологий ИИ. Важно научиться самим создавать ИИ-решения под конкретную проб­лему, – делится руководитель Колледжа информационных технологий Павлодара Серик Джартыбаев.

Для этого в учебном заведении выделены три направления работы. Первое – это непосредственно создание цифровой среды, то есть доступ к платформам, библиотекам, ИИ-инструментам. К слову, в Павлодаре только у этого колледжа скорость Интернета достигает 500 мб⁄с – без такой инфраструктурной поддержки развитие шло бы не так успешно. А вот в большинстве школ – 100 мб⁄с, все-таки для современного уровня цифровизации требуется увеличивать показатель.

Второе направление затрагивает инвестиции в компетенции педагогов: это курсы, семинары, цифровые наставники. Благодаря такому подходу ИИ применяют не только учителя спецдисциплин IT-профиля, но и обще­образовательных предметов.

Ну и третье направление – самое интересное – это внедрение ИИ как партнера педагога.

– Даже простые инструменты ИИ, помогающие иллюстрировать теорию, составлять презентации и так далее, делают обучение персонализированным и эффективным, помогают добавить интерактивности, грамотно визуализировать процесс обучения. Но все же главный показатель зрелости цифровой среды – это собственные исследовательские проекты. В нашем колледже это всегда совместная работа студентов и преподавателей, которая усиливается еще и через взаимодействие с компаниями реального сектора экономики, – подчеркивает руководитель колледжа.

Недавно Серик Джартыбаев выступал перед коллегами на Августовской конференции, где как раз и презентовал часть разработок своего коллектива. Сказать, что они заинтересовали педагогов, – ничего не сказать.

Вот лишь один пример. Проект, который оценили все завучи по учебной работе – это автоматизированное расписание с ИИ и чат-бот по этой тематике в Telegram. Его авторами стали преподаватели Даурен Ташимов и Светлана Тетерина, а также четверо студентов – Руслан Сыз­дыков, Асанали Оскенбай, Илья Курышин и Георгий Голубцов.

– Раньше на составление расписания в начале каждого учебного года у нас уходило несколько дней, теперь это за минуты делает наш ИИ, – отмечает Даурен Ташимов. – Самое главное – внес­ти правильные данные в систему. Для проекта использовали генетический алгоритм – метод оптимизации, вдохновленный принципами биологической эволюции. Он имитирует процессы естественного отбора, скрещивания и мутаций, чтобы находить оптимальные или близкие к ним решения сложных задач.

На практике это выглядит так. Сначала в программу загружается учебный план, все данные о дисциплинах, преподавателях, аудиториях и часах. Затем происходит парсинг данных, то есть они обрабатываются и отображаются диспетчеру. Тот должен проверить корректность сведений и при необходимости внести изменения. И последний шаг – генерация расписания. Тот самый генетический алгоритм создает начальную популяцию возможных расписаний, оценивает их по заданным критериям, отбирает лучшие решения и производит скрещивание и мутации, а затем повторяет цикл до получения наилучшего варианта. Более того, система позволяет быстро адаптировать расписание к изменениям, будь то больничный преподавателя или внеплановое мероприятие. А связанный чат-бот в Telegram позволяет видеть это расписание каждому студенту на определенный день.

Сейчас команда колледжа занимается адаптацией этой разработки для своих коллег из Павлодарской гимназии им. Абая.

Еще один проект, существенно облегчающий труд учителя, – это система «ИИ-педагог». Ее разработали преподаватель Светлана Олейник, студент (сейчас уже выпускник колледжа) Артем Устименко совместно с социальным партнером ТОО «OMIS», которое возглавляет Александр Шанькин.

– Мы используем систему для проведения промежуточной аттестации и демоэкзаменов. Подгружаем в нее задание и критерии оценивания, а затем готовые работы студентов. Система «ИИ-педагог» сама просчитывает, как они справились с учетом критериев WorldSkills. То есть исключаются субъективное мнение, коррупцион­ные риски. В нашем колледже проект уже действует, а в школах мы готовы адаптировать его для проверки рутинных домашних заданий, например, решения задач по физике, математике, геометрии, написания эссе, составления таблиц и так далее, – поясняет Светлана Олейник.

Автоматизировать учет посещаемости студентов колледжу помогает собственная система Face ID. Сегодня наличие такого оборудования – обязательное требование для организаций образования, позволяющее обеспечить безопасность зданий. Но здесь решили пойти дальше, при этом сэкономив миллионы для бюджета колледжа. В прошлом году студенты Даниил Барт, Константин Карпов и Василий Нагорный под руководством преподавателя Талгата Жалпакова сами разработали софт для контроля управления доступом, собрали и настроили оборудование.

Еще одна нейросеть, разработанная силами преподавателей и студентов, – MiracleAssistantAI – планировщик для учебных тем. Она помогает учащемуся изучить любую область, которая ему интересна.

Отличной возможностью показать свои навыки для молодых айтишников Казахстана стали различные хакатоны. Студенты колледжа активно участвуют в этих соревнованиях. Одна из самых интересных разработок команды GoodBalalar – умный телеграм-свайпер вакансий JobSwipeAi с ИИ-анализом. Это продукт студентов Жигера Жапара, Аристида Попандопуло, Адиля Тулеубаева и Бараата Кахималаева.

– Свайпер все делает за вас, нужно лишь качественно заполнить свое резюме, а затем просматривать предлагаемые ботом вакансии. Если заинтересовало, смахиваете вправо, и ИИ сам отправляет ваше резюме и составляет необходимый отклик; если влево – вакансия пропускается. Бот анализирует данные со всех популярных сайтов, где размещаются объявления о вакансиях, – рассказывает Адиль Тулеубаев.

Конечно, у коллектива немало и других проектов. Например, применяется в колледже разработанный студентом Даниилом Древовым телеграм-чат для обратной связи КИТ-aitu. Любому учащемуся достаточно отсканировать QR-код, чтобы перейти в систему и сформировать обращение, жалобу или предложение. К слову, чат-боты в целом сегодня очень популярны, и с их помощью можно решать локальные задачи невероятно легко. В колледже подчеркивают: если у педагога есть идея, он может озадачить студентов, и они постараются ее реализовать. Вот недавно учащиеся совместно с преподавателями-биологами разработали чат-бот по сбалансированному питанию.

Коллектив учебного заведения активно сотрудничает не только с IT-компаниями, но и с госструктурами. Например, киберотряд Колледжа информационных технологий помогает полиции ловить преступников в Сети. В партнерстве с региональным департаментом по ЧС студенты занимаются разработкой роботов для тушения пожаров.

Ну а в новом учебном году колледж запускает школу выходного дня AI Skills, чтобы обучить 300 учеников 8–9-х классов современным инструментам ИИ. Как подчеркнул в Послании народу Казахстана Президент страны Касым-Жомарт Токаев, формирование компетенций в области искусственного интеллекта должно начинаться еще со школьной скамьи.