Искусственный интеллект в работе преподавателя

Министерство образования и науки Нижегородской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

"Нижегородский Губернский колледж"

GIGAСHAT КАК ИНСТРУМЕНТ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

Выполнил:

Тюндина Наталья Сергеевна

преподаватель

Нижний Новгород

2024 г.

Введение

Современные технологии существенно изменили подходы к обучению и образованию, предлагая новые инструменты и платформы для взаимодействия между учителями и учащимися. Одной из таких платформ является GigaСhat – искусственный интеллект, который способен предоставлять поддержку в различных аспектах образовательного процесса. Использование GigaСhat преподавателем может значительно повысить эффективность обучения, улучшить взаимодействие между участниками учебного процесса и создать условия для более глубокого усвоения материала.

В данной работе рассматриваются основные способы применения GigaСhat в образовательном процессе, анализируются его преимущества и недостатки.

Цель: Познакомить преподавателей с искусственным интеллектом и показать удобство его использования в работе.

Задачи:

1. Познакомиться с GigaСhat

2. Изучить основные подходы в работе с LLM

3. Научиться применять LLM в работе (мастер-класс)

В работе рассматриваются такие моменты:

— как работают большие языковые модели;

— что такое промпт-инжиниринг и какие промпты бывают;

— как GigaСhat применяется в науке, учёбе, и повседневной жизни;

— как правильно задавать вопросы нейросети, чтобы она стала надежным помощником.

Работа на данную тему будет интересна широкому кругу слушателей – учителям, методистам, руководителям образовательных учреждений, а также представителям компаний, занимающихся разработкой и внедрением инновационных технологий в образование.

Введение в GigaСhat

GigaСhat – это большая языковая модель (БЯМ, LLM), способная генерировать разнообразные тексты, сказки, квесты и создавать удивительные изображения. Это мультимодальная нейросетевая модель, разработанная компанией Сбер. Она способна выполнять различные задачи, такие как создание изображений, ответы на фактологические вопросы, выполнение инструкций и многое другое. GigaСhat может работать как самостоятельный ассистент или интегрироваться с другими приложениями и сервисами.

Большие языковые модели (Large Language Model, LLM) — это модели машинного обучения, которые умеют анализировать и создавать текст на естественном языке

Мифы о нейросетях

GigaСhat - нейросетевая модель Сбера, которая умеет:

• отвечать на вопросы и вести диалог

• генерировать текст

• создавать изображения

• писать код

GigaСhat работает на русском языке, знает английский и может переводить текст на другие популярные язык

Как работает GigaСhat

Где доступен GigaСhat

1-й способ. Официальный сайт

Убедитесь, что VPN отключен. Затем авторизуйтесь через «Сбер ID» на сайте developers.sber.ru.

После входа в систему вам будет доступен интерфейс чата. В нем вы можете вводить запросы и получать ответы.

2-й способ. Telegram-бот

Перейдите по ссылке на Telegram-бота @GigaСhat_bot. Вас встретит стандартный интерфейс Telegram-бота.

Бот будет перенаправлять ваши вопросы на сервера GigaСhat и возвращать ответы в чат.

Схема работы GigaСhat

Вывод ответа

Запрос пользователя

Анализ запроса и выбор стратегии для ответа

Обучение LLM. 2 основные стадии:

Pretraining. Изучение огромного массива данных из интернета, по которому модель учится предсказывать следующее слово в тексте

Finetuning. На втором этапе модель учится отвечать на конкретные вопросы. Для этого используются данные, собранные вручную: статьи, инструкции, экспертные диалоги на разные темы

Генерация происходит по токенам. Токен — базовая единица для обработки и генерации текста в LLM. В среднем один токен состоит из 3–5 символов. Это может быть целое слово или слог, специальный знак или цифра. Длина контекста — объем памяти модели в рамках одного диалога. В данном случае это примерно 8000 токенов или около 12 страниц А4, набранных 14-м кеглем

Ограничения языковых моделей

GigaСhat — не поисковая система, а генеративная модель. В запросах стоит учитывать:

• наличие/отсутствие доступа в интернет,

• цензор,

• длину контекста

Что умеет делать GigaСhat?

Что умеет делать GigaСhat?

• написать драфт плана урока

• работать с фактологией

• выполнять перевод текста

• анализировать статьи

Для качественной работы чата необходимо умень правильно задавать вопросы. Или иначе можно сказать «прописывать промпт».

Промпт — запрос к модели (от англ. prompt — «запрос» или «подсказка»)

Промпт-инжиниринг (промптинг) — разработка промптов для управления поведением LLM и получения лучших результатов без обновления самих моделей

Основные типы промптов, которые можно использовать:

1. Открытые вопросы - вопросы, требующие развёрнутого и точного ответа. Ключевые слова: Кто, что, где, когда, почему, зачем каким образом. Пример: Почему небо голубое

2. Закрытые вопросы - вопросы, требующие конкретного и короткого ответа без объяснения. Ключевые слова: Выбери ответ, дай ответ. Пример: Какому жанру принадлежит роман «Война и мир»? Выбери правильный вариант ответа: 1. Роман-ода 2. Роман-поэма 3. Роман-эпопея

3. Генерация - создание оригинального контента для статей, сказов, описания продуктов, новостей, писем и т.д. Ключевые слова: Напиши, сочини, придумай, расскажи. Пример: Напиши объявление о продаже велосипеда

4. Мозговой штурм - поиск новых идей и вдохновения. Ключевые слова: Предложи варианты, докажи, сравни, придумай идеи, разработай план. Пример: Придумай 10 тем докладов для студентов по теме…

5. Открытые и закрытые вопросы. Ключевые слова Open QA: кто, что, где, когда, почему, зачем, каким образом. Ключевые слова Closed QA: выбери ответ, дай ответ.

6. Генерация текста. Ключевые слова: напиши, придумай, сочини, расскажи.

7. Генерация изображений. Ключевые слова: нарисуй, создай изображение, сделай картинку

Как составить промпт: — укажите основной объект — опишите его — добавьте фон и передний план — перечислите дополнительные эффекты — выберите стиль

1. Чат - моделирование диалогов на заданную тему между указанными героями. Ключевые слова: напиши диалог, сочини беседу, воссоздай разговор. Пример: Напиши диалог между мной и моим студентом, где он не сделал домашнее задание,а я ставлю ему……

2. Анализ и логические рассуждения - вопросы, требующие конкретного и короткого ответа без объяснения. Ключевые слова: объясни, докажи, обоснуй, подтверди, отгадай. Пример: Вот список: 360р, 480р, 720р, 1080р, 4К. Объясни, что это и почему всё расположено именно в таком порядке.

3. Классификация - организация информации: сортировка объектов по категориям, создание тегов (ярлыков), анализ типа данных. Ключевые слова: распредели по категориям, рассортируй по группам. Пример: Рассортируй этих животных: змея, лягушка, лось, тюлень. Выпиши отдельно всех млекопитающих и отдельно рептилий

4. Обобщение - сокращение текста с помощью выделения его основных тезисов. Ключевые слова: Сократи, сделай сводку по тексту, выдели тезисы, выпиши основные детали. Пример: Сделай сводку новостей по тексту: [текст]

2. Редактирование текста - проверка текста на ошибки перед публикацией, расстановка в тексте подзаголовков, изменение форматирования и т.п Ключевые слова: исправь ошибки, отредактируй, почему, зачем, каким образом. Пример: Расставь знаки препинания: В неделю когда Юрий Гагарин полетел в космос весь мир смотрел вверх узнавая о новой эпохе в истории исследования космоса

3. Перевод текста - передача содержания текста на другом языке. Ключевые слова: переведи, перепиши на [название языка] Пример: Переведи это предложение на китайский язык: Природа России очень разнообразна

4. Переписывание/рерайт - изменение фрагментов текста с сохранением главных смыслов. Ключевые слова: перепиши, сделай рерайт, переделай текст, измени формулировку. Пример: Перепиши этот текст простыми словами: Аналогия – это разновидность рассуждения, которое выражает подобие предметов или явлений в каких-либо свойствах, признаках или отношениях

5. Извлечение - выделение из текста определённых данных: теги, даты, имена, слова на указанном языка, числа, ключевые фразы. Ключевые слова: переделай текст, измени формулировку, выпиши, выдели, извлеки из текста. Пример: Выпиши из этого текста названия всех книг: [текст]

6. Генерация кода - написание и объяснение кода на разных языках программирования. В текущей версии модель понимает код на JavaScript, Python, Java, Typescript, C#, C++, PHP, языке гипертекстовой разметки HTML, языках для работы с базами данных SQL и других

GigaСhat как инструмент преподавателя

GigaСhat может использоваться преподавателями для множества целей, включая подготовку и проведение уроков, создание интерактивных заданий, организацию обсуждений и дебатов, предоставление обратной связи, разработку и проверку домашних заданий, а также для создания виртуальных классов. Рассмотрим некоторые из этих возможностей подробнее:

1. Подготовка и проведение уроков: Преподаватели могут использовать GigaСhat для разработки планов уроков, создания конспектов, подготовки материалов и заданий. Это позволяет оптимизировать процесс подготовки и сделать его более структурированным и эффективным.

2. Создание интерактивных заданий: GigaСhat предоставляет возможность создания разнообразных заданий, которые могут быть выполнены непосредственно в чате. Это могут быть текстовые задания, математические задачи, аналитические упражнения и многое другое.

3. Организация обсуждений и дебатов: GigaСhat позволяет проводить групповые обсуждения и дебаты по различным темам. Это способствует развитию критического мышления и коммуникативных навыков учащихся.

4. Предоставление обратной связи: Преподаватель может использовать GigaСhat для оценки работ учащихся, предоставления комментариев и рекомендаций. Это помогает учащимся лучше понимать свои ошибки и улучшать результаты.

5. Разработка и проверка домашних заданий: GigaСhat может быть использован для выдачи домашних заданий и контроля их выполнения. Учитель может задавать вопросы, проверять ответы и давать комментарии прямо в чате.

6. Создание виртуальных классов: GigaСhat может быть использован для создания виртуальных классов, где учащиеся могут общаться, учиться и выполнять задания в любое удобное для них время.

Преимущества и недостатки использования GigaСhat в преподавании

Как и любая технология, использование GigaСhat имеет свои плюсы и минусы. Среди преимуществ можно отметить:

• Интерактивность: GigaСhat делает обучение более живым и интересным благодаря возможности непосредственного общения и взаимодействия между участниками учебного процесса.

• Эффективность: Использование Gigachaа позволяет экономить время на подготовке и проведении занятий, а также упрощает процесс контроля и оценки знаний учащихся.

• Доступность: Благодаря онлайн-платформам, обучение становится доступным для всех желающих, независимо от их географического положения.

Недостатки использования GigaСhat могут включать:

• Технические проблемы: Возможны сбои в работе программного обеспечения, что может привести к потере данных или затруднить доступ к материалам.

• Угрозы безопасности: При использовании онлайн-платформ необходимо учитывать риски, связанные с безопасностью данных и возможными киберугрозами.

• Низкая мотивация учащихся: Некоторые студенты могут испытывать трудности с концентрацией внимания при использовании электронных устройств и виртуальных классов.

Для эффективного использования GigaСhat в преподавании рекомендую следующее:

• Тщательно планируйте уроки: Перед использованием GigaСhat убедитесь, что у вас есть четкий план урока, подготовлены все необходимые материалы и задания.

• Адаптируйте учебный процесс к индивидуальным потребностям учащихся: Обратите внимание на особенности каждого студента и адаптируйте учебный процесс под их нужды.

• Защитите данные учащихся: Уделяйте особое внимание защите персональных данных студентов и соблюдению законодательства в области информационной безопасности.

• Мотивируйте и поддерживайте учащихся: Поддерживайте мотивацию студентов, оказывайте им необходимую помощь и поддержку.

Эти рекомендации помогут вам эффективно использовать GigaСhat в преподавании и достичь наилучших результатов в обучении.

Практическая часть

Существует несколько причин, по которым преподаватели могут не использовать GigaСhat в своей работе:

1. Отсутствие знаний и опыта работы с технологиями искусственного интеллекта. Многие преподаватели не имеют достаточных знаний и опыта работы с подобными инструментами, поэтому им может быть сложно начать их использование.

2. Сомнения в эффективности. Некоторые преподаватели могут сомневаться в том, насколько эффективно применение искусственного интеллекта в учебном процессе, особенно учитывая возможные ошибки и ограничения, присущие таким системам.

3. Необходимость адаптации учебных материалов. Для того чтобы использовать GigaСhat в образовательном процессе, необходимо адаптировать существующие учебные материалы, что требует времени и усилий.

4. Ограниченные ресурсы. Преподавателям может не хватать ресурсов, таких как оборудование, программное обеспечение или обучение, чтобы эффективно использовать такие инструменты.

5. Отсутствие поддержки со стороны руководства. Если руководство учебного заведения не поддерживает внедрение новых технологий, преподаватели могут столкнуться с трудностями в использовании GigaСhat.

6. Личные предпочтения. Некоторые преподаватели предпочитают традиционные методы обучения и не видят необходимости в использовании новых технологий.

В нашем учебном заведении распространена больше всего первая причина. Много преподавателей в возрасте, которые просто не знают о возможностях LLM. Было решено провести мастер-класс по работе с GigaСhat для преподавателей, чтобы они поняли на примерах, как и где можно применять ИИ.

Были разобраны конкретные примеры, когдаGigaСhat может использоваться, как правильно нужно прописывать промпт для того, чтобы добиться нужных результатов.

Так же была затронута тема того, что многие студенты уже используют искусственный интеллект в написании эссе/рефератов/творческих работ.

Примеры, которые были представлены на Мастер-классе

После мероприятия преподаватели прошли опрос:

1. Пожалуйста, укажите Ваш уровень опыта работы с GigaСhat до посещения мастер-класса:

- Без опыта

- Начинающий

- Средний

- Продвинутый

1. Что Вы ожидали узнать на мастер-классе?

- Как использовать GigaСhat для подготовки уроков

- Как правильно задавать вопросы чату

- Как использовать GigaСhat для подготовки к мероприятиям

- Как использовать GigaСhat для предоставления обратной связи

1. Были ли Ваши ожидания оправданы после посещения мастер-класса?

- Да

- Нет

- Частично

1. Что было наиболее полезным для Вас на мастер-классе?

- Информация о функциях GigaСhat

- Технические советы по использованию GigaСhat

- Конкретные примеры работы с чатом

- Советы по мотивации студентов

1. Какие преимущества использования GigaСhat Вы видите в своей работе?

- Экономия времени

- Доступность информации

- Разнообразие занятий

- Другие (поясните)

1. Будете ли Вы использовать GigaСhat в своей работе?

- Да, немного

-.Да, постараюсь больше в нем разобраться

- Нет

Этот опрос помог понять, насколько участники были удовлетворены мероприятием, что они узнали нового, и какие аспекты программы стоит улучшить в будущем.

Всего в мастер-классе приняли участие 19 преподавателей разного возраста и подготовки.

Результаты опроса таковы:

Из результатов опроса можно сделать вывод, что многие преподаватели просто не знали об ИИ или боялись им пользоваться. Многие получили необходимый им опыт для того, чтобы выйти из личной зоны комфорта и начать работать с чем-то новым и интересным.

Заключение

В заключение следует отметить, что использование GigaСhat в образовательном процессе является перспективным направлением, которое может значительно повысить эффективность работы преподавателей и улучшить качество обучения студентов. GigaСhat способен помочь преподавателям автоматизировать рутинные задачи, такие как проверка домашних заданий, подготовка тестовых вопросов и разработка учебных материалов. Кроме того, он может служить помощником при проведении консультаций и объяснении сложных тем студентам. Однако, необходимо учитывать возможные ограничения и проблемы, связанные с использованием искусственного интеллекта в образовании, включая вопросы этики, конфиденциальности данных и сложности решения некоторых специфических задач. Поэтому важно продолжать исследования и разработки в этой области, чтобы обеспечить максимальную пользу от использования GigaСhat в работе преподавателей.

Цели и задачи данной работы были достигнуты.

Список используемых источников

1. Гусейнова Г.Ф. Искусственный интеллект в педагогическом процессе: современный взгляд // Педагогический журнал. 2022. Т. 12. № 4А. С. 190-195. DOI: 10.34670/AR.2022.15.34.021

2. Батракова И.С., Глубокова Е.Н., Писарева С.А., Тряпицына А.П. Изменения педагогической деятельности преподавателя вуза в условиях цифровизации образования // Высшее образование в России. 2021. № 8–9 (30). С. 9–19.

3. Вихман В.В. Технологические тенденции Индустрии 4.0 в образовании: навигатор возможностей // Профессиональное образование в современном мире. 2022. № 1. С. 29–36.

4. Гафуров И.Р., Ибрагимов Г.И., Калимуллин А.М., Алишев Т.Б. Трансформация обучения в высшей школе во время пандемии: болевые точки // Высшее образование в России. 2020. № 10 (29). С. 101–112.

2. Ивахненко Е.Н., Никольский B.C. ChatGPT в высшем образовании и науке: угроза или ценный ресурс // Высшее образование в России. 2023. Т. 32. 4. С. 9-22.

3. Сысоев П.В., Филатов E.M. ChatGPT в исследовательской работе студентов: запрещать или обучать? // Вестник Тамбовского университета. Серия: Гуманитарные науки. 2023. Т. 28. №. 2. С. 276-301.

4. Гаркуша Н.С., Городова Ю.С. Педагогические возможности ChatGPT для развития когнитивной активности студентов // Профессиональное образование и рынок труда. 2023. Т. 11. №. 1 (52). С. 6-23.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/586266-iskusstvennyj-intellekt-v-rabote-prepodavatel