ROZDZIAŁ 3: Aspekty metodologiczne

Photo by Dan Cristian Pădureț on Unsplash 

Sztuczna inteligencja może zmienić jakość nauczania na odległość, umożliwiając nowe tryby nauczania mieszanego. Nauczyciele będą mieli do dyspozycji narzędzia do modyfikowania swoich metod nauczania i ulepszania ich z korzyścią dla uczniów.

Narzędzia sztucznej inteligencji umożliwią osobom uczącym się korzystanie z treści w coraz większym stopniu odpowiadających ich umiejętnościom, stylom uczenia się i osiągnięciom. Pomoże im pokonywać przeszkody i bariery dzięki interaktywnym i adaptacyjnym systemom nauczania. Wreszcie, wyposaży nauczycieli w coraz skuteczniejsze narzędzia do tworzenia materiałów edukacyjnych i ścieżek nauczania.

Zidentyfikowaliśmy 3 główne obszary, które będą miały wpływ na podejścia edukacyjne:

Sztuczna inteligencja może pomóc instruktorom w tworzeniu doświadczeń edukacyjnych dostosowanych do indywidualnych potrzeb, preferencji, zainteresowań i poziomu umiejętności każdego ucznia. Niektóre z tych produktów adaptacyjnych są powszechnie dostępne od lat, ale najnowsze osiągnięcia technologiczne można teraz wykorzystać, aby zapewnić jeszcze bardziej spersonalizowane możliwości instruktażowe dla osób uczących się i projektantów kursów. Nauczanie można dostosować za pomocą spersonalizowanego uczenia się generowanego przez sztuczną inteligencję, aby dopasować je do konkretnych wymagań edukacyjnych (celów, umiejętności, ścieżek kariery itp.). Systemy nauczania oparte na sztucznej inteligencji umożliwiają instruktorom dostęp do przydatnych informacji o umiejętnościach i postępach uczniów oraz dostarczają sugestii, jak dostosować metody nauczania do konkretnych potrzeb każdego ucznia.

Oto kilka przykładów spersonalizowanego uczenia się:

Zindywidualizowana informacja zwrotna: platforma do nauki języków obcych, taka jak Duolingo, wykorzystuje sztuczną inteligencję do natychmiastowego przekazywania uczniom informacji zwrotnych, poprawiania błędów i oferowania spersonalizowanych wskazówek dotyczących poprawy umiejętności językowych.

Spersonalizowane treści: za pomocą narzędzi takich jak Smart Sparrow lub Coursera, algorytmy sztucznej inteligencji mogą tworzyć kursy i materiały edukacyjne dostosowane do konkretnych potrzeb uczniów, oferując zasoby edukacyjne dostosowane do ich preferencji i poziomu zaawansowania.

Wsparcie na rusztowaniach: platforma taka jak IXL Learning wykorzystuje sztuczną inteligencję do zapewnienia uczniom wsparcia na rusztowaniach, stopniowo zwiększając złożoność działań w oparciu o ich poziom biegłości i rozwój w czasie.

Spostrzeżenia oparte na danych: dzięki narzędziom do analizy danych, takim jak BrightBytes lub Knewton, nauczyciele mogą uzyskać głęboki wgląd w wyniki uczniów, identyfikując wzorce i obszary wymagające poprawy, aby jeszcze bardziej spersonalizować nauczanie.

Dostępność i integracja: Narzędzia sztucznej inteligencji, takie jak Microsoft Learning Tools (tj. Microsoft Copilot) lub Read&Write, mogą zapewnić wsparcie uczniom niepełnosprawnym, oferując takie funkcje, jak zamiana tekstu na mowę, wyróżnianie słów i tłumaczenie, aby zapewnić dostępność dla wszystkich uczniów.

Wsparcie dla nauczycieli: Dzięki systemom zarządzania nauczaniem (LMS), takim jak Moodle lub Canvas, nauczyciele mogą korzystać ze zintegrowanych narzędzi sztucznej inteligencji do automatyzacji zadań administracyjnych, monitorowania postępów uczniów i otrzymywania sugestii dotyczących poprawy praktyk nauczania.

Możliwości uczenia się przez całe życie: Dzięki adaptacyjnym platformom edukacyjnym, takim jak Brainscape lub Quizlet, uczniowie mogą uzyskać dostęp do spersonalizowanych materiałów edukacyjnych, które sprzyjają rozwojowi umiejętności samodzielnego uczenia się, przygotowując ich do autentycznego uczenia się przez całe życie w wieku dorosłym.

Inteligentny system nauczania (ITS) wykorzystujący sztuczną inteligencję może zaoferować uczniom dostosowane do ich potrzeb wskazówki i informacje zwrotne, pomagając w opanowaniu określonych pojęć lub umiejętności. W rozwiązywaniu trudnych tematów taki system może zaczynać się od podstawowych informacji, a następnie przedstawiać zdekonstruowane przykłady, aby pomóc uczniowi w razie potrzeby. ITS są w stanie zapewnić doświadczenie edukacyjne zbliżone do interakcji międzyludzkich, wspierając samodzielne uczenie się, gdy jest to właściwe, i dostarczając różne formy spersonalizowanej informacji zwrotnej.

Inteligentny system korepetycji oparty na sztucznej inteligencji może być bardzo korzystny zarówno dla nauczycieli szkół podstawowych, jak i uczniów. Nauczycielom oferuje spersonalizowany wgląd w postępy w nauce każdego ucznia, umożliwiając ukierunkowane interwencje i dostosowane wsparcie. System ten może pomóc nauczycielom zidentyfikować obszary, w których uczniowie mogą mieć problemy, i zapewnić informacje zwrotne w czasie rzeczywistym, aby odpowiednio dostosować strategie nauczania. Dla uczniów korepetytor AI oferuje interaktywne i adaptacyjne doświadczenia edukacyjne, dostosowane do indywidualnych potrzeb i stylów uczenia się. Może zapewnić natychmiastową informację zwrotną, spersonalizowane rekomendacje i angażujące zajęcia, sprzyjając głębszemu zrozumieniu pojęć i poprawiając ogólne wyniki w nauce.

Konkretnymi przykładami mogą być:

Zindywidualizowane wskazówki: Platformy takie jak ABCmouse wykorzystują sztuczną inteligencję, aby oferować uczniom szkół podstawowych dostosowane do ich potrzeb wskazówki, zapewniając natychmiastową informację zwrotną na temat ich postępów w różnych przedmiotach i sugerując spersonalizowane ścieżki uczenia się, aby zająć się indywidualnymi mocnymi i słabymi stronami.

Treści adaptacyjne: Platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak DreamBox Learning, mogą dynamicznie dostosowywać poziom trudności i treść zajęć edukacyjnych w oparciu o wyniki uczniów, zapewniając, że każde dziecko otrzyma odpowiednio wymagający i angażujący materiał.

Interaktywni asystenci nauki: Narzędzia takie jak MobyMax wykorzystują sztuczną inteligencję do pełnienia roli wirtualnych asystentów uczenia się, oferując wsparcie krok po kroku młodym uczniom podczas rozwiązywania problemów matematycznych, ćwiczeń czytania i innych zadań akademickich.

Monitorowanie postępów: Systemy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Khan Academy Kids, umożliwiają nauczycielom ścisłe monitorowanie postępów uczniów w nauce, identyfikowanie obszarów, w których może być potrzebne dodatkowe wsparcie, oraz śledzenie indywidualnego rozwoju w czasie, aby podejmować świadome decyzje instruktażowe.

Zwiększenie zaangażowania: Platformy takie jak Prodigy Game wykorzystują algorytmy sztucznej inteligencji do zwiększania zaangażowania uczniów poprzez personalizację doświadczeń edukacyjnych opartych na grach, dostosowując elementy rozgrywki do poziomu umiejętności i zainteresowań uczniów.

Wielozmysłowe narzędzia edukacyjne: Aplikacje zintegrowane ze sztuczną inteligencją, takie jak Osmo, zapewniają uczniom szkół podstawowych multisensoryczne doświadczenia edukacyjne, łącząc fizyczne manipulacje z interaktywnymi zajęciami cyfrowymi w celu wzmocnienia pojęć z przedmiotów takich jak matematyka, ortografia i kodowanie.

Rozwiązania w zakresie edukacji włączającej: Technologie sztucznej inteligencji, takie jak Tobii Dynavox, oferują rozwiązania w zakresie uczenia się włączającego dla uczniów o różnych potrzebach, w tym z trudnościami w mowie i komunikacji, zapewniając konfigurowalne narzędzia wspomagające i adaptacyjne doświadczenia edukacyjne.

Platformy uczenia się oparte na współpracy: Platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Seesaw, ułatwiają uczniom szkół podstawowych wspólne uczenie się, umożliwiając im dzielenie się swoją pracą, przekazywanie informacji zwrotnych rówieśnikom i angażowanie się w interaktywne dyskusje pod kierunkiem nauczycieli.

Narzędzia oparte na sztucznej inteligencji mogą pomóc nauczycielom w automatycznym generowaniu najwyższej jakości treści kursów, w tym quizów, ocen i symulacji. Na przykład projektant kursu może stworzyć wysoce wciągający materiał szkoleniowy, wprowadzając kilka podpowiedzi tekstowych do generatywnego silnika sztucznej inteligencji, który jest zgodny z celami uczenia się uczniów. Ten silnik nie tylko sugeruje treść, ale także w niektórych przypadkach projektuje doświadczenie edukacyjne i ścieżkę.

Narzędzia do generowania treści oparte na sztucznej inteligencji mogą usprawnić proces tworzenia kursów, łagodząc ograniczenia czasowe, z którymi często borykają się twórcy kursów i eksperci merytoryczni. To ulepszenie zapewnia, że proces tworzenia kursu staje się łatwiejszy w zarządzaniu, szybszy i elastyczny bez uszczerbku dla jakości. Automatyczne tłumaczenie i lokalizacja to jedne z wielu sposobów, w jakie sztuczna inteligencja usprawnia tworzenie e-learningu, czyniąc go szybszym i bardziej efektywnym.

Sztuczna inteligencja może pomóc nauczycielom w tworzeniu:

Quizy: Platformy oparte na sztucznej inteligencji mogą analizować dane dotyczące uczenia się uczniów i automatycznie generować quizy dostosowane do ich indywidualnych mocnych i słabych stron. Na przykład platforma może tworzyć quizy matematyczne o różnym poziomie trudności w zależności od biegłości ucznia w różnych pojęciach matematycznych. Platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak SMART Learning Suite lub Edulastic, mogą analizować dane dotyczące uczenia się uczniów i generować quizy dostosowane do ich indywidualnych mocnych i słabych stron.

Fiszki: Algorytmy sztucznej inteligencji mogą generować spersonalizowane fiszki dla uczniów, aby wzmocnić koncepcje uczenia się. Fiszki te mogą zawierać obrazy, definicje lub przykładowe zdania dostosowane do preferencji i postępów ucznia w nauce. Narzędzia takie jak Quizlet czy Cram wykorzystują algorytmy sztucznej inteligencji do usprawnienia procesów tworzenia i recenzowania fiszek, zapewniając spersonalizowane rekomendacje dotyczące nauki w oparciu o wyniki uczniów.

Podsumowania: Narzędzia sztucznej inteligencji mogą analizować podręczniki, artykuły lub inne materiały edukacyjne, aby automatycznie generować podsumowania dostosowane do poziomu czytania i umiejętności rozumienia uczniów. Te podsumowania mogą pomóc uczniom w skuteczniejszym zrozumieniu kluczowych pojęć i informacji. Narzędzia do podsumowania oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Rewordify lub SummarizeBot, mogą automatycznie generować podsumowania z materiałów edukacyjnych, dostosowując długość i złożoność w zależności od potrzeb uczniów.

Wsparcie w nauce języków: Aplikacje do nauki języków oparte na sztucznej inteligencji mogą generować spersonalizowane quizy, fiszki i podsumowania, aby pomóc uczniom poprawić ich umiejętności językowe. Aplikacje do nauki języków oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Duolingo lub Babbel, zapewniają spersonalizowane quizy, fiszki i podsumowania, które pomagają w nauce języków, wykorzystując algorytmy sztucznej inteligencji do adaptacyjnych doświadczeń edukacyjnych.

Generowanie treści: Platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Smart Sparrow lub Labster, wykorzystują algorytmy sztucznej inteligencji, aby pomóc nauczycielom szkół podstawowych w generowaniu scenariuszy symulacyjnych.

Platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Legends of Learning, mogą pomóc nauczycielom szkół podstawowych w generowaniu scenariuszy symulacyjnych dostosowanych do potrzeb młodych uczniów. Na przykład w naukach ścisłych MEL Science zapewnia interaktywne wirtualne eksperymenty odpowiednie dla uczniów szkół podstawowych, aby zgłębić podstawowe pojęcia, takie jak stany skupienia, proste maszyny lub obieg wody. Platforma wykorzystuje sztuczną inteligencję do tworzenia angażujących symulacji, które są zgodne ze standardami programu nauczania przedmiotów podstawowych.

W matematyce Legends of Learning oferuje gry matematyczne i symulacje przeznaczone dla uczniów szkół podstawowych, aby ćwiczyć podstawowe umiejętności, takie jak dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie. Algorytmy sztucznej inteligencji pomagają dostosować poziom trudności symulacji do poziomu klasy i tempa nauki uczniów.

W naukach społecznych platformy oparte na sztucznej inteligencji, takie jak BrainPOP Junior, oferują animowane filmy, gry i quizy obejmujące takie tematy, jak historia, geografia i kultura. Symulacje te są specjalnie zaprojektowane dla uczniów szkół podstawowych, aby mogli odkrywać różne koncepcje nauk społecznych w interaktywny i angażujący sposób.

Prezentacje: Sztuczna inteligencja może pomóc w projektowaniu atrakcyjnych wizualnie slajdów, sugerując opcje układu, schematy kolorów i kombinacje czcionek oraz generując obrazy. Dzięki temu prezentacje są wciągające i łatwe do zrozumienia dla młodych uczniów. Sztuczna inteligencja analizuje treści, aby zarekomendować układy, schematy kolorów, czcionki i obrazy w celu uzyskania atrakcyjnych wizualnie prezentacji, usprawniając naukę dzieci.

Na przykład Canva wykorzystuje algorytmy sztucznej inteligencji do sugerowania układów, kombinacji kolorów i odpowiednich czcionek do prezentacji. To narzędzie oferuje szeroką gamę konfigurowalnych szablonów i elementów graficznych, które można dostosować do konkretnych potrzeb nauczyciela i jego odbiorców. Beautiful.AI wykorzystuje sztuczną inteligencję do automatyzacji procesu projektowania slajdów, dostarczając sugestie dotyczące optymalnych układów, czcionek i kolorów. To narzędzie pomaga nauczycielom szybko i intuicyjnie tworzyć, angażujące prezentacje.