Анисимова А.В.

аспирантка,

ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева,

г. Москва

 

Царапкина Ю.М.

к.п.н., доцент кафедры педагогики и психологии профессионального образования,

ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева,

г. Москва


Применение нейросети YandexGPT 2 в работе преподавателя колледжа


Применение нейросетей в образовательной деятельности набирает сегодня популярность среди преподавателей. В статье авторами рассматриваются и описываются способы использования нейросети YandexGPT 2 при подготовке заданий для студентов колледжа. В работе приведены результаты исследования, посвященного применению нейросети преподавателями колледжа на занятиях.


Anisimova A.V.

Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Moscow, Russia

Tsarapkina Ju.M.

Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Moscow, Russia


Application of the YandexGPT 2 neuronet in the work of a college teacher


The use of neuronet in educational activities is gaining popularity among teachers today. In the article, the authors discuss and describe ways to use the YandexGPT 2 neuronet when preparing assignments for college students. The paper presents the results of a study on the use of neuronet by college teachers in the classroom.


Сегодня нарастает популярность использования нейросетей в различных сферах жизни. Преподавание не остается в стороне от этого процесса. Применение нейросетей в педагогике можно отнести к инновационным подходам, которые особенно актуальны в связи с цифровой трансформацией образования [1]. В настоящее время существует несколько десятков зарубежных и российских нейронных сетей, которые могут найти применение в сфере образования. В нашем исследовании мы хотели бы разобрать особенности применения отечественной нейросети YandexGPT 2, которая на сегодня является одной из самых популярных в сфере генерации текстов. Цель нашего исследования – раскрыть особенности использования нейросети YandexGPT 2 в работе преподавателей колледжа. Для достижения данной цели нами были поставлены следующие задачи исследования:

- изучить понятие и особенности нейросетей;

- изучить возможности применения нейросети YandexGPT 2 преподавателями при подготовке к занятиям со студентами;

- определить особенности применения нейросети YandexGPT 2 в работе преподавателей колледжа.

Обзор литературы. Вопросом применения нейросетей в профессиональном образовании в настоящее время занимаются такие ученые, как А.В. Гущин, М.Н. Булаева и О.Н. Филатова.  В своих работах авторы поднимают вопрос универсальности профессионального образования и изучаемых дисциплин, согласно их мнению нейросети могут помочь сделать образовательный материал более персонализированным, реализуя индивидуальный подход [6].

Согласно работам Н.П. Исмаилова и З.С. Курбасова одним из перспективных направлений использования нейронных сетей является автоматизированная разработка заданий по предметам с открытыми ответами, данные задания основаны на понимании текста студентами [4].

Среди преимуществ использования нейросетей, рассмотренных в работе К.А. Коряковой и О.В. Судаковой, можно выделить следующие: индивидуализация обучения, повышение мотивации обучающихся, автоматизация оценивания с разбором ошибок, повышение доступности образования [3].

Рассмотрим основные понятия в области нейросетей:

Искусственный интеллект (ИИ) – это общий понятие в разработке всех видов и типов «думающих машин».

Машинное обучение – одна из областей разработки ИИ. Она занимается созданием компьютерных моделей самостоятельно генерирующих алгоритмы решения задач через поиск закономерностей в данных.

Нейронная сеть – это тип устройства модели машинного обучения. В ее основе лежит математическая модель, которая анализирует данные и находит в них закономерности: по частным случаям учится решать общую задачу.

GPT (Generative Pre-trained Transformer) – это нейросеть для генерирования «правдоподобных» текстов. Transformer (трансформер) - архитектура нейросети, данные нейросети создавались для перевода с одного языка на другой. В процессе работы с данными нейросетями было установлено, что они могут переводить тексты не только с одного языка на другой, но и обладают функцией «перевода» на том же языке – то есть возможностью пересказывать текст. Pre-trained (предобученная) – нейросеть заранее обучили «понимать» смысл текста используя огромный массив данных (архивы интернета, классическую литературу, образовательные учебные материалы и т.д.). Generative (генерирующая) – нейросеть не только анализирует, но и генерирует новый оригинальный текст, последовательно, по буквам или по словам.

Наиболее популярной на сегодня русскоязычной нейросетью для генерации текстов является YandexGPT 2 [5]. При обучении данной нейросети использовались большие объемы данных, в том числи и учебные материалы, используемые при подготовке студентов аграрных направлений. Но при этом нейросеть не всегда выдает идеальные ответы и может ошибаться. На рисунке 1 представлен ответ нейросети на запрос «Напиши 5 примеров, как преподаватель может использовать GPT для подготовки к занятиям». Данный ответ будет изменяться и корректироваться при каждом новом запросе. Стоит также учитывать, что не все ответы нейросети могут быть достоверными.


Рис. 1 – Ответ нейросети YandexGPT 2 на запрос «Напиши 5 примеров, как преподаватель может использовать GPT для подготовки к занятиям»

Нейросеть генерирует ответы в течение нескольких секунд, что значительно может повлиять на время, затрачиваемое преподавателями в ходе подготовки учебных материалов к занятиям. Чтобы сделать ответ нейросети более качественным, можно использовать следующие методы при формулировании запросов:

- добавлять в запрос такие фразы, как «напиши очень хорошие примеры» или «очень качественные примеры;

- попросить обосновать ответ: «напиши, почему…», «обоснуй…» при этом нейросеть с меньшей вероятностью ошибется в ответе, так как текст с аналитикой должен быть логичен;

- попросить сравнить ответы: «выбери лучший…»

- добавить эмоциональную оценку в запросе «пожалуйста, ответь хорошо» исследования показывают, что при таком способе, также повышается качество ответов.

При генерации учебных материалов YandexGPT может не только создать задание, но и адаптировать его под интересы обучающегося, реализуя при этом индивидуальный подход. На рисунке 2 представлен ответ нейросети на запрос, связанный с генерацией текста для проверки знаний обучающихся по русскому языку. 


Рис. 2 – Ответы нейросети YandexGPT на запрос, связанный с генерацией текстов для проверки знаний по русскому языку

 

YandexGPT составила текст для будущих ветеринаров и технологов молока. Оба текста содержат слова, начинающиеся с приставок «пре» и «при», при этом содержание текстов специфично и индивидуально для каждой сельскохозяйственной специальности. Можно предположить, что создание такого рода заданий, учитывающих профориентационную специфику подготовки молодых специалистов, позитивно отразится на учебной мотивации к большинству предметов. Так как за частую дисциплины общеобразовательного цикла, изучаемые на первом курсе, не имеют профориентационной составляющей, используют задания, аналогичные школьной программе. Применение YandexGPT в данном контексте, может позволить создавать не просто задания для проверки знаний, но и адаптировать их в зависимости от профессиональной направленности студентов.

Нейросети также могут использоваться для создания уникальных заданий, не имеющих прямых ответов в сети интернет. Это могут быть как творческие задания для студентов, так и тестовые задания с ответами. Так как нейросеть обучают не только используя учебники по конкретным дисциплинам, но и доступную информацию в интернете, нейросеть может понимать тему запроса более широко, чем конкретный преподаватель при подготовке заданий, в связи с этим рекомендуется более четко и кратко формулировать запросы. Например, на рисунке 3 представлен ответ на запрос «Составь 3 задачи по Анатомии для ветеринаров. Задачи должны быть на знание осевого скелета КРС. Обучающиеся знают только название костей».


Рис.3 – Ответ нейросети YandexGPT 2 на запрос, связанный с генерацией заданий по анатомии

 

Преподаватель может попросить нейросеть не только составить задания, но и написать тест с вариантами ответов. Или составить типовые задания по заданному шаблону. Еще одним вариантом работы с нейросетью является запрос, на создание вопросов к тексту, при этом генерируются нестандартные формулировки вопросов, которые понятны обучающимся, но вызывают затруднения при поиске ответов на них в сети интернет. Что делает проверку знаний обучающихся более эффективной в современных условиях.

Применение нейросетей в образовательном процессе способствует появлению новых форм работы с цифровым контентом на занятиях. Студентов можно в качестве задания попросить проверить ответы нейросети и найти в них ошибки. Также одной из форм работы с нейросетями является создание заданий, в ходе которых студенты самостоятельно при помощи нейросети создают образовательный материал по изучаемым профессиональным темам, проверяют его валидность и защищают в форме презентации.

Методы исследования. Нами были изучены актуальные научные источники по исследуемой теме. В ходе работы был проведен опрос преподавателей ГБПОУ МО «Волоколамский аграрный техникум «Холмогорка», с целью выявить особенностей использования ими нейросети YandexGPT 2 в профессиональной педагогической деятельности при подготовке заданий для студентов. В исследовании приняли участие 42 преподавателя общих и профессиональных дисциплин.

В ходе опроса преподавателям были заданы следующие вопросы, представленные в таблице 1.

Таблица 1 - Содержание опроса о применения нейросети YandexGPT 2 в работе преподавателей колледжа

№

Вопросы

Ответы

1

Как часто вы используете нейронную сеть YandexGPT 2 в своей профессиональной деятельности?

·       не использую;

·       использую иногда;

·       часто использую.

2

В каких целях вы чаще всего применяете нейронную сеть YandexGPT 2?

·       для подготовки лекций;

·       для создания тестовых заданий;

·       для создания типовых заданий;

·       для генерации открытых задач, требующих решения;

·       для генерации профессиональных текстов, в которых студентам нужно будет найти ошибки.

·       не использую.

3

Какие плюсы на ваш взгляд имеет использования нейронной сети?

·       экономия времени;

·       оригинальные формулировки заданий;

·       нестандартные уникальные тексты;

·       индивидуальный подход;

·       обновление учебного материала.

4

Какие минусы на ваш взгляд имеет использования нейронной сети?

·       смысловые ошибки в заданиях;

·       грамматические ошибки в заданиях;

·       другое.

5

Хотели бы вы пройти курсы повышения квалификации, связанные с применение нейронных сетей в образовании?

·       да;

·       нет

6

Как вы относитесь к использованию нейронных сетей в образовании?

·       считаю, что это перспективное направление, его надо активно развивать;

·       с осторожностью, перед активным внедрением необходимо составить рекомендации для преподавателей;

·       при применении необходимо учитывать этические аспекты;

·       считаю, что нужно запретить применение нейронных сетей в образовании;

Данные, полученные в ходе опроса, были проанализированы и статистически обработаны. Была осуществлена графическая интерпретация полученных данных.

Результаты исследования.  В ходе исследования нами были получены следующие данные 45% опрошенных не используют нейронную сеть YandexGPT 2 в преподавательской деятельности. 41% респондентов время от времени применяет нейросеть при подготовке заданий для студентов и только 14% преподавателей колледжа активно используют нейросеть в своей работе. Можно говорить о том, что чуть больше половины опрошенных имеют опыт использования нейронных сетей в подготовке к занятиям.

На рисунке 4 представлено распределение ответов респондентов на второй вопрос, связанный с непосредственным применением нейросетей.


Рис. 4 – Распределение ответов респондентов на вопрос «В каких целях вы чаще всего применяете нейронную сеть YandexGPT 2?»

 

Данные говорят о том, что чаще всего преподаватели используют нейросеть для создания типовых заданий для студентов. 43% (18 опрошенных преподавателей) применяют нейросеть для создания задач, требующих вычисления или решения непосредственно студентами. Для генерации тестовых заданий с вариантами ответа YandexGPT 2 применяют 38% опрошенных (16 человек).  Профессиональные тексты для проверки знаний обучающихся генерируют 29% опрошенных (12 человек). Лекционный материал при помощи нейронных сетей пробовали создавать 19% опрошенных преподавателей. Не используют в своей профессиональной деятельности нейронные сети – 45% респондентов.

Среди плюсов использования нейросетей при подготовке заданий для студентов большинство преподавателей отметили экономию времени, нестандартные уникальные тесты и возможность обновления учебного материала.

Среди минусов стоит отметить наличие в ответах нейронной сети смысловых ошибок и отсутствие возможности производить математические вычисления.

По результатам исследования 69% опрошенных преподавателей хотели бы пройти курсы повышения квалификации, на тему использования нейронных сетей в образовании.

Ответы респондентов о перспективности использования нейронных сетей распределились следующим образом: 38% считают, что применение нейронных сетей в образовательной среде необходимо активно развивать; 31% относится с осторожностью и считает необходимым разработку рекомендаций для преподавателей по применению нейронных сетей; 12% респондентов уделяет внимание этической составляющей применения нейронных сетей в образовании; 19 % опрошенных считают необходимым запретить применение нейронных сетей в образовании.

Настоящее время активно ведутся споры относительно запрета использования нейросетей среди обучающихся. Но технологический процесс неумолимо движется вперёд, и мы уже не можем представить современное занятие без использования интернета, компьютера и персонального гаджета. В связи с этим целесообразным является нахождение путей и методов применения нейросетей на занятиях в образовательных целях с возможностью контроля «самостоятельности» выполнения заданий обучающимися [7].

Выводы. Подготовка высококвалифицированных кадров, готовых вести профессиональную деятельность в современных условиях повсеместной цифровизации напрямую связана с технологиями, применяемыми преподавателями в образовательном процессе [2]. В связи с этим появляется необходимость изучения инновационных образовательных инструментов. В ходе работы нами было рассмотрено понятие нейросеть и их особенности используя данные научных источников. Описаны возможности применения преподавателями нейронной сети YandexGPT 2 для подготовки заданий для студентов профессиональных образовательных организаций. Проведен опрос и определены особенности применения нейросети YandexGPT 2, в работе преподавателей колледжа. Цель исследования достигнута. Научная значимость исследования определяется дополнением представлений о современных образовательных инструментах и их применении в процессе обучения студентов профессиональных образовательных организаций. Научная новизна представленного исследования заключается в описании методов использования нейронной сети YandexGPT 2 в процессе подготовки заданий преподавателями колледжа. Можно сделать выводы о том, что больше половины опрошенных преподавателей имеют опыт использования нейронной сети для подготовки заданий для студентов, 38% опрошенных видят перспективным использование данной инновационной технологии. Большинство опрошенных проявляют заинтересованность в изучении применения нейросетей в педагогической деятельности. Можно говорить о востребованности и перспективности исследований в данной темы в области педагогики.

Литература:

1. Анисимова, А. В. Педагогические условия формирования компетенций в области цифровых технологий у студентов специальности «ветеринария» / А. В. Анисимова // Образование и общество. – 2023. – № 3(140). – С. 84-92.

2. Зеленая экономика в контексте устойчивого развития агропромышленного комплекса. В 2 томах. Т. 1. Социально-экономические тенденции и информационно-аналитические инструменты развития АПК России в условиях зеленой экономики : Коллективная монография / В. И. Трухачев, Л. И. Хоружий, Д. С. Алексанов [и др.]. – Москва : Ай Пи Ар Медиа, 2023. – 564 с. – ISBN 978-5-4497-2012-2.

3. Корякова, К. А. Нейросети как новые инструменты в образовании / К. А. Корякова, О. В. Судакова // Информационные технологии в образовании. – 2023. – № 6. – С. 180-186.

4.  Курбанова, З. С. Нейросети в контексте цифровизации образования и науки / З. С. Курбанова, Н. П. Исмаилова // Мир науки, культуры, образования. – 2023. – № 3(100). – С. 309-311. – DOI 10.24412/1991-5497-2023-3100-309-311.

5. Солдатенкова, Ю. А. YandexGPT и ChatGPT: характеристика, сравнение и основные отличия нейросетей / Ю. А. Солдатенкова, А. В. Свищев // Моя профессиональная карьера. – 2023. – Т. 3, № 55. – С. 277-284.

6. Филатова, О. Н. Применение нейросетей в профессиональном образовании / О. Н. Филатова, М. Н. Булаева, А. В. Гущин // Проблемы современного педагогического образования. – 2022. – № 77-3. – С. 243-245.

7. The impact of digital education transformation on technical college teachers / J. M. Tsarapkina, A. V. Anisimova, B. D. Gadzhimetova [et al.] // Journal of Physics: Conference Series : 2, Moscow, 01 июля 2021 года. – Moscow, 2021. – P. 012030. – DOI 10.1088/1742-6596/2001/1/012030.

вопросы и комментарии: