Использование методов машинного обучения в разработке интеллектуального цифрового ассистента поддержки обучения студентов
https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-5-14-25
Аннотация
В статье рассматриваются возможности создания и внедрения в процесс подготовки студентов вуза интеллектуального цифрового ассистента. Такой помощник, как показывает практика, может значительно облегчить процесс обучения, помочь студентам в профессиональном развитии, структурируя информацию таким образом, чтобы она была максимально понятной и доступной для усвоения.
Основная цель представленного в статье исследования заключается в модельном представлении прототипа интеллектуального цифрового ассистента, способствующего повышению качества образования в вузе в персонализированном формате. Основное внимание было уделено вопросу о том, какие преимущества, возможности и варианты практического применения предоставляет данный инструмент студентам, а также каково его потенциальное влияние на качество их обучения.
Исследование включало анализ текущих потребностей студентов в рассматриваемом ракурсе, оценку готовности преподавателей вуза к использованию цифрового ассистента в образовательном процессе, выделение универсальных критериев для создания интеллектуальных цифровых ассистентов в образовательной сфере, сопоставление существующих цифровых ассистентов и их функционала, а также определение тех возможностей, которые могут быть наиболее полезны и востребованы в этом процессе. На этой основе был разработан и апробирован опытный образец AI-ассистента, обеспечивающий персонализированную помощь студентам на различных этапах обучения дисциплине «Современные информационные технологии».
В результате апробации определено, что поддержка в цифровом формате является одним из ключевых элементов для адаптации студентов в начальный период обучения в вузе, когда большинство отчислений происходит из-за неуспеваемости в учебе. В ходе апробации были протестированы все основные функции и возможности предлагаемой программы. Полученные результаты тестирования свидетельствуют об эффективности представленных технологических и педагогических решений в плане повышения качества подготовки и уровня учебной мотивации студентов.
Ключевые слова
Об авторах
М. А. РодионовРоссия
Родионов Михаил Алексеевич, доктор пед. наук, профессор, зав. кафедрой «Информатика и методика обучения информатике и математике», Педагогический институт им. В. Г. Белинского
г. Пенза
О. А. Кочеткова
Россия
Кочеткова Ольга Анатольевна, канд. пед. наук, доцент, доцент кафедры «Информатика и методика обучения информатике и математике», Педагогический институт им. В. Г. Белинского
г. Пенза
Д. Л. Клеев
Россия
Клеев Денис Леонидович, аспирант кафедры «Информационные системы и технологии»
г. Москва
Список литературы
1. Квашнин А. Ю., Нараевская А. С., Крамаренко Н. С. Особенности построения образовательной деятельности в условиях цифровой трансформации. Новое в психолого-педагогических исследованиях. 2020;(3(59)):119–127. EDN: OSYUOG. DOI: 10.51944/2072-2516_2020_3_119.
2. Лукичев П. М., Чекмарев О. П. Применение искусственного интеллекта в системе высшего образования. Вопросы инновационной экономики. 2023;13(1):485–502. EDN: QBTLXD. DOI: 10.18334/vinec.13.1.117223.
3. Склярова Н. Ю., Бродовская Е. В., Огнев А. С., Лукушин В. А. Эффекты и перспективы внедрения технологий искусственного интеллекта в российскую систему школьного образования. Преподаватель XXI век. 2023;(3‑1):146–160. EDN: EVFPXY. DOI: 10.31862/2073-9613-2023-3-146-168.
4. Паскова А. А. Практические аспекты применения СhatGPT в высшем образовании. Вестник Майкопского государственного технологического университета. 2023;15(3):67–74. EDN: KJTNLA. DOI: 10.47370/2078-1024-2023-15-3-67-74.
5. Сысоев П. В. Искусственный интеллект в образовании: осведомлённость, готовность и практика применения преподавателями высшей школы технологий искусственного интеллекта в профессиональной деятельности. Высшее образование в России. 2023;32(10):9–33. EDN: TZYTKM. DOI: 10.31992/0869-3617-2023-32-10-9-33.
6. Григорьев С. Г., Аникьева М. А. Повышение эффективности применения технологий генеративного искусственного интеллекта в образовательной деятельности. Информатика и образование. 2024;39(3):5–15. EDN: MKCCKW. DOI: 10.32517/0234-0453-2024-39-3-5-15.
7. Сысоев П. В., Филатов Е. М. Методика развития иноязычных речевых умений студентов на основе практики с чат-ботом. Перспективы науки и образования. 2023;(3(63)):201–218. EDN: FJYHEW. DOI: 10.32744/pse.2023.3.13.
8. Han D. E. The effects of voice-based AI chatbots on Korean EFL middle school students’ speaking competence and affective domains. Asia-Pacific Journal of Convergent Research Interchange. 2020;6(7):71–80. EDN: OAEPOQ. DOI: 10.47116/apjcri.2020.07.07.
9. Якунин Ю. Ю., Шестаков В. Н., Ликсонова Д. И., Даничев А. А. Прогнозирование результатов обучения студентов с использованием инструментов машинного обучения. Информатика и образование. 2023;38(4):28–43. EDN: HPHLQH. DOI: 10.32517/0234-0453-2023-38-4-28-43.
10. Захарова И. Г., Воробьева М. С., Боганюк Ю. В. Сопровождение индивидуальных образовательных траекторий на основе концепции объяснимого искусственного интеллекта. Образование и наука. 2022;24(1):163–190. EDN: IOBYEJ. DOI: 10.17853/1994-5639-2022-1-163-190.
11. Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence in Education: A Review. IEEE Access. 2020;8:75264–75278. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510.
12. Crompton H., Burke D. Artificial intelligence in higher education: The state of the field. International Journal of Educational Technology in Higher Education. 2023;20(1):1–22. DOI: 10.1186/s41239-023-00392-8.
13. Стародубцев В. А., Нерадовская О. Р. Искусственный интеллект и иммерсивные технологии в высшем педагогическом образовании. Открытое образование. 2024;28(2):13–23. EDN: JFHWQV. DOI: 10.21686/1818-4243-2024-2-13-23.
14. Токтарова В. И., Попова О. Г., Сагдуллина И. И., Белянин В. А. Технологии искусственного интеллекта в практике современного высшего образования. Вестник Марийского государственного университета. 2023;17(2(50)):210–220. EDN: WUXCNY. DOI: 10.30914/2072-6783-2023-17-2-210-220.
15. Labadze L., Grigolia M., Machaidze L. Role of AI chatbots in education: Systematic literature review. International Journal of Educational Technology in Higher Education. 2023;20:1–17. DOI: 10.1186/s41239-023-00426-1.
16. Матюхин Д. С., Пашенцев А. А., Колбина О. Н. Применение технологии виртуального ассистента для адаптации студентов высшего учебного заведения. Информационные технологии и системы: управление, экономика, транспорт, право. 2022;(2(42)):84–91. EDN: YAAQFL.
17. Калязина Е. Г. Чат-боты как эффективный инструмент цифрового менеджмента в системе высшего образования. Вестник факультета управления СПбГЭУ. 2023;(16):44–49. EDN: CATIPJ.
18. Кочеткова О. А., Митрохин М. А. Чат-бот для сферы образования. Инжиниринг и технологии. 2023;8(2):19–21. EDN: BDBETU. DOI: 10.21685/2587-7704-2023-8-2-5.
19. Кадеева О. Е.. Сырицына В. Н. Чат-боты и особенности их использования в образовании. Информатика в школе. 2020;(10):45–53. EDN: UQLYTR. DOI: 10.32517/2221-1993-2020-19-10-45-53.
20. Гордеева Е. В., Кочкаров Р. А., Рылов А. А. Анализ задачи распознавания темы текста с помощью машинного обучения. Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2023;25(4):7–15. EDN: YEEOWG. DOI: 10.18127/j19998554-202304-02.
21. Киселева В. А., Кузин А. А., Шульпина П. Д. Отбор признаков в машинном обучении. Телекоммуникации и информационные технологии. 2023;10(2):21–29. EDN: RQIDYJ.
Рецензия
Для цитирования:
Родионов М.А., Кочеткова О.А., Клеев Д.Л. Использование методов машинного обучения в разработке интеллектуального цифрового ассистента поддержки обучения студентов. Информатика и образование. 2025;40(5):14-25. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-5-14-25
For citation:
Rodionov M.A., Kochetkova O.A., Kleev D.L. Using machine learning methods in the development of an intelligent digital assistant to support student learning. Informatics and education. 2025;40(5):14-25. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-5-14-25























