Формирование профессиональной готовности будущих учителей информатики к применению технологий искусственного интеллекта
https://doi.org/10.32517/0234-0453-2022-37-2-50-63
Аннотация
В статье представлены разработанные автором организационно-педагогические условия подготовки будущих учителей информатики к применению современных технологий искусственного интеллекта. Их реализация позволила модернизировать процесс освоения студентами технологий искусственного интеллекта через изменение содержания учебной дисциплины, направленное на формирование навыков и представлений будущего учителя информатики в области искусственного интеллекта, обеспечение включения в учебный процесс построения индивидуальных траекторий обучения. Приведены критерии и оценочнодиагностический инструментарий для определения уровня профессиональной готовности. Представлены основные результаты опытно-экспериментальной работы по апробации организационно-педагогических условий через реализацию авторского экспериментального практико-ориентированного курса «Технологии искусственного интеллекта», внедренного в образовательный процесс Новосибирского государственного педагогического университета. В эксперименте участвовали 127 студентов бакалавриата 3-го и 4-го курсов направлений 44.03.01 «Педагогическое образование» и 44.03.05 «Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)», профилей: «Информатика и информационно-коммуникационные технологии», «Информатика и информационно-коммуникационные технологии и Экономическое образование», «Математика и Информатика», «Физика и Информатика». Эксперимент проводился с 2018 по 2021 год (четыре учебных года) и показал эффективность использования выделенных организационно-педагогических условий для профессиональной подготовки будущих учителей информатики к применению технологий искусственного интеллекта. Результаты исследования могут представлять интерес для преподавателей вузов, осуществляющих профессиональную подготовку студентов непрофильных специальностей в области искусственного интеллекта, и исследователей, изучающих вопросы профессиональной подготовки педагогов к применению технологий искусственного интеллекта в образовании.
Об авторе
К. В. РозовРоссия
Розов Константин Владимирович, старший преподаватель кафедры информационных систем и цифрового образования
г. Новосибирск
Список литературы
1. Указ Президента Российской Федерации от 10.10.2019 г. № 490 «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации» (вместе с Национальной стратегией развития искусственного интеллекта на период до 2030 года).
2. Каракозов С. Д., Маняхина В. Г. Python как базовый язык обучения программированию в школе. Информатика в школе. 2020;(1):26–30. DOI: 10.32517/2221-1993-2020-19-1-26-30
3. Босова Л. Л. Программирование как инструмент формирования вычислительного мышления обучающихся. Информатика в школе. 2020;(10):4–10. DOI: 10.32517/2221-1993-2020-19-10-4-10
4. Хеннер Е. К. Педагогическое сопровождение профессионального самоопределения старшеклассников на ИТ-профессии. Образование и наука. 2021;(8):37–60. DOI: 10.17853/1994-5639-2021-8-37-60
5. Розов К. В. О необходимости изменения содержания профессиональной подготовки будущего учителя информатики в области искусственного интеллекта. Информатика и образование. 2020;35(4):12–26. DOI: 10.32517/02340453-2020-35-4-12-26
6. Vazhayil A. et al. Focusing on Teacher Education to Introduce AI in Schools: Perspectives and Illustrative Findings. 2019 IEEE Tenth International Conference on Technology for Education (T4E). IEEE, 2019:71–77. DOI: 10.1109/T4E.2019.00021
7. Садыкова А. Р., Левченко И. В. Искусственный интеллект как компонент инновационного содержания общего образования: анализ мирового опыта и отечественные перспективы. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. 2020;17(3):201–209. DOI: 10.22363/2312-8631-2020-17-3-201-209
8. Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence In Education: A Review. IEEE Access. 2020;(8);75264–75278. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510
9. Gunawan K. D. H. et al. The responses to artificial intelligence in teacher integrated science learning training program. Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021;2098(1):1–5. DOI: 10.1088/1742-6596/2098/1/012034
10. AI-ACADEMY Академия искусственного интеллекта для школьников. Режим доступа: https://ai-academy.ru/
11. Программа Intel® AI for Youth «Технологии искусственного интеллекта для каждого». Режим доступа: https://ai.mob-edu.ru/
12. Левченко И. В., Садыкова А. Р. Системно-деятельностный подход к обучению искусственному интеллекту в основной школе. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. 2021;18(2):162–171. DOI: 10.22363/2312-8631-2021-18-2-162-171
13. Левченко И. В. Формирование информационных компетенций при освоении школьниками технологий искусственного интеллекта. Шамовские педагогические чтения научной школы Управления образовательными системами. Сборник статей XIII Международной научно-практической конференции. М.: Международная академия наук педагогического образования, 5 за знания; 2021:380–384.
14. Методические рекомендации по обучению искусственному интеллекту в основной школе: учебно-методическое пособие / И. В. Левченко [и др.]. М.: Образование и Информатика; 2021. 48 с.
15. Кондратьева В. А. Особенности обучения искусственному интеллекту в основной школе средствами языка программирования Python. Открытая наука 2021. Сборник материалов научной конференции с международным участием. М.; 2021:248–253. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_46273707_10873086.pdf
16. Даниленко С. В., Мартынюк Ю. М., Ванькова В. С. Содержание дисциплины «Системы искусственного интеллекта» в подготовке будущего учителя информатики. Актуальные проблемы методики обучения информатике и математике в современной школе. Материалы международной научно-практической интернет-конференции. Московский педагогический государственный университет. М.: 2020:83–86. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_44186173_77650735.pdf
17. Жигалова О. П. К вопросу о подготовке учителя информатики в области искусственного интеллекта. Вестник педагогического опыта. 2019;44:97– 101. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_39267198_53914773.pdf
18. Исаева Г. Г. Подготовка будущего педагога профессионального обучения к использованию элементов искусственного интеллекта: на примере отрасли «Информатика, вычислительная техника и компьютерные технологии»: дис. ... канд. пед. наук. Махачкала, 2013. 194 с.
19. Широких А. А. Методическая система подготовки учителя информатики по основам искусственного интеллекта: дис. ... канд. пед. наук. Пермь, 2007. 177 с.
20. Артюхина М. С., Артюхин О. И., Клешнина И. И. Аппаратная составляющая интерактивных технологий образовательного назначения. Вестник Казанского технологического университета. 2014;(8):308–314. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_21591273_93344705.pdf
21. Ильина Т. А. Проблемное обучение — понятие и содержание. Вестник высшей школы. 1976;(2):39–48. [Il’ina T. A. Problem-based learning — concept and content. Higher School Bulletin. 1976;(2):39–48. (In Russian.)]
22. Кудрявцев Т. В. Психология технического мышления: процесс и способы решения технических задач. М.: Педагогика; 1975. 304 с. [Kudryavcev T. V. Psychology of technical thinking: the process and methods of solving technical problems. Moscow, Pedagogy; 1975. 304 p. (In Russian.)]
23. Андреев В. И. Эвристика для творческого саморазвития. Казань: Центр инновационных технологий; 1994. 246 с.
24. Хуторской А. В. Практикум по дидактике и современным методикам обучения. СПб.: Питер; 2004. 541 с.
25. Хуторской А. В. Проблемное обучение: советский период. Вестник Института образования человека. 2017;(2):1–19. Режим доступа: https://eidos-institute.ru/journal/2017/200/Eidos-Vestnik2017-219-Khutorskoy.pdf
26. Пак Н. И., Петрова И. А., Пушкарева Т. П. Электронный курс-конструктор как средство организации личностно-центрированного обучения студентов. Современные проблемы науки и образования. 2018;(2):1– 12. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_34954697_80291573.pdf
27. Сластенин В. А., Подымова Л. С. Готовность педагога к инновационной деятельности. Сибирский педагогический журнал. 2007;(1):42–49. Режим доступа: https://elibrary.ru/download/elibrary_11687141_95522744.pdf
Рецензия
Для цитирования:
Розов К.В. Формирование профессиональной готовности будущих учителей информатики к применению технологий искусственного интеллекта. Информатика и образование. 2022;37(2):50-63. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2022-37-2-50-63
For citation:
Rozov K.V. Formation of professional readiness of future informatics teachers for using artificial intelligence technologies. Informatics and education. 2022;37(2):50-63. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2022-37-2-50-63