Педагогические науки/ 2.Проблемы подготовки специалистов

к.т.н., доцент Раджабалиев Г.П., к.п.н., ассистент Исаева Г.Г.

Дагестанский государственный педагогический университет, Россия

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ПОДГОТОВКЕ БУДУЩИХ ПЕДАГОГОВ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ 

 

Глобальная информатизация становится одним из определяющих факторов в развитии цивилизации в  ХХI веке.  Для современной  России развитие информационных технологий особенно актуальна, так как является одним из основных факторов социального развития. 

         Основной отличительной особенностью высшего образования в условиях модернизации  является поиск новых подходов в организации учебного процесса в вузе, информатизация образования, использование современных  образовательных технологий  и средств обучения.

 Одним из важных компонентов модернизации высшего профессионального образования является, разработка  и использование современных интеллектуальных информационных технологий.  Перспективным направлением  подготовки будущих педагогов профессионального обучения является интеллектуализация обучающих систем, рост числа программных комплексов, реализующих идеи и принципы искусственного интеллекта, разработка модели использования элементов искусственного интеллекта,  использование прикладных систем на основе методов искусственного интеллекта.

Проблемы подготовки  педагогов профессионального обучения  к использованию элементов искусственного интеллекта   являются в настоящее время  наиболее актуальными.  Однако, в современном профессиональном  образовании, существует комплекс объективных проблем и противоречий, затрудняющих решение этих задач. Это  противоречия между: потребностью современного общества в высококвалифицированных педагогах профессионального обучения и недостаточным уровнем их подготовки; между значимостью искусственного интеллекта как одной из отрасли информационных технологий в образовании и недостаточностью его использования в образовательном процессе вуза; новыми требованиями, предъявляемыми к будущим специалистам и не разработанностью оптимальной модели подготовки будущего педагога профессионального обучения к использованию элементов  искусственного интеллекта [2].

Поиск путей разрешения данных противоречий стоит в обосновании педагогических условий построения и использования экспертной системы с элементами искусственного интеллекта в учебном процессе вуза, выявление потенциальных возможностей элементов искусственного интеллекта  и использование их в подготовке педагогов профессионального обучения.

Успешная реализация разработки и использования экспертных систем в обучении возможна при условии комплексного учёта методологического, ор­ганизационного, психологического, содержательного аспектов [4].

А также важнейшим условием развития и эффективной реализации является высокий уровень профессионализма педагога.

По мнению автора работы [5] педагогическая компетентность необходима для того, чтобы определить возможности и рамки применения новых технических средств и в особенности их программного обеспечения. Приоритетным должно стать безотлагательное создание условий для получения администра­тивно-педагогическим персоналом соответствующей квалификации.

Достоинством проведенного нами анализа является выделение педагогических условий использования элементов искусственного интеллекта в подготовке  педагога профессионального обучения (проектирование экспертной системы на основе построенной модели будущего педагога профессионального обучения [3]; проектирование учебной деятельности студентов как поэтапной самостоятельной работы, направленной на решение проблемных ситуаций в условиях группового диалогового общения при участии преподавателя;  необходимость удовлетворения разработки экспертных систем (ЭС) критериям  технологичности, системности, управляемости, эффективности, повторяемости; индивидуализация  обучения  и проектирование преподавателем учебного процесса на основе общей модели подготовки  специалиста на основе ФГОС с выполнением им функций разработчика проблемных задач, консультанта и эксперта [1].

Эффективность использования экспертных  обучающих систем зависит от  учета особенностей развития внимания, памяти, мышления обучающихся.

 Подготовка будущих педагогов профессионального обучения с элементами искусственного интеллекта  будет наиболее эффективной,  если в образовательный  процесс строится на принципах научности, доступности, наглядности,  адаптивности, учета индивидуальных особенностей студентов, систематичности и   последовательности  и суггестивности [1].

Выделим методические и педагогические требо­вания к ЭС:

1.   Научность – содержания ЭС предполагает предъявление средствами программы научно-достоверных сведений.

2.   Доступность – означает, что предъявляемый программой учебный ма­териал, формы и методы организации учебной деятельности должны соот­ветствовать уровню подготовки обучаемых и их возрастным особенностям.

3.   Наглядность. Если в традиционном понимании под наглядностью по­нималась, прежде всего, иллюстративная компонента, обеспечение потреб­ности учащегося увидеть в какой-либо форме предмет или явление, произве­сти с ним минимальные манипуляции, то в компьютерном обучении нагляд­ность позволяет увидеть то, что не всегда  возможно в реальной жизни даже с помощью самых чувствительных и точных приборов. Более того, с представ­ленными в компьютерной форме объектами можно осуществить различные действия, изучить их не только статичное изображение, но и динамику раз­вития в различных условиях.

4.   Адаптивность предполагает реализацию индивидуального подхода к обучаемому, учет индивидуальных возможностей воспринимать предло­женный учебный материал. Реализация адаптивности может обеспечиваться различными средствами наглядности, несколькими уровнями дифференциа­ции при предъявлении учебного материала по сложности, объему, содержа­нию.

5.   Учёт индивидуальных особенностей обучаемых путём поэтапного продвижения к цели, при помощи различных уровней сложности предъяв­ляемого материала.

6.   Систематичность и последовательность предполагает необходи­мость усвоения обучаемым системы понятий, фактов и способов деятельно­сти в их логической связи с целью обеспечения последовательности и преем­ственности в овладении знаниями, умениями и навыками. Принцип система­тичности и последовательности связан как с организацией учебного мате­риала, так и с системой действий обучаемого по его усвоению. Под последо­вательностью понимается очередность выдачи учебных фрагментов обучаю­щей программой, построение и корректировка наиболее эффективной после­довательности при самостоятельной работе обучаемого с ЭС.

7.   Сознательность обучения, самостоятельность и активизация дея­тельности обучаемого предполагает обеспечение средствами программы са­мостоятельных действий по извлечению учебной информации при четком понимании конкретных целей и задач учебной деятельности. Активизация деятельности обучаемого может обеспечиваться возможностью: самостоя­тельного управления ситуацией на экране; выбора режима учебной деятель­ности; вариативности действий в случае принятия самостоятельного реше­ния; создания позитивных стимулов, побуждающих к учебной деятельности, повышающих мотивацию обучения.

8.   Развития интеллектуального потенциала обучаемого предпола­гает обеспечение: развития мышления (например, алгоритмического, про­граммистского стиля мышления, логического, наглядно-образного, теорети­ческого); формирования умения принимать оптимальное решение или вариа­тивные решения в сложной ситуации; формирования умений по обработке информации.

9.   Суггестивность  (от англ. suggest – предлагать, советовать) обратная связь при работе с ЭС предполагает как обеспечение реакции программы на действия пользователя, в частности при контроле с диагностикой ошибок по результатам учебной деятельности на каждом логически законченном этапе работы по программе, так и возможность  получить предлагаемый про­граммой совет, рекомендацию о дальнейших действиях или комментирован­ное подтверждение (опровержение) выдвинутой гипотезы или предположе­ния. При этом целесообразно обеспечить возможность приема и выдачи ва­риантов ответа, анализа ошибок и их коррекции.

Основные технические требования, предъявляемые к ЭС:

·        удобство, возможность использовать ЭС компьютерно-осведомлён­ным педагогом;

·        надёжность, наличие защиты от непредсказуемых действий;

·        модульность, читабельность, возможность корректировки, перена­ладки;

·        возможность пересылки по локальной сети;

·        наличие описания ЭС, инструкции пользователю, включающий спи­сок команд по управлению ЭС;

·        наличие средств для сбора информации о ходе учебной деятельно­сти каждого обучаемого и результатах обучающей деятельности.

Резюмируя выше сказанное сформулируем основные психолого-педагогические требования, которые необходимо учитывать при создании ЭС:

1. Учебная деятельность с использованием ЭС должна вестись с учётом основных принципов педагогической психологии и дидактики, а именно представление учебного материала должно строиться с учетом особенностей таких познавательных психических процессов, как восприятие (преимущест­венно зрительное, а также слуховое, осязательное), внимание (его устойчи­вость, концентрация, переключаемость, распределение и объем внимания), мышление (теоретическое понятийное, теоретическое образное, практиче­ское наглядно образное, практическое наглядно-действенное), воображение, память (мгновенная, кратковременная, оперативная, долговременная, явле­ние замещения информации в кратковременной памяти) и др.

2. Учебная деятельность с использованием ЭС должна быть обуслов­лена целями обучения.

3. Удовлетворять различные потребности обучаемых и стимулировать их развитие.

4. Обеспечить педагогически обоснованную помощь.

5. Учитывать технические требования, предъявляемые к ЭС.

 

Литература

1.   Исаева Г.Г. Подготовка  будущего педагога профессионального обучения к использованию  элементов искусственного интеллекта Дис... канд. пед. наук: 13.00.08. – Махачкала, 2013.

2.        Исаева Г.Г. Подготовка педагогов в области информатизации образования  / Г.Г. Исаева / Образование и наука XXI в// Сборник материалов VII Международной научно-практической конференции – София. Болгария: 2011. - №9. - С.55-59 .

3.        Раджабалиев Г.П., Исаева Г.Г. Модель формирования готовности будущего педагога профессионального обучения к использованию экспертных систем в профессиональной деятельности  / Г.П. Раджабалиев, Г.Г. Исаева //Новейшие научные достижения// Сборник материалов VIII Международной научно-практической конференции – София. Болгария: 2012.-№14.-С.73-80.

4.   Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования. Монография. – М.: ИИО РАО, 2010. – 140 с.

5.   Сидорова В. В. Психолого-педагогические аспекты современных технологий обучения / В. В. Сидорова // Инновации в образовании. – 2008. - № 7. – С. 78-87