Методические рекомендации по использованию разработок курса внеурочной деятельности Знакомство с искусственным интеллектом
 Скачать 5.14 Mb.
|
|
Содержание Введение Глава 1. Предпосылки преподавания основ искусственного интеллекта в школе 1.1. Искусственный интеллект в жизни современного общества 1.2. Основания для знакомства школьников с искусственным интеллектом 1.3. Особенности знакомства детей младшего школьного возраста с системами, основанными на искусственном интеллекте 1.4. Организация внеурочной деятельности обучающихся Выводы по Главе 1 Глава 2. Создание методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования 2.1. Рабочая программа курса «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования 2.2. Проектирование и разработка методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования 2.3. Методические рекомендации по использованию разработок курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования Выводы по Главе 2 Заключение Список использованной литературы Приложение Введение Актуальность исследования. Современное общество стоит на пороге четвертой промышленной революции. Революционные изменения опираются на цифровую трансформацию всех сторон нашей жизни: бизнеса, экономики, культуры, образования и доступа к знаниям, обработки и хранения информации, самого широкого спектра научных областей, социальной сферы, человеческой идентичности и другое. Происходит синтез технологий различных предметных областей и их взаимодействие. Четвертая промышленная революция (fourth Industrial Revolution – 4IR) – это способ описания размытости границ между физическим, цифровым и биологическим мирами. Самый простой способ понять четвертую промышленную революцию – это сосредоточиться на технологиях, лежащих в ее основе. Одним из направлений четвертой промышленной революции являются технологии искусственного интеллекта. Искусственный интеллект (Artificial Intelligence – AI) описывает компьютерные системы, которые могут «думать» как люди – распознавать сложные закономерности, обрабатывать информацию, делать выводы и давать рекомендации, решать слабоформализуемые и неформализуемые задачи, обнаруживать закономерности в огромных массивах неструктурированных данных []. Четвёртая промышленная революция приводит к необходимости адаптации и системы образования. Без ее соответствующей модернизации следующее поколение не будет готово к нуждам будущего. Уже сегодня необходимо знакомить младших школьников с основами искусственного интеллекта, так как именно в этой области решаются, и будут решаться многие принципиально важные для жизни будущего поколения вопросы, связанные с когнитивными технологиям, Интернетом вещей, цифровой экономикой, во многом базирующимися на облачных вычислениях. В последние годы мы наблюдаем быстрый рост числа научных публикаций, прямо или косвенно посвященных образованию в условиях цифровой эпохи. Проблемам перехода от традиционной школы к цифровой школе, обучению современным цифровым технологиям посвящены работы ряда отечественных и зарубежных исследователей: О. Б. Акимова, Л. Л. Босовой, В. А. Каймина, С. Д. Каракозова, И. В. Роберт, Н. И. Рыжова, А. Ю. Уварова, М. А. Чошанова, Ю. Зелинского, Д. Пабло, М. Сматера и других. Многие исследователи акцентируют внимание на то, что искусственный интеллект в общеобразовательной школе не должен быть только инструментом для обеспечения безопасности и эффективной работы в классе, но и изучаться в качестве темы, чтобы познакомить обучающихся с условиями работы в современном мире. В основном речь идёт о навыках использования готовых решений и компетенций, связанных с пониманием выбора сервисов и возможностей искусственного интеллекта, и этики применения интеллектуальных алгоритмов. Содержание обучения основам искусственного интеллекта в школьном образовании может быть построено на основе работ отечественных и зарубежных авторов, таких как Л. В. Литвинцевой, Л. Массарона, Д. Мюллера, А. С. Потапова, Д. В. Смолина, Р. Тадусевича, Л. Н. Ясницкого и других. В учебниках указанных авторов в форме бесед школьников с учеными, разработчиками интеллектуальных систем и роботов представлена понятная картина того, что и как изучает эта современная научная дисциплина, описаны ее основные идеи, понятия, модели и методы. Рассказано, как наделить искусственные создания способностью логически мыслить и рассуждать так, как это умеет человек, что такое нечеткие высказывания и нечеткие множества, генетические алгоритмы и мягкие вычисления, как использовать искусственный интеллект в системах управления, что такое нейросети и как обучаются роботы, в каком направлении искусственный интеллект будет развиваться дальше. Сделать обучение современным это одна из самых актуальных задач, решать которую необходимо на каждом этапе развития образования. В настоящее время в структуре и содержании образования происходят изменения, которые обусловлены переходом к информационной стадии развития общества. Становится совершенно очевидной необходимость обладания знаниями и умениями в области искусственного интеллекта. Важность и актуальность рассматриваемой проблемы послужила основанием для определения темы исследования: «Разработка методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования». Объект исследования – образовательный процесс на уровне начального общего образования. Предмет исследования – разработка методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования. Цель исследования – теоретически обосновать и разработать методическое обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования. В соответствии с объектом, предметом и целью поставлены следующие задачи исследования: 1. Провести исследование искусственного интеллекта в жизни современного общества. 2. Определить основания для знакомства школьников с искусственным интеллектом и особенности обучения детей младшего школьного возраста. 3. Проанализировать организацию внеурочной деятельности обучающихся начальных классов. 4. Разработать рабочую программу методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования. 5. Спроектировать и разработать методическое обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования. 6. Разработать методические рекомендации по использованию методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования. Достоверность результатов и их обоснованность достигались следующими методами исследования: - изучением нормативно-правовой базы РФ в области образования, анализом научной литературы по педагогике, психологии, методике преподавания, с целью постановки конкретных задач исследования и определения путей и способов достижения цели исследования; - теоретическими методами исследования поставленных проблем (системный подход, анализ и синтез, проведение аналогий, обобщение, моделирование) для разработки методического обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования; - эмпирическими методами исследования (наблюдение, описание, измерение, эксперимент). Практическая значимость исследования заключается в том, что разработанное и внедренное в учебный процесс средней общеобразовательной школы методическое обеспечения курса внеурочной деятельности «Знакомство с искусственным интеллектом» на уровне начального общего образования позволит повысить уровень предметной подготовки обучающихся по информатике, способствует формированию метапредметных результатов освоения основной образовательной программы начального общего образования; формированию и развитию компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий с учетом современных реалий цифрового общества. Результаты, полученные обучающимися при изучении учебного курса «Знакомство с искусственным интеллектом», послужат пропедевтикой для освоения ими основ искусственного интеллекта на уровне основного общего образования. Полученные результаты исследования могут быть использованы в практике работы общеобразовательных организаций для формирования знаний и умений по искусственному интеллекту на уровне начального общего образования, при повышении квалификации учителей информатики и начальных классов. Структура и объем ВКР. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, двух глав, отражающих теоретические и практические аспекты проведенного исследования, заключения, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы – .. страницы. Основной текст работы – .. страниц. Приложения занимают .. страниц. Глава 1. Предпосылки преподавания основ искусственного интеллекта в школе 1.1. Искусственный интеллект в жизни современного общества Начало XXI века – это революционное развитие цифровых технологий. Современный мир уже невозможно представить себе без информационных технологий, которые изменили и облегчили различные сферы, открыли новые рыночные возможности. ИТ-индустрия коренным образом меняет условия труда и жизни человека. И большая заслуга в этом плане у одного из самых перспективных направлений развития ИТ-индустрии - искусственного интеллекта []. Искусственный интеллект – это совокупность интеллектуальных систем, направленных на выполнение творческих функций, считающихся непосредственной деятельностью человека. В то же время искусственный интеллект – это научно-технологическая концепция создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуального программного обеспечениям []. На сегодняшний день существование систем искусственного интеллекта ограничены по областям применения. Человечество еще не пришло к глобальным технологиям по созданию искусственного интеллекта, приближенном к человеческому разуму []. Но, несмотря на это, программы искусственного интеллекта уже сейчас используются в чат-ботах магазинов, системах видеонаблюдения, бытовых роботах, различных сервисах, с которыми работают в том числе и дети. Рассмотрим несколько примеров, где уже присутствует искусственный интеллект в нашей жизни: 1. Виртуальные помощники. Встроенные умные голосовые помощники в наших телефонах, такие как Алиса, Siri, Alexa и Google Assistant, являются наиболее яркими примерами искусственного интеллекта, которые большинство из нас знает и использует в повседневной жизни. Они помогают нам найти полезную информацию, которую мы запрашиваем в телефоне, используя обычный человеческий язык. Искусственный интеллект в этих приложениях собирает информацию о наших вопросах и использует ее, чтобы лучше понимать нашу речь и отображать результаты в соответствии с нашими предпочтениями. 2. Умные автомобили. Представьте себе автомобили, которые предупреждали бы вас о потенциальных препятствиях, что помогло бы избежать несчастных случаев, или даже автомобили, которые позволяли бы вам спокойно сидеть на заднем сиденье и управляли сами собой. Вскоре искусственный интеллект сможет сделать это возможным при помощи камер, датчиков и специального программного обеспечения, встроенных в автомобиль. Производители уже полагаются на эту технологию для того, чтобы сделать парковку безопаснее, к примеру, Toyota Prius и некоторые модели Lexus могут самостоятельно припарковаться только нажатием специальной кнопки. 3. Видеоигры. Один из примеров использования искусственного интеллекта, с которым большинство людей вероятно знакомы, это видеоигры, которые уже давно используют искусственный интеллект. Сложность и эффективность искусственного интеллекта в видеоиграх возросло в геометрической прогрессии в течение последних нескольких десятилетий, в результате чего видеоигровые персонажи способны вести себя совершенно непредсказуемым образом. Видеоигры активно используют искусственный для своих персонажей, которые могут анализировать окружающую среду для поиска объектов и взаимодействия с ними. Они способны укрываться, исследовать звуки, использовать фланговые маневры, общаться с другими персонажами и т. д. 4. Предложение товаров. Крупные ритейлеры, как Target и Amazon, зарабатывают много денег благодаря способности их магазинов предвидеть ваши потребности. Эта способность реализуется различными способами: купоны, скидки, таргентинговая реклама и т. д. Как уже можно догадаться это очень спорное использование искусственного интеллекта, так как заставляет многих людей переживать по поводу возможных нарушений неприкосновенности частной жизни. 5. Обнаружение мошенничества. Почти каждый человек когда-нибудь получал сообщение о том, что он сделал какую-либо покупку по своей кредитной карте, хотя он не совершал никаких покупок. Многие банки отправляют эти сообщения, если считают, что существует вероятность мошенничества с аккаунтом и хотят убедиться, что человек одобряет покупку, прежде чем перечислить деньги в другую компанию. Часто для наблюдения такого рода мошенничества используется искусственный интеллект. После достаточного обучения, система будет в состоянии обнаружить мошеннические транзакции на основе тех признаков, которые он узнал посредством обучения. 6. Онлайн поддержка клиентов. Многие сайты сейчас предлагают клиенту пообщаться с представителем службы поддержки, в то время как они просматривают товары на сайте, но не на каждом сайте, на самом деле отвечают живые люди. Во многих случаях человек просто общается с искусственным интеллектом. Многие из этих чат ботов мало чем отличаются от автоответчиков, но некоторые из них действительно способны извлекать знания из сайта и предоставлять их клиентам, когда они попросят об этом. 7. Новостные порталы. Программы с искусственным интеллектом способны писать новости. Искусственный интеллект способен писать простые истории, такие как, финансовые сводки, спортивные репортажи и т. д. Конечно такая система все же нуждается в помощи человека, но это всего лишь вопрос времени и в ближайшем будущем искусственный интеллект будет способен писать полноценные статьи. 8. Видеонаблюдения. Контролировать большое количество видеокамер одному человеку очень сложное и порой скучное занятие. Именно поэтому были разработаны компьютеры с искусственным интеллектом для мониторинга этих камер. Алгоритм мониторинга принимает входные данные с камер видеонаблюдения и определяет, есть ли опасность или нет. Если он «видит» опасность, то оповещает сотрудников безопасности об этом. 9. Рекомендации фильмов и музыки. Конечно, эти системы довольно просты по сравнению с другими интеллектуальными системами, но в то же время они выполняют довольно-таки полезную задачу: предлагают музыку и фильмы, основываясь на наших интересах. Путем наблюдения за нашими действиями они обучаются и в конечном итоге дают нам рекомендации того, что нас заинтересует. 10. Медицина. Искусственный интеллект в медицине уже давно проложил себе дорогу и помогает врачам выявлять заболевания и сохранять жизни. К примеру, медицинский центр в Синае использует специальную систему, которая анализирует состояние сердца и говорит о возможности сердечных приступов до их появления. Последние разработки по интеллектуальным устройствам позволяют отличить жизненно-необходимые лекарственные препараты от поддельных таблеток. Существует еще множество примеров из нашей повседневной жизни, где присутствуют технологии искусственного интеллекта, но одно остается неизменным – искусственный интеллект прочно вошел в нашу жизнь, упрощая ее и делая только лучше. Поэтому сейчас очень важно знакомить школьников, начиная особенно с младших классов, с искусственным интеллектом. 1.2. Основания для знакомства школьников с искусственным интеллектом В начале лета 2021 года на базе университета «Синергия» прошла экспертная сессия «Создание современного учебно-методического обеспечения процесса реализации в системе общего образования учебных курсов, направленных на изучение основ искусственного интеллекта». Обсуждалась концепция внедрения в школьное и вузовское образование учебных курсов, разделов и тем, посвященных знакомству и изучению искусственного интеллекта. Россия не единственная и не первая страна, где хотят изучать и изучают искусственный интеллект со школьной скамьи. В 2019 году в Китае появились курсы по технологиям искусственного интеллекта в общеобразовательных школах. В США Ассоциация по развитию искусственного интеллекта участвовала в подготовке местных ФГОСов по информатике. В Израиле ученикам младших классов предлагаются различные курсы по изучению языков программирования и технологий искусственного интеллекта. В Великобритании и ряде других стран идут дискуссии о необходимости внедрения занятий по искусственному интеллекту в школах. Искусственный интеллект, как и информационные технологии, можно изучать в рамках предмета «Информатика». В России на данный момент среди федерального перечня учебников по информатике [] только в учебниках И. А. Калинина, Н. Н. Самылкиной и К. Ю. Полякова, Е. А. Еремина для 11 класса есть материал, связанный с искусственным интеллектом. В учебнике И. А. Калинина, Н. Н. Самылкиной для обучающихся 11 класса есть глава 4 «Интеллектуальные алгоритмы и искусственный интеллект», в которой раскрываются основные понятия интеллекта и его моделирования, алгебры логики, способов представления знаний, экспертных систем и самообучающихся технических систем []. Но, к сожалению, данный учебник не пользуется популярностью среди учителей и, как показывает практика, большинство учителей отдают предпочтение учебнику К. Ю. Полякова и Е. А. Еремина. В учебнике К. Ю. Полякова, Е. А. Еремина для 11 класса есть один единственный параграф – «Экспертные системы», в котором учеников знакомят с такими определениями, как «эксперт», «правило», «экспертная система», «базы знаний». В нем авторы заостряют внимание на том, что одним из направлений развития ИИ – это экспертные системы, поскольку такие программы пытаются моделировать мышление человека []. Но в учебнике не дается определение и развернутая характеристика искусственного интеллекта, что еще раз доказывает необходимость внедрения отдельных уроков по искусственному интеллекту. Хотя во многих вузах и есть дисциплина «Основы искусственного интеллекта» или подобная ей, но требуется пересмотреть содержание такого курса в соответствии с настоящим временем и потребностями. Разговор на экспертной сессии шел в том числе и об обучающихся начальной школы. Ведь ребенок в современном мире часто сталкивается с системами, основанными на искусственном интеллекте, не подозревая этого, и он должен осознавать, что это и как работает. К наиболее распространенным технологиям искусственного интеллекта, с которыми младшие школьники сталкиваются в настоящее время, следует относить такие технологии, как: - «Умный домофон» или «умное видеонаблюдение». Они работают на основе видеокамер, которые завербованы специализированными ПО для совершения определенных действий. Например, «умный домофон» помогает жильцам дома упрощенно попасть внутрь или, не вставая с дивана, принимать гостей. «Умное видеонаблюдение» может фиксировать отклонившееся от нормы поведение человека, явления или предмета и фиксировать это на запись. Данные технологии могут управляться и регулироваться всего одним специальным приложением на телефоне или работать автономно и независимо от чего-либо. - «Smart house» или «умный дом». Это вообще очень обширная и глобальная система, которая может регулировать деятельность в доме самостоятельно, по голосовой команде человека, с помощью приложения или пульта управления. - «Умный светофор». Он может являться великолепной находкой для автомобилистов и государственных служб. Система данного вида искусственного интеллекта функционирует с помощью видеокамеры и датчиков движения и реагирует на массивность потока машин. Данная технология искусственного интеллекта очень упрощает жизнь автомобилистов. Безусловно, количество систем искусственного интеллекта, которые видят школьники, не ограничиваются вышеперечисленными примерами и их можно продолжить огромным списком. Но следует отметить, что искусственный интеллект принимает все большие масштабы и дети с ним сталкиваются практически везде, поэтому в школьной программе ему необходимо уделять отдельное внимание. На данный момент, изучая ФГОС ОО, можно заметить, что только в предметных результатах по учебному предмету «Технология» прописано, что предметная область «Технология» должна обеспечивать сформированность представлений о современном уровне развития технологий и понимания трендов технологического развития, в том числе в сфере цифровых технологий и искусственного интеллекта []. Что еще раз говорит о том, что необходимо изучать искусственный интеллект и создавать отдельный курс, который можно будет преподавать детям 3 и 4 классов. 1.3. Особенности знакомства детей младшего школьного возраста с системами, основанными на искусственном интеллекте В настоящее время обучение искусственному интеллекту в школе становится всё более значимым и актуальным. Ученик должен уметь ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. Искусственный интеллект имеет задачу положить начало развитию у обучающихся начальной школы целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире, формированию инженерных компетенций. А также позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способности к решению проблемных ситуаций, умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их, расширять технический и математический словари ученика. Главной целью обучения искусственному интеллекту является социальный заказ общества. А именно, сформировать личность, которая способна самостоятельно ставить учебные цели, проектировать возможность их реализации, осуществлять контроль и оценку достижений, работать с различными источниками информации, формулировать собственное мнение, суждение и оценку. Иными словами, главная цель – это формирование ключевых компетентностей обучающихся. К задачам информатики для школьников начальных классов как учебной дисциплины, относятся: - формирование системного и предметно-теоретического мышления; - формирование умения описывать объекты реального и виртуального мира с помощью различных форм подачи информации; - овладение приемами и методами информационной деятельности; - получение начальных навыков использования компьютерной техники и информационных технологий для решения практических и теоретических задач [3]. Знакомство с искусственным интеллектом для младших школьников должно быть направлено на ознакомление учеников с понятием «искусственный интеллект», связанные с ним технологии, методы и инструменты. Обучение должно опираться на такие дидактические принципы, как практико-ориентированность, научность и доступность, целостность и непрерывность, а также на такие методы учебно-познавательной и исследовательской деятельности, как развивающее обучение, сторителлинг и программно-проектный подход. Основополагающими целями должны выступать: - формирование у школьников стабильного интереса к изучению области знания, связанной с искусственным интеллектом; - получение базовых представлений о способах взаимодействия с технологиями искусственного интеллекта для решения различного вида задач; - обозначение необходимости использования на благо себе и окружающих технологий искусственного интеллекта. Чтобы дойти до вышеперечисленных целей, в ходе образовательной деятельности, педагог должен направить учеников на решение следующих задач: - получение опыта практической, проектной и творческой деятельности, в которых будут использоваться технологии искусственного интеллекта; - формирование в умах школьников представлений об эффективной эксплуатации технологий искусственного интеллекта в реальной жизни. В ходе знакомства с темой, посвященной искусственному интеллекту, школьники младших классов должны понимать структурные компоненты системы искусственного интеллекта и основные области применения этих технологии. На раннем этапе изучения темы школьники должны иметь представление о том, что входит в понятие «искусственный интеллект» и как он может быть использован людьми для решения житейских задач. При знакомстве с искусственным интеллектом, помимо теоретических основ, школьникам должны рассказывать о самых распространенных видах современного использования систем искусственного интеллекта в повседневной жизни. К наиболее распространенным технологиям искусственного интеллекта, с которыми младшие школьники сталкиваются в настоящее время, следует относить такие технологии, как: - «умный домофон»; - «умное видеонаблюдение»; - «smart house» (умный дом); - «умная остановка»; - «умный светофор»; - и другие. Все перечисленные технологии искусственного интеллекта зачастую взаимосвязаны с техникой видеонаблюдения и схожи между собой. Во ФГОС основного общего образования (приказ Минпросвещения №287 от 31 мая 2021 г.) [] говорится о том, что система оценки достижения планируемых результатов должна предусматривать оценку, в том числе, и исследовательских работ обучающихся. Можно дать задание ребенку изучить то, что его окружает и проанализировать, где он в жизни сталкивается с системами искусственного интеллекта, какое влияние они оказывают на него. Таким образом, младших школьников необходимо знакомить с искусственным интеллектом более детально. Знакомство с искусственным интеллектом должно быть очень интересно и полезно детям в рамках изучения современных новейших технологий. Классические информационные технологии в виде электронно-вычислительных машин, гаджетов и электронной техники постепенно уходят на второй план, а на смену им приходят системы искусственного интеллекта, с которыми необходимо знакомиться с ранних лет, чтобы данные технологии входили в повседневность человеческой жизни. 1.4. Организация внеурочной деятельности обучающихся В соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом начального общего образования (ФГОС НОО) основная образовательная программа начального общего образования реализуется образовательным учреждением, в том числе и через внеурочную деятельность. Под внеурочной деятельностью, в рамках реализации ФГОС НОО, следует понимать образовательную деятельность, которая осуществляется в формах, которые отличны от классно-урочной. Так же, она направлена на достижение планируемых результатов, освоения основной образовательной программы начального общего образования []. Основное предназначение внеурочной деятельности – удовлетворение постоянно изменяющихся индивидуальных социокультурных и образовательных потребностей детей. Внеурочная деятельность детей в рамках дополнительного образования – это целенаправленный процесс воспитания, развития личности и обучения посредством реализации дополнительных образовательных программ, оказания дополнительных образовательных услуг и информационно-образовательной деятельности за пределами основных образовательных программ в интересах человека, государства. Внеурочная деятельность присутствует в любых образовательных учреждениях. Данный элемент деятельность позволяет успешно социализировать учащихся, помочь определить хобби и увлечения, развить индивидуальные таланты и способности школьников, а также способствует всестороннему развитию обучающихся. Внеурочная деятельность разделяется на несколько направлений. Каждое из этих направлений имеет свои особенности и отвечает за определённую область развития умственных или физических способностей ребёнка. Выбор используемой технологии организации внеурочной деятельности осуществляется с учётом ФГОС начального общего образования. Для наиболее эффективной организации внеурочной деятельности необходимо знать преимущества и недостатки возможных для реализации технологий []. - Проектная деятельность Во ФГОС НОО проект определяется как комплекс взаимосвязанных действий, которые предпринимаются для достижения определённой цели в течение заданного периода и в условиях имеющихся возможностей. Исходя из этого, можно сделать вывод, что проектная деятельность представляет собой различные виды деятельности, обладающие набором признаков: Направленность на достижение конкретной цели; Координированное осуществление связанных меду собой действий; Наличие фиксированного времени на выполнение; Индивидуальность, оригинальность и специфичность. Основная цель проектной деятельности в начальной школе – это формирование личности и развитие творческих основ у обучающихся. В рамках начального общего образования проектная деятельность имеет следующие этапы: - Постановка проблемы; - Проектирование (планирование); - Поиск информации; - Продукт; - Презентация. На различных этапах деятельности уровень активности учащихся и педагога варьируется. Осуществляя разработку проекта, обучающиеся должны самостоятельно работать, и уровень этой самостоятельности основывается на развитии умений и навыков в проектной деятельности. Финальный результат проекта имеет индивидуальную особенность и может быть представлен в различном виде: поделка, мероприятие, инструкция, рассказ, макет и так далее. Форма проекта так же индивидуальна и может быть различной: Индивидуальная деятельность; Коллективная деятельность; Необходимость привлечения иных лиц; Соотношение времени выполнения действий в школе и вне школы. Школьники имеют возможность выбирать, в каком из проектов они желают принять участие. Для обеспечения свободы выбора с учётом всевозможных пожеланий, педагогам рекомендуется предлагать абсолютно разные по особенностям проекты. Например, краткосрочные, групповые, длительные, индивидуальные и так далее. Более того, если педагог в курсе конкретных увлечений детей, то имеет смысл ориентировать проект на данное увлечение, чтобы позволить учащимся проявить себя в том, что им интересно и что они хорошо умеют делать. Этап распределения ролей в проекте следует проводить с учётом известных педагогу психологических особенностей учащихся. Аспект иерархии в проектах необходимо регулировать деликатно, и помогать в создании благоприятных условий для развития сотрудничества в коллективе. Так же немаловажно осуществлять тщательное наблюдение за школьниками в процессе совместной деятельности, в условиях сотрудничества и временного соблюдения иерархического аспекта []. Абсолютно каждый проект следует доводить до успешного логического завершения. Это способствует зарождению у ребёнка ощущения гордости за свой труд и результат. Исходя из этого, можно сделать вывод, что метод проектов способствует расширению сферы педагогической теории и практики. Данный метод позволяет осуществить переход от словесного воспитания к воспитанию жизненному, ситуационному и практическому. Дифференциация по интересам Дифференциация представляет собой необходимость учёта индивидуально-типологических особенностей учащихся, возможность для их группировки и способность осуществления воспитательного процесса в выделенных группах. Иными словами, дифференциация – это специфическое «разделение». Главным критерием данного разделения являются интересы обучающихся. Для осуществления успешной организации дифференциации необходимо учитывать степень эффективности. В дифференциации выделяют несколько основных критериев эффективности: - создание необходимых условий для благоприятного процесса обучения и воспитания; - совершенствование школьного образования, с целью повышения эффективности; - осуществление свободы выбора учащимися в условиях учебно-воспитательного процесса; - развитие уникальности, формирование самостоятельности и творческого потенциала; - защита детей, нуждающихся в социально-педагогической помощи, а также их адаптация и интеграция в полноценный учебный процесс. В учебно-воспитательном процессе выделяют несколько видов дифференциации. Для организации внеурочной деятельности с учётом ФГОС начального школьного образования требуется реализация дифференциации по интересам. В рамках школьного учебного плана реализуется широкий спектр образовательных дисциплин, имеющих общекультурное значение и обеспечивающих всестороннее и гармоничное развитие детей. Вместе с этим, данный набор дисциплин позволяет ребёнку осуществить поиск и проявление своей индивидуальности. Абсолютно каждый предмет направлен на выявление задатков и способностей учащегося. Иными словами, осуществляет социально-педагогическую пробу личности. Исходя из этого, существует потребность в обеспечении для ребёнка условий для оптимального развития выявленных умений и способностей. Оказать помощь в реализации вышеизложенного может дифференциация по интересам. Она по-своему влияет на результаты обучения и воспитания. Являясь при этом не менее значимой, чем дифференциация по уровню развития []. Однако осуществлять реализацию дифференциации рекомендуется с учётом некоторых особенностей: Если существует возможность осуществить дифференциацию в условиях используемой учебно-методической базы; Если дифференциация вызвана требованиями необходимости ситуации; Если дифференциация потенциально наиболее эффективна и результативна; Если дифференциация не несёт отрицательных последствий в формирование личности учащихся; Если дифференциация обеспечивается квалифицированными специалистами. Исходя из этого, можно сделать вывод, что внеурочная деятельность осуществляет индивидуальный план воспитания и социализации ребёнка, самостоятельно определяющийся с видами деятельности для занятия во внеурочное время. Реализовать это поможет использование анкет, опросов, различных бесед и сочинений. - Игровые технологии Актуальность геймификации в настоящее время повышается, в результате высокой насыщённости мира информацией. Одной из приоритетных задач образовательных учреждений становится формирование самостоятельной оценки и отбора получаемой информации. Для развития подобных умений используется дидактическая игра. Данная технология мотивирует школьника практически применять знания, которые он получил на уроках и во внеурочное время. Игра является привычной формой обучения для ребёнка. Игровая технология представляет собой целостное образование, которое охватывает определённую часть учебного процесса, с единым общим содержанием, сюжетом, ролями. В неё интегрируются такие игры и упражнения: - развивающие умение выделять основные, характерные признаки предметов, сравнивать, сопоставлять их; - группы игр на обобщение предметов по определенным признакам; - группы игр, в результате которых у младших школьников формируется умение отличать реальные явления от нереальных; - группы игр, воспитывающих умение владеть собой, быстроту реакции на слово, фонематический слух, смекалку. Игровой сюжет помогает активизировать учебный процесс, развиваясь параллельно основному содержанию обучения. Выделяют несколько требований к реализации игровых технологий в образовании: Необходимость мотивации в сюжете для достижения поставленных целей; Интеграция каждого игрока, члена команды; Способность каждого ученика действовать; Варьирование финала игры, в зависимости от действий участников; Задания должны быть подобраны с учётом уровня подготовленности участников; Необходимость включения разных средств для достижения игровых целей; Технология педагогических игр обладает широким спектром методов и приёмов организации педагогического процесса. Одним из главных отличий педагогической игры от игры является то, что она имеет точно поставленную цель обучения и соответствующий ей педагогический результат [26]. - Современные воспитательные технологии Воспитательные технологи представляют собой систему приёмов и методик, имеющих научное обоснование, а так же способствующих установлению отношений между субъектами процесса, при которых в непосредственном контакте достигается поставленная цель – приобщение воспитуемых к общечеловеческим культурным ценностям. В воспитательных технологиях присутствует ряд компонентов. От данных компонентов зависит успешность и характер технологии, а также какой именно будет воспитательная технология. Однако, несмотря на это, эффективность воспитательной технологии базируется на том, концептуально ли связаны между собой цели и содержание деятельности. Содержанием воспитательных технологий являются: Научно обоснованные социализированные требования; Передача социального опыта; Постановка цели и анализ сложившейся ситуации; Социализированная оценка ученика; Организация творческого дела; Создание ситуации успеха. Информационные и коммуникационные технологии Информационно-коммуникационными технологиями определяется процесс подготовки и передачи информации учащемуся, в котором средством осуществления данных функций является компьютер. Активное развитие информационного общества приводит к популяризации применения информационно-коммуникационных технологий в образовании. Данное применение основывается на некоторых факторах. В первую очередь, одним из факторов является непосредственно внедрение информационно-коммуникационных технологий в образование. Этот фактор ускорит передачу знаний и накопленного технологического и социального опыта человечества. Во-вторых, современные информационно-коммуникационные технологии улучшат качество образования, открывая возможность человеку успешно и быстро адаптироваться к окружающей среде и происходящим социальным изменениям. В-третьих, активная и эффективна интеграция этих технологий в образование является немаловажным аспектом создания такой системы образования, которая отвечала бы требованиям и процессу реформирования традиционной системы образования в условиях современного мира. Информационно-коммуникационные технологии активно влияют на процесс обучения и воспитания ученика, это реализуется благодаря изменению процесса передачи знаний и изменению методов обучения. Использование информационно-коммуникационных технологий во внеурочной деятельности обусловлено применением современных средств обучения и хранения знаний, например: - электронные учебники и мультимедиа; - электронные библиотеки, образовательные сети и ресурсы; - информационно-поисковые и информационно-справочные системы. При реализации средств информационно-коммуникационных технологий во внеурочной работе школьников, необходимо уделить внимание индивидуализации деятельности обучающегося. Иными словами, осуществив разнообразие в техническом, содержательном и методическом воплощении возможностей для удовлетворения различных индивидуальных потребностей школьников []. В настоящее время это все технологии, которые используются для реализации социализирующего потенциала внеурочной деятельности в начальных школах. Выводы по Главе 1 В первой главе провелось исследование искусственного интеллекта в жизни современного общества. Были сделаны выводы, что начало XXI века – это революционное развитие цифровых технологий, что современный мир уже невозможно без них представить. Определились основания для знакомства школьников с искусственным интеллектом: искусственный интеллект принимает все большие масштабы и дети с ним сталкиваются практически везде, поэтому в школьной программе ему необходимо уделять отдельное внимание. Определились и особенности обучения детей младшего школьного возраста: необходимо сформировать личность, которая способна самостоятельно ставить учебные цели, проектировать возможность их реализации, осуществлять контроль и оценку достижений, работать с различными источниками информации, формулировать собственное мнение, суждение и оценку. Была проанализирована организация внеурочной деятельности обучающихся начальных классов, где говорилось о технологиях организации внеурочной деятельности с учётом ФГОС начального общего образования. |