Jaka jest przyszłość sztucznej inteligencji w polskich szkołach? Rozmowa z Wojciechem Wątorem, nauczycielem matematyki i twórcą EduNav

Jak uczyć się matematyki w sposób efektywny, ale i ciekawy?

- Aby uczyć się matematyki efektywnie i w ciekawy sposób nie wystarczy tylko zapamiętać zasad, wzorów czy algorytmów. Trzeba je także zrozumieć i umieć zastosować w różnych kontekstach. W ten sposób można je zapamiętać na dłużej, a także umieć stosować w zadaniach różnego typu. Matematyka nie polega tylko na rozwiązywaniu dziesiątek przykładów tego samego rodzaju, lecz na dostrzeganiu wzorców i zależności. Ćwiczenie poprzez rozwiązywanie różnorodnych problemów nie tylko pomaga utrwalić materiał, zdobyć pewność siebie, ale też rozwija umiejętności myślenia krytycznego. Aby nauka była bardziej przyjemna i wciągająca, warto korzystać z gier, np. kart, kości itp., aplikacji matematycznych, które angażują i motywują do dalszej pracy oraz pomocy dydaktycznych, jak modele brył, ułamków itp.

Jak więc odejść od schematu?

- Aby lepiej zrozumieć abstrakcyjne koncepty matematyczne, warto je wizualizować, np. poprzez używanie wykresów, diagramów i modeli, które powiązane są z życiem codziennym, np. bryły - klocki, budowle; ułamki - czekolada, pizza; statystyka - wykresy z Internetu. Aby ułatwić zrozumienie trudniejszych tematów, warto uczyć się w grupach, gdzie można wymieniać się pomysłami i wspólnie rozwiązywać problemy. Aby dostrzec praktyczne zastosowanie matematyki, warto stosować ją do rozwiązywania problemów, które są interesujące i pochodzą z życia codziennego, jak np. zakupy, gry komputerowe, projektowanie czy sport. I wreszcie, regularna praktyka jest niezbędna, ponieważ matematyka wymaga ciągłego ćwiczenia, by umiejętności były stale szlifowane i utrwalane.

W jaki sposób sztuczna inteligencja może pomóc w nauce matematyki?

- Sztuczna inteligencja może odegrać istotną rolę w procesie nauczania oraz uczenia się. Podobna zmiana zaszła wraz z upowszechnieniem się internetu. Jeszcze w latach 90. ubiegłego wieku, aby wyszukać informacje, należało skorzystać z encyklopedii lub iść do biblioteki. Dostęp do internetu, a następnie do telefonów komórkowych, zmienił nasze podejście do wyszukiwania potrzebnych informacji. Podobnej zmiany możemy oczekiwać wraz z upowszechnieniem AI. Aplikacje oparte o sztuczną inteligencję mogą dostosować swoje treści do indywidualnych potrzeb ucznia poprzez analizowanie ich postępów i dostosowywanie materiałów edukacyjnych do ich poziomu umiejętności i stylu uczenia się. Stwarza to możliwość nauki w indywidualnym tempie i zgodnie z indywidualnymi potrzebami.

To nie wszystkie możliwości, jakie daje nam sztuczna inteligencja w rozumieniu i rozwoju nauki?

- AI może również tworzyć interaktywne aplikacje i gry edukacyjne, które wspomagają proces uczenia się matematyki. Poprzez „opakowanie” treści w atrakcyjną formę nauka jest bardziej angażująca, co jest szczególnie pomocne dla młodszych uczniów. Dodatkowo, algorytmy AI potrafią identyfikować obszary, w których uczniowie mają trudności, oferując odpowiednie zasoby lub ćwiczenia. Ponadto uczniowie mogą korzystać z aplikacji takich jak Chat GPT jako osobistych nauczycieli, którzy są dostępni w każdym momencie, mogą pomóc w wyjaśnieniu trudnych pojęć, odpowiadać na pytania i udzielać wskazówek jak rozwiązać zadanie. Systemy AI mogą także szybko oceniać odpowiedzi uczniów, dostarczając natychmiastowych informacji zwrotnych. AI wspiera również uczniów w rozwiązywaniu złożonych problemów matematycznych, oferując krok po kroku wskazówki i dostosowując język do poziomu ucznia. Na koniec, AI może analizować dane dotyczące postępów, co pomaga nauczycielom i rodzicom w lepszym zrozumieniu potrzeb edukacyjnych ich podopiecznych i aspektów wymagających dodatkowej pracy.

Czy szkoła XXI wieku to szkoła, która musi korzystać z pomocy sztucznej inteligencji?

- Już teraz możemy powiedzieć, że szkoła XXI w. to szkoła stawiająca na nowoczesne technologie, jak laptopy, tablety, roboty, tablice interaktywne, które realnie wpływają na jakość nauczania. Rozwój sztucznej inteligencji, może tylko wzmocnić tę jakościową zmianę. Jak w przypadku każdej „nowinki” zmiana ta może być pozytywna lub negatywna, w zależności od sposobu wykorzystania zarówno przez uczniów i uczennice, jak i nauczycieli oraz nauczycielki. Do zalet wpływu AI na edukację należą te wspomniane wcześniej, jak personalizacja czy indywidualizacja, a także uatrakcyjnienie treści. AI może jednak być także wykorzystywane w niewłaściwy sposób.

Co ma pan na myśli?

- Jest wiele potencjalnych zagrożeń płynących z rozwoju tej technologii. Możemy wymienić między innymi ryzyko naruszenia prywatności i bezpieczeństwa danych. AI może gromadzić i analizować duże ilości danych osobowych uczniów i nauczycieli, co może być wykorzystywane w nieetyczny lub nielegalny sposób, np. do manipulacji, dyskryminacji czy nadzoru. Ryzyko zwiększenia zależności i bierności uczniów i nauczycieli. AI może prowadzić do tego, że uczniowie i nauczyciele będą polegać na gotowych rozwiązaniach i odpowiedziach podawanych przez AI, zamiast samodzielnie poszukiwać, analizować i oceniać informacje, co może ograniczyć ich kreatywność i krytyczne myślenie. Ryzyko zmniejszenia roli i znaczenia nauczycieli. Sztuczna inteligencja może spowodować, że nauczyciele będą traktowani jako wykonawcy lub nadzorcy AI, zamiast jako liderzy i inspiratorzy procesu nauczania, co może obniżyć ich motywację i prestiż zawodowy.

Jak postrzegać w takim razie te zagrożenia?

- Z tych powodów szkoła XXI wieku nie powinna korzystać z pomocy sztucznej inteligencji bezkrytycznie, lecz raczej z rozwagą i świadomością. Ważne jest, aby AI była używana w sposób etyczny, odpowiedzialny i transparentny. Ważne jest również, aby AI była w procesie nauczania tylko uzupełnieniem i wsparciem dla nauczycieli i nauczycielek , a nie ich zastępstwem. Proces ten wymaga nie tylko wiedzy i umiejętności związanych z nauczanym przedmiotem, lecz także emocji, wartości i relacji - a tych AI nie jest w stanie dostarczyć.

Od liczydła do algorytmu. Zdaje się, że tej drogi nie da się jednak pominąć. To słuszna teza?

- Sztuczna inteligencja - a więc zaawansowane algorytmy - kojarzy nam się z czymś odległym, znanym tylko z filmów Sci-Fi. Prawda jest natomiast taka, że AI jest obecne w naszym codziennym życiu praktycznie na każdym kroku. Rano budzi nas telefon naszpikowany aplikacjami opartymi o AI, jadąc do pracy lub szkoły mijamy samochody autonomiczne, a zegarek na naszej ręce analizuje każdy nasz krok i podpowiada, jak zadbać o zdrowie. Skoro sztuczna inteligencja dotarła już do każdej dziedziny naszego życia, to musimy zakładać, że dotrze także do szkół i klas. Edukacja, wraz z postępem technologicznym, zmienia się, adaptując nowe narzędzia i metody. Liczydło było jednym z pierwszych narzędzi używanych do nauki i wykonywania obliczeń. Z czasem pojawiły się bardziej zaawansowane narzędzia, takie jak kalkulatory, a następnie komputery i telefony komórkowe, które znacznie poszerzyły możliwości edukacyjne i są wykorzystywane przez nauczycieli i nauczycielki każdego dnia. Ewolucja od prostych narzędzi, takich jak liczydło, do złożonych algorytmów i technologii cyfrowych jest ścieżką charakterystyczną dla ludzkiego postępu w dziedzinie nauki i technologii. Ta podróż nie tylko odzwierciedla rozwój naszej wiedzy i umiejętności w zakresie obliczeń, ale także pokazuje, jak narzędzia, które stworzyliśmy, kształtują sposób, w jaki myślimy o problemach i jak je rozwiązujemy. W podobny sposób zmienia się i rozwija metodyka nauczania matematyki. Badania nad mózgiem, rozwój technologii czy zmieniająca się młodzież to wszystko wpływa na to jak uczymy. AI to tylko kolejny krok w tej nieustannej zmianie.

Jak będzie wyglądała nauka matematyki za 10 lat?

- W ciągu ostatnich 10 lat obserwowaliśmy znaczące zmiany w metodologii nauczania matematyki. Wprowadzenie technologii, takich jak smartfony i tablice interaktywne, zrewolucjonizowało sposób, w jaki uczniowie angażują się w proces nauki. Nacisk na praktyczne zastosowanie matematyki stał się bardziej wyraźny, co pozwoliło uczniom lepiej zrozumieć, jak matematyka może przydać się w życiu codziennym i dlaczego nazywana jest królową nauk.

A co z tą przyszłością?

- Patrząc w przyszłość spodziewam się, że za 10 lat nauka matematyki będzie jeszcze bardziej zintegrowana z technologią. Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe mogą odegrać kluczową rolę, personalizując proces nauczania dla każdego ucznia i uczennicy. Wyobrażam sobie systemy, które dostosowują trudność zadań i tempo nauczania do indywidualnych potrzeb uczniów i uczennic, co pozwoli na bardziej efektywne i zaangażowane uczenie się. Również technologie takie jak wirtualna rzeczywistość (VR) i rozszerzona rzeczywistość (AR) mogą mieć znaczący wpływ. Uczniowie mogą mieć możliwość eksplorowania koncepcji matematycznych w wirtualnym środowisku 3D, co może ułatwić zrozumienie trudnych i abstrakcyjnych pojęć, a także „ubrać” matematykę w bardziej przyjazną formę. Ponadto, metody nauczania będą prawdopodobnie jeszcze bardziej oparte na współpracy i projekcie. Projekty grupowe, które wykorzystują matematykę do rozwiązywania rzeczywistych problemów, mogą stać się normą, zachęcając uczniów do rozwijania umiejętności takich jak praca zespołowa, krytyczne myślenie i kreatywność. Wszystko to przyczyni się do tworzenia bardziej angażującego i efektywnego środowiska nauczania. Nie mogę także nie wspomnieć o tym, że badania nad mózgiem mogą mieć ogromny wpływ na zrozumienie procesu uczenia się matematyki, co pozwoli na lepsze dostosowanie metod i form nauczania. Jestem pewny, że za dekadę będziemy wiedzieć o tym niezwykle tajemniczym organie i procesach w nim zachodzących znacznie więcej.

Nauka może być prostsza? Jak rozwinąc platformy edukacyjne, aby ułatwić poszerzanie wiedzy z zakresu matematyki?

- Rozwój platformy edukacyjnej, takiej jak Edunav, może obejmować wiele strategii, które uczynią naukę jeszcze prostszą i bardziej dostępną. Jedną z nich jest np. personalizacja ścieżek edukacyjnych. Jest to kluczowym elementem, który polega na analizie postępów i stylu nauki uczniów i uczennic, aby dostosować materiały i zadania do ich indywidualnych potrzeb. Może to obejmować treści zadań, poziom trudności, a nawet sposób tłumaczenia kolejnych kroków poprawnego rozwiązania. Ważna również jest rozbudowa interaktywnych elementów, takich jak gry edukacyjne czy elementy gamifikacji, może ułatwić zrozumienie oraz pozytywnie wpłynąć na zaangażowanie. Dodanie osiągnięć, premii za regularną pracę z aplikacją czy zdobywanie lub odblokowywanie osiągnięć również może zachęcić do rozwiązywania zadań.

Zachęcić może również ciekawa wersja aplikacji na urządzenie mobilne?

- Wersja na telefon jest równia ważna, bo umożliwia łatwy dostęp do nauki w dowolnym miejscu i czasie, np. w autobusie w drodze do szkoły. Rozwijanie społeczności użytkowników, którzy mogą współpracować i dzielić się wiedzą, może poprawić motywację i efektywność nauki. I wreszcie wsparcie dla nauczycieli i szkół, umożliwiające korzystanie z platformy jako narzędzia wspomagającego nauczanie. Nauczyciele mogliby mieć podgląd postępów uczniów i uczennic, tak aby doceniać ich pracę. Ostatnim, ale nie mniej ważnym elementem, jest zapewnienie dostępności dla osób z różnymi potrzebami edukacyjnymi i fizycznymi, na przykład poprzez ulepszenia w zakresie dostępności i różnorodnych opcji prezentacji materiału. Wprowadzenie tych zmian może znacząco przyczynić się do zwiększenia efektywności i atrakcyjności nauki na platformie.

Jesteśmy na Google News. Dołącz do nas i śledź "Dziennik Bałtycki" codziennie. Obserwuj dziennikbaltycki.pl!