Как искусственный интеллект трансформирует методику преподавания информатики: опыт педагогической практики

Как искусственный интеллект трансформирует методику преподавания информатики: опыт педагогической практики

Современная система образования переживает глубокие изменения, обусловленные ускоренным развитием цифровых технологий. Традиционные методы работы, основанные на статических учебных материалах, сегодня уже не в полной мере отвечают требованиям стремительно обновляющейся информационной среды. Особенно остро эта проблема проявляется в преподавании информатики, информационных технологий— дисциплин, содержание которых напрямую зависят от технического прогресса. Преподавателю необходимо постоянно обновлять примеры, задачи, а также учитывать значительную дифференциацию студентов по уровню подготовки. На этом фоне внедрение искусственного интеллекта в образовательный процесс становится не просто полезным нововведением, но и логичным шагом, позволяющим системно изменить методику преподавания.

Искусственный интеллект перестал быть лишь объектом изучения, он превратился в практический инструмент, который способен существенно облегчить деятельность педагога. Языковые модели нового поколения позволяют эффективно генерировать учебные материалы, адаптировать их под конкретную цель, быстро обновлять содержание занятий и создавать индивидуальные образовательные траектории. Эти возможности меняют не только технику подготовки материалов, но и педагогическую философию, ориентируя обучение на гибкость и вариативность.

Интеграция ИИ в образовательную среду обусловлена не только технической доступностью цифровых инструментов, но и методической потребностью в новом подходе к преподаванию. В условиях, когда содержание курса информатики требует обновления практически каждый год, ИИ становится своеобразным «интеллектуальным посредником», обеспечивающим актуальность учебного материала. Благодаря возможностям языковых моделей, преподаватель может в считанные секунды преобразовать сухой теоретический материал в набор примеров, ориентированных на современные технологии, или наоборот — упростить сложную тему до понятного и доступного объяснения.

Кроме того, ИИ позволяет преодолеть проблему чрезмерной нагрузки, возникающую при необходимости подготовки нескольких вариантов заданий для классов с разным уровнем подготовки. Современные средства генерации текста создают возможность формирования индивидуализированного учебного материала, что особенно важно в условиях массовой школы. Речь идёт не о формальном изменении числовых параметров задачи, а о глубокой адаптации содержания под особенности группы или отдельного ученика: изменение уровня абстракции, стилистики, контекста или формы предъявления.

Практическое использование ИИ в методике преподавания информатики и информационных технологий основано на способности интеллектуального ассистента быстро и корректно анализировать запрос учителя, формируя материалы, которые соответствуют заявленной теме, уровню и цели. Один из наиболее востребованных сценариев связан с разработкой заданий по программированию. преподавателю часто требуется несколько вариантов упражнений: от базовых вычислительных задач до мини-проектов, направленных на развитие логического и алгоритмического мышления. ИИ-ассистент позволяет в одном запросе получить целостный набор упражнений, сгруппированных по уровню сложности, но при этом удерживающих единую дидактическую линию.

Например, при подготовке занятия по теме циклов в языке Python ИИ способен сформировать последовательность заданий, которые логически усложняются: от простого вывода числовых последовательностей — к анализу свойств чисел, а затем к задачам, где требуется моделирование процессов. Преподавателю остаётся лишь внести минимальные корректировки, чтобы адаптировать предложения под особенности конкретной группы. Плавное выстраивание логики таких заданий — одно из главных достоинств ИИ-ассистента: он не просто генерирует разрозненные упражнения, а помогает структурировать учебный материал.

Помимо работы с программированием, ИИ активно применяется для решения задач в Microsoft Excel — от автоматизации рутинных операций до глубокого анализа данных. Интеграция искусственного интеллекта в работу с Excel открывает новые возможности для персонализации учебных материалов. Особенно эффективно это при создании дополнительных заданий на базе существующих расчётных таблиц — ИИ позволяет автоматически формировать десятки уникальных вариантов, сохраняя логику исходной задачи.

Вдохновляясь примером задания по созданию рисунка «ЗОНТИК» с помощью графиков функций, мы разработали серию уникальных заданий для студентов. Цель — не просто закрепить навыки работы с Excel, а превратить процесс построения графиков в увлекательное творческое исследование!

Суть подхода: каждому студенту предлагается свой вариант задания — с разными функциями, диапазонами значений и художественными задачами. Это позволяет:

-                   избежать копирования работ;

-                   адаптировать сложность под уровень группы;

-                   развить креативность при визуализации математических зависимостей.

Как устроены задания?

Каждое задание — это мини-проект по созданию «математического арт-объекта»:

Дано: набор функций (параболы, синусоиды, экспоненты и др.) с указанием диапазонов x.

Задача: построить графики всех функций на одном листе Excel, объединив их в единую композицию.

Творческий элемент: придумать название для получившегося «рисунка» и оформить его (подписи осей, легенда, фон, цвета линий).

Дополнительное задание (по желанию): добавить анимацию изменения коэффициентов или «оживить» график с помощью макросов.

Примеры тематических вариантов:

«Панорамный пейзаж» — комбинация парабол и прямых, имитирующая холмы и дороги.

«Танцующие волны» — графики тригонометрических функций с разными амплитудами и периодами.

«Космическая галактика» — экспоненциальные и логарифмические кривые, создающие образ звёздных скоплений.

«Архитектурный эскиз» — линейные и квадратичные функции, складывающиеся в контуры зданий.

«Абстрактная мозаика» — смешивание функций с модулями, корнями и дробями для создания необычного узора.

Такой подход превращает рутинные вычисления в увлекательный эксперимент, где математика встречается с искусством! Студенты не только отрабатывают навыки работы с Excel, но и учатся видеть красоту в абстрактных формулах, развивая одновременно логику и воображение.

Кроме того, ИИ позволяет оперативно формировать дополнительные материалы для тех, кто испытывает трудности. Если студент допускает типичные ошибки — например, неверно организует цикл или путает типы данных, — преподаватель может запросить у ИИ аналогичные упражнения с постепенным усложнением. Такие задания позволяют студенту пройти «коридор развития» в собственном темпе, а преподавателю — эффективно использовать время занятия.

Индивидуализация касается и формата учебного материала. Одним студентам лучше воспринимать информацию через текст, другим — через схемы, третьим — через объяснения в форме диалога. ИИ легко преобразует один и тот же материал в разные формы подачи, что делает обучение более доступным и психологически комфортным.

Интеграция искусственного интеллекта в методику преподавания информатики представляет собой важный шаг к модернизации современной школы. ИИ-ассистенты, такие как «Алиса AI», позволяют существенно расширить дидактический инструментарий педагога, повышая гибкость и индивидуальность учебного процесса.

Они помогают преодолеть проблему устаревания содержания, облегчают подготовку учебных материалов, поддерживают дифференциацию обучения и способствуют формированию у студентов глубоких, осмысленных знаний.

Опыт показывает, что искусственный интеллект не заменяет педагога, а становится интеллектуальным партнёром, позволяющим оптимизировать рабочие процессы и сосредоточиться на тех аспектах педагогической деятельности, которые невозможно автоматизировать: мотивации, взаимодействии, эмоциональной поддержке и воспитании. В перспективе можно ожидать дальнейшего расширения возможностей ИИ в образовании, что позволит ещё более полно использовать потенциал цифровых технологий в обучении информатике и информационных технологий.

Список использованной литературы

1. Свердлова, Н. А. Анализ возможностей искусственного интеллекта применительно к обучению в школе / Н. А. Свердлова, Е. С. Орлова // Международный научно-исследовательский журнал. — 2024. — № 1(139). — С. 78–84.

2. Гасанова, Р. Р. Искусственный интеллект в высшей школе: проблемы, возможности, риски / Р. Р. Гасанова, Е. А. Романова // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. — 2023. — Т. 20, № 3. — С. 215–229.

3. Геращенко, И. Г. Искусственный интеллект в сфере образования: проблемы применения / И. Г. Геращенко // Studia Humanitatis. — 2023. — № 4. — С. 1–12. — URL: https://st-hum.ru (дата обращения: 22.11.2025).

4. Минаков, А. И. Искусственный интеллект в образовании — актуальное направление подготовки современных педагогов / А. И. Минаков // Мир науки. Педагогика и психология. — 2022. — Т. 10, № 5. — С. 34–48. — URL: https://mir-nauki.com (дата обращения: 22.11.2025).

5. Корчажкина, О. М. Искусственный интеллект в программе средней школы: введение в проблему / О. М. Корчажкина // Педагогическая информатика. — 2021. — № 3. — С. 15–25. — URL: https://dlt.mgpu.ru (дата обращения: 22.11.2025).

6. Каракозов, С. Д. Имплементация основ искусственного интеллекта в курс информатики среднего общего образования: практико-ориентированный аспект / С. Д. Каракозов, Е. А. Самохвалова, Н. И. Рыжова // Информатика и образование. — 2024. — № 5. — С. 32–42.

7. Чотчаева, М. К. Искусственный интеллект в образовании: возможности и вызовы / М. К. Чотчаева // LJournal. — 2025. — № 2. — С. 1–10. — URL: https://doicode.ru (дата обращения: 22.11.2025).