Edukacja STEM w erze sztucznej inteligencji: wygodna, ale ostrożna

Dzięki wielu skutecznym metodom wdrażania edukacja STEM z wykorzystaniem sztucznej inteligencji (AI) ma nadal duże możliwości rozwoju, ale wiąże się z nią również kilka kwestii, na które należy zwrócić uwagę.

W ostatnich latach ruch edukacji STEM (nauka, technologia, inżynieria, matematyka) w całym kraju dynamicznie się rozwija, zwłaszcza od czasu wydania przez Ministerstwo Edukacji i Szkolenia Oficjalnego Komunikatu nr 3089 w kwietniu 2022 roku w sprawie wdrażania edukacji STEM w szkolnictwie średnim. W Ho Chi Minh wiele szkół poszukuje i stosuje własne metody nauczania, dostosowane do specyfiki danej jednostki.

Według dr Nguyen Thi Thu Trang, dyrektor Centrum Badań i Zastosowań Edukacji STEM na Uniwersytecie Edukacyjnym w Ho Chi Minh City, nauczanie STEM w szkołach podstawowych zostało pilotażowo wdrożone w 63 prowincjach i miastach (starych) w roku szkolnym 2023-2024, a do roku szkolnego 2024-2025 wszystkie szkoły podstawowe w całym kraju wdrożyły co najmniej 1-2 lekcje STEM w roku szkolnym. W ten sposób do tej pory edukacja STEM w szkołach ogólnokształcących została skonkretyzowana i w pełni wdrożona od szkoły podstawowej do średniej.

OD BAŃKI PO MLEKU DO WYSYPISKA ŚMIECI

Jako dyrektorka szkoły położonej daleko od centrum Ho Chi Minh, bez dużych zasobów finansowych , pani Nguyen Tuyet My Nhan, wicedyrektor szkoły średniej Thanh My Loi (dzielnica Cat Lai), martwi się przede wszystkim o to, jak skutecznie wdrażać edukację STEM w oparciu o dostępne w szkole zasoby, a jednocześnie zainteresować nią uczniów. „Aby to osiągnąć, od 2020 roku regularnie wysyłamy nauczycieli na szkolenia” – powiedziała pani Nhan.

Produkty STEM stworzone przez uczniów

ZDJĘCIE: NGOC LONG

Jednak wyzwaniem, na które zwrócił uwagę ten nauczyciel, jest to, że wiele sesji szkoleniowych koncentruje się na zestawach narzędzi, robotach lub wymaga programowania komputerowego – „nawet nauczyciele, a co dopiero uczniowie, mają z tym trudności”. Na szczęście, podczas innej sesji szkoleniowej nauczyciele zostali poinstruowani, aby wykorzystywać przedmioty nadające się do recyklingu, takie jak tektura, puszki po mleku, rolki po papierze toaletowym… do projektowania modeli lekcji STEM, a powyższe podejście natychmiast stało się naczelną zasadą w szkole.

„Ta metoda jest nie tylko łatwa i ekonomiczna, ale także pomaga wdrażać edukację STEM na szeroką skalę, a nie tylko w małych grupach, jeśli kupi się tylko kilka zestawów” – powiedziała pani Nhan. „Dzięki temu zajęcia stają się bardziej ekscytujące, gdy uczniowie ćwiczą i zdobywają doświadczenie. Czasy, w których skupiano się wyłącznie na teorii, czyli »nauczyciel dużo czyta, dzieci dużo się uczą«, jak to miało miejsce w przeszłości, minęły” – skomentowała nauczycielka, dodając, że w szkole nawet literatura może znaleźć zastosowanie w edukacji STEM.

Pani Nhan poinformowała, że ​​oprócz nauczania, 2 lata temu szkoła rozpoczęła również organizację corocznego festiwalu STEM dla uczniów. Każda grupa zawodowa będzie odpowiedzialna za stoisko STEM, a udział w nim wezmą niektórzy uczniowie, aby inni uczniowie mogli przyjść, doświadczyć i otrzymać prezenty. Przy niektórych stoiskach nauczyciele po prostu stoją i prowadzą zajęcia, tworząc warunki do bezpośredniej organizacji zajęć przez uczniów. Ponadto szkoła integruje STEM z działalnością klubów.

Pan Pham Thai Ho, dyrektor szkoły średniej Truong Cong Dinh (dzielnica Gia Dinh), powiedział, że kadra nauczycielska szkoły sugeruje uczniom i udziela im wskazówek, jak wykorzystywać materiały z recyklingu do projektowania modeli, zwłaszcza w dwóch przedmiotach: naukach przyrodniczych i technologii. Ponadto szkoła stwarza uczniom warunki do przygotowywania się do konkursów naukowo-technicznych, podobnie jak w przypadku przedmiotów związanych z kulturą, pomagając im zdobywać wiele nagród w konkursach.

„W tym celu nauczyciele odgrywają bardzo ważną rolę. Większość nauczycieli będzie uczyć się i prowadzić badania samodzielnie, tak jak nauczyciele informatyki, którzy będą doskonalić swoje umiejętności programistyczne, aby móc kierować i wspierać uczniów” – powiedział pan Ho.

Tymczasem w centralnych dzielnicach Ho Chi Minh City ruch edukacji STEM jest nieco silniejszy, a podejmowane są tam różnorodne działania, w tym kluby związane z STEM i liczne place zabaw dla uczniów szkół średnich: Le Quy Don, Marie Curie (dzielnica Xuan Hoa), szkoła specjalistyczna Le Hong Phong, szkoła średnia Practice High School (dzielnica Cho Quan), Tran Dai Nghia (dzielnica Sajgon)...

W szczególności w Liceum Nguyen Thi Minh Khai (dzielnica Xuan Hoa) klub STEAMK, założony przez nauczyciela matematyki Nguyen Cong Minha, to miejsce, które pomogło tej jednostce po raz pierwszy zdobyć wysokie nagrody w konkursie naukowo-technicznym na szczeblu Ho Chi Minh City oraz w ogólnopolskim konkursie innowacji technologicznych TechGenius. To również miejsce, w którym uczniowie mogą wcześnie uczyć się i praktykować swój zawód, aby mogli wybrać odpowiednią ścieżkę kariery zgodną z ich pasją, poprzez włączenie przedmiotów STEM do programu nauczania w drugiej sesji.

„Edukacja STEM to nie przedmiot, lecz podejście edukacyjne polegające na studiowaniu wielu przedmiotów jednocześnie i tworzeniu produktów. Wymaga to od nauczycieli zdobywania dodatkowej wiedzy wykraczającej poza ich specjalizację, tak jak ja sam „straciłem” mnóstwo czasu, ucząc się programowania, fizyki, projektowania 3D i drukowania. Na początku musiałem nawet chodzić na złomowiska, żeby znaleźć materiały do ​​budowy maszyn dla moich uczniów” – powiedział pan Minh.

Festiwal Edukacji STEM zorganizowany przez Szkołę Średnią Thanh My Loi w 2024 roku

NVCC

I APLIKACJE AI

Dr Nguyen Thi Thu Hue, ekspertka ds. matematyki pracująca w Wietnamskim Instytucie Nauk Edukacyjnych, podkreśliła: „Zaleceniem Oficjalnego Komunikatu nr 3089 Ministerstwa Edukacji i Szkolenia jest wdrożenie edukacji STEM na szeroką skalę”.

Odnosząc się do nauczania przedmiotów ścisłych, dr Hue stwierdził, że pierwszym krokiem, jaki muszą podjąć nauczyciele, jest poszukiwanie możliwości wdrożenia STEM do przedmiotów, poprzez ustalenie, czy lekcja zawiera praktyczny problem lub pytanie, które można wykorzystać w procesie nauczania naukowca lub projektanta inżynierskiego. Nauczyciele mogą wykorzystać materiały z recyklingu, aby pomóc uczniom w tworzeniu produktów STEM.

Jasnym punktem jest to, że nauczyciele mogą teraz stosować wiele narzędzi sztucznej inteligencji w edukacji STEM, jak twierdzi pani Hue. Sztuczna inteligencja może wspierać nauczycieli w procesie stawiania problemów, opracowywania pomysłów projektowych, proponowania rozwiązań wdrożeniowych, pomagając im znaleźć rozwiązania odpowiednie dla infrastruktury ich szkoły. Jednak to, jak dobrze wspiera ją sztuczna inteligencja, zależy od wielu czynników, takich jak to, z jakich narzędzi korzystają nauczyciele, czy to, czy nauczyciele rejestrują się w wersji płatnej, czy nie…

„Najważniejsza jest wiedza i doświadczenie nauczycieli, aby móc reagować na informacje dostarczane przez sztuczną inteligencję, ponieważ to narzędzie może nie dać nam dokładnej i optymalnej odpowiedzi w każdej sytuacji. Wiedza o tym, jak reagować na sztuczną inteligencję, pomoże jej udoskonalić pomysły i oczekiwania nauczycieli” – powiedział dr Hue.

Nauczyciele projektują modele do nauczania przedmiotów ścisłych na podstawie lekcji STEM z materiałów pochodzących z recyklingu

Zdjęcie: Ngoc Long

Sztuczna inteligencja może Cię tylko wspierać, ale nie może Cię zastąpić.

Przywiązując większą wagę do zastosowania sztucznej inteligencji w edukacji STEM, dr Nguyen Thi Thu Trang stwierdziła, że ​​sztuczna inteligencja niesie ze sobą ryzyko dostarczania wiedzy wykraczającej poza poziom nauczania uczniów; nie jest w stanie oszacować czasu potrzebnego na wdrożenie ani poziomu trudności operacji; koncentruje się wyłącznie na wytwarzaniu produktów, a nie myśli o pomaganiu uczniom w badaniu wiedzy kontekstowej, co jest najważniejszą czynnością.

„Ponieważ sztuczna inteligencja nie dysponuje wiedzą, scenariuszami pedagogicznymi i metodami nauczania takimi jak nauczyciel” – wyjaśniła pani Trang i dodała: „Nie zapominajmy, że w edukacji STEM produkt nie jest celem samym w sobie, lecz ogólnymi kompetencjami, kompetencjami szczegółowymi i cechami uczniów”.

Ważnym czynnikiem, którego nie można ignorować, są uczniowie. Pani Trang uważa, że ​​w erze sztucznej inteligencji nauczyciele muszą od samego początku jasno dawać uczniom do zrozumienia, że ​​mogą prosić sztuczną inteligencję o wsparcie i to deklarować, ale nie mogą tego zrobić za nich. Aby sprawdzić poziom wykorzystania sztucznej inteligencji, nauczyciele mogą poprosić uczniów o analizę i wyjaśnienie decyzji podejmowanych w ramach zadań.

„Nie powinniśmy tego zakazywać, lecz uczyć uczniów, jak korzystać ze sztucznej inteligencji w sposób efektywny i odpowiedzialny” – podkreśliła pani Trang.

Znaczenie edukacji STEM

Przemawiając na sesji szkoleniowej dla nauczycieli w Ho Chi Minh City na temat edukacji STEM, zorganizowanej wspólnie przez Kenan Foundation Asia i Ministerstwo Edukacji i Szkoleń w sierpniu, dr Do Duc Que, zastępca dyrektora Departamentu Edukacji Ogólnej (Ministerstwo Edukacji i Szkoleń), podkreślił, że rosnąca liczba nagród Wietnamu w międzynarodowych konkursach badawczych w dziedzinie nauk ścisłych i technologii jest jednym z godnych uwagi osiągnięć obecnego programu edukacji STEM.

Sesja szkoleniowa dla nauczycieli na temat edukacji STEM zorganizowana przez Ministerstwo Edukacji i Szkolenia we współpracy z Kenan Foundation Asia w sierpniu

Zdjęcie: Ngoc Long

Według pana Que, skuteczne wdrożenie edukacji STEM w szkołach zapewni wysokiej jakości zasoby ludzkie, przyczyniając się do realizacji celów Rezolucji 57-NQ/TW Biura Politycznego. „Dzięki edukacji STEM uczniowie rozwijają myślenie naukowe, logiczne, krytyczne, syntetyczne i projektowe… Edukacja STEM przyczynia się również do zmiany systemu edukacji z przekazywania wiedzy na rozwijanie zdolności i cech uczniów” – powiedział dr Que.

Source: https://thanhnien.vn/giao-duc-stem-thoi-ai-tien-loi-nhung-can-trong-185250909164724609.htm