Використання штучного інтелекту під час навчального процесу в школі

Abstract

У роботі розкрито теоретико-методичні засади інтеграції штучного інтелекту (ШІ) у навчальний процес закладів загальної середньої освіти, обґрунтовано педагогічні підходи до використання ШІ на уроках географії та визначено його потенціал для формування предметних і міжпредметних компетентностей учнів. Проаналізовано сучасний стан цифровізації освіти, зокрема використання генеративних ШІ-систем (ChatGPT, Gemini, Midjourney та ін.) у практиці вчителів і здобувачів освіти. Визначено сутність, класифікацію та дидактичний потенціал технологій штучного інтелекту, описано особливості їх інтеграції відповідно до вимог компетентнісного підходу та концепції Нової української школи. Здійснено теоретичний аналіз педагогічного досвіду в Україні та за кордоном, що дало змогу уточнити ефективні моделі впровадження ШІ-технологій у шкільну освіту. Проведено емпіричне дослідження використання ШІ в освітньому середовищі Луцького ліцею «Ай Ті Степ Скул», у межах якого з’ясовано рівень обізнаності, частоту застосування та ставлення учнів і вчителів до таких інструментів. Розроблено й обґрунтовано методику використання штучного інтелекту на уроках географії, що поєднує цифрові інструменти з ігровими технологіями навчання. Створено концепцію й здійснено візуалізацію навчальної настільної гри «Неократія 2091», у якій ШІ використано для генерації ігрових механік, візуального контенту й моделювання соціально-економічних процесів, зокрема економічних криз. Організовано й проведено педагогічний експеримент, що включав констатувальний, формувальний і контрольний етапи. За результатами експерименту доведено позитивний вплив інтегрованого використання ШІ та дидактичної гри на навчальну мотивацію, пізнавальну активність і результати учнів. Наукова новизна одержаних результатів полягає у розробленні та апробації авторської методики інтеграції генеративного ШІ в процес навчання географії; створенні навчальної настільної гри «Неократія 2091» із застосуванням інструментів штучного інтелекту; емпіричному обґрунтуванні ефективності ШІ -орієнтованих технологій у формуванні когнітивних та аналітичних умінь учнів; систематизації регіональних даних про практику використання ШІ у ЗЗСО. Практичне значення роботи полягає у можливості безпосереднього впровадження запропонованої методики, дидактичної гри та наданих рекомендацій у діяльність учителів географії, а також у розширенні цифрових інструментів навчання, спрямованих на розвиток компетентностей ХХІ століття. Результати дослідження апробовано на всеукраїнських науково-практичних конференціях та відображено в одній науковій статті й трьох тезах.