Статья: Организация учебно-проектной деятельности студентов по созданию чат-ботов как фактор формирования цифровых компетенций будущих педагогов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Но, конечно, наиболее важный критерий при выборе именно этого конструктора - спектр дидактических функций: возможность самостоятельного получения новых знаний, применение во внеаудиторной деятельности, поддержка геймификации, персонализация обучения.

Экспериментальное исследование проведено на базе Северо-Кавказского федерального университета при изучении курса «Информационно-коммуникационные технологии в образовании». В учебной работе над проектированием чат-ботов были задействованы 43 студента первого курса по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование с двумя профилями» (уровень подготовки - бакалавриат). Средний возраст респондентов составил 18 лет (50 % девушек и 50 % юношей).

Эмпирические методы (наблюдение, анализ результатов командной работы в конструкторе чат-бота) использованы для получения актуальных сведений о реальных качественных изменениях в умении планирования, оценке степени доверия друг другу,0 управлении эмоциями при ошибках, способности к конструктивному диалогу, информационному взаимодействию в коллективе и с конструктором, взаимной поддержке, рефлексии в коллективе и индивидуально, в использовании механизмов обратной связи, защите результатов проекта (чат-бота).

Для диагностики сформированности компетенций в области информатизации образования были сформулированы 10 задач. Контрольные задания направлены на проверку знаний базовых алгоритмических конструкций и информационных технологий, умений конструировать диалог с людьми и искусственными интеллектуальными системами, навыков проектной деятельности. Ниже представлены примеры заданий из контрольной работы.

1. Проектировщик дома тестирует систему обеспечения безопасного входа в дом. Каждую секунду программа посылает на пульт управления сигнал (0 или 1). Этот сигнал - оповещение о том, есть кто-то чужой в доме или нет. Пока программа передает 0, никаких действий предпринимать не надо. Как только появляется единица, программа должна сигнализировать и сообщить: «Подкрепление выезжает!» Помогите специалисту разработать соответствующую техническую систему.

2. Куратору коллективного творчества необходимо разделить группу (N человек) на две части. Но он хочет сделать это необычным способом. Участник эксперимента должен подойти к терминалу и ввести свое имя. Программа должна определить соответствующую подгруппу по следующему правилу: если имя человека начинается на буквы «А-К», то обучающийся направляется в первую подгруппу, иначе - во вторую. Помогите специалисту разработать соответствующую техническую систему.

3. Имеются два списка: список ситуаций общения (с работодателем, руководителем, коллегой, родителями, друзьями, сетевыми собеседниками и т. д.) и фразы из обращения («Не затруднит ли вас сказать мне...», «Прошу прощения за беспокойство, вы мне не скажете.», «Слушай, ты знаешь, где.», «Дорогой хозяин, позволь.», «Дамы и господа, минуточку внимания.», «Уважаемые дамы и господа!», «Добро пожаловать на борт!» и т. п.). Студенту необходимо соотнести ситуацию и фразы коммуникации.

4. Реализовать средствами информационной технологии (например, MS Excel) проект «Выбор профессии будущего». Программа должна выполнить анализ профессий по предложенным параметрам и определить для пользователя оптимальный вариант. Модификация задачи: записать параметры критериев, по которым нужно произвести сравнение, в отдельный текстовый файл.

Примерные столбцы-критерии: востребованность (в процентах), заработная плата (в рублях), стоимость обучения (в рублях), дополнительные затраты на обучение (в рублях), количество рабочих дней. Примерные строки-профессии: педагог, инженер-технолог, IT-специалист, экономист, строитель.

Например, интерактивная программа должна подобрать подходящую для пользователя профессию по следующим параметрам: заработная плата не менее 100 тыс. руб., бюджет обучения не должен превышать 150 тыс. рублей.

За контрольную работу студент мог получить от 0 до 100 баллов. По результатам измерений отметки определялись следующим образом: от 0 до 55 баллов включительно - «не зачтено» и «зачтено» во всех остальных случаях. Для оценки эффективности специально-организованной деятельности по проектированию чат-ботов в плане повышения качества обучения применен критерий Фишера.

Результаты и обсуждение

Понятия «учебный проект» и «проектная деятельность» исследуются в науке с различных позиций (психологических, педагогических и т. д.). При этом для вузовской подготовки описываются различные активности студентов в рамках освоения образовательной программы (мастерские, театральные отчеты, дизайнерский показ и т. д.).

Под учебным проектом будем понимать организованную и направляемую преподавателем деятельность студентов:

- подчиненную решению определенной практически/теоретически значимой проблемы;

- оформленную в виде конечного продукта, который можно увидеть, применить в реальной будущей профессиональной деятельности;

- удовлетворяющую требованиям: наличие заказа на результат, четкость дидактических задач, критериев достижения результата и сроков выполнения, оригинальность и самостоятельность решения, включенность в профессионально ориентированную коммуникацию, учет ограниченности ресурсов (финансовых, временных и т. п.).

В проекте профессионального стандарта Министерства труда России для учителей определяется, что педагог должен участвовать и создавать собственные ресурсы (аккаунты в социальных сетях, группы, блоги, видеосервисы, а также работать над другими учебными цифровыми материала- ми)Проект Приказа Министерства труда и социальной защиты РФ «Об утверждении профессионального стандарта „Педагог (педагогическая деятельность в сфере начального общего, основного общего, среднего общего образования) (учитель)“» (подготовлен Мин-трудом России 31.01.2022 г.). URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/56809182/ (дата обращения: 03.03.2022).. Для реализации этих требований к подготовке будущих специалистов в ФГОС ВО по направлению подготовки «Педагогическое образование» добавлена новая цифровая компетенцияФедеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 44.03.01 «Педагогическое образование». URL: https://base.garant.ru/71897858/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/ (дата обращения: 03.03.2022).. Предполагается, что педагог в своей профессиональной деятельности:

- способен создавать информационные продукты для последующего их включения в состав единого цифрового образовательного пространства;

- готов использовать современные информационные технологии в решении различных задач: при разработке программных средств дидактического назначения, в управлении проектами и реальными объектами (учебными ботами), для экспериментирования с компьютерными моделями, поиска информации, ее сбора, хранения, обработки и передачи, в сопровождении интеллектуального досуга обучающихся.

Таким образом, заметим, что любой учебный проект включает в себя не только образ желаемого результата (в представленном исследовании - модель диалоговой программы), но и саму организованную деятельность по его конструированию/моделированию (от зарождения идеи до ее воплощения).

На подготовительном этапе эксперимента были рассмотрены различные цифровые сервисы (Robochat, BotVK, Eliza и т. д.) и среды программирования (Python, PHP, C#; Java; C++; JavaScript и т. д.) для создания чат-ботов. Также изучены проекты и инновационный опыт Telegram, WhatsApp, VK.

Проведенный обзор позволил определить спектр общих функций, которые могут выполнять чат-боты: статистика по работе с пользователями, конструктор диалога, шаблоны ответов и сценариев и т. п. Такие функции могут быть обеспечены за счет использования онлайн-конструкторов для моделирования интерактивных диалоговых программ, основным преимуществом которых является то, что они:

- не требуют специальных навыков программирования. Создание бота происходит в окне конструктора - пользователь сам выбирает желаемые шаги бота и соединяет их наподобие «Лего»;

- содержат готовые шаблоны: анкеты, меню с кнопками, тест с баллами, настройку дизайна, подписку на рассылки;

- определяют автоматическую реакцию бота на ключевые слова, запросы и определенные события: подписку и отписку от сообщества, первое сообщение, отправку файлов, таймер;

- поддерживают возможность отправки медиа: фото, видео, музыки, документов;

- подгружают динамические данные из профиля пользователя: имя, город, ID в соцсети, пол;

- выполняют автоматический сбор статистики взаимодействий, сегментацию аудитории через теги.

Основываясь на результатах анализа поддерживаемых дидактических функций и спектра выполняемых задач, был выбран сервис BorisBot BorisBot. URL: https://borisbot.com.

Для оценки входных условий проведена контрольная работа из десяти заданий, составленных по ранее описанным принципам. Таким образом, удалось собрать данные о 43 обучающихся, из которых были сформированы экспериментальная (22 студента) и контрольная (21 студент) группы.

Второй этап эксперимента посвящен определению структуры курса в соответствии с целью исследования. Преподаватель курса «Информационно-коммуникационные технологии в образовании» организовывал деятельность в экспериментальной группе по следующим этапам.

I этап. Изучение теоретического материала: тенденции развития технологии искусственного интеллекта, чат-боты на основе искусственного интеллекта, учебный бот как вариант информатизации образования (примеры, дидактические свойства и функции), принципы разработки диалоговых программ, этические нормы применения и т. д.

II этап. Разбиение учебной группы на команды, выбор темы проекта по созданию чат-бота.

Особенностью предлагаемого варианта организации учебно-проектной деятельности является то, что для разбиения учебной группы на команды применяется сервис «Колесо фортуны» «Колесо фортуны». URL: https://ru.piliapp.com/random/wheel/. Это интерактивная программа, позволяющая автоматизировать случайный выбора участника.

Другая особенность заключается в том, что студенты экспериментальной группы могли сами определить тему для проекта, воспользоваться заказом потенциального работодателя или вариантами преподавателя. Например, студенты разрабатывали образовательный проект чат-бота «ЗОЖ». Программа в диалоговом режиме мотивировала участников испечь пирожные и присылала рецепт, просила провести утреннюю тренировку и записать ее на видео, напоминала о необходимости организовать встречу в ZOOM и написать об итогах, рекомендовала посмотреть фильмы или книги.

От потенциального работодателя был заказ сделать чат-бот для дистанционного взаимодействия сотрудников компании. Основные направления деятельности, в автоматизации которых был задействован чат-бот: управление персоналом, продажа товаров и сопутствующих аксессуаров, техническая поддержка, консультация и т. п. Для первоначального тестирования чат-бота было необходимо составить сценарий автоматизации собеседования по вакансии «Специалист отдела управления персоналом». Сначала соискателю предлагалось заполнить анкету (ФИО, город, контакты), выбрать вакансию. Затем чат-бот предлагал пройти два теста: оценку квалификации и личностных характеристик. В первом случае бот задавал десять вопросов о профессиональных компетенциях (в зависимости от вакансии). Время для ответов ограничено - десять минут. Второй случай: бот помогает выяснить особенности характера, склонности и интересы индивида на основе совокупности личностных факторов.

Вариант проекта от преподавателя: реализовать чат-бот для поддержки изучения строкового типа данных. Логика работы программы:

1) запрашивает имя пользователя;

2) предлагает изучить строковый тип данных. Если пользователь отвечает «Да», то чат-бот выводит информацию про строковый тип данных, иначе выводит сообщение о завершении. По изученной информации программа предлагает ответить на один вопрос и в соответствии с ответом выводит информацию о его правильности;

3) предлагает продолжить изучение и узнать про синтаксис строкового типа данных. Если пользователь отвечает «Да», программа выводит информацию про синтаксис строкового типа данных, иначе выводит сообщение о завершении;

4) предлагает изучить, какие операции можно выполнять над строковым типом данных и т. д.

III этап. Деятельность студентов по проектированию чат-бота:

- проектирование диалогов и их моделирование в графическом пользовательском интерфейсе;

- настройка первоначального дизайна или выбор имеющегося шаблона;

- применение блоков «Таймаут» (задержка времени для ответа), «Выбор канала» (перевод диалога в мессенджер или почту), «Кнопки», «Оценка», «Геолокация», «Карусель», «Уведомление», «Репост ссылки» и т. д.;

- настройка переходов к блоку при выборе того иного варианта ответа, возможность переспросить;

- выполнение действий (создать опрос, перейти на сайт и т. п.);

- тестирование, отладка и уточнение сценариев диалога.

Разработка чат-бота сопровождалась выполнением следующих видов