Применение ИИ-инструментов в школьных проектах: возможности, риски и их минимизация для развития функциональной грамотности

Искусственный интеллект (Grok, ChatGPT, Шедеврум и другие инструменты), уже несколько лет активно применяемый в различных сферах человеческой деятельности, включая образование, позволяет развивать универсальные составляющие функциональной грамотности (ФГ): критическое мышление, креативность, коммуникацию, кооперацию, эмоциональный и социальный интеллект, устойчивое развитие личности. В тезисах представлены результаты эксперимента 2024–2025 годов в ГУО «Средняя школа № 117 г. Минска», изучавшего влияние применения ИИ в проектной деятельности на уровень развития функциональной грамотности учащихся 8–9 классов. Задания (создание инфографики, диалогов чат-бота, анализ данных, групповые экологические проекты) моделируют области проявления ФГ: работу с информацией, коммуникацию на родном языке, технологическую и экологическую области. Экспериментальная группа (30 учащихся) показала рост критического мышления на 20%, креативности на 15%, коммуникативных навыков на 13%. ИИ повышает мотивацию, но сопряжен с рисками: плагиат (10%), технические ошибки (30%), зависимость от технологий (15%). Предложены меры: обучение этическому использованию ИИ, редактирование результатов, акцент на самостоятельности, использование бесплатных инструментов. ИИ требует педагогического контроля. Рекомендуются создание методических разработок и проведение долгосрочных исследований.

Введение

Современное образование ориентировано на подготовку учащихся к эффективному взаимодействию в динамично меняющемся мире, где технологии, включая искусственный интеллект (ИИ), играют немаловажную роль. ИИ-инструменты открывают новые возможности для формирования навыков, необходимых для решения реальных задач в условиях информационного общества. Одним из ключевых направлений современного образования является развитие функциональной грамотности учащихся, обеспечивающей компетентное применение знаний и умений в жизненных ситуациях (Русецкий, Зеленко, 2020, с. 16). Функциональная грамотность (ФГ) — это интегративная готовность к компетентным действиям в реальных ситуациях, включающая универсальные составляющие: критическое мышление (оценка информации, доказательные суждения), креативность (генерация нестандартных решений), коммуникация (продуктивное общение), кооперация (работа в команде), эмоциональный и социальный интеллект (управление эмоциями, социальное взаимодействие), устойчивое развитие личности (самосознание, самообразование) (Тезаурус ОНТП…, 2021). Эти составляющие проявляются в ключевых областях: работа с информацией (анализ и интерпретация данных), коммуникация на родном языке (создание текстов и диалогов), технологическая область (использование цифровых инструментов), экологическая область (осознание экологических ценностей) (Тезаурус ОНТП…, 2021). ИИ-инструменты, такие как Grok, ChatGPT и др., являются превосходными помощниками, но из использование связано с рисками: плагиат, ошибки ИИ, зависимость от технологий.

Проблема исследования: как сбалансировать преимущества ИИ и минимизировать риски для развития ФГ?

Цель: изучить влияние ИИ на универсальные составляющие ФГ в проектной деятельности и разработать меры минимизации рисков.

Исследовательские вопросы:

1. Как ИИ способствует развитию критического мышления, креативности, коммуникации, кооперации, эмоционального и социального интеллекта?

2. Какие риски возникают и как их устранить?

Гипотеза: Грамотное использование ИИ-инструментов в образовательных проектах способствует развитию универсальных составляющих ФГ в областях работы с информацией, коммуникации, технологий и экологии, если применяются с мерами минимизации рисков.

Методы

Эксперимент проводился в 2024–2025 учебном году на уроках информатики в ГУО «Средняя школа № 117 г. Минска». Участники: 60 учащихся 8–9 классов (возраст 13–15 лет), разделенные на экспериментальную (30 человек, с ИИ) и контрольную (30 человек, без ИИ) группы.

Процедура:

1. Диагностика (сентябрь 2024): оценка исходного уровня критического мышления, креативности, коммуникации, кооперации и эмоционального интеллекта с применением указанных инструментов для обеспечения сопоставимости групп.

2. Подготовка (сентябрь 2024): обучение формулировке запросов к ИИ, проверке текстов на плагиат.

3. Основной этап (октябрь 2024 – февраль 2025): выполнение проектных заданий, моделирующих области проявления ФГ, с учетом принципов: метапредметность, практикоориентированность, функциональность, ситуативность, интегративность, командное взаимодействие, включение в проектную деятельность (Русецкий, Зеленко, 2020, с. 18).

   • Создание инфографики по экологическим данным (например, анализ выбросов CO₂ в Минске с использованием открытых данных). Развивает критическое мышление (оценка данных) и креативность (дизайн визуализации) в экологической и информационной областях.

   • Разработка сценария чат-бота для школьного сайта (например, ответы на вопросы о расписании или мероприятиях). Формирует коммуникацию (создание диалогов) и социальный интеллект (учет потребностей пользователей) в области коммуникации на родном языке.

   • Анализ данных опроса (100 записей, предпочтения учащихся по школьным мероприятиям). Развивает критическое мышление (оценка данных) и техническую грамотность в технологической области.

   • Групповой проект по экологической инфографике (команды по 4–5 человек). Развивает кооперацию (согласование идей) и устойчивое развитие личности (осознание экологических ценностей) в экологической области.

4. Оценка (март 2025): тестирование, анализ проектов, анкетирование.

Инструменты:

• Grok, ChatGPT — анализ данных, генерация текстов, создание диалогов.

• Шедеврум, Giga Chat — генерация изображений.

Измерения:

• Критическое мышление: тест (20 заданий, поиск и оценка данных, 20 баллов).

• Креативность: шкала Torrance (оригинальность идей, 0–15 баллов).

• Коммуникация: анкета (10 вопросов, формулировка запросов, 10 баллов).

• Кооперация: оценка групповых проектов (согласованность, 0–10 баллов).

• Эмоциональный и социальный интеллект: анкета (5 вопросов, эмпатия, 5 баллов).

• Качество проектов: экспертная оценка (ясность, логичность, 0–10 баллов).

Методы анализа:

• Количественный: t-критерий Стьюдента (p=0,05).

• Качественный: контент-анализ проектов на ошибки и плагиат.

• Размер эффекта: d Коэна (0,2 — малый, 0,5 — средний, 0,8 — большой).

Результаты

Экспериментальная группа показала улучшения (см. табл., рис.):

• Критическое мышление: M=16,2±1,4 против M=13,5±1,6, t(58)=2,45, p=0,02, d=0,65.

• Креативность: M=12,5±1,2 против M=10,8±1,3, t(58)=2,31, p=0,03, d=0,58.

• Коммуникация: M=7,8±0,7 против M=6,8±0,8, t(58)=2,31, p=0,03, d=0,60.

• Кооперация: M=8,0±0,9 против M=6,9±1,0, t(58)=2,20, p=0,04, d=0,57.

• Эмоциональный и социальный интеллект: M=4,2±0,5 против M=3,8±0,6, t(58)=2,10, p=0,04, d=0,55.

• Качество проектов: M=8,1±0,9 против M=7,0±1,0, t(58)=2,12, p=0,04, d=0,55.

Контент-анализ выявил: 30% проектов содержали неточности (например, неверные выводы по данным CO₂), 10% — плагиат (неизмененные тексты ИИ), 15% учащихся показали зависимость от ИИ, снижая самостоятельность.

Таблица

Описательные статистики для показателей функциональной грамотности

Примечание: M — среднее, SD — стандартное отклонение, t — t-критерий Стьюдента, p — уровень значимости, d — размер эффекта Коэна.

Обсуждение результатов

Результаты подтверждают гипотезу: грамотное применение ИИ-инструментов в проектной деятельности развивает универсальные составляющие ФГ. Инфографика по экологическим данным формирует критическое мышление (оценка данных CO₂) и креативность (дизайн решений) в экологической и информационной областях. Сценарии чат-бота усиливают коммуникацию (диалоги о расписании) и социальный интеллект (учет потребностей) в области коммуникации на родном языке. Анализ данных развивает критическое мышление и техническую грамотность в технологической области. Групповые проекты укрепляют кооперацию через согласование идей и устойчивое развитие личности через экологические ценности. Средний размер эффекта (d=0,55–0,65) указывает на значимое влияние ИИ.

Риски требуют внимания:

• Этические: Плагиат (10%) из-за некритичного использования ИИ. Мера — обучение проверке текстов (например, Antiplagiat.ru).

• Технические: Неточности (30%) из-за ошибок ИИ (например, неверные выводы). Мера — редактирование под контролем учителя.

• Образовательные: Зависимость от ИИ (15%) снижает самостоятельность. Мера — использование ИИ для подготовки черновых вариантов работ.

Доступность: Бесплатные инструменты обеспечивают равный доступ.

Ограничения исследования: небольшой размер выборки (60 учащихся), краткосрочный период (6 месяцев).

Выводы

Применение ИИ-проектов в образовании способствует развитию универсальных составляющих функциональной грамотности, таких как критическое мышление, креативность, коммуникация, кооперация, эмоциональный и социальный интеллект, а также устойчивое развитие личности, в областях работы с информацией, коммуникации на родном языке, технологий и экологии. Применение ИИ повышает мотивацию учащихся, но сопряжено с рисками, включая плагиат, технические ошибки и зависимость от технологий. Для их минимизации ИИ следует использовать как вспомогательный инструмент, стимулируя самостоятельность учащихся, а его применение должно сопровождаться педагогическим контролем и методическими разработками. Для оценки долгосрочного эффекта необходимы дальнейшие исследования влияния использования ИИ в проектной деятельности на функциональную грамотность.

Рекомендации:

1. Обучать учащихся этическому использованию ИИ (проверка текстов, критический анализ).

2. Разрабатывать методические рекомендации для учителей по интеграции ИИ.

3. Проводить тренинги по формулировке запросов к ИИ.

4. Исследовать долгосрочные эффекты применения ИИ на мотивацию и самостоятельность учащихся.

5. Создать нормативы для применения ИИ в школах.

1. Русецкий, В.Ф., Зеленко, О.В. (2020). Формирование функциональной грамотности как научная и образовательная проблема. Веснік адукацыі, 9, 5—12.
2. Тезаурус ОНТП «Функциональная грамотность». Центр развития педагогического образования (2021). Минск. URL: https://crpo.bspu.by/functional-literacy/tezaurus-ontp-funkcionalnaja-gramotnost/ (Дата обращения: 07.07.2025).