Михаил  ЕФРЕМОВ,

учитель физики гимназии № 7

г. Бугульма

В моей  практике работы с детьми, наступил момент, когда проверенный десятилетиями инструмент – домашнее задание – перестал эффективно работать. Мы столкнулись с парадоксом современной цифровой эпохи: процесс выполнения и проверки домашних работ полностью автоматизировался, но образовательная ценность этого процесса стремительно снижается.

Актуальность проблемы сегодня стоит как никогда остро. Ученик получает задачу на закон Ома или законы Ньютона. Выполняя домашнюю работу, ученик  не ищет формулу в учебнике,  не стремится запомнить ее, понять физический смысл, он формулирует запрос нейросети: «реши задачу по физике». Через секунду у него есть готовое, безупречно оформленное решение с верным ответом. Большинство учеников  при этом остаются пассивными наблюдателями. Работа ученика сводится к копированию и переписыванию  результата, при этом он не понимает  ни единого шага.

Что  происходит дальше? Чтобы сэкономить время и исключить человеческий фактор усталости, педагог сегодня имеет возможность  запустить проверку этих же работ через другой сервис искусственного интеллекта на предмет плагиата или ошибок. Круг замкнулся. Искусственный интеллект написал работу, искусственный интеллект её проверил. В этой системе не достаточно  места мыслительному процессу, ошибке, поиску и получению знаний. Необходимо найти альтернативу традиционному домашнему заданию. Нам нужно перейти от репродуктивной модели («выучи и повтори») к продуктивной. Одним из методов, на мой взгляд, является методика проблемно-ориентированного обучения (Problem-Based Learning, PBL).  Особенности  методики приводят к изменению профессиональной роли преподавателя, учитель перестает  «сообщать информацию». [1] Суть методики заключается в следующем: вместо готовой задачи ученик получает реальную проблему, для решения которой ему необходимо самостоятельно добыть знания, применить их в нестандартной ситуации и представить аргументированный результат.

Методика PBL делает применение ИИ для простого списывания бессмысленным, потому что готового ответа на сложную, открытую жизненную ситуацию в базе данных нейросети нет. Ответ нужно сконструировать самому.

Приведу пример применения PBL-методики на уроке физики в 10-м классе при изучении темы: Тепловые явления. В процессе изучения материала  ученикам предлагается длительное домашнее задание — проблемная ситуация, как альтернатива традиционной домашней работы:

«Вы — команда инженеров-консультантов, к которым обратилась семья из пригорода города Бугульма республики Татарстан. Они планируют построить загородный дом для постоянного проживания и хотят сделать его максимально энергоэффективным, чтобы сократить расходы на отопление зимой и кондиционирование летом. Бюджет ограничен. Ваша задача — разработать концепцию «умного» дома, который будет поддерживать комфортную температуру (+22°C) с минимальными затратами энергии».

Что делают ученики (процесс, а не результат):

1.Анализ проблемы. Команда должна определить ключевые факторы: климатические условия региона, ориентация дома относительно сторон света, материалы стен и кровли.

2.Физика процесса. Ученикам необходимо вспомнить и изучить понятия теплопроводности, конвекции, теплового излучения. [2] Они должны понять, через какие поверхности дом теряет тепло больше всего (стены, окна, крыша).

3.Исследование и расчеты. Вместо одной формулы они используют целый комплекс знаний. Рассчитывают тепловые потери через стены разной толщины и из разных материалов (кирпич, газобетон, дерево). Анализируют эффективность двойных и тройных стеклопакетов. Изучают принцип работы солнечных коллекторов и рекуперации воздуха.

4.Формирование гипотезы и защита проекта. Группа готовит презентацию и смету. Их итоговый продукт — это не  задача из учебника, а полноценный проект. Например: «Мы предлагаем использовать каркасную технологию с утеплителем толщиной 200 мм и установить систему вентиляции с рекуперацией тепла, что позволит снизить затраты на отопление на 65%».

Роль учителя: Я перестаю быть контролером, проверяющим правильность вычислений. Моя роль трансформируется в роль наставника и эксперта. На этапе расчетов я помогаю разобраться с единицами измерения. Во время защиты проекта я задаю каверзные вопросы: «А что произойдет с точкой росы внутри вашей стены зимой?», «Как изменится ваша модель, если средняя температура упадет до -30°C?».

Таким образом, мы возвращаем в учебный процесс главное – мышление. PBL заставляет учеников применять фундаментальные законы физики для решения практических задач, развивая критическое мышление, навыки коммуникации и командной работы. Оценивается не только конечный ответ, но и логика рассуждений, глубина исследования и умение отстаивать свою позицию. В такой системе практически невозможно обмануть, просто попросив ИИ решить задачу. Единственный способ справиться с проблемой – это понять физику процессов. А это и есть наша главная педагогическая цель.

Список литературы:

1.Клещенко Д.А., Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» № 6(51), июнь (2022)

2. Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Физика 10 класс, учебник для общеобразовательных организаций – М.Просвещение, 2019 – 432 с.