Cílem článku je nabídnout inspiraci a vhledy do konkrétních oborových didaktik. Chceme tedy přejít od obecné práce s nástrojem ke konkrétním vzdělávacím obsahům, které lze díky této technologii vyučovat jinak, lépe, náročněji nebo zajímavěji.
ChatGPT je navržen jako relativně obecný a univerzální nástroj, takže pravděpodobně každý učitel najde oblast, kde s ním může pracovat. Cílem tohoto textu není a nemůže být více než poukázání na některé konkrétní možnosti práce s tímto nástrojem. Snažíme se sledovat didakticky rozmanité cíle, aby i čtenář, který se v popisu jednotlivých inspirací nebo možností nenajde, mohl být inspirován.
Pokud bychom chtěli identifikovat jeden školní předmět, ve kterém se ChatGPT bude aktivně projevovat nejvýrazněji, domníváme se, že informatika by byla jedním z dobrých kandidátů. Je přitom třeba říci, že ChatGPT není prvním nástrojem, který využívá umělou inteligenci na podporu programování – již dříve se objevil GitHub Copilot, který se snaží automaticky doplňovat kód, čímž šetří čas programátora v rutinních úlohách, nebo Codepal, který umí vytvářet funkce v různých programovacích jazycích, mimořádné možnosti nabízí AlphaCode (veřejnosti zatím nedostupný nástroj) či Openai-codex (spolu s Copilotem asi nejpoužívanější nástroj na programování s umělou inteligencí).
Základní myšlenka je přitom jednoduchá – algoritmizace vlastně spočívá ve schopnosti dekonstruovat složitý problém na jednotlivé elementy, pro které nacházíme abstraktní model, který zapisujeme pomocí kódu. Velká část zápisu ale není spojena s nějakou specifickou tvůrčí schopností či dovedností, ale je v podstatě rutinní. Klíčové není ve většině jednoduchých příkladů jak něco naprogramovat, ale vědět přesně, co chceme, aby kód dělal.
Cílem všech výše uvedených nástrojů je právě urychlení procesu vývoje – zbavení programátora povinnosti dlouho psát kód, který již psal mnohokráte, a jen ho potřebuje vložit na správné místo s vhodně nastavenými parametry. Obecně tyto nástroje využívají jazykové pravděpodobnostní modely, což znamená, že ne vždy dosáhnou ideálního výsledku, ale současně to, co vytvoří, je často dobře použitelné nebo snadno upravitelné. Lze tak jednoznačně říci, že programátor dnes dominantně nepíše kód sám, ale v týmu s umělou inteligencí, člověk je stále nositelem tvorby abstraktních modelů a dekonstrukce, ale už nemusí být tím, kdo provádí „rukodělnou“ činnost v takovém rozsahu, jak dříve. Umělá inteligence ničí „řadové programátory“, kteří nemají moc nápadů, ale jen schopnost psát kód. Což byl, pokud se podíváme do reálného školního prostředí, jeden z významných cílů výuky programování.
ChatGPT je užitečný v několika ohledech, které z něj dělají dobrý nástroj pro školní využití, nebo určitý předstupeň náročnějších nástrojů typu Copilot. První velkou výhodou je dostupnost v češtině – uživatel může formulovat své požadavky česky, což může být výhodné jak snížením jazykové bariéry, tak především v případě programování bariéry kognitivní. Je snazší o problémech, především u začátečníků, přemýšlet česky než anglicky. Druhou výhodou je, že ChatGPT vysvětluje, co daný kód dělá. Takže pokud mu zadáváme dotaz:
Získáme odpověď nejen popisující vlastí zdrojový kód, ale také popis toho, k čemu je který řádek, proměnná či postup, tedy pečlivé shrnutí toho, co kód skutečně dělá. To je pro začátečníky velice užitečné, protože se mohou celý jazyk učit právě dialogicky – zadávat ChatGPT otázky na to, jak něco naprogramovat, a sledovat, jakým způsobem popisuje daný výstup. Asi každý, kdo se někdy jako učitel pokoušel neúspěšně programovat, potvrdí, že podle učebnicových příkladů se postupuje snadno, ale úkoly vyžadující nějaký specifických nápad, často vázaný na typově běžné řešení, jsou podstatně náročnější.
Takže odpověď komentující vytvořený kód může vypadat například takto:
Tento kód přiřadí řetězec "Toto je text s ovci a kravami." proměnné text. Následně pomocí podmínky se zkontroluje, zda se řetězec "ovce" nachází v proměnné text. Pokud je řetězec "ovce" v proměnné text nalezen, vypíše se zpráva "Řetězec 'ovce' se v textovém vstupu vyskytuje." Jinak se vypíše zpráva "Řetězec 'ovce' se v textovém vstupu nevyskytuje."
ChatGPT |
ChatGPT samozřejmě umí vytvářet také komplexnější kódy, jako například:
Obecně tak lze očekávat, že se žáci budou stále více učit psát kód s umělou inteligencí – ne vždy dokáží ideálně napsat zadání nebo opravit chyby, aby to fungovalo tak, jak má, ale stejně tak, jak dnes asi už téměř nikdo nepoužívá na překlad běžných článků papírové slovníky nebo na výpočty logaritmické pravítko, nelze očekávat, že žáci budou programovat bez podobných nástrojů. To ale neznamená, že by se v kódu neměli orientovat nebo že neznají jednotlivé příkazy, ale automatizační procesy umožní programovat podstatně rychleji a hlavně tvořit složitější řešení, což může být dobrým impulsem pro atraktivitu předmětu – místo měsíce s kalkulačkou s ní strávíme nyní pět minut. O to více času ale můžeme věnovat implementaci nových funkcí do ní, které třeba „normální“ kalkulačka na mobilním telefonu nemá.
Jeden z fenoménů, které přináší ChatGPT, je reformulace toho, co si představujeme pod psaním esejů nebo seminárních prací. Je to proces, ve kterém si žák sám stanoví téma, teze a celý text vypracuje? Nebo jde o činnost, během které může pracovat s technikou? A co taková práce s GPT vlastně může textu přinést nebo o co ho naopak připravit? To jsou jen některé otázky, které si musíme klást a jež mohou ukázat na relativně velkou změnu v tom, jakým způsobem texty vlastně vytváříme.
K tomu, abychom mohli napsat nějaký text, typ eseje, potřebujeme několik komponent, do kterých v různé míře vstupuje umělá inteligence a její generativní jazykové modely typu ChatGPT:
Z výše uvedeného je patrné, že ChatGPT není náhradou za psaní esejů, ale spíše nástrojem pro jejich kvalitnější tvorbu. Skutečnost, že žáci napíší lepší esej s ChatGPT než bez ní, by přitom neměla být pro učitele překvapující. Bylo by naopak didakticky nevhodné, kdyby tomu tak nebylo.
Na tomto místě uvádíme příklady možných dotazů, které mohou pomoci při psaní eseje na modelové situaci bezplatné veřejné dopravy ve městě:
Odpověď:
Bezplatná doprava ve městě může nabídnout řadu výhod pro obyvatele a návštěvníky města. Zde jsou některá základní fakta o bezplatné dopravě ve městě:
Dále je možné pokračovat dotazy jako:
Je evidentní, že takové informace umožní studentům během několika málo chvil získat fakta a strukturu argumentů. V takovém případě pak můžeme nabídnout i komplexnější zadání, jako například:
Odpověď:
Rein Ahas, estonský odborník na městskou dopravu, je známý svým zdůrazňováním hospodářských přínosů bezplatné veřejné dopravy. Nicméně, pro nás je podstatnější pohled Paula Meese na zdraví. Mees tvrdí, že veřejná doprava je klíčovým prvkem udržitelné dopravy a může mít pozitivní vliv na životní prostředí a zejména na zdraví obyvatel. Máme-li v úmyslu dosáhnout lepšího zdraví obyvatel a snížit dopad dopravy na životní prostředí, je klíčové, aby veřejná doprava byla pro všechny dostupná a bezplatná. Veřejná doprava hraje významnou roli v usnadňování přístupu ke zdravotní péči a dalším zdravotním službám, což zlepšuje celkové zdraví populace. Proto má smysl, aby byla bezplatná, jelikož v konečném důsledku může přispět ke zlepšení zdraví obyvatelstva a snížení nákladů na zdravotní péči.
Nejde o dokonalou ukázku fragmentu eseje, ale o dobrý odrazový bod, který je možné dále přepisovat a upravovat. Didakticky může být v tomto ohledu zajímavé dvojí zjištění: 1) text eseje málo kdy tvoří něco, co se podaří napsat na poprvé, ale vyžaduje to systematické přemýšlení a změnu stylistiky či argumentů, než vytvoříme skutečně funkční text. 2) Existují nástroje, jako jsou Smodin.io, které umožňují rozpoznat (alespoň částečně) text tvořený pomocí GPT modelů, takže pro vlastní autorský vklad je nutné zdůraznit stylizaci a úpravu textu.
Neboť cílem našich úvah je nikoli pouze mechanické využívání nástrojů, ale edukace, nabízí se zajímavý pohled na práci s opravou chyb. ChatGPT dokáže provádět nejen korektury a stylistické úpravy v textu, ale především se soustředit na zdůvodnění a popis úprav. Žáci pak mohou pracovat se svou původní verzí textu a novou, sledovat jednotlivé připomínky a diskutovat o nich. Například první dva odstavce tohoto článku ChatGPT upravil.
Výsledek je možné vidět na patřičném místě v textu, který původní dva odstavce rozdělil na tři. Zajímavá je ale především analýza toho, jaké úpravy provedl.
Odpověď ChatGPT je následující:
V textu jsem provedl několik úprav, které se týkají zejména stylistiky a gramatiky:
Tyto úpravy jsem provedl s cílem zlepšit čitelnost a srozumitelnost textu pro jeho adresáty, tj. pro učitele. Snaha byla učinit text stručnějším, přehlednějším a snadněji srozumitelným.
Žáci, kteří vytvoří několik odstavců vlastního textu, mohou nyní diskutovat nad tím, kdo je jejich cílová skupina, jakým způsobem jí přizpůsobit jazyk, nebo porovnávat vhodné užití spojek nebo zkrácení vět. Tento nástroj částečně potlačuje autorský styl, takže není ideální variantou psát čistě jako ChatGPT, ale možnost takové cílené reflexe nad vlastním textem a následné autorské úpravy jsou velice dobrým cvičením do libovolného jazyka. Stejně ho lze využít nejen v češtině, ale také v cizích jazycích.
Poslední příklad, který bychom rádi uvedli, je tvorba úloh, které lze stejně dobře využít jak v matematice, tak i v dalších předmětech – fyzice, chemii atp. ChatGPT dokáže vytvářet úlohy (včetně vzorových postupů) tak, aby splňovaly určité zadané parametry. Domníváme se, že výhoda takového řešení nespočívá v tom, že by úlohy byly lepší či kvalitnější než od učitele, ale ve schopnosti tvořit širší variabilitu úloh, které narušují stereotyp uvažování, se kterým každý učitel nutně pracuje. Ten na jedné straně umožňuje tvořit pochopitelný a konzistentní výklad, ale pro žáky, pro něž může být méně srozumitelný, může být naopak v určitém ohledu vylučující.
Například:
Odpověď:
Zde je příklad s využitím goniometrických funkcí a praktickým zadáním pro sedmou třídu:
Představ si, že jsi turista v horách a chceš vylézt na vrchol, který má výšku 2000 metrů. Víš, že začínáš na nadmořské výšce 1500 metrů a víš, že k vrcholu vede stoupání pod úhlem 35 stupňů od horizontální roviny. Pomocí goniometrických funkcí spočítej, jak dlouhá je trasa, kterou musíš ujít, aby ses dostal na vrchol.
Řešení:
Vypočteme nejprve délku přepony trojúhelníku, která reprezentuje vzdálenost od výchozího bodu k vrcholu:
d = √(2000² - 1500²) ≈ 1225,8 m
Poté můžeme vypočítat délku odvěsny, která odpovídá vzdálenosti, kterou musíme ujít po zemi:
s = d * sin(35°) ≈ 703,1 m
Takže musíš ujít přibližně 703,1 metrů po zemi, abys se dostal na vrchol s výškou 2000 metrů, když začínáš na nadmořské výšce 1500 metrů a stoupáš pod úhlem 35 stupňů od horizontální roviny.
Následně je možné pomocí funkce Regenerate response vytvářet další a další úlohy, které s podobným zadáním budou pracovat. Klíčovým aspektem je, že učitel je ten, kdo daný úkol vybere, musí uvážit pochopitelnost a dostupnost pro cílovou skupinu, ale relativně jednoduše může získat baterii úloh, které splňují různě strukturovaná zadání.
Variace možných zadání pak mohou být například:
U každého úkolu systém přitom vytvoří úkoly, se kterými je možné dále pracovat, včetně postupu. Učitel musí ale zůstávat v roli pečlivého čtenáře a sledovat, zda jednotlivé příklady plní nejen formální zadání, ale také didaktický účel, se kterými je pedagog zadává.
ChatGPT |
Na vybraných příkladech jsme se pokusili ukázat některé možnosti práce s ChatGPT v konkrétních předmětech nebo oborových didaktikách. Domníváme se, že mohou významně pomoci učiteli s tvorbou jednotlivých zadání, ale i žákům s kvalitou výstupů. Současně naše příklady ukazují, že některé postupy, úkoly nebo zadání bude třeba postupně upravovat a měnit tak, aby lépe odpovídala reálné praxi (například programování). ChatGPT i přes četné problémy a omezení, se kterými je spojený, představuje nástroj, který bude postupně měnit dílčí oblasti výuky – od konkrétních zadání až po komplexní přístupy k její organizaci, ale také distribuci času, který učitelé jednotlivým činnostem věnují. Snažili jsme se – stejně jako v předchozích textech – ukazovat, že význam tohoto nástroje nespočívá primárně ve výsledku, ale v možnosti lépe a efektivněji pracovat s procesem učení a myšlení.
Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.
Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.
Tento článek je zařazen do seriálu ChatGPT.
Ostatní články seriálu: