Развитие критического мышления у студентов с применением искусственного интеллекта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Математика как учебная дисциплина в вузе с ее стройной системой определений и доказательств позволяет обучить студентов строить логически обоснованные цепочки рассуждений в процессе решения задач, обсуждения возможных методов и способов решений, выбирать оптимальные решения, осуществлять поиск и отбор необходимой информации, выявляя недостающую и отбрасывая избыточную или недостоверную, то есть формировать критическое мышление. Важность формирования критического мышления обусловлена постоянно возрастающим объемом информации, которую нужно обработать, осмыслить и правильно применить в нужной ситуации. Кроме того, ФГОС 3++ направлений подготовки бакалавров в качестве первой универсальной компетенции содержит компетенцию УК-1, которая предполагает, что студент по окончании обучения способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач. Цель исследования заключается в выявлении потенциала систем искусственного интеллекта (ИИ) как вспомогательного средства в формировании критического мышления на занятиях по математическим дисциплинам. В частности, при изучении математического анализа предлагается рассматривать с помощью ИИ различные способы решения поставленной задачи, сравнивать решения, предложенные ИИ, с собственными, анализировать и критически осмысливать эти решения, выдвигать, обосновывать или отвергать гипотезы, выбирать оптимальные решения. Была изучена и проанализирована научная и методическая литература по проблемам формирования критического мышления на различных этапах обучения. Проводился опрос и анкетирование студентов, обучающихся как с применением ИИ, так как без него, систематизированы полученные данные. Авторами предложено определение критического мышления применительно к рассматриваемой предметной области, приведены примеры применения методики решения математических задач, способствующей формированию критического мышления в процессе изучения студентами математического анализа с применением ИИ, описаны показатели сформированности критического мышления, проведен эксперимент по формированию критического мышления у студентов второго курса направления подготовки 01.03.02.

Об авторах

Марина Александровна Корытова

Южно-Уральский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: korytovama@susu.ru
ORCID iD: 0000-0003-0691-8341

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры «Математический анализ и методика преподавания математики»

Россия, 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 76

Светлана Александровна Шунайлова

Южно-Уральский государственный университет

Email: shunailovasa@susu.ru
ORCID iD: 0009-0008-5074-8419

кандидат педагогических наук, доцент кафедры «Математический анализ и методика преподавания математики»

Россия, 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 76

Список литературы

  1. Луньков А.С. Развитие навыков критического мышления: опыт внедрения курса // Проблемы современного образования. – 2020. – № 6. – С. 16–22.
  2. Климова Т.В. Формирование культуры критического мышления студентов естественно-научных специальностей // Наука и школа. – 2010. – № 6. – С. 105–107.
  3. Балабаева Н.П. Контрпримеры в курсе высшей математики как средство развития критического мышления студентов IT-направлений // Самарский научный вестник. – 2014. – № 4 (9). – С. 30–33.
  4. Еловикова Ю.А., Путилов С.В., Сорокина М.М. О формировании критического мышления у студентов средствами математических дисциплин // Высшее образование сегодня. – 2024. – № 1. – С. 35–39.
  5. Клейнос О.Н. Формирование критического мышления студентов в ходе самостоятельной работы // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Проблемы высшего образования. – 2011. – № 2. – С. 48–51.
  6. Старостина Н.Н., Гмызина Г.Н., Лукьянова М.И. Развитие критического мышления студентов в процессе изучения иностранного языка // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Акмеология образования. Психология развития. – 2019. – Т. 8. – № 2 (30). – С. 104–111.
  7. Мередит К., Стил Дж., Темпл Ч. Критическое мышление. Пос. 1-VIII: Подготовлено в рамках проекта «Чтение и письмо для критического мышления». – М.: ИОО, 1997–1999. – 178 с.
  8. Вадбольская Н.В., Лучникова А.В. Обучение критическому мышлению на занятиях по английскому языку для студентов неязыковых специальностей // Евразийский союз ученых. – 2017. – № 12–3 (45). – С. 4–7.
  9. Лапина Н.А. Современные педагогические методы развития критического мышления у студентов // Социально-гуманитарные технологии. – 2024. – № 2 (30). – С. 114–119.
  10. Жукова М.С., Сорокоумова Г.В. Искусственный интеллект как инструмент стимуляции критического мышления в процессе обучения иностранному языку в высшей школе // Проблемы современного педагогического образования. – 2024. – № 84–3. – С. 403–405.
  11. Клустер Д. Что такое критическое мышление // Критическое мышление и новые виды грамотности. – М.: ЦГЛ, 2005.– С. 5–13.
  12. Брюшинкин В.Н. Критическое мышление и аргументация // Критическое мышление, логика, аргументация: сборник статей / под. ред. В.Н. Брюшинкина, В.И. Маркина. – Калининград: Калининградский государственный университет, 2003. – 175 с.
  13. Сорина Г.В. Критическое мышление и метод экспертных групп // Эпистемология и философия науки. – 2005. – Т. 3. – № 1. – С. 194–209.
  14. Солодихина М.В. Критическое мышление в высшем естественнонаучном образовании: определение и содержание понятия. – М.: Московский педагогический государственный университет, 2022. – 164 с.
  15. Dewey J. Psychology and pedagogy of thinking (How we think). Moscow: Labyrinth, 1999. 192 p.
  16. Озерова Т.С. Формирование компонентов критического мышления студентов горного вуза на основе интеграции математики и специальных дисциплин горного дела и геологии // Педагогическое образование в России. – 2022. – № 2. – С. 68–78.
  17. Тен А.А. Таксономия Блума – для чего она вообще нужна методистам и преподавателям и в чем её смысл // Рефлексия. – 2022. – № 3. – С. 66–69.
  18. King P., Kitchener K. Developing reflective judgment: Understanding and promoting intellectual growth and critical thinking in adolescents and adults. San Francisco, Jossey-Bass Publishers, 1994.
  19. Султанова Г.С. Таксономия Блума как инструмент интеллектуально развивающего обучения студентов // Высшее образование сегодня. – 2019. – № 1. – С. 14–19.
  20. Paul R., Elder L. Critical thinking. Istanbul, TR: NobelPublishing, 2016.
  21. Шарков Ф.И., Абишева В.Т., Лучина М.А. и др. Новые коммуникационные тренды в образовании: цифровые технологии и искусственный интеллект // Коммуникология. – 2022. – Т. 10, № 3. – С. 67–86.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Корытова М.А., Шунайлова С.А., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».