Adobe Systems AI ve školní výuce Bc. Ing. Nikola Straková, PhD. Adobe Systems zápatí prezentace 2 Lidská inteligence ̶obecná schopnost řešit problémové a úkolové situace ̶Gardnerova teorie rozmanitých inteligencí = každý člověk má schopnosti a dispozice vyniknout v určité oblasti nebo oblastech Adobe Systems zápatí prezentace 3 Umělá inteligence (Artificial Intelligence, AI) ̶obor informatiky, který je zaměřen na vývoj systémů, které řeší rozmanité úlohy ̶(výpočty, klasifikace, rozpoznávání, zpracování textu apod.). ̶schopnost počítačových systémů napodobovat lidské kognitivní funkce, jako je učení nebo řešení problémů ̶program simulující lidské myšlení a akce, vykazující činnosti spojované s inteligencí, jako je učení se a řešení problémů ̶je charakteristická 3 přístupy používanými při její tvorbě: 1.přemýšlí jako člověk – snaží se napodobit procesy přítomné v lidském mozku (vnitřní procesy mozku), 2.napodobuje lidské chování – snaží se napodobit výsledné lidské chování (vnější procesy mozku – např.: automatické generování textů), 3.racionální myšlení – využívá exaktní přístupy, jako je logika a statistika, např.: při plánování nebo předvídání počasí (Cahlík a Jindra, 2022) ̶nejvýznamnějším podoborem umělé inteligence je strojové učení (počítač se učí řešit úlohy za pomoci předložených příkladů), dále plánování, robotika, zpracování přirozeného jazyka a strojové vidění ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 4 Využití AI ve výuce ̶AI jednou přišla mezi nás a už nikam neodejde ̶bude se stále zdokonalovat ̶stejně jako nám kalkulačky usnadnili počítání, Google hledání informací, Google translater překládání z jiných jazyků, tak i AI může pomoci i ve výuce ̶zakazovat AI žákům v procesu vzdělávání je nesmysl ̶Jednak si vždycky najdou cestu, jak umělou inteligenci i přes zákaz využít (minimální vlastní mobilní telefon) ̶kde jinde než ve škole by měli být studenti vedeni k zvládnutí prudkého technologického pokroku, který mění svět? ̶dnešní žáci vstupují do světa plného generativních programů umělé inteligence -> budou potřebovat praktické zkušenosti s AI, měli by pochopit, jak AI funguje, jaké jsou její charakteristiky, jaké silné ale i slabé stránky má a jak ji lze zneužít ̶Cílem učitelů by mělo být vybavit studenty kompetencemi pro budoucnost s AI. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 5 Začleňování AI do kurikula ZŠ a SŠ ̶intenzivně například v Jižní Korea a Spojené státy americké ̶Korejská univerzita v Soulu vypracovala 3 základní pilíře pro začlenění kurikula do základního vzdělávání ̶ žáci by měli disponovat 1) znalostmi o umělé inteligenci, 2) dovednostmi spjatými s používáním umělé inteligenci a 3) měli by si vytvořit vlastní postoj k umělé inteligenci ̶Ve Spojených státech amerických se intenzivně pracuje na projektech, jako jsou: ̶vývoj nástrojů a prostředí umělé inteligence pro podporu spravedlivého učení přiměřeného věku a inkluzivní výuky; ̶podpora učení a zájmu o AI; ̶používání AI k výuce AI; a, ̶integrace generativní umělé inteligence do vzdělávání etickým, odpovědným a efektivním způsobem Adobe Systems zápatí prezentace 6 Chat GPT ̶Chatboti = počítačové programy využívající AI ke komunikaci s lidmi, staly se veřejně přístupnými na přelomu let 2022 a 2023 ̶ChatGPT vyvinula společnost OpenAI v listopadu 2022 ̶ChatGPT je dostupný pod odkazem https://chat.openai.com/, kde ho po přihlášení můžete začít používat. ̶S Chatbotem lze komunikovat prostřednictvím chatu na libovolné téma z celého světa, klást mu různé otázky, žádat ho o vysvětlení nebo shrnutí a to v různých jazycích včetně češtiny (tedy nejen v angličtině). ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 7 Používání Chat GPT ve formálním vzdělávání ̶obavy z podvádění, při plnění domácích úkolů X ̶užitečná školní pomůcka ̶ ̶Jak využít potenciál ChatuGPT na maximum? AI jako užitečný, nápomocný nástroj pro učitele a žáky AI jako náhrada učitele a žáka Progrese Regrese Adobe Systems zápatí prezentace 8 Pozitiva a negativa používání AI + - Tvorba seminárních prací, úvah, esejí, kvalifikačních prací Neodhalitelné plagiátorství Řešení různých typů problémových úloh Automatické řešení různých typů úloh (slovní úlohy, matematické úlohy včetně postupu) Snadné a rychlé překlady Extrémně rychlá tvorba a šíření dezinformací Rešerše zdrojů k různým tématům Občasné chyby (nesprávná řešení, vymyšlené informace) Návrh testů. cvičení, úkolů Nebezpečné rady (i přes etické filtry) Programování (návrh zdrojového kódu) Adobe Systems zápatí prezentace 9 Příklady použití 1.Tvorba esejí 2.Dotazy na znalosti a dovednosti 3.Rešerše a seznamy zdrojů 4.Generování testů Adobe Systems zápatí prezentace 10 1. Tvorba esejí Úvod Stať Závěr Adobe Systems zápatí prezentace 11 Pozitiva použití AI pro tvorbu esejí ̶Získání relevantních informací k tématu ̶Uspořádání si myšlenek ̶Návrh logické struktury textu ̶Možnost dále se doptávat k tématu ̶Rychlost ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 12 2. Znalosti a dovednosti Adobe Systems zápatí prezentace 13 Adobe Systems zápatí prezentace 14 Kritéria jsou stanovena…viz hodnotící arch Tato problematika se nehodnotí v měření didaktické vybavenosti podle Průchy (1998) Adobe Systems zápatí prezentace 15 Opravdu mi dal chatbot správnou odpověď? Adobe Systems zápatí prezentace 16 Pythagorova věta podle chatbota ? Adobe Systems zápatí prezentace 17 Pozitiva použití AI pro získání znalostí a dovedností ̶získání relevantních informací k tématu ̶rychlost, úspora času ̶ Pozor na: ̶chybné i když přesvědčivé odpovědi ̶jazykové neodstatky Adobe Systems zápatí prezentace 18 3. Rešerše Další možné oblasti hledání… Doporučení na osvědčené zdroje Adobe Systems zápatí prezentace 19 4. Tvorba testů, úloh, úkolů, … Adobe Systems zápatí prezentace 20 zakladatelský plán, business plan, … •zdroj inspirace •vždy nutná kontrola a korekce Adobe Systems zápatí prezentace 21 Využití ChatGPT při tvorbě didaktických textů ̶Chatbot je užitečný nástroj, který může pomoci i autorům různých výukových materiálů ̶ChatGDP dokáže vytvořit například: ̶pracovní listy včetně cílů výuky a kritérií potřebných k jejich zvládnutí, ̶slovníčky pojmů a definice, ̶argumenty pro a proti, ̶myšlenkové mapy, ̶vlastní příběhy, ̶úkoly a úlohy přizpůsobené potřebám a schopnostem každého žáka, ̶kvízy a úkoly k ověřování informací, ̶výukové plány obsahově i rozsahově vyhovující potřebám žáků, ̶podklady pro zpětnou vazbu, samostatnost, sebereflexi a sledování vlastního úsilí žáků, ̶návody na motivaci žáků, ̶návody na hodnocení žáků, ̶a mnoho dalšího Adobe Systems zápatí prezentace 22 Ukázky ̶Zadáte-li do chatu s ChatbotemGPT například dotaz: „Vytvoř seznam strategií pro poskytování korektivní zpětné vazby v hodině marketingu na středních školách.“ Dostanete tuto odpověď: ̶ 1.Příklady z reálného života: Přineste do hodiny příklady z reálného světa, jako jsou reklamy, kampaně nebo produkty, které jsou studentům blízké. Diskutujte o tom, co funguje a co nefunguje, a poskytněte studentům konkrétní zpětnou vazbu na jejich analýzy. 2.Skupinové projekty: Rozdělte studenty do skupin a zadávejte jim projekty, ve kterých musí vytvořit marketingové kampaně nebo strategie. Během těchto projektů poskytujte průběžnou zpětnou vazbu a konzultace, abyste je vedli k lepším výsledkům. 3.Simulace: Vytvářejte simulace marketingových situací, ve kterých musí studenti rozhodovat a uplatňovat marketingové principy. Poté diskutujte o jejich rozhodnutích a poskytněte jim zpětnou vazbu na základě jejich strategií a výsledků. 4.… Adobe Systems zápatí prezentace 23 Ukázky ̶ChatbotGDB umí odpovídat i konkrétněji. Na dotaz: „Vytvoř skupinové zadání pro 2. ročník střední školy na téma tvorba komunikačního mixu, které vyžaduje plnou účast každého člena skupiny.“ vytvoří ChatDPT konkrétní skupinový úkol: ̶Název projektu: Komunikační mix pro nový produkt ̶Cíl projektu: Ve skupině vytvořte komunikační mix pro fiktivní nový produkt. Vaším úkolem je vytvořit a prezentovat plán, který bude obsahovat různé komunikační nástroje a strategie, které pomohou propagovat tento produkt a oslovit cílovou skupinu. ̶Průběh projektu: 1.Vytvořte skupinu: Rozdělte se do skupin o 4-5 členech. V každé skupině by měl být zastoupen někdo, kdo se vyzná v grafickém designu, psaní, sociálních médiích atd. Zajistěte, aby každý člen skupiny měl přidělenou specifickou roli. 2.Vyberte nový produkt: Společně se rozhodněte pro fiktivní nový produkt, který bude předmětem vaší komunikační strategie. Může to být jakýkoli produkt, od elektroniky po potraviny. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 24 Ukázky ̶Pokud bychom chtěli od chobota pomoci s vymyšlením mimoškolní aktivity, můžeme ho požádat například takto: „Navrhni námět na mimoškolní činnost pro žáky 2. ročníku střední školy na téma zhodnocení aktuálních TV reklam.“: ̶Název aktivity: "TV reklamní hodinovka" ̶Cíl aktivity: Cílem této mimoškolní činnosti je umožnit žákům analyzovat a zhodnotit aktuální TV reklamy, porovnat různé marketingové strategie a posílit jejich schopnost kritického myšlení a komunikace. ̶Průběh aktivity: 1.Vytvořte skupiny: Rozdělte žáky do menších skupin o 3-4 členech. Doporučuje se vytvořit skupiny tak, aby byly různorodé a obsahovaly různé pohledy a názory. 2.Analýza reklam: Každá skupina bude mít za úkol vybrat a analyzovat několik aktuálních TV reklam. Můžete žáky požádat, aby vybrali reklamy z různých oblastí, jako jsou potraviny, móda, technologie nebo cestování. Skupiny by měly zkoumat sdělení, vizuální efekty, způsob oslovování cílové skupiny a využití emocí a persuazivních technik. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 25 Rizika ̶možné chybné odpovědi chatbota ̶především na složité, neobvyklé otázky reaguje chatbot složitou, moudře znějící odpovědí, která ale často není zcela správná, pravdivé pochopení informací o světě po chatbotovi totiž nikdo nekontroloval ̶pro větší šanci získání správných odpovědí na kladené obtížnější otázky se doporučuje klást dotazy v angličtině ̶v každém případě je ale vhodné, aby učitel/žák sám kriticky zhodnotil získané odpovědi před tím, než je ve výuce použije ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 26 Příklady využití ChatuGPT ve výuce podle Roose (2023) ̶pomocí ChatGPT si mohou studenti vytvořit osnovy pro jejich eseje (chatGPT pomůže studentům prohloubit porozumění tématu, naučí je interakci s modely umělé inteligence a jak z nich vymámit užitečnou reakci), ̶ChatGPT dokáže přizpůsobit výuku konkrétnímu učebnímu stylu jednotlivých žáků (například vysvětlí Newtonovy zákony pohybu vizuálně-prostorovému studentovi), ̶Chat GPT pomůže s genezí nápadů pro aktivizaci žáků ve třídě (například napíše scénář k inscenaci na libovolné téma), ̶ChatGPT může posloužit jako učitel po pracovní době (například vysvětlí Archimédův zákon pomocí jazyka, kterému by rozuměl žák osmé třídy), Adobe Systems zápatí prezentace 27 ̶žáci mohou diskutovat s ChatemGPT jako by to byl jejich debatní partner (mohou ho požádat například, aby je přesvědčil, že testování na zvířatech by mělo být zakázáno), ̶dokonce i nedostatky ChatGPT ( jako je skutečnost, že jeho odpovědi na faktické otázky jsou často špatné) se mohou stát užitečné pro nácvik kritického myšlení (například mohou učitelé požádat studenty, aby vydnotili odpovědi ChatGPT tak, jak by učitel vyhodnotil odpovědi studenta), ̶ChatGPT může také pomoci učitelům ušetřit čas při přípravě na hodinu ( například pro generování kvízů). ̶ ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 28 20 příkladů, jak může ChatGPT pomoci s výukou a učením podle Millera (2022) 1.Použijte ho jako komplexní zdroj informací, které potřebujete k tomu, abyste vedli konverzaci a byli schopni diskutovat o tématu. 2.Použijte ho, aby studentům poskytl neomezené množství dobrých příkladů. Když studenti uvidí dostatek dobrých příkladů, uvědomí si, co je dobré (dobrá esej, dobrá úvaha, dobrá logika) a dokážou to napodobit (podobně jako spisovatel nebo malíř napodobuje velikány). 3.Použijte jej k remixování studentských prací a ukažte tak studentům nové příležitosti (Student napíše příběh, esej, báseň, referát, opakování učiva a poté požádá ChatGPT, aby to pro něj zremixoval jako říkanku, dětskou knihu atd.). 4.Zeptejte se ho na definici pojmů, zákonů, jevů na různých úrovních (například aby to pochopilo 10leté dítě). Adobe Systems zápatí prezentace 29 5.Požádejte ho o zpětnou vazbu k práci studentů a studenti dostanou efektivní zpětnou vazbu včas tedy hned (například zpětná vazba na sepsanou esej může vypadat jako seznam několika návrhů tipu – přidej více příkladů, rozděl do kratších odstavců, použij tuto frázi apod.). 6.Požádejte ho, aby za vás udělal nějaké části přípravy na hodinu pro učitele (kvízy, témata pro diskuzi, příklady, …). 7.Začleňte ho do diskuzí podle schématu think – pair – chatgpt - pair – share (studenti o tématu přemýšlejí sami, následně diskutují se spolužákem, poté použijí chatGPT, proberou se spolužákem, co zjistili a nakonec se podělí s celou třídou o své poznatky). 8.Ohodnoťte práci robota. Robot nemá city, je snazší kritizovat jeho práce, než riskovat negativní pocity studentů vycházející z toho, že něco pokazili (například nechte chatGPT napsat esej a tu potom nechte ohonci studenty podle poskytnutých kritérií hodnocení). 9. Adobe Systems zápatí prezentace 30 9.Nechte studenty debatovat s chatemGPT (mohou požádat robota o vyvrácení některých názorů, o poskytnutí argumentů, …). 10. Studenti mohou požádat robota o radu (v různých situacích – zvládání stresu, vztahů, duševní pohody) a ten tak může nahradit poradenství (od přátel, rodiny, cizích lidí) nebo lékařskou pomoc. 11.Použijte jej ke shrnutí textů (kapitol, podkapitol, scén, apod.). Shrnutí dobře poslouží pro opakování před testem, zkouškou a nebo jako pohled na věc někým jiným. 12.Použijte ho k nahlédnutí do velkých, těžko řešitelných problémů jako například světvý hlad apod. (chatGPT problém buď vyřeší, poskytne přehled o procesu řešení a nebo řekne, proč problém vyřešit nelze). 13.Požádejte robota o sepsání tematického plánu pro výuku na základě předložených kurikulárních dokumentů. Plán následně upravte podle vašich potřeb. Adobe Systems zápatí prezentace 31 14.Požádejte studenty, aby předvídali odezvu, kterou dostanou od umělé inteligence (například: „co si myslíte, že řekne robot, když ho požádám, aby shrnul, co jste se uplynulou hodinu naučili?“ – studenti si vybaví znalosti ze své paměti, což posílí jejich dlouhodobou paměť, robot zřejmě neuvede vše, studenti zdůvodní proč a co chybí). 15.Ptejte se robota znovu…a znovu…a znovu na totéž. Robot pokaždé vytvoří originální odpověď. Studenti následně mohou z vygenerovaných verzí vybrat ty nejlepší a vytvořit z nich lepší konečný produkt. 16.Vytvářejte personalizované vzdělávací prostředky (obsah, metody, formy, učební pomůcky), které budou přizpůsobeny obsahu a tempu výuky, potřebám a schopnostem studentů. 17.Poskytujte pomocí umělé inteligence individuální doučování nebo koučování studentů. Adobe Systems zápatí prezentace 32 18.Používejte robota k unadnění diskuzí mezi studenty kladením otázek a podnětů, které podněcují kritické myšlení a povzbuzují studenty k hlubšímu zapojení do tématu. 19.Využijte robota jako zdroj informací a odpovědí na nejrůznější otázky (zejména u obtížného učiva na pochopení). 20.Požádejte robota o doplnění vaší osobní výuky poskytnutím dalších zdrojů, materiálů apod. 21. 21. Adobe Systems zápatí prezentace 33 Kreativní nápady pro výuku s chatem GPT od Andrew Herfa ̶Andrew Herf ze St. Joseph´s College of Engineering sepsal dokument A Teacher´s Prompt Guide to ChatGPT ̶dokument byl přeložen do ČJ ̶průvodce lze volně stáhnout na internetovém portálu AI dětem (https://aidetem.cz/). ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 34 Využívání AI na MUNI ̶především jako pomocný nástroj ̶například: ̶ ke kontrole gramatiky a stylistiky, k návrhům struktury textu, ale lze je využívat též jako pomůcku ke stylistické reformulaci textu, ke zlepšení čitelnosti a přehlednosti, k formulaci shrnutí delších pasáží textu, jako pomoc při zpracování rešerší či k vyhledávání zdrojů publikovaných informací apod. ̶nedoporučuje se: ̶využívat AI k přímé formulaci vlastního textu, resp. ke generování závěrů, argumentů, zjištění či tvrzení v textu obsažených, které by měl formulovat autor samostatně ̶AI nemá nahrazovat informace dostupné v původních zdrojích (s jejich vyhledáváním však mohou pomáhat) plnění studijního úkolu typu písemné práce má být založeno především na údajích, datech a informacích, které studující vyhledává v původních zdrojích, kdy lze na využitý zdroj, resp. na jeho autora jasně odkázat Adobe Systems zápatí prezentace 35 Psaní kvalifikačních prací na MUNI ̶Prohlášení o původnosti práce: “Prohlašuji, že jsem nástroje AI využil/-a v souladu s principy akademické integrity a že na využití těchto nástrojů v práci vhodným způsobem odkazuji.” ̶doporučuje se otevřené deklarování, resp. citování nástrojů AI při zpracování kvalifikačních textů ̶Dílo musí být autorovým vlastním duševním výtvorem: ̶odrážejícím osobnost autora, ̶ který „při realizaci díla mohl vyjádřit své tvůrčí schopnosti prostřednictvím rozhodnutí učiněných na základě své tvůrčí svobody“ ̶a mohl mu vtisknout svůj „osobní dotek“. ̶toto se může stát v některé z různých tvůrčích fází realizace díla, jimiž jsou koncepce, provedení a redakce díla. ̶Přestože nástroje AI, jako jsou generativní AI, nemohou být z tohoto hlediska „autorem“ jako takové, v souvislosti s etickou rovinou akademické práce a akademickou integritou je v určitých případech třeba jejich využití deklarovat a na tyto nástroje odkazovat. Adobe Systems zápatí prezentace 36 Odkazování na AI ̶ Aplikace generativní AI poskytuje podklady (např. shrnutí apod.) a podněty ke struktuře a obsahu textu apod., které nejsou v písemné práci využity v doslovném znění anebo parafrázi. V takovém případě je vhodné opatřit text práce prohlášením, jako například: ̶“Při přípravě této práce autor/-ka použil/-a [NÁZEV APLIKACE; WEBOVÁ ADRESA APLIKACE] za účelem [DŮVOD]. Po použití tohoto nástroje autor/-ka provedl/-a kontrolu obsahu a přebírá za něj plnou zodpovědnost.” ̶Aplikace generativní AI poskytuje podněty k obsahu textu, které jsou v písemné práci využity v doslovném znění, v přímé citaci anebo parafrázi. Citace se vytvářejí v souladu s citačními pokyny instituce, na níž je studijní úkol vypracováván (APA, ISO, …). ̶Doporučujeme sledovat aktualizace příslušných citačních norem pro citování nástrojů AI. Jako součást odkazu lze uvést i příslušný prompt (text zadání dotazu pro aplikaci generativní AI) anebo jeho shrnutí. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 37 Doporučený postup odkazování na využití AI ̶obecná deklarace ̶přímý odkaz dle vybrané citační normy ̶popis využití aplikace generativní AI v příloze a/nebo v části popisující metodiku písemné práce ̶Autor vypracuje souhrn či svodku kde shrne způsoby, jimiž příslušné nástroje generativní AI v písemné práci využil. Může také poskytnout komentář k omezením, která v souvislosti s využitím daných nástrojů AI v souvislosti s příslušnou písemnou prací existují a jak se s nimi vyrovnal. Podá především informace k využité aplikaci (s odkazy), souhrn příslušných promptů (v doslovném znění či v podobě shrnutí), výstupů aplikace generativní AI (opět v doslovném znění či v podobě shrnutí) a vysvětlí, kde a jak takto generované výstupy v textu písemné práce uplatnil; ̶autor k písemné práci přiloží kopii všech promptů a příslušných výstupů nástroje generativní AI ve formě datasetu, na který pak ve výstupu (písemné práci) příslušným způsobem odkazuje ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 38 Zdroje ̶CAHLÍK, Vojtěch a Vojtěch JINDRA. Co to vlastně je umělá inteligence?. In: AI dětem [online]. Praha: AI dětem, 2022 [cit. 2023-06-30]. Dostupné z: https://aidetem.cz/obecny-uvod-do-umele-inteligence/co-to-vlastne-je-ai/ ̶The US National Science Foundation [online]. Alexandria: The U.S. National Science Foundation, 2023 [cit. 2023-06-28]. Dostupné z: https://www.nsf.gov/pubs/2023/nsf23097/nsf23097.jsp ̶Kim, S., Jang, Y., Kim, W., Choi, S., Jung, H., Kim, S., & Kim, H. (2021). Why and What to Teach: AI Curriculum for Elementary School. Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, 35(17), 15569-15576. https://doi.org/10.1609/aaai.v35i17.17833 ̶KOPECKÝ, Kamil. Osobní stránky. 2023. Dostupné z: http://www.kopeckykamil.cz/ ̶ROOSE, Kevin. Don’t Ban ChatGPT in Schools. Teach With It. The New York Times [online]. 2023, 2023(1) [cit. 2023-06-28]. Dostupné z: https://www.nytimes.com/2023/01/12/technology/chatgpt-schools-teachers.html ̶MILLER, Matt. ChatGPT, Chatboti a umělá inteligence ve vzdělávání. Ditch that textbook [online]. Indiana, 2022 [cit. 2023-06-29]. Dostupné z: https://ditchthattextbook.com/ai/#t-1671292150924 ̶Stanovisko k využívání umělé inteligence ve výuce na Masarykově univerzitě ̶Doporučení k využití nástrojů umělé inteligence při plnění studijních povinností ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 39 Virtuální realita Adobe Systems zápatí prezentace 40 Virtuální realita (VR) ̶interaktivní trojrozměrné prostředí, které je založené na reálných základech nebo vytvořeno zcela uměle ̶hlavním úkolem tohoto prostředí je přiblížit toto vytvořené prostředí reálné skutečnosti tak, jak ho vnímají smysly člověka ̶v současné době se virtuální realita využívá: ̶ jak ve výzkumných a vývojových pracovištích, ̶tak v zábavním průmyslu ̶a ve vzdělávání Adobe Systems zápatí prezentace 41 VR ve vzdělávání ̶známe programy pro potřeby virtuální výuky ve zdravotnictví, architektuře, armádě, stavebnictví, strojírenství a gastronomii ̶do virtuální reality ve vzdělávání v širším pojetí řadíme následující nástroje a prostředky: ̶Interaktivní pomůcky, které využívají dynamického obrazu, zvuku a animačních prvků (např titulky, popisky apod.). Např výukové animace, simulace apod. (3D software corinth) ̶Využití 3D technologie a 4D technologie ve vzdělávání s využití speciálních brýlí a dalších prostředků, pomocí kterých se osoby přenesou do virtuální reality. ̶Virtuální výukové nástroje (Virtuální zedník, virtuální automechanik, simulátor vaření, simulátor v chirurgii). ̶Prostředky rozšířené reality, kdy se kombinují existující prvky a objekty s novou realitou (např. virtuálně vytvořený objekt zasazený do existujícího prostředí, virtuální prvky v mapových podkladech, které se promítají dopravních prostředcích např. na sklo vozidla apod.). ̶VR ve vzdělávání, článek Chytrá škola Adobe Systems zápatí prezentace 42 VR a názornost ̶VR představuje novou dimenzi edukační reality, která využívá všech vizualizačních prvků, které zapojují všechny smysly ̶1) zrak pomocí panoramatického 3D zobrazení ̶2) sluch přes akustiku zvuků virtuálního prostředí ̶3) hmat pomocí haptických podnětů generovaných prostřednictvím vibrací ovladačů ̶4) čich pomocí replikace vůní a pachů (příkladem je maska FeelReal nasazovaná pod VR brýle) ̶5) chuť, kterou zatím ve VR přímo simulovat nedokážeme. ̶ ̶tzv. mediální názornost = pokročilý stupeň názornosti díky IT ̶náhlavní soupravy, které umožňují dívat se a pohybovat v kompletně virtuálním světě ̶lze využívat virtuální simulace, virtuální hry, zážitkové učení ve virtuálních prostorách, 3D modely ve výuce, virtuální učebny a třídy, virtuální laboratoře, vzdálené laboratoře a virtuální asistenty Adobe Systems zápatí prezentace 43 Přínosy VR ̶Bezpečnost Ve virtuální realitě nám nehrozí žádný pracovní úraz. Lze vyzkoušet nebezpečné a riskantní úkony a činnosti bez ohrožení zdraví a života svého i spolupracovníků. Nejsou zde ani finanční rizika spojená s poškozením drahého vybavení a pomůcek. ̶Maximální názornost ̶Ve virtuální realitě lze zapojit všechny smysly, ukázat věci a děje doslova ze všech úhlů pohledu a v různých situacích a nastaveních. ̶Měřitelný progres ve vzdělávání ̶Virtuální realita umožňuje efektivnější osvojování intelektových i psychomotorických dovedností. ̶Využití prvků gamifikace ̶Simulační a interaktivní programy jsou zároveň počítačovými hrami a využívají tedy výhod didaktických her v elektronickém prostředí. Tedy hlavně zábavnou činnosti ve výuce, jejíž součástí je učení. ̶Ekonomičnost ̶Ve virtuální realitě nepotřebujeme drahý spotřební materiál ani nákup drahých pomůcek a příslušenství. Lze namítnout, že interaktivní vzdělávací programy jsou samy o sobě drahé. To je pravda, avšak pokud si je vzdělávací instituce pořídí, není nutné dokupovat žádné další příslušenství. Vše se děje ve virtuálním prostoru. Adobe Systems zápatí prezentace 44 Rezervy VR ̶Virtuální realita je vlastně názorným předstupněm odborné přípravy pro reálný výkon dané činnosti. Je stále jen „věrnou náhradou reality“ za cílem efektivnější a ekonomičtější odborné přípravy na výkon dané odbornosti. ̶VR nevyřeší vše, je to simulace činností a úkonů. ̶Reálný svět vypadá jinak a může se chovat také jinak. Vždy jsou situace a okolnosti, které nelze simulovat a předstírat. ̶Pokud není VR navázána na umělou inteligenci, nedojde k automatickému vyhodnocení jednotlivých kroků a úkonů učícího se subjektu. ̶V tom případě musí být k dispozici vyškolený expert (školitel), který to udělá sám. ̶Relativně vysoká cena vybavení a nutnost zaškolení pedagogického sboru. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 45 Vztah AI a VR ̶VR v podobě vzdělávacího programu může a nemusí být navázána na AI ̶v případě, že VR není navázána na AI ̶subjekt učení nedostává od programu zpětnou vazbu ̶zpětnou vazbu musí udělat školitel ̶pokud je VR vzdělávacího programu propojena s AI ̶všechny úkony jsou vyhodnocovány a hodnoceny ̶v tom případě není k této činnosti školitele třeba ̶odborníci však poukazují na to, že v tomto případě se AI musí všechno naučit, což je vynaloženo s většími náklady na vývoj a realizaci takových virtuálních programů Adobe Systems zápatí prezentace 46 VR v rámci vzdělávání zaměstnanců v ČR ̶Zdravotnictví ̶3D modely orgánů, odstraňování fóbií v psychiatrii, simulování operací ̶Architektura ̶vizualizace staveb, městských částí ̶Ozbrojené složky ̶nácvik rizikových situací, trénink ̶Školení měkkých dovedností ̶nácvik prezentačních dovedností, … ̶ ̶Příklady Adobe Systems zápatí prezentace 47 VR ve fyzioterapii ̶cíl: motivovat pacienta ve vykonávání opakovaného a mnohdy bolestivého nebo těžce proveditelného pohybu ̶VR aplikace simulují vykonání zástupné aktivity ve virtuálním prostředí -> procházka v přírodě, létání, chytání motýlů apod. ̶zatímco pacient se nachází v bezpečí ordinace pod dohledem zdravotnického personálu ̶v ČR využívá např.: Rehabilitační ústav Kladruby1 ̶VR brýle pomáhají osobám s úrazem dolních končetin a míchy ̶360° video, které pacient pozoruje očima chodící postavy ̶VR prezentace zde může vyvolat pocit, jaký máme při chůzi a tak stimulovat zrcadlové neurony, co v kombinaci se zařízením stimulujícím skutečný pohyb může potenciálně vést k urychlení procesu uzdravování. Adobe Systems zápatí prezentace 48 VR programy v odborném technickém vzdělávání ̶VR výukové systémy dostupné v zahraničí i v ČR ̶Aurasim - program je určen pro výuku sváření. Umožňuje žákům provádět virtuální svářečské úkony, které jsou zcela přesné a bezpečné. ̶Simutech - systém umožňuje žákům provádět virtuální simulace elektrických obvodů, což jim umožňuje porozumět elektrickým procesům a koncepcím. ̶Labster - systém umožňuje žákům provádět virtuální laboratorní experimenty v biologii, chemii a fyzice. Žáci mohou zkoumat a porovnávat různé procesy a reakce v bezpečném a kontrolovaném prostředí. ̶SolidProfessor - systém umožňuje žákům naučit se používat různé software pro návrh a výrobu v oblasti CAD a CAM. ̶VR Welding- systém je určen pro výuku svařování. Studenti mohou provádět virtuální svářečské operace a zlepšovat své dovednosti v reálném čase. ̶Autodesk BIM 360, Bentley Systems – systémy poskytují nástroje pro tvorbu a správu virtuálních staveb a také infrastruktury. Žákům umožňují praktickou výuku v reálných projektech. ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 49 Virtuální zedník ̶vyvinuto společností NEKR VR ̶cíl = naučit žáky správně pracovat s nářadím a nástroji v zednickém oboru a lépe je tak připravit jak na odbornou praxi v reálném prostředí tak na reálnou praxi oboru ̶nejde o náhradu odborné praxe ̶může škole ušetřit prostředky na nákup materiálů k cvičným pracím v praktickém vyučování ̶práce žáků s programem probíhá ve spolupráci s učitelem praktického vyučování ̶učitelé práci žáka sledují, určují konkrétní úkoly, simulace a možnosti využití ve výuce ̶pokud žák při práci (např. stavbě zdi) udělá chybu, může učitel žáka buď nechat práci dodělat a potom na chybu ukázat nebo do práce rovnou zasáhnout ̶Náklady na pořízení cca 120 tisíc korun (2023) ̶existují a vyvíjí se další virtuální programy zaměřené na další oblasti technického vzdělávání (elektrotechnika, strojírenství). ̶ ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 50 Zedníci se nově učí zdít ve virtuální realitě. Ušetří se za materiál Článek, Deník.cz Adobe Systems zápatí prezentace 51 Učitelův průvodce virtuální realitou ̶pro všechny středoškolské pedagogy se zájmem o moderní technologie ̶pomáhá pedagogům s orientací v oblasti VR/AR, aby více vynikl význam virtuální reality v pedagogice a bylo lépe patrné, do jakých oblastí technologie zasahuje a že naše země patří mezi světovou špičku v oboru ̶průvodce je ke stažení zdarma zde Adobe Systems zápatí prezentace 52 Budoucnost VR a AI ve vzdělávání? ̶potenciál využití VR a AI ve vzdělávání se velice rychle rozšiřuje ̶VR a AI vnáší do výuky: ̶ maximální názornost, dynamiku, silný prožitek ̶snazší cestu k pochopení relativně složitých jevů, procesů a systémů ̶!rezervy a nedostatky! ̶jedná se o uměle vytvořené prostředí, které není reálné a některé věci nemůže napodobit ani demonstrovat ̶Další generace přístrojů a vybavení poskytnou dokonalejší prožitek a širší možnosti Adobe Systems zápatí prezentace 53 Zdroje ̶Adamec, P. (2021). The importance of ICT competencies development within the pregradual education of future teachers in the current situation context. In J. Veteška (ed.), Vzdělávání dospělých 2020 - reflexe, realita a potenciál virtuálního světa: sborník z 10. mezinárodní virtuální vědecké konference (s. 23-30). Česká andragogická společnost, z. s. https://kamv.cz/public/storage/downloads/konf-2020/sbornik_VD2020.pdf (ISBN 978-80-907809-8-9, ISSN 2571-385X) ̶Armstrong, T. (2011). Každý je na něco chytrý. Praha: Portál ̶Bailenson, J. N. (2018). Experience on demand: What virtual reality is, how it works, and what it can do. WW Norton & Company. ̶Gajdoš, J., & Šimůnek, M. (2018). Využití virtuální reality pro zvyšování motivace studentů v předmětu informatiky. In Proceedings of the 2018 Conference on Human-Computer Interaction (pp. 25-30). ̶Chmelík, J., & Hnízdil, M. (2016). Využití virtuální reality v ekonomickém vzdělávání. In Proceedings of the 2016 Conference on Human-Computer Interaction (pp. 53-58). ̶Lochamnnová, A. (2020). Adaptace a vzdělávání pracovníků v prostředí výrobních podniků – nové trendy Dostupné z: doi:10.24132/PI.2020.09693.110-137 ̶Pecina, P. & Andrisiunas, J. (2023). Virtual reality as a new paradigm of technical education. In Journal of interdisciplinary research. ̶Štěpán, J., & Španěl, M. (2019). Využití virtuální reality v technickém vzdělávání. Elektrorevue - Internetový časopis (https://doi.org/10.5817/ER2019-2-2) ̶ ̶ ̶