ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ПРЕПОДАВАНИИ ФИЗИКИ

АННОТАЦИЯ

Проблема, которой посвящена статья, состоит в поиске ответа на вопросы: нужны ли учителю физики технологии искусственного интеллекта в образовательном процессе? Применение искусственного интеллекта в образовании становится все более востребованным, поскольку ИИ-технологии способствуют повышению эффективности учебного процесса. Особенно актуально это в преподавании физики — дисциплины, отличающейся высоким уровнем абстракции и сложности усвоения. В статье рассматриваются возможности использования интеллектуальных систем для повышения доступности и интерактивности курса физики, а также для формирования более глубокого понимания фундаментальных понятий. Подчеркивается, что несмотря на высокий дидактический потенциал нейросетевых решений, их применение в школьном обучении физике остается ограниченным. Основной причиной этого является недостаточная осведомленность учащихся и педагогов о возможностях таких технологий. В работе обосновывается необходимость внедрения ИИ-инструментов в образовательную практику и обозначаются перспективные направления их использования.

ABSTRACT

The problem that the article is devoted to is the search for an answer to the questions: do teachers need physical technology and artificial intelligence in the educational process? The application of artificial intelligence in education is becoming more and more in demand, since AI technologies contribute to increasing the efficiency of the educational process. This is especially relevant in the teaching of physics, a discipline characterized by a high level of abstraction and difficulty of assimilation. The article deals with the possibilities of using intellectual systems to increase the accessibility and interactivity of the physics course, as well as to form a deeper understanding of fundamental concepts. It is emphasized that despite the high didactic potential of neural network solutions, their application in school physics education remains limited. The main reason for this is insufficient awareness of students and teachers about the possibilities of such technologies. In the work, the need to implement AI-tools in educational practice is justified and promising directions of their use are indicated.

Ключевые слова: искусственный интеллект, нейросети, преподавание физики, цифровизация образования, дидактика, критическое мышление, ИИ-инструменты, ChatGPT, Wolfram Alpha, Google Gemini*, DeepSeek.

Keywords: artificial intelligence, neural networks, teaching physics, digitization of education, didactics, critical thinking, AI-tool, ChatGPT, Wolfram Alpha, Google Gemini*, DeepSeek.

Современные образовательные технологии претерпевают кардинальные изменения под влиянием стремительного развития искусственного интеллекта. Особенно заметно это в преподавании физики — дисциплины, требующей высокого уровня абстрактного мышления, системного подхода и навыков научного анализа. В условиях цифровизации образования технологии на базе нейросетей и машинного обучения становятся инновационным инструментом, способным повысить как эффективность преподавания, так и мотивацию и успеваемость обучающихся.

Одним из перспективных направлений является использование искусственного интеллекта для решения учебных задач, создания адаптивного контента и персонализированного сопровождения обучающихся. Такие технологии позволяют автоматизировать подбор заданий, учитывать уровень подготовки и темп усвоения материала, предлагать индивидуальные образовательные траектории и оказывать интеллектуальную поддержку в режиме реального времени. Преподаватели уже сегодня используют нейросети для подбора учебных материалов, планирования занятий, получения актуальной методической информации и разработки новых дидактических решений. В результате искусственный интеллект становится неотъемлемой частью образовательной среды, создавая условия для более гибкого, интерактивного и индивидуализированного подхода к обучению.

Особенно важным представляется потенциал ИИ в развитии ключевых компетенций при изучении физики — логического мышления, творческого подхода, способности к анализу и интерпретации абстрактных понятий. Цифровые ассистенты на основе ИИ могут объяснять сложные темы, переформулировать трудные понятия, адаптировать объяснение под уровень пользователя и способствовать развитию навыков самоорганизации. При этом акцент смещается с передачи знаний на формирование познавательной активности и критического мышления учащихся. Интерес к ИИ в образовании также обусловлен широким распространением платформ, использующих нейросетевые алгоритмы и анализ больших данных. Однако важно помнить, что образование — это не просто технологическая сфера, а фундаментальный социальный институт. Главной целью внедрения ИИ должно оставаться повышение качества образовательных результатов и подготовка специалистов, способных адаптироваться к условиям научно-технологической конвергенции. Физика, как наука, находящаяся на стыке естественных и технических дисциплин, играет в этом процессе ключевую роль. Современные исследования подчеркивают, что синтез искусственного интеллекта, лингвистики и квантовой физики будет определять вектор научного и образовательного развития в ближайшие десятилетия.

Интеграция ИИ в преподавание физики требует от учителя новых профессиональных компетенций. Как подчеркивал И.И. Соколов, методика преподавания физики должна отвечать на три базовых вопроса: «для чего учить», «чему учить» и «как учить». Именно через такую методологическую призму необходимо выстраивать работу с ИИ-технологиями: определять цели их использования, адаптировать их к содержанию курса и внедрять в рамках современных педагогических подходов. Кроме того, следует учитывать и этические аспекты цифровизации образования. Этические нормы, зафиксированные в национальном кодексе этики искусственного интеллекта, должны стать частью профессиональной культуры педагога. Цифровые технологии не должны подменять познавательную деятельность учащихся, а напротив — стимулировать её, усложняя интеллектуальные задачи и развивая самостоятельность.

Таким образом, современному педагогу необходимо овладеть методикой интеграции ИИ в преподавание физики, включающей:

• понимание дидактических целей использования ИИ;
• знание конкретных сценариев и ограничений применения технологий;
• соблюдение этических принципов и осознание ответственности за образовательный результат.

На современном этапе ИИ рассматривается не только как вспомогательный инструмент, но и как часть содержания общего образования, способная изменить саму парадигму обучения. Взаимодействие образования и технологий становится двусторонним процессом: образование формирует запрос на технологические решения, а технологии — преобразуют формы и методы образования.