Pedagogická fakulta Katolíckej univerzity v Ružomberku rozvíja výskumný projekt DidactAI, ktorý sa zameriava na využívanie nástrojov umelej inteligencie vo vysokoškolskom vzdelávaní. Projekt skúma najmä to, ako môžu AI asistenti podporovať učenie matematiky, zlepšovať porozumenie učivu a pomáhať znižovať matematickú úzkosť.
Projekt DidactAI je zameraný na používanie nástrojov umelej inteligencie vo vyučovaní na vysokej škole. Jeho cieľom nie je nahradiť učiteľa ani poskytovať študentom hotové odpovede, ale vytvárať také formy podpory, ktoré študentov vedú k premýšľaniu, pochopeniu postupu a samostatnému riešeniu úloh. Samotný projekt túto filozofiu vyjadruje princípmi ako „Neriešime – vedieme“, „Nepodsúvame – sprevádzame“ či „Nevymýšľame – ukazujeme“.
AI ako sprievodca, nie ako zdroj hotových riešení
DidactAI pracuje s predstavou umelej inteligencie ako didaktického sprievodcu. AI nástroje majú študentom pomáhať najmä prostredníctvom otázok, nápovedí, spätnej väzby a postupného vedenia. Dôležité je, aby sa študent neučil iba výsledok, ale rozumel tomu, prečo daný postup funguje a kde sa v riešení prípadne dopustil chyby.
Takýto prístup je dôležitý najmä pri matematike, kde študenti často potrebujú nielen technickú pomoc s výpočtom, ale aj podporu pri porozumení pojmom, vzťahom a logike riešenia. Projekt preto skúma, ako môžu AI nástroje prispieť k vyššej sebadôvere študentov a zároveň k nižšej matematickej úzkosti. Do výskumu bolo podľa stránky projektu zapojených viac ako 150 študentov a v rámci projektu boli vyvinuté štyri AI nástroje.
Výskum v príprave budúcich učiteľov
Jednou z dôležitých oblastí projektu je matematická príprava budúcich učiteľov primárneho vzdelávania. Výskum prebieha v rámci univerzitného predmetu zameraného na aritmetiku. V tomto prostredí boli využité dva typy technologickej podpory: interaktívny AI asistent DAK a AI generované vzdelávacie podcasty.
DAK – Didakticko-aritmetický kouč pomáha študentom pri riešení matematických úloh prostredníctvom postupného vysvetľovania, nápovedí a otázok. Nástroj je určený pre študijný program Učiteľstvo primárneho vzdelávania a v predmete Matematika v primárnom vzdelávaní – Aritmetika vedie študentov k vlastnému riešeniu úloh, pochopeniu matematickej teórie a jej didaktickému využitiu v pedagogickej praxi.
AI generované podcasty slúžia ako doplnkový študijný materiál. Študentom umožňujú vracať sa k učivu flexibilnejšie a opakovať si obsah aj mimo samotnej výučby. Projekt pritom nesleduje len technickú použiteľnosť nástrojov, ale aj postoje študentov k AI, ich technologickú pripravenosť a spôsob, akým AI ovplyvňuje ich skúsenosť s učením matematiky.
Platforma DidactAI a jej nástroje
Súčasťou projektu je aj platforma DidactAI, ktorá prepája lokálne riešenia vyvinuté v prostredí projektu s externými nástrojmi používanými vo vzdelávacom procese. Platforma je rozdelená na dve roviny: lokálne riešenia prevádzkované vo vlastnom prostredí a externé nástroje využívané v pedagogickej praxi.
Medzi lokálne riešenia patrí MAX – Matematický AI eXpert, ktorý je určený pre študentov programu Manažment. MAX vedie študentov cez sokratovský dialóg pri riešení príkladov a pri pochopení matematických pojmov. Vnútorne pracuje s vetvami MAX 1 a MAX 2, ktoré pokrývajú dve semestrálne línie matematiky v rámci štúdia manažmentu.
Ďalším nástrojom je LAX – Logistický AI eXpert, AI asistent pre predmet Logistika. Je určený pre študentov programu Ekonómia a manažment a obsahovo nadväzuje na materiály konkrétneho kurzu. LAX sa zameriava na pojmové, výpočtové aj analytické otázky a pracuje s pevnými didaktickými hranicami.
Popri nástroji DAK platforma uvádza aj asistenta ProofKO, ktorý vedie študenta krok za krokom pri dôkazoch viet z matematickej analýzy. Ani tento nástroj neposkytuje hotové riešenia, ale podporuje porozumenie definíciám, vetám a dôkazovým postupom.
Multimodálne učenie a opakovanie učiva
DidactAI využíva aj externé multimodálne prostredia. Príkladom je PEP asistent v prostredí NotebookLM, ktorý spracúva študijné materiály do viacerých foriem. Študenti môžu pracovať s podcastmi, videoprehľadmi, kvízmi, kartičkami alebo myšlienkovými mapami. Takéto formy podpory umožňujú vracať sa k učivu rôznymi spôsobmi podľa toho, čo študent v danej chvíli potrebuje.
Dôležitou črtou celého prístupu je dôraz na metodiku práce. Hodnota AI podľa projektu nevzniká tým, že nástroj poskytne odpoveď, ale tým, ako študenta vedie k vlastnému uvažovaniu. Študent si najprv pomenuje cieľ, vstupuje do práce s AI vlastným pokusom, využíva otázky a spätnú väzbu asistenta a po vyriešení úlohy reflektuje, čo bolo náročné a ako možno naučený postup preniesť do ďalšej situácie.
Príklad zodpovednej integrácie AI do vzdelávania
Projekt DidactAI je zaujímavý tým, že nepredstavuje AI iba ako technologickú novinku, ale ako predmet didaktického výskumu. Ukazuje, že využívanie umelej inteligencie vo vzdelávaní si vyžaduje jasne nastavený pedagogický zámer, premyslenú metodiku a citlivé rozlišovanie medzi podporou učenia a nahrádzaním študentovej práce.
Pre školy a univerzity môže byť DidactAI inšpiratívny najmä v tom, že sa nesústreďuje na univerzálne používanie generatívnych nástrojov, ale na ich prispôsobenie konkrétnym predmetom, cieľom a potrebám študentov. V centre pozornosti nie je samotný výstup umelej inteligencie, ale proces učenia, spätná väzba a schopnosť študenta porozumieť vlastnému postupu.
Zdroj: Projekt DidactAI, Pedagogická fakulta Katolíckej univerzity v Ružomberku. Ilustračná fotografia: Grok