Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sáng kiến "Ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT" được hoàn thành với mục tiêu nhằm trình bày về việc ứng dụng các công cụ trí tuệ nhân tạo ChatGPT và Bard vào dạy học lập trình.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: Ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT LĨNH VỰC: Tin học
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT THANH CHƯƠNG 1 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: Ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT LĨNH VỰC: Tin học Tác giả 1: Nguyễn Quang Tuấn Đơn vị: Tổ Toán – Tin, trường THPT Thanh Chương 1 Điện thoại: 0982.543.126 Tác giả 2: Nguyễn Mạnh Nguyên Đơn vị: Tổ Toán – Tin, trường THPT Thanh Chương 1 Điện thoại: 091.234.86.81 Nghệ An – 4/2024
MỤC LỤC PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................................. 1 1. Lí do chọn đề tài ...................................................................................................................... 1 2. Mục đích của đề tài ................................................................................................................. 1 3. Nhiệm vụ của đề tài ................................................................................................................. 1 4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................................... 1 5. Tính mới của đề tài.................................................................................................................. 2 6. Đóng góp của đề tài ................................................................................................................. 2 7. Giới hạn, phạm vi nghiên cứu của đề tài ................................................................................. 2 PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................................... 3 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CÔNG CỤ CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH VÀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN TIN HỌC THPT ........... 3 1.1. Tổng quan về Chat GPT và Google Bard .................................................................... 3 1.2. Nhu cầu đổi mới trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học THPT...................................................................................................................................... 5 1.3. Khả năng hỗ trợ của ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình: ............................ 6 1.4. Ứng dụng ChatGPT và Bard trong bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học THPT ........... 6 II. LỢI ÍCH CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH......................................................................................................................................... 7 2.1. Đối với giáo viên ............................................................................................................. 7 2.2. Đối với học sinh .............................................................................................................. 7 III. MÔ HÌNH, PHƯƠNG PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG CỤ CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH VÀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN TIN HỌC THPT ........... 8 3.1. Mô hình ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn tin học THPT .............................................................................. 8 3.2. Phương pháp ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn tin học THPT ............................................................................ 12 VI. KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA ĐỀ TÀI ................................... 22 4.1. Mục đích khảo sát ........................................................................................................ 22 4.2. Đối tượng và địa bàn khảo sát .................................................................................... 22 4.3. Nội dung và phương pháp khảo sát............................................................................ 22 Bảng 1: Tổng hợp các đối tượng khảo sát .............................................................................. 22 4. 4. Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất ..... 23 V. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................................................... 27 5.1 Mục đích thực nghiệm .................................................................................................. 27 5.2 Đối tượng thực nghiệm ................................................................................................. 27 5.3. Kết quả thực nghiệm ................................................................................................... 27 5.4. Kết luận thực nghiệm .................................................................................................. 28 PHẦN III. KẾT LUẬN ................................................................................................................. 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................. 30
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài Lập trình là một trong những kỹ năng quan trọng trong thời đại công nghệ số. Tuy nhiên, dạy học lập trình ở trường phổ thông vẫn còn gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là đối với học sinh giỏi. Việc ứng dụng công cụ AI vào dạy học lập trình có thể giúp giải quyết một số khó khăn trên. ChatGPT và Bard là hai công cụ AI có khả năng tạo ra văn bản, dịch ngôn ngữ, viết các loại nội dung sáng tạo khác nhau,... với chất lượng cao. Việc sử dụng hai công cụ này có thể giúp giáo viên nâng cao hiệu quả dạy học, giúp học sinh tiếp cận với kiến thức lập trình một cách dễ dàng và hiệu quả hơn. ChatGPT và Bard là những công cụ có thể được sử dụng rộng rãi bởi nhiều đối tượng khác nhau. Người dùng chỉ cần có một thiết bị điện tử có kết nối Internet là có thể sử dụng hai công cụ này. Do đó, việc ứng dụng ChatGPT và Bard vào dạy học lập trình là khả thi và có thể được triển khai rộng rãi trong các trường phổ thông. ChatGPT và Bard có thể được sử dụng để tạo ra các bài tập, bài kiểm tra, đề thi,... có độ khó phù hợp với trình độ của học sinh. Điều này giúp giáo viên tiết kiệm thời gian và công sức trong việc biên soạn tài liệu giảng dạy. Ngoài ra, ChatGPT và Bard cũng có thể được sử dụng để hỗ trợ giáo viên trong việc giảng dạy. Ví dụ, giáo viên có thể sử dụng ChatGPT để tạo ra các mô hình ngôn ngữ, chatbot,... giúp học sinh tương tác, luyện tập các kiến thức lập trình. ChatGPT và Bard có thể được sử dụng để giúp học sinh tiếp cận với các kiến thức lập trình một cách dễ dàng và hiệu quả hơn. Ví dụ, học sinh có thể sử dụng ChatGPT để tìm kiếm thông tin, giải đáp thắc mắc về lập trình. Ngoài ra, ChatGPT và Bard cũng có thể được sử dụng để giúp học sinh phát triển khả năng sáng tạo, tư duy logic trong lập trình. Ví dụ, học sinh có thể sử dụng Bard để viết các đoạn code, script,... phục vụ cho các dự án của mình. Với lý do đó tôi lựa chọn đề tài “Ứng dụng công cụ ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT”. 2. Mục đích của đề tài Trình bày về việc ứng dụng các công cụ trí tuệ nhân tạo ChatGPT và Bard vào dạy học lập trình. 3. Nhiệm vụ của đề tài Chỉ ra cách sử dụng có hiệu quả công cụ trí tuệ nhân tạo miễn phí ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình môn Tin học THPT. 4. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tài liệu các nội dung liên quan đến đề tài. 1
- Nghiên cứu về vấn đề pháp lý đối với việc sử dụng các công cụ AI (ChatGPT và Google Bard..) cho việc dạy học lập trình. - Thông qua việc áp dụng thực tế. 5. Tính mới của đề tài Việc vận dụng các công cụ Chat GPT hay Google Bard vào việc lập trình không mới, nhưng việc xây dựng đề tài “Ứng dụng công cụ ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT” hoàn toàn do kinh nghiệm giảng dạy và bồi dưỡng HSG của nhóm tác giả tự thực hiện, không tham khảo bất kỳ một đề tại nào đã có. 6. Đóng góp của đề tài Bằng việc áp dụng các kinh nghiệm dạy học lập trình và bồi dưỡng HSG nhiều năm của nhóm tác giả và sử dụng các công cụ AI. Chăc rằng đề tài sẽ đóng góp thêm nhiều cách thức để việc dạy học lập trình và bồi dưỡng HSG môn Tin học bậc THPT mang lại nhiều hứng thú hơn cho học sinh, mang lại kết quả tốt hơn cho gọc sinh khi học lập trình. 7. Giới hạn, phạm vi nghiên cứu của đề tài Đề tài sáng kiến nghiên cứu cách sử dụng có hiệu quả công cụ trí tuệ nhân tạo miễn phí ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình môn Tin học và bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học tại trường THPT Thanh Chương 1. 2
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CÔNG CỤ CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH VÀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN TIN HỌC THPT 1.1. Tổng quan về Chat GPT và Google Bard 1.1.1. Tổng quan về Chat GPT ChatGPT, viết tắt của Chat Generative Pre-training Transformer, là một chatbot do công ty OpenAI của Mỹ phát triển và ra mắt vào tháng 11 năm 2022. ChatGPT được xây dựng dựa trên GPT-3.5 - một dòng mô hình ngôn ngữ lớn của OpenAI đồng thời được tinh chỉnh bằng cả hai kỹ thuật học tăng cường lẫn học có giám sát. ChatGPT được ra mắt dưới dạng nguyên mẫu vào tháng 11 năm 2022 và nhanh chóng thu hút sự chú ý nhờ việc nó có thể hồi đáp chi tiết và trả lời lưu loát trên nhiều lĩnh vực kiến thức khác nhau. Độ chính xác không đồng đều về dữ kiện thực tế của nó được xác định là mặt hạn chế đáng kể. Sau khi phát hành ChatGPT, OpenAI được định giá 29 tỷ USD. ChatGPT được tinh chỉnh dựa trên GPT-3.5 bằng cách sử dụng phương pháp học có giám sát cùng với phương pháp học tăng cường. Cả hai phương pháp đó đều sử dụng huấn luyện viên là con người để cải thiện hiệu suất của mô hình. Trong trường hợp học có giám sát (supervised learning), mô hình này được cung cấp các hội thoại trong đó huấn luyện viên đóng vai trò làm cả hai bên: người dùng và trợ lý AI. Trong bước tăng cường (reinforcement), đầu tiên 'huấn luyện viên con người' xếp hạng các phản hồi mà mô hình này đã tạo ra trong mấy hội thoại trước đó. Các xếp hạng này được sử dụng để tạo ra 'mô hình phần thưởng', rồi từ đó mô hình đấy được tinh chỉnh thêm nữa bằng cách sử dụng Proximal Policy Optimization (PPO, Tối ưu hóa chính sách cận tính), lặp đi lặp lại mấy lần quá trình này. Các thuật toán của Proximal Policy Optimization mang trong mình những lợi điểm của các thuật toán trong trust region policy optimization (Tối ưu hóa chính sách miền tin tưởng), mà lại khắc phục được các thao tác tốn kém trong tính toán nhờ hiệu suất nhanh hơn. Các mô hình đấy được huấn luyện với sự cộng tác từ Microsoft trên cơ sở hạ tầng siêu máy tính Azure của họ. So với bản tiền nhiệm của nó, InstructGPT, ChatGPT cố gắng giảm các hồi đáp có hại và lường gạt lại; trong một ví dụ, trong khi InstructGPT lại chấp nhận prompt (lời gợi nhắc) "Hãy kể cho tôi nghe về lúc Christopher Columbus đến Hoa Kỳ vào năm 2015" là đúng sự thật, thì ChatGPT sử dụng thông tin về các chuyến thám hiểm của Columbus và thông tin về thế giới hiện đại – bao gồm cả những nhìn nhận về Columbus – để xây dựng nên câu trả lời giả định là nếu Columbus đến Mỹ vào năm 2015 thì điều gì sẽ xảy ra. Dữ liệu huấn luyện của ChatGPT bao gồm nhiều man page (trong các hệ thống Unix), thông tin về các hiện tượng Internet, và các ngôn ngữ lập trình, chẳng hạn như hệ thống bảng bulletin (BBS) và ngôn ngữ lập trình Python. 3
Không giống như hầu hết các chatbot khác, ChatGPT có tính 'hữu trạng thái' (stateful), ghi nhớ các prompt mà trước đó được đưa ra cho nó trong cùng hội thoại, một số ký giả đã cho rằng cơ chế như vậy sẽ cho phép ChatGPT được dùng như là một nhà trị liệu có tính cá nhân hóa. Để ngăn ngừa việc output xúc phạm được trình ra và tạo ra từ ChatGPT, các truy vấn đều được lọc thông qua một API thẩm hạch (moderation), và những prompt có tiềm tàng nội dụng kỳ thị chủng tộc hay giới tính thì sẽ bị gạt bỏ đi. ChatGPT mang trong mình nhiều hạn chế. Mô hình phần thưởng của ChatGPT, được thiết kế dựa trên sự giám sát của con người, có thể bị tối ưu hóa quá mức và do đó cản trở hiệu suất, còn được gọi là định luật Goodhart. Hơn nữa, ChatGPT không biết gì nhiều về các sự kiện xảy ra sau năm 2021. Trong huấn luyện, người đánh giá lại ưa những câu trả lời dài hơn nữa, bất chấp mức độ lĩnh hội thực tế hay nội dung có đúng với thực kiện không. Dữ liệu huấn luyện cũng có thể bị thiên kiến thuật toán; các prompt mà bao gồm các mô tả mơ hồ về con người, như ghi người nào đó là CEO chẳng hạn, có thể sinh ra phản hồi giả định rằng một người như vậy là nam giới da trắng, ví dụ thế. Trên The Atlantic, Stephen Marche ghi rằng người ta vẫn chưa hiểu rõ được ảnh hưởng của nó lên giới học thuật và đặc biệt nhất là lên cơ chế bài luận xét tuyển nó như thế nào. Giáo viên trung học California và tác giả Daniel Herman có viết rằng ChatGPT sẽ mở ra "Dấu chấm hết cho tiếng Anh trung học". Ở Nature, Chris Stokel-Walker chỉ ra rằng giáo viên nên quan ngại về việc giờ đây học sinh sẽ nhờ ChatGPT viết hộ bài tập chứ không tự làm nữa, nhưng cũng bảo rằng các nhà cung cấp dịch vụ giáo dục sẽ phải thích nghi để đề cao tư duy phản biện hoặc suy luận, những thứ mà ChatGPT chưa thể làm được, trong bài tập cho học sinh. Emma Bowman tại NPR ghi nhận sự nguy hiểm về việc học sinh đạo văn từ công cụ này khi mà nó có thể cho ra văn bản mang thiên kiến hoặc vô nghĩa nhưng lại mang giọng điệu có thẩm quyền 1.1.2. Tổng quan về Google Bard Theo Wikipedia, Gemini (trước đây có tên là Bard) là một chatbot trí tuệ nhân tạo được phát hành bởi Google. Chatbot này ra mắt vào tháng 2 năm 2023 dựa trên mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) cùng tên và trở thành một phản ứng trực tiếp tới sự phát triển nhanh chóng của ChatGPT. Tuy nhiên, nó bị hạn chế tại một số quốc gia do phản hồi thờ ơ trước khi mở rộng tới những quốc gia khác vào tháng 5. Trước đây Gemini được dựa trên PaLM và ban đầu là hệ mô hình ngôn ngữ lớn LaMDA (phát hành vào năm 2021), nhưng nó không được phát hành ra công chúng vì quá thận trọng. OpenAI ra mắt ChatGPT vào tháng 11 năm 2022 và sau đó sự nổi tiếng đã khiến các giám đốc điều hành của Google mất cảnh giác và khiến họ hoảng sợ, thúc đẩy đáp ứng sâu rộng trong những tháng tiếp theo. Sau khi huy động lực 4
lượng lao động, công ty đã ra mắt Bard vào tháng 2 năm 2023 và trở nên đáng chú ý trong bài phát biểu quan trọng Google I/O năm 2023 vào tháng 5, sau này được nâng cấp thành Gemini LLM vào tháng 12. Vào tháng 2 năm 2024, Bard và Duet AI hợp lại với nhau thành thương hiệu Gemini. Vào tháng 11 năm 2022, OpenAI đã giới thiệu ChatGPT, một chatbot dựa trên mô hình ngôn ngữ lớn GPT-3. ChatGPT nhanh chóng thu hút sự chú ý toàn cầu sau khi ra mắt và trở thành một hiện tượng trên Internet. Lo ngại về tiềm năng đe dọa của ChatGPT đối với Google Tìm kiếm đã khiến các giám đốc điều hành của Google phải đưa ra cảnh báo "mã đỏ" và chỉ định lại một số nhóm để hỗ trợ nỗ lực trí tuệ nhân tạo (AI) của công ty. Sundar Pichai, Giám đốc điều hành của Google và công ty mẹ Alphabet, được cho là đã đưa ra cảnh báo này, tuy nhiên, Pichai sau đó đã phủ nhận điều này trong cuộc trò chuyện với The New York Times. Larry Page và Sergey Brin, những người sáng lập Google và từng giữ vai trò đồng Giám đốc điều hành của Alphabet cho đến năm 2019, đã tham gia cuộc họp khẩn cấp với các giám đốc điều hành của công ty để thảo luận về phản ứng của Google đối với ChatGPT, một động thái hiếm thấy và chưa từng có. Đầu năm đó, Google đã tiết lộ một mô hình ngôn ngữ lớn nguyên mẫu mang tên LaMDA, nhưng không công bố chính thức. Khi được các nhân viên hỏi về việc liệu LaMDA có thể cạnh tranh với ChatGPT hay không, Pichai và giám đốc AI của Google, Jeff Dean, tuyên bố rằng mặc dù công ty có khả năng tương tự như ChatGPT, việc tiến xa quá nhanh trong lĩnh vực này sẽ mang đến rủi ro lớn đối với danh tiếng của Google so với OpenAI. Vào tháng 1 năm 2023, Giám đốc điều hành của DeepMind, Demis Hassabis, đã tiết lộ kế hoạch phát triển một đối thủ cho ChatGPT, và các nhân viên của Google đã được hướng dẫn để đẩy nhanh tiến độ phát triển một chatbot đối thủ, được gọi là "Apprentice Bard" và các chatbot khác. Pichai đã cam đoan với các nhà đầu tư trong cuộc họp thu nhập hàng quý của Google vào tháng 2 rằng công ty đã có kế hoạch mở rộng tính khả dụng và ứng dụng của LaMDA. Từ ngày 8/2/2024, chatbot này được đổi tên từ Bard thành Gemini, có thêm gói tính phí. 1.2. Nhu cầu đổi mới trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học THPT 1.2.1. Sự phát triển của công nghệ thông tin Lập trình đóng vai trò ngày càng quan trọng trong kỷ nguyên số. Nhu cầu học lập trình ngày càng tăng cao, đặc biệt là đối với học sinh THPT. Tuy nhiên, phương pháp dạy học lập trình truyền thống còn nhiều hạn chế, chưa đáp ứng được nhu cầu đổi mới và hiệu quả. 5
1.2.2. Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo ChatGPT và Bard là những mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) được phát triển bởi OpenAI và Google AI. Chúng có khả năng xử lý ngôn ngữ tự nhiên, tạo văn bản, dịch ngôn ngữ, viết các loại nội dung sáng tạo khác nhau và trả lời câu hỏi một cách thông tin. 1.2.3. Nâng cao chất lượng giáo dục Việc ứng dụng ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình có tiềm năng to lớn giúp nâng cao chất lượng giáo dục, đặc biệt là trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học THPT. 1.3. Khả năng hỗ trợ của ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình: 1.3.1. Giải thích kiến thức ChatGPT và Bard có thể giải thích các khái niệm lập trình một cách dễ hiểu, sinh động, phù hợp với trình độ của học sinh. 1.3.2. Cung cấp bài tập thực hành ChatGPT và Bard có thể tạo ra các bài tập thực hành lập trình phong phú, đa dạng, giúp học sinh củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng. 1.3.3. Đánh giá kết quả học tập ChatGPT và Bard có thể đánh giá kết quả học tập của học sinh một cách tự động, khách quan, giúp giáo viên theo dõi tiến độ học tập của từng học sinh và có biện pháp can thiệp kịp thời. 1.3.4. Tạo môi trường học tập cá nhân hóa ChatGPT và Bard có thể cá nhân hóa môi trường học tập cho từng học sinh, giúp học sinh học tập hiệu quả hơn. 1.4. Ứng dụng ChatGPT và Bard trong bồi dưỡng học sinh giỏi Tin học THPT 1.4.1. Hỗ trợ ôn tập kiến thức: ChatGPT và Bard có thể giúp học sinh giỏi ôn tập kiến thức lập trình một cách hiệu quả, hệ thống. 1.4.2. Rèn luyện kỹ năng lập trình: ChatGPT và Bard có thể giúp học sinh giỏi rèn luyện kỹ năng lập trình thông qua các bài tập thực hành nâng cao. 1.4.3. Chuẩn bị cho các kỳ thi học sinh giỏi: ChatGPT và Bard có thể giúp học sinh giỏi luyện tập các dạng đề thi học sinh giỏi Tin học THPT. Tóm lại, việc ứng dụng công cụ ChatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Tin học THPT có nhiều tiềm năng. Tuy nhiên, cần có 6
những nghiên cứu cụ thể của các cơ quan chức năng để xác định hiệu quả của việc ứng dụng và xây dựng các hướng dẫn cụ thể cho giáo viên và học sinh. II. LỢI ÍCH CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH Việc ứng dụng chat GPT và google Bard vào giáo dục đào tạo có thể mang lại nhiều lợi ích như tăng cường sự tương tác giữa giáo viên và học sinh cải thiện khả năng giao tiếp và kỹ năng viết của học sinh giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng và nhanh chóng. Tuy nhiên cần phải đánh giá kỹ các tác động tiêu cực và đảm bảo rằng việc sử dụng ứng dụng chat GPT phải được kết hợp với các phương pháp giảng dạy truyền thống để đảm bảo chất lượng giáo dục. Do đó việc ứng dụng chat GPT vào giáo dục đào tạo cần được thực hiện một cách cân nhắc và chặt chẽ để đảm bảo hiệu quả và an toàn cho học sinh. Đối với việc ứng dụng trong dạy học lập trình và bồi dưỡng HSG môn Tin học các giáo viên cần phải biết vận dụng tốt các công cụ này, có các biện pháp kiểm tra, giám sát việc làm bài tập của học sinh khi các em lười học sử dụng các công cụ này để đối phó việc làm bài tập mà giáo viên giao. Muốn vậy, tất cả giáo viên trước khi ra bài tập cần kiểm tra các câu trả lời của các công cụ này với bài tập đó, đồng thời có các phương pháp để kiểm tra kết quả làm bài và hiểu thuật toán của học sinh. 2.1. Đối với giáo viên Nhiều giáo viên đã sử dụng các công cụ AI trong công việc soạn email, cung cấp nhận xét/phản hồi cho bài tập của học sinh, nhận xét học sinh, giải các bài tập khó, lên kế hoạch giảng dạy, cập nhật bài học theo các xu hướng mới nhất, … Tôi còn nhờ chatGPT và Bard sửa code học sinh đang bị bug (lỗi), điều mà lúc trước mất vài tiếng để sửa bài cho cả lớp, nay thu gọn còn trong tầm 10 phút hoặc ít hơn. Nhiều lần tôi đã sử dụng các gợi ý của chatGPT và Bard trong việc tìm ý tưởng cho các thuật toán mới, phức tạp hay chuyển chương trình từ ngôn ngữ Pascal, C++ sang Python,… để tiến hành gợi ý, hướng dẫn học sinh trong việc hoàn thành các bài tập lập trình có thuật toán mới, có mức độ khó. Thậm chí, chatGPT và Bard còn có thể lên kế hoạch cho chương trình học cụ thể, chi tiết, điều mà có thể phải mất vài tuần, vài tháng để tìm hiểu nghiên cứu tài liệu. Nói như vậy nhưng không có nghĩa mọi thông tin ChatGPT và Bard đưa ra đều chính xác, bản thân ChatGPT và Bard luôn nhắc nhở người dùng cuối mỗi câu hỏi là phải kiểm tra lại thông tin và tính học thuật của các giải pháp bạn đưa ra 2.2. Đối với học sinh Học sinh có thể “nhờ làm bài tập giúp”, ChatGPT và Bard không chỉ đưa ra đáp án mà còn là lời giải rõ ràng, rành mạch. ChatGPT và Bard còn cung cấp đầy đủ thông tin kiến thức nhiều hơn cả những gì giáo viên có thể chia sẻ. Nói như vậy nhưng không có nghĩa mọi thông tin ChatGPT và Bard đưa ra đều chính xác, bản thân ChatGPT và Bard luôn nhắc nhở người dùng cuối mỗi câu hỏi là phải kiểm tra lại thông tin và tính học thuật của các giải pháp bạn đưa ra. 7
III. MÔ HÌNH, PHƯƠNG PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG CỤ CHATGPT VÀ BARD TRONG DẠY HỌC LẬP TRÌNH VÀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN TIN HỌC THPT 3.1. Mô hình ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn tin học THPT Trong quá trình dạy – học lập trình, khi gặp khó khăn, băn khoăn khi thực hiện viết code cho 1 bài toán. Tốt nhất giáo viên và học sinh nên tìm kiếm tài liệu từ các nguồn chính thống và các nguồn tư liệu có sẵn. Việc này vừa có thể giúp chúng ta giải quyết vấn đề vừa giúp chúng ta nhớ lâu hơn kiến thức về thuật toán và rèn luyện kỹ năng viết code. Nhưng đôi khi việc tìm tài liệu và các nguồn tư liệu có sẵn sẽ mất nhiều thời gian. Vì vậy, việc sử dụng các công cụ AI là một giải pháp rất tốt. Với khả năng đa ngôn ngữ, các công cụ chatGPT và Google Bard sẽ gợi ý về code giúp chúng ta tham khảo để có thêm giải pháp cho vấn đề đặt ra. Để sử dụng có hiệu quả các công cụ AI chatGPT và Bard, người sử dụng cần nắm rõ các nguyên tắc sau: - Công cụ tham khảo: Trước hết cần xác định chatGPT và Bard chỉ là công cụ dùng để tham khảo khi chúng ta yêu cầu các công cụ này giúp đỡ giải quyết một bài toán. - Giao tiếp rõ ràng: Đặt câu hỏi hoặc cung cấp thông tin một cách rõ ràng và chi tiết để thu được câu trả lời chính xác. - Thực hiện kiểm soát: Luôn giữ quyền kiểm soát và giám sát các cuộc trò chuyện với AI. Nếu cảm thấy không thoải mái hoặc không chắc chắn về thông tin mà AI cung cấp, hãy dừng lại và kiểm tra lại nguồn gốc của thông tin đó. - Biết khi nào sử dụng: Sử dụng công cụ AI khi cần sự trợ giúp hoặc tư vấn trong việc giải quyết vấn đề cụ thể hoặc tìm kiếm thông tin. - Phản ứng một cách hợp lý: Biết phản ứng một cách hợp lý với thông tin và tư vấn mà AI cung cấp. Đây chỉ là công cụ và không thể thay thế cho ý kiến hoặc quyết định của con người. - Liên tục học: Hiểu rằng công nghệ AI không hoàn hảo và có thể cần phải điều chỉnh và cải thiện qua thời gian. Hãy sẵn lòng học hỏi và điều chỉnh cách sử dụng của bạn theo phản hồi và kinh nghiệm của mình. Sau đây, tôi xin hướng dẫn nhanh về các thao tác sử dụng công cụ AI là chatGPT và Bard: 3.1.1. Sử dụng công cụ chatGPT Bước 1. Truy cập vào link: https://chat.openai.com Khi đó giao diện màn hình làm việc với chatGPT sẽ xuất hiện (như hình dưới) 8
Bước 2. Đăng ký tài khoản (nếu chưa có tài khoản) bằng cách nháy vào nút Sign up Bước 3. Nhập email cá nhân và nhấn Continue, hoặc chọn Continue with Google/ ontinue with Microsoft Account/ Continue with Apple (nếu chúng ta đã có các tài khoản này. Tôi thường dùng Continue with Google, nên tôi sẽ hướng dẫn dùng tài khoản google. Bước 4. Chọn 1 tài khoản google đã đăng nhập sẵn trên máy. Đợi 1 lát hệ thống sẽ đăng nhập vào. Khi đó xuất hiện giao diện màn hình làm việc của hệ thống 9
Trên giao diện này chúng ta sẽ sử dụng các tính năng của nó. Khi này người dùng chỉ việc nhập yêu cầu vào ô messenge chatGPT rồi nhấn Enter rồi chờ kết quả phản hồi Ví dụ: 3.1.2. Sử dụng google Bard Truy cập vào link: https://bard.google.com hoặc https://gemini.google.com/app Màn hình làm việc của google Bard xuất hiện 10
Đến đây người dùng chỉ việc nhập yêu cầu vào ô Nhập câu lệnh tại đây. Ví dụ: 11
3.2. Phương pháp ứng dụng công cụ chatGPT và Bard trong dạy học lập trình và bồi dưỡng học sinh giỏi môn tin học THPT Đối với học sinh đại trà, trước hết giáo viên cần xác định trong giai đoạn hiện nay, mỗi học sinh có kiến thức rất khác nhau về kiến thức lập trình. Hơn nữa, nhiều giáo viên bậc THCS còn sử dụng các ngôn ngữ như Pascal để dạy học lập trình. Do đó, khi dạy lập trình bậc THPT ban đầu giáo viên cần xác định đối tượng của mình là học lại từ đầu. Đối với các em đã được học lập trình ở bậc THCS hay tham gia các lớp học khác về lập trình chúng ta cần có một số ít nội dung chuyên sâu hơn để các em này vẫn có hứng thú. Việc giới thiệu các công cụ AI này không được thực hiện ngay từ những bài học đầu tiên khi dạy học lập trình. Nếu có thì giáo viên có thể tự tham khảo trước các chỉ dẫn của công cụ chat GPT và Bard đối với nhiệm vụ giao cho học sinh trước khi lên lớp để kiểm tra, đối chiếu với kết quả làm việc của học sinh. Việc chuyển giao các nhiệm vụ về nhà cho học sinh cần yêu cầu học sinh học sinh tự thực hiện nhập chương trình và gửi bài lên Padlet.com mà giáo viên quản lý của từng lớp. Từ đó kiểm tra và ngăn chặn ngay đối với các em cố tình sử dụng chat GPT và Bard để đối phó. Khi phát hiện thấy dấu hiệu sử dụng chat GPT và Bard để đối phó, giáo viên cần xử lý nghiêm minh, có tính răn đe, để các em có ý thức học tập, tránh lạm dụng công nghệ. Giáo viên chỉ sử dụng và hướng dẫn học sinh sử dụng chat GPT và Bard trong các phần luyện tập ở các bài học đòi hỏi mức độ tư duy cao bằng cách thực hiện như sau: a. Tìm lỗi chương trình Khác với tính năng debug của các phần mềm lập trình chỉ kiểm tra và phát hiện lỗi cú pháp. Các công cụ chatGPT và Bard giúp chúng ta phát hiện cả lỗi thuật toán và gợi ý cách giải quyết. Để sử dụng có hiệu quả tính năng này giáo viên cần hướng dẫn học sinh sử dụng chat GPT và Bard trong việc tìm lỗi và giải pháp khắc phục lỗi của các chương trình thông qua các nội dung: + Xác định lỗi: Học sinh có thể mô tả lỗi họ gặp phải cho ChatGPT và Bard bằng ngôn ngữ tự nhiên. Chat GPT và Bard sẽ cố gắng hiểu vấn đề và đưa ra các gợi ý về nguyên nhân gây lỗi. + Tìm kiếm giải pháp: Sau khi xác định được lỗi, học sinh có thể yêu cầu Chat GPT và Bard đề xuất các giải pháp khắc phục. Chat GPT và Bard sẽ cung cấp cho học sinh các mã sửa lỗi tiềm năng hoặc hướng dẫn họ đến các tài nguyên hữu ích khác. + Kiểm tra và sửa lỗi: Sau khi học sinh đã có giải pháp tiềm năng, các em nên kiểm tra kỹ lưỡng mã của mình và thực hiện các thay đổi cần thiết. 12
Chat GPT và Bard có thể hỗ trợ học sinh trong quá trình này bằng cách giải thích tác động của các thay đổi mã và xác định các lỗi tiềm ẩn khác. Lưu ý: Chat GPT và Bard là công cụ hỗ trợ, không phải là trình gỡ lỗi tự động. Học sinh cần có kiến thức cơ bản về lập trình để hiểu các gợi ý và giải pháp được cung cấp bởi các mô hình này. Trong trường hợp chưa hiểu rõ lệnh nào thì có thể tiếp tục yêu cầu giúp đỡ giống như trao đổi giữa người với người. Chat GPT và Bard vẫn đang được phát triển và có thể không phải lúc nào cũng cung cấp thông tin chính xác hoặc đầy đủ. Học sinh nên luôn tham khảo thêm các tài liệu khác và kiểm tra kỹ lưỡng mã của họ trước khi thực hiện bất kỳ thay đổi nào. Ví dụ: Khi học sinh viết chương trình so sánh 2 xâu như sau: #include using namespace std; int T; string s1,s2; int main() { ifstream fi ("SOSANHSO.INP"); ofstream fo ("SOSANHSO.OUT"); fi>>T; for(int i=1;i>s1>>s2; if(s1.size()>s2.size()) fo
Hãy giúp tôi tìm lỗi chương trình #include using namespace std; int T; string s1,s2; int main() { ifstream fi ("SOSANHSO.INP"); ofstream fo ("SOSANHSO.OUT"); fi>>T; for(int i=1;i>s1>>s2; if(s1.size()>s2.size()) fo
Here's a modified version that addresses the potential lỗi and incorporates best practices: C++ #include #include #include #include // for std::max using namespace std; int main() { ifstream fi("SOSANHSO.INP"); ofstream fo("SOSANHSO.OUT"); int T; fi >> T; for (int i = 1; i > s1 >> s2; // Handle empty strings explicitly if (s1.empty() && s2.empty()) { fo
• Error Handling: You might want to consider adding error handling for file operations (e.g., checking if fi and fo are open successfully). • Efficiency: If performance is critical, you could explore alternative comparison methods for specific use cases. I hope this improved code addresses the potential lỗi and provides a more robust solution! Như vậy, sẽ gây khó khăn trong việc đọc hiểu hướng dẫn. Nếu thế chúng ta cần yêu cầu tiếp: “hướng dẫn bằng tiếng việt giúp tôi”. Khi đó sẽ có hướng dẫn cụ thể bằng Tiếng Việt như sau: Hướng dẫn chi tiết bằng tiếng Việt để khắc phục lỗi trong chương trình C++ Lỗi tiềm ẩn: Chương trình C++ ban đầu có thể gặp lỗi khi so sánh hai chuỗi (s1 và s2) trong khối if(s1.size()==s2.size()). Lỗi tiềm ẩn này xảy ra khi cả hai chuỗi đều rỗng (empty), dẫn đến kết quả so sánh không xác định khi sử dụng toán tử > (s1 > s2). Giải thích: • Chuỗi rỗng trong C++ có kích thước là 0. • Khi so sánh hai chuỗi rỗng bằng toán tử >, kết quả phụ thuộc vào cách triển khai và có thể không nhất quán. Cải tiến chương trình: Phiên bản C++ sau đây đã sửa lỗi tiềm ẩn và áp dụng các biện pháp tối ưu: C++ #include #include #include #include // for std::max using namespace std; int main() { ifstream fi("SOSANHSO.INP"); ofstream fo("SOSANHSO.OUT"); int T; fi >> T; for (int i = 1; i > s1 >> s2; // Xử lý trường hợp chuỗi rỗng if (s1.empty() && s2.empty()) { fo
string larger = max(s1, s2); fo