Tập Huấn Ứng Dụng AI Trong Giảng Dạy và Nghiên Cứu Tại Đại học Thủy Lợi

Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, Trí tuệ Nhân tạo (AI) và đặc biệt là AI Tạo sinh (GenAI) đang mở ra những chân trời mới cho giáo dục đại học. Nhận thức sâu sắc tiềm năng này, Đại học Thủy Lợi đã tiên phong tổ chức chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu. Khóa đào tạo chuyên sâu này nhằm trang bị cho đội ngũ giảng viên những kiến thức và công cụ hiện đại nhất, giúp nâng cao chất lượng đào tạo và hiệu quả nghiên cứu khoa học, khẳng định vị thế của nhà trường trong kỷ nguyên số.

I. Mục Tiêu Chính Của Chương Trình Tập Huấn AI Tại Đại học Thủy Lợi

Chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi được xây dựng với những mục tiêu cụ thể, rõ ràng, hướng đến việc trao quyền cho giảng viên:

1. Trang bị nền tảng vững chắc về AI và GenAI: Giúp giảng viên hiểu rõ bản chất, cơ chế hoạt động của AI, đặc biệt là GenAI, và cách chúng có thể được tích hợp vào công tác giảng dạy cũng như hoạt động nghiên cứu khoa học.

2. Hướng dẫn khai thác hiệu quả các công cụ GenAI: Cung cấp hướng dẫn chi tiết về cách sử dụng các công cụ GenAI hàng đầu như ChatGPT, Perplexity AI, Grok, Google AI Studio để soạn giảng, tìm kiếm học liệu, và hỗ trợ các tác vụ học thuật khác.

3. Phát triển tư duy phản biện và kỹ năng “prompting”: Rèn luyện khả năng đánh giá thông tin một cách критично, đồng thời nâng cao kỹ năng đặt câu lệnh (prompt) hiệu quả để tương tác và khai thác tối đa tiềm năng của AI.

4. Xây dựng hệ thống chatbot AI cá nhân hóa: Hỗ trợ giảng viên tự tạo ra các trợ lý ảo AI, phục vụ nhu cầu giảng dạy và nghiên cứu chuyên biệt của từng cá nhân.

II. Kiến Thức Cốt Lõi Về AI và GenAI: Nền Tảng Cho Giảng Viên

Để ứng dụng AI hiệu quả, việc nắm vững kiến thức nền tảng là vô cùng quan trọng. Phần đầu của chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi tập trung vào:

AI và GenAI là gì?

• AI (Artificial Intelligence): Là lĩnh vực khoa học máy tính nhằm mục đích tạo ra các hệ thống thông minh, có khả năng mô phỏng tư duy và hành vi của con người.

• GenAI (Generative AI): Là một nhánh của AI, có khả năng tạo ra nội dung mới hoàn toàn (văn bản, hình ảnh, âm thanh, video) dựa trên dữ liệu đã được huấn luyện. GenAI không chỉ phân tích mà còn “sáng tạo”.

Sự phát triển nhanh chóng của AI thế hệ mới

Thế hệ AI mới đang chứng kiến sự bùng nổ của các Mô hình Ngôn ngữ Lớn (LLMs), Hệ thống Tự hành (Autonomous AI Agents). Các công cụ này ngày càng có khả năng lý luận phức tạp. Chúng còn có thể sử dụng các công cụ bổ trợ để nâng cao hiệu suất.

Ứng dụng trong công việc của giảng viên

GenAI có thể hỗ trợ giảng viên Đại học Thủy Lợi trong nhiều tác vụ. Ví dụ như thu thập thông tin nhanh chóng. Nó giúp nghiên cứu sâu rộng hơn. GenAI còn thúc đẩy đổi mới trong phương pháp giảng dạy. Đặc biệt, nó hỗ trợ ra quyết định dựa trên dữ liệu tạo sinh.

III. Các Công Cụ GenAI Tiêu Biểu Ứng Dụng Trong Giảng Dạy

Chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi giới thiệu và hướng dẫn thực hành các công cụ GenAI hàng đầu:

1. Perplexity AI

• Điểm mạnh: Tìm kiếm thông tin có trích dẫn nguồn rõ ràng. Điều này rất phù hợp cho nghiên cứu học thuật. Perplexity AI tương thích tốt với file PDF, video, và các báo cáo.

• Hạn chế: Chủ yếu cung cấp câu trả lời dạng tổng hợp thông tin. Khả năng sáng tạo nội dung chi tiết còn hạn chế.

2. Grok AI (xAI)

• Điểm mạnh: Tích hợp trực tiếp với X/Twitter, giúp cập nhật thông tin thời gian thực. Có các chế độ nâng cao như Think Mode, DeepSearch. Grok Vision cho phép tạo và chỉnh sửa hình ảnh.

• Hạn chế: Dữ liệu đầu vào phụ thuộc nhiều vào mạng xã hội X. Có thể không mạnh về các chủ đề học thuật chuyên sâu.

3. ChatGPT (OpenAI)

• Điểm mạnh: Công cụ đa năng cho giảng viên. Hỗ trợ soạn giáo trình, bài tập, tóm tắt tài liệu. Nó giải thích các khái niệm phức tạp một cách dễ hiểu. ChatGPT phù hợp với mọi môn học nhờ khả năng thích ứng ngữ cảnh tốt.
  (Tìm hiểu thêm về ChatGPT và OpenAI)

4. Google AI Studio

• Điểm mạnh: Công cụ mạnh mẽ để tạo nội dung đa phương tiện. Giảng viên có thể tạo video, âm thanh, hình ảnh minh họa cho bài giảng. Tích hợp mượt mà với hệ sinh thái Google (Drive, Docs, Sheets). Giao diện dễ dùng và hoàn toàn miễn phí.
  (Khám phá Google AI Studio)

5. NotebookLM (Google)

• Điểm mạnh: “Bộ não thứ hai” cho giảng viên. Giúp tóm tắt và khai thác kiến thức từ các file cá nhân (PDF, text, video…). Có khả năng tạo podcast từ tài liệu đã tải lên. Kết nối tiện lợi với Google Drive và YouTube.

IV. Tư Duy Phản Biện và Tầm Quan Trọng Của Prompting Trong Kỷ Nguyên AI

Bên cạnh việc làm chủ công cụ, chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi nhấn mạnh tầm quan trọng của tư duy:

5 năng lực tư duy phản biện cốt lõi:

1. Lập luận logic: Xây dựng và đánh giá các chuỗi suy luận.

2. Giải quyết vấn đề: Xác định và tìm ra giải pháp cho các thách thức.

3. Đánh giá thông tin: Phân biệt thông tin đáng tin cậy và không đáng tin cậy. Điều này rất quan trọng khi làm việc với AI.

4. Ra quyết định: Lựa chọn hành động tối ưu dựa trên phân tích.

5. Phân tích chuyên sâu: Đi sâu vào bản chất vấn đề, xem xét từ nhiều góc độ.

Tại sao Prompting (kỹ năng đặt câu lệnh) lại quan trọng?

• Tăng tốc và tự động hóa: Prompt hiệu quả giúp AI xử lý công việc nhanh hơn. Nó tự động hóa các tác vụ lặp đi lặp lại.

• Nâng cao chất lượng công việc: Câu lệnh chi tiết, rõ ràng giúp AI tạo ra kết quả chính xác, chất lượng hơn.

• Giải phóng thời gian cho tư duy sáng tạo: Khi AI đảm nhận các công việc cơ bản, giảng viên có thêm thời gian cho nghiên cứu và sáng tạo.

V. Hệ Thống Hóa Prompt Cho Giảng Viên: Từ Cơ Bản Đến Cá Nhân Hóa

Để khai thác tối đa GenAI, việc xây dựng prompt một cách có hệ thống là cần thiết. Chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi giới thiệu System Prompt Framework với 5 cấp độ:

Nắm vững framework này giúp giảng viên Đại học Thủy Lợi “huấn luyện” AI trở thành trợ lý đắc lực.

VI. Framework Nghiên Cứu Khoa Học Hiệu Quả Với GenAI

GenAI là một công cụ mạnh mẽ hỗ trợ quá trình nghiên cứu khoa học. Khóa tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi cung cấp một framework cụ thể:

1. Tổng quan tài liệu (LRS – Literature Review Synthesis): Sử dụng GenAI để nhanh chóng nắm bắt các xu hướng, phương pháp chính và những nghiên cứu nổi bật trong một lĩnh vực.

2. Xác định khoảng trống nghiên cứu (RGI – Research Gap Identification): Yêu cầu AI phân tích tài liệu để tìm ra những hạn chế, câu hỏi còn bỏ ngỏ, hoặc các lĩnh vực chưa được khai thác triệt để.

3. Đề xuất giả thuyết nghiên cứu (IHG – Innovative Hypothesis Generation): Dựa trên các lý thuyết hiện có và khoảng trống đã xác định, dùng GenAI để gợi ý các biến số và đề xuất hướng nghiên cứu mới.

4. Tìm chuyên gia và công trình nổi bật (EKW – Expert and Key Work Finding): Yêu cầu AI xác định các tên tuổi hàng đầu, các công bố học thuật quan trọng và các mối liên kết giữa các học giả.

5. Trích xuất từ tài liệu cụ thể (SED – Specific Extraction from Documents): Sử dụng AI để nhanh chóng trích xuất các luận điểm chính, kết quả, phương pháp từ một nguồn tài liệu cụ thể.

6. Cập nhật thông tin mới nhất (SCU – Staying Current with Updates): Thiết lập AI để theo dõi và tổng hợp các xu hướng, tranh luận và phát hiện mới nhất trong lĩnh vực nghiên cứu.

VII. Sáng Tạo Nội Dung Đa Phương Tiện Bằng GenAI

Bài giảng và tài liệu nghiên cứu sẽ trở nên hấp dẫn hơn với nội dung đa phương tiện. Chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi hướng dẫn sử dụng các công cụ:

• Tạo Video: Google AI Studio (với mô hình Veo), Fliki.ai. Giúp tạo video bài giảng, video tóm tắt, hoạt hình giải thích khái niệm.

• Tạo Âm thanh: Google AI Studio (tính năng text-to-speech), Suno AI (sáng tác nhạc nền, nhạc hiệu).

• Tạo Hình ảnh: ChatGPT (tích hợp DALL-E), Napkin AI (tạo infographic trực quan).

• Tạo Slide tự động: Gamma.app. Công cụ này cho phép tạo bài giảng, bài thuyết trình hoàn chỉnh chỉ từ một prompt đơn giản.

VIII. Kết Luận và Định Hướng Tương Lai

Chương trình tập huấn ứng dụng AI trong giảng dạy và nghiên cứu tại Đại học Thủy Lợi không chỉ là một khóa đào tạo đơn thuần. Nó là một bước khởi đầu quan trọng. GenAI không phải là sự thay thế, mà là một trợ lý mạnh mẽ. Nó giúp giảng viên tối ưu hóa công việc, nâng cao chất lượng giảng dạy và đẩy mạnh nghiên cứu khoa học.

Để khai thác hiệu quả GenAI, giảng viên cần liên tục học hỏi. Họ cần rèn luyện kỹ năng đặt prompt chuyên sâu. Tư duy phản biện cũng rất quan trọng. Việc kết hợp các công cụ AI phù hợp theo mục tiêu cụ thể sẽ mang lại kết quả tốt nhất.

Định hướng tiếp theo cho Đại học Thủy Lợi và các cơ sở giáo dục đại học khác là xây dựng một hệ sinh thái đào tạo số toàn diện. Hệ sinh thái này cần tích hợp sâu rộng AI vào mọi hoạt động. Từ đó, tạo ra một môi trường học tập và nghiên cứu năng động, sáng tạo và hiệu quả, sẵn sàng cho những thách thức và cơ hội của tương lai.

>>>>>>>> Xem thêm: Tập huấn GenAI cho giáo viên THCS Trần Duy Hưng