SmartBooks – Inteligentné personalizované vzdelávanie pre 21. storočie

Názov: SmartBooks, a. s.
Sídlo: Národná 18 Žilina Žilina
Identifikačné číslo organizácie (IČO): 50244388
Meno a priezvisko štatutárneho orgánu: Mgr. Peter Belan
Webová stránka: https://www.smartbooks.sk/co-je-to-smartbooks/

Druh inovácie

inovatívne formy, metódy a prostriedky výchovy a vzdelávania

Stupeň vzdelania

predprimárne vzdelanie, základné vzdelanie, stredné vzdelanie

Druh školy alebo školského zariadenia

všetky druhy škôl, materská škola, základná škola (1. cyklus, 2. cyklus, 3. cyklus), gymnázium, stredná odborná škola, stredná športová škola, školy pre deti a žiakov so špeciálnymi výchovno-vzdelávacími potrebami, školský klub detí, centrum voľného času, škola v prírode

Oblasť vzdelávania

Jazyk a komunikácia, Matematika a informatika, Človek a príroda, Človek a spoločnosť, Človek a svet práce, Umenie a kultúra, Zdravie a pohyb, Charakter, Metakognícia, Občianska gramotnosť, Digitálna gramotnosť, Finančná gramotnosť, Environmentálna gramotnosť, Sociálna a emocionálna gramotnosť

Vymedzenie cieľovej skupiny alebo oblasti, s ktorou obsahové zameranie inovácie súvisí

Inovácia SmartBooks je určená pre deti a žiakov materských škôl, základných škôl a gymnázií, pričom pokrýva všetky úrovne vzdelávania od predprimárneho vzdelávania až po stredoškolské vzdelávanie.

Cieľovou skupinou sú:

• deti predprimárneho vzdelávania,
• žiaci 1. stupňa ZŠ,
• žiaci 2. stupňa ZŠ,
• študenti gymnázií,
• študenti stredných odborných škôl,
• nadaní žiaci, ktorým platforma umožňuje rozširujúce a náročnejšie úlohy,
• žiaci so špeciálnymi výchovno-vzdelávacími potrebami vrátane žiakov s poruchami učenia, ADHD, dyslexiou či poruchami autistického spektra,
• žiaci v domácom vzdelávaní,
• žiaci študujúci v zahraničí s kmeňovou školou na Slovensku.

SmartBooks je flexibilným riešením využiteľným pre rôzne typy škôl a rôzne vzdelávacie potreby, pričom podporuje inkluzívne, personalizované a moderné vzdelávanie.

Podstatou inovácie je transformácia tradičného modelu vzdelávania na riadený, dátovo orientovaný, individualizovaný a personalizovaný proces učenia. SmartBooks rieši problém jednotného prístupu vo vzdelávaní (problém 2Sigma vo vzdelávaní, tzv. Bloomov problém), teda nedostatočnej individualizácie, absencie presnej identifikácie vedomostných medzier a nízkej motivácie žiakov. Prostredníctvom inteligentnej cvičebnice, okamžitej spätnej väzby, AI digitálneho sprievodcu a diagnostických nástrojov umožňuje efektívnejšie učenie, lepšie porozumenie učivu a systematické odstraňovanie nedostatkov.

Hlavným cieľom inovácie je zvýšiť efektivitu a kvalitu vzdelávania prostredníctvom personalizovaného a adaptívneho učenia. Ďalšími cieľmi sú rozvoj kritického myslenia, čítania s porozumením, digitálnych kompetencií, samostatnosti a zodpovednosti žiakov za vlastné učenie. Inovácia zároveň podporuje inkluzívne vzdelávanie a efektívne riadenie výučby na základe dát.

Ciele sa dosahujú využívaním interaktívnych úloh, adaptívnych algoritmov, gamifikácie, diagnostiky vedomostných medzier, analytických nástrojov a AI podpory učenia. Súčasťou procesu je aj priebežné monitorovanie pokroku žiakov, personalizácia obsahu a metodická podpora pedagógov.

Inovatívnosť riešenia spočíva v tom, že SmartBooks nie je len digitálny obsah alebo testovací nástroj, ale komplexný systém riadeného učenia, ktorý aktívne vedie žiaka procesom vzdelávania a prepája žiaka, učiteľa, rodiča a školu do jedného dátového ekosystému. Na rozdiel od tradičných prístupov alebo bežných digitálnych platforiem poskytuje okamžitú spätnú väzbu, identifikuje konkrétne vedomostné medzery a vytvára individualizovaný plán učenia.

Platforma je využiteľná v materských školách, základných školách, gymnáziách a stredných odborných školách pri všeobecnovzdelávacích predmetoch. V MŠ je zameraná na hravé osvojovanie základných poznatkov a rozvoj predškolskej gramotnosti, na ZŠ, gymnáziách a SOŠ na systematické budovanie vedomostí, rozvoj kompetencií a podporu samostatného učenia.

SmartBooks sa zameriava na rozvoj kľúčových kompetencií žiakov, pedagógov aj vedenia škôl v súlade s požiadavkami moderného vzdelávania a štátneho vzdelávacieho programu.

U žiakov rozvíja najmä:

• kognitívne kompetencie – logické myslenie, riešenie problémov, schopnosť analyzovať súvislosti a aplikovať vedomosti v praxi,
• čitateľskú gramotnosť a čítanie s porozumením,
• kritické myslenie a samostatnosť pri učení,
• digitálne kompetencie a efektívne využívanie technológií,
• matematické a prírodovedné kompetencie,
• schopnosť sebareflexie a zodpovednosti za vlastné učenie,
• sociálne a emocionálne kompetencie prostredníctvom motivácie, gamifikácie a podpory pozitívneho vzťahu k učeniu.

Pedagogickým a odborným zamestnancom platforma pomáha rozvíjať:

• digitálnu a dátovú gramotnosť,
• schopnosť personalizovať výučbu na základe analytických dát,
• kompetencie v oblasti moderných didaktických metód,
• efektívne riadenie vyučovacieho procesu a hodnotenie pokroku žiakov.

Vedeniu škôl umožňuje rozvíjať kompetencie v oblasti dátovo riadeného manažmentu vzdelávania, strategického rozhodovania a modernizácie vyučovacieho procesu.

Inováciu navrhujeme zaradiť priamo do vyučovacieho procesu ako podporný a riadiaci nástroj pri osvojovaní, precvičovaní, upevňovaní a overovaní učiva. SmartBooks je možné využívať:

• počas vyučovacích hodín na interaktívne precvičovanie a diferenciáciu úloh,
• v fixačnej fáze vyučovania,
• pri domácej príprave a samostatnom učení,
• pri diagnostike vedomostných medzier,
• v rámci doučovania alebo podpory nadaných žiakov,
• pri dištančnom a hybridnom vzdelávaní.

V riadiacom procese školy platforma slúži ako analytický nástroj na sledovanie výsledkov, identifikáciu problémových oblastí a efektívnejšie plánovanie podpory žiakov a pedagogického procesu.

Spôsob zavádzania inovácie

Pre efektívne využívanie inovácie SmartBooks vo výchovno-vzdelávacom procese je potrebné, aby škola zabezpečila registráciu do platformy a vytvorenie používateľských účtov pre pedagógov a žiakov. Súčasťou implementácie je nastavenie tried, predmetov a prístupových práv školským administrátorom alebo povereným koordinátorom školy.

Pedagogickí a odborní zamestnanci absolvujú úvodné školenie alebo webinár zameraný na používanie platformy, prácu s analytickými nástrojmi, personalizáciu výučby a využívanie metodických odporúčaní. Následne integrujú SmartBooks do vyučovacieho procesu ako nástroj na vysvetľovanie učiva, precvičovanie, zadávanie úloh, diagnostiku vedomostných medzier a hodnotenie pokroku žiakov.

Učitelia priebežne sledujú analytické dáta o výkone žiakov, identifikujú problémové oblasti a na základe výsledkov prispôsobujú obsah a metódy výučby. Súčasťou procesu je aj využívanie prvkov gamifikácie, AI podpory učenia a individualizovaných odporúčaní pre žiakov.

Škola zabezpečuje technické podmienky na používanie platformy – prístup na internet a zariadenia ako počítače, notebooky, tablety alebo interaktívne tabule. SmartBooks funguje ako cloudové riešenie, preto nevyžaduje inštaláciu softvéru ani špeciálne priestorové úpravy.

Realizácia inovácie je podporovaná externým subjektom SmartBooks, a. s., ktorý zabezpečuje metodickú podporu, školenia, technickú asistenciu a koordináciu implementácie. Každá škola má prideleného
koordinátora, ktorý poskytuje priebežnú podporu pedagógom a vedeniu školy počas celej doby využívania platformy.

Personálne zabezpečenie

Inováciu SmartBooks môžu zavádzať a využívať pedagogickí a odborní zamestnanci materských, základných a stredných škôl, najmä učitelia jednotlivých predmetov, školskí špeciálni pedagógovia, odborní zamestnanci, koordinátori digitalizácie a vedenie škôl. Platforma je navrhnutá tak, aby jej používanie nevyžadovalo pokročilé technické znalosti ani IT špecializáciu. Postačuje základná digitálna gramotnosť a schopnosť pracovať s online vzdelávacími nástrojmi.

Pedagogickí zamestnanci využívajú platformu na riadenie výučby, zadávanie úloh, diagnostiku vedomostných medzier, sledovanie pokroku žiakov a personalizáciu vzdelávacieho procesu, pri suplovaní. Vedenie škôl a koordinátori využívajú analytické nástroje na efektívne riadenie a monitorovanie výsledkov vzdelávania.

Súčasťou zavádzania inovácie je absolvovanie úvodného metodického školenia alebo webinára zameraného na:

• používanie platformy SmartBooks,
• prácu s analytickými dátami,
• implementáciu personalizovaného a adaptívneho učenia do výučby,
• využívanie diagnostiky a AI podpory učenia.

Vzdelávanie zabezpečuje spoločnosť SmartBooks, a. s. formou:

• online webinárov,
• prezenčných školení,
• individuálnych konzultácií,
• metodických materiálov a návodov.

Rozsah školení sa prispôsobuje potrebám školy a typu implementácie. Súčasťou podpory je aj priebežné metodické usmerňovanie a technická asistencia prostredníctvom prideleného koordinátora školy.
SmartBooks zároveň realizuje aj aktualizačné vzdelávania pedagógov zamerané na rozvoj digitálnych a pedagogických kompetencií pri využívaní moderných technológií vo vzdelávaní.

Priestorové zabezpečenie

SmartBooks je plne digitálna cloudová vzdelávacia platforma, ktorá nevyžaduje špeciálne priestorové úpravy ani špecializované učebne. Inováciu je možné využívať v bežných triedach, odborných učebniach, počítačových učebniach, školských knižniciach, študovniach aj v domácom prostredí.

Platforma je kompatibilná s počítačmi, notebookmi, tabletmi, smartfonmi, interaktívnymi tabuľami a ďalšími zariadeniami s prístupom na internet. SmartBooks je možné využívať:

• počas prezenčného vyučovania v triede,
• pri individuálnej práci žiakov,
• v rámci domácej prípravy,
• pri suplovaní,
• pri dištančnom alebo hybridnom vzdelávaní,
• pri doučovaní alebo individuálnej podpore žiakov.

Keďže ide o online cloudové riešenie, nie je potrebná inštalácia softvéru ani budovanie špeciálnej infraštruktúry. Školy využívajú existujúce priestory a technické vybavenie, ktoré sú bežnou súčasťou moderného vzdelávacieho prostredia.

Výhodou inovácie je flexibilita a nezávislosť od konkrétneho priestoru, čo umožňuje efektívne využitie platformy v rôznych podmienkach škôl a školských zariadení.

Materiálno-technické zabezpečenie

Základnou podmienkou využívania inovácie SmartBooks je prístup na internet a zariadenie umožňujúce prácu s online platformou. SmartBooks je kompatibilný s počítačmi, notebookmi, tabletmi, interaktívnymi tabuľami a ďalšími bežne dostupnými zariadeniami využívanými vo vzdelávaní.

Keďže ide o cloudové riešenie, platforma nevyžaduje inštaláciu softvéru ani špeciálnu technickú infraštruktúru. Používatelia pristupujú do systému prostredníctvom webového prehliadača pomocou personalizovaných používateľských účtov.

Materiálno-technické zabezpečenie zahŕňa:

• internetové pripojenie,
• zariadenia pre pedagógov a žiakov,
• školské používateľské konto,
• prístup k analytickým a administrátorským nástrojom platformy,
• metodické materiály a používateľské návody.

Súčasťou implementácie je aj technická a metodická podpora poskytovaná spoločnosťou SmartBooks, a. s., vrátane školení, webinárov a konzultácií.

Finančné náklady predstavuje licencia platformy SmartBooks, pričom cena sa pohybuje približne od 15 € na žiaka ročne v závislosti od rozsahu využívania a typu školy. Súčasťou licencie je prístup ku všetkým predmetom, metodická podpora, školenia pedagógov a asistencia prideleného koordinátora školy.
Bližšie informácie sú dostupné na: https://www.smartbooks.sk/co-je-to-smartbooks/

Iné požiadavky a kroky

Pre úspešné zavedenie inovácie je potrebná aktívna spolupráca vedenia školy, pedagógov, školského koordinátora a spoločnosti SmartBooks, a. s. Súčasťou implementácie je úvodná analýza potrieb školy, nastavenie používateľských účtov, vytvorenie tried a prístupových práv, ako aj metodická podpora pri začlenení platformy do vyučovacieho procesu.

Dôležitým krokom je oboznámenie pedagógov s princípmi personalizovaného a adaptívneho učenia a ich metodická príprava na využívanie analytických nástrojov, diagnostiky a AI podpory učenia. Škola zároveň zabezpečuje informovanie rodičov a žiakov o možnostiach využívania platformy v škole aj v domácom prostredí.

Súčasťou zavádzania inovácie je priebežná komunikácia so školou, technická asistencia, aktualizácia obsahu, funkcionalít platformy a pravidelné vyhodnocovanie využívania platformy. Každá škola má prideleného koordinátora SmartBooks, ktorý poskytuje podporu pri implementácii, riešení technických otázok a optimalizácii využívania platformy vo výučbe.

Dôležitou súčasťou procesu je aj priebežné monitorovanie spätnej väzby od pedagógov, žiakov a rodičov, na základe ktorého sa realizujú metodické a technologické úpravy systému s cieľom zvyšovať kvalitu a efektivitu inovácie.

Personalizácia, využitie umelej inteligencie a ochrana osobných údajov

V kontexte inovácie SmartBooks sa personalizáciou rozumie prispôsobovanie vzdelávacieho procesu individuálnym potrebám žiaka na základe jeho priebežných výsledkov, tempa učenia, identifikovaných vedomostných medzier a miery zvládnutia jednotlivých tém. Systém na základe analytických údajov odporúča primerané učebné aktivity, úlohy a oblasti, ktorým je potrebné venovať zvýšenú pozornosť. Personalizácia neznamená vytváranie odlišných vzdelávacích cieľov, ale diferenciáciu cesty vedúcej k ich dosiahnutiu.

V rámci platformy sú implementované aj nástroje využívajúce umelú inteligenciu, ktoré slúžia ako podporné didaktické nástroje pre vysvetľovanie učiva, poskytovanie spätnej väzby a podporu samostatného učenia žiakov. Umelá inteligencia nenahrádza učiteľa, neprijíma rozhodnutia o hodnotení žiakov a nezasahuje do pedagogickej autonómie školy. Jej úlohou je podporovať proces učenia a zefektívňovať prácu učiteľa. Konkrétne ide o rozšírenie existujúceho výkladu učiva na požiadanie žiaka alebo učiteľa, doplňujúceho vysvetlenia riešenia úlohy, tvorba obsahu teórie úloh, vyhodnotenia špecifických typov úloh. AI dostáva na spracovanie vždy len selektívnu časť teórie alebo úlohy, personálne dáta nemá význam ani zmysel posielať.

Z uvedeného vyplýva, že žiadne personálne údaje nie je potrebné do AI zasielať, ani nie sú zasielané a AI k nim nemá žiadny prístup. Všetky ostatné spracovania údajov sa dejú výlučne v našom uzavretom serverovom systéme, ktorý je prevádzkovaný na území EÚ na serveroch Microsoft Azure.

SmartBooks funguje ako online aplikácia a spracúva údaje nevyhnutné na poskytovanie vzdelávacích služieb v súlade s platnou legislatívou v oblasti ochrany osobných údajov vrátane nariadenia GDPR. Prístup k údajom je riadený podľa používateľských rolí a údaje sú chránené primeranými technickými a organizačnými opatreniami vrátane zabezpečenej komunikácie a riadeného prístupu k systému.

Údaje získané pri používaní platformy sa nepoužívajú na trénovanie modelov umelej inteligencie na účely ich ďalšieho vývoja. Ak sú údaje využívané na analytické alebo výskumné účely zamerané na zlepšovanie funkcionalít systému, prebieha to výlučne v anonymizovanej alebo agregovanej podobe tak, aby nebolo možné identifikovať konkrétnu fyzickú osobu. Výnimkou bol vedecko-výskumný experiment efektivity SmartBooks, ktorý realizovala Univerzita Konštantína Filozofa v Nitre, kde všetci zúčastnení museli podpísať súhlas so spracovaním osobných údajov pre účely tohto projektu.

Inováciu používa

viac ako 10 škôl

Poznatky z aplikačnej praxe

Inovácia SmartBooks je v súčasnosti využívaná vo viac ako 800 školách a školských zariadeniach naprieč Slovenskou republikou, pričom do vzdelávacieho procesu je zapojených viac ako 100 000 žiakov a viac ako 10 000 pedagógov. Platforma je dlhodobo využívaná v materských školách, základných školách aj gymnáziách ako nástroj na podporu personalizovaného, adaptívneho a dátovo riadeného vzdelávania.

Medzi hlavné výsledky a výstupy inovácie patria:

• zvýšenie efektivity učenia a lepšie výsledky žiakov prostredníctvom personalizovaného prístupu,
• systematická identifikácia vedomostných medzier a ich cielené odstraňovanie,
• zvýšenie motivácie žiakov vďaka interaktivite, gamifikácii a okamžitej spätnej väzbe,
• podpora rozvoja kritického myslenia, čítania s porozumením a digitálnych kompetencií,
• zefektívnenie práce pedagógov prostredníctvom analytických nástrojov a automatizovaného vyhodnocovania,
• posilnenie inkluzívneho vzdelávania a podpory žiakov so špeciálnymi výchovno-vzdelávacími potrebami,
• zavedenie dátovo riadeného manažmentu vzdelávania na úrovni školy.

Prax zároveň preukazuje vysokú mieru udržateľnosti inovácie – viaceré školy využívajú SmartBooks kontinuálne už viac ako šesť rokov od začiatku pôsobenia platformy na trhu. Platforma sa postupne stala súčasťou každodenného vyučovacieho procesu a domácej prípravy žiakov.

Súčasťou overovania dopadu inovácie je aj prebiehajúci výskum realizovaný v spolupráci s Pedagogickou fakultou Univerzity Mateja Bela v Banskej Bystrici, zameraný na hodnotenie vplyvu personalizovaného a adaptívneho učenia na výsledky žiakov a kvalitu vzdelávacieho procesu.