У каждого ученика, студента или просто человека, который решил изучать что-то новое, есть свои сильные и слабые стороны, пробелы и уже известные факты, а также предрасположенность к определённым способам обучения. К сожалению, даже лучший учитель не сможет выстроить образовательный процесс так, чтобы учесть особенности каждого ребёнка. Искусственный интеллект в образовании, однако, кажется вполне возможным решением для этой проблемы.
И всё это – вовсе не рассуждения о далёком будущем, а констатация того, что происходит уже сейчас. Применение ИИ в образовании уже началось и отлично показало себя как в сфере проверки контрольных и домашних работ, так и в персонализации образовательных программ. Рассмотрим этот феномен подробнее, чтобы понять, чего ждать дальше и всё ли в этой области так радужно, как кажется на первый взгляд.
Почему вопрос об использовании ИИ в образовании актуален уже сегодня?
Актуальность внедрения искусственного интеллекта в образование обусловлена тремя причинами:
- Растущий разрыв в уровне знаний внутри каждого отдельного класса;
- Важность развития цифровых навыков;
- Необходимость объективной оценки прогресса.
В традиционных школах классы обычно составляют около 30 человек. И все 30 школьников учатся в одном темпе и по одному учебнику. Такой подход давно вызывает дискуссии, сомнения и вопросы, а технологии могут предложить разумное решение.
Например, в Москве уже открыта АЙ-школа, в которой технологии на основе машинного обучения, в частности, берут на себя процесс проверки контрольных работ. Через видеокамеры нейросеть обрабатывает не только ответы учеников, но и скорость работы над каждым отдельным заданием, последовательность действий и даже настроение и эмоциональное состояние школьника. Это позволило школе увеличить успеваемость на 40%, а дети по результатам опросов куда реже считают учёбу скучным занятием.
Конкретные примеры: как нейросети можно использовать в школах и ВУЗах
Понятно, что в полной мере заменить учителя не сможет ни одна технология. Однако некоторые задачи отдают нейросетям уже сейчас, чтобы достичь объективных результатов и снять нагрузку с педагогов.
Персонализированные учебные планы
Главное преимущество нейросетей в том, что такие технологии позволяют подстроить учебный план под каждого ученика. Вот как это работает на примере:
- Студент решает математическую задачу;
- Алгоритм оценивает правильность ответа, метод решения и затраченное время;
- Проверяя работу, нейронка замечает, что ученик допускает систематические ошибки в приведении дробей к общему знаменателю;
- Учитель получает уведомление о выявленном слабом месте;
- Школьник получает дополнительный интерактивный блок заданий, который поможет отработать ошибки.
И то же самое возможно с остальными предметами. ИИ способен обрабатывать прежние результаты прохождения уроков, чтобы подбирать следующие задания оптимальной сложности и закрывать пробелы в обучении.
Читайте также: 🚀 Ускорь работу с ИИ: автоматизируй сложные задачи с помощью идеальных промтов 💡
Системы проверки работ и обратной связи
Каждый, кто общался с учителями в неформальной обстановке, знает, как много личного времени они тратят на проверку домашних заданий. А у интеллектуальных технологий этот вопрос занимает считанные секунды. Современные системы уже умеют:
- Проверять сочинения и эссе на грамотность и соответствие критериям;
- Оценивать логику аргументации в докладах и рефератах;
- Вычислять плагиат, даже если текст перефразирован;
- Давать практические рекомендации по улучшению навыков.
Кроме того, нейросеть не заводит любимчиков и всегда оценивает объективно. Однако тут же кроется и минус. В отличие от живого учителя, который понимает, что в одном случае причиной плохого домашнего задания стало глубокое непонимание темы, а в другом – банальная лень, машина оценивает всех одинаково.
Виртуальные тренажёры и репетиторы
Нейро-репетиторы для практики иностранных языков уже достаточно популярны. С таким “учителем” можно разговаривать и переписываться в любое время и в любом месте, получая поправки по произношению, лексике и грамматике. К тому же, характер каждый настраивает под себя. Это может быть добрый друг, который даёт полезные советы по произношению или строгий педагог, если кому-то требуется больше дисциплины.
Впрочем, этот же метод актуален и для отработки других навыков, особенно для тех, которые бывают опасными. К примеру, химическая лаборатория, воссозданная в VR, позволяет ставить эксперименты и наглядно видеть результат, но никогда не взоврвётся. Таким же образом отрабатывают вождение автомобиля, хирургические операции и другие умения.
Какие образовательные ИИ сервисы существуют и почему на них стоит обратить внимание
Образовательные онлайн-платформы уже активно используют нейросети для организации обучения. Причём пользователи зачастую даже не догадываются, что имеют дело с ИИ. Среди таких сервисов:
- Khan Academy – обучающий портал по математике и наукам для детей школьного возраста, оснащён AI-помощником;
- Duolingo – приложение для изучения иностранных языков, подбирает интенсивность повторений каждой темы благодаря ИИ;
- Cognii – проверяет развёрнутые ответы, эссе и сочинения студентов, технологии искусственного интеллекта позволяют обрабатывать весь смысл ответа, а не только ключевые слова;
- Quizlet – для запоминания разных данных, создаёт карточки, анализируя ошибки и пробелы в знаниях;
- Carnegie Learning – детский портал для изучения математики и информатики, за 5-7 заданий определяет все пробелы в знаниях и подбирает программу обучения.
Это далеко не все, только самые популярные примеры. Обучающие приложения всё чаще вводят интеллектуальные системы, чтобы сделать процесс использования интереснее и эффективнее.
Читайте также: 📈 Нейросети для бизнеса: Путь к успеху через нейропрофессию 🛠️ и нейропродукт 📚
Преимущества и недостатки внедрения искусственного интеллекта в сферу образования
Теперь поговорим о главном. Что реально даёт использование ИИ в образовании и какие риски есть у этого феномена.
Преимущества
В целом, из всего написанного выше, преимущества вытекают сами собой:
- Персонализация – каждый ученик, по сути, получает своего собственного учителя, подбирающего программу под конкретную ситуацию и разъясняющего то, что не понятно;
- Объективность оценки – предвзятость, человеческий фактор, личные симпатии и даже взятки становятся неактуальными;
- Экономия времени педагогов – скинув с себя рутину, учителя смогут полностью посвятить себя человеческому подходу и дать ученикам то, что не способна дать ни одна интеллектуальная система;
- Ранняя диагностика пробелов – ИИ вычислит моменты, которые ребёнок недопонял и закроет их до того, как это успеет стать проблемой;
- Доступность образования – даже жители деревень или удалённых районов смогут учиться через сайт, если есть доступ к интернету и технике.
Кроме того, это позволит частично перенести обучение в онлайн, не теряя эффективности. Например, в дни карантина или морозов.
Риски и недостатки
Однако у такой технологии обучения есть и обратная сторона:
- Рушится живое взаимодействие между учеником и учителем, которое, иной раз, бывает важнее, чем чёткое усвоение знаний;
- Создаётся ситуация цифрового неравенства – чтобы интегрировать ИИ в образовательный процесс важно, чтобы у каждого ученика был доступ к современному компьютеру, планшету или смартфону. Дети из малообеспеченных семей могут оказаться не способны позволить себе необходимую для обучения технику;
- Встаёт вопрос конфиденциальности данных – для создания эффективного обучения нейросеть должна собирать информацию об оценках и поведенческих факторов, которая может оказаться доступной для мошенников;
- Риск ошибок в алгоритмах – искусственный интеллект использует информацию из собственной базы данных, которая пока что не идеальна. Соответственно, ИИ может закрепить в умах школьников существующие предрассудки;
- Снижение критического мышления – если человек с детства привыкает к тому, что нейронка знает всё и всегда права, он и в будущем не склонен сомневаться в суждениях ИИ.
Последний пункт заметен уже сейчас. Дети из АЙ-школ так привыкают к тому, что нейросеть даёт верный ответ, что перестают подвергать сомнению даже изначально спорные утверждения. Поэтому при введении ИИ в образование придётся также разработать отдельный проект для развития критического мышления.
Как ИИ изменит роль педагога в обучении
Современная педагогика и до распространения ИИ переживала изменения. Роль учителя постепенно меняется. Раньше главной задачей каждого педагога было передать информацию. Теперь же, когда интернет доступен по одному клику, Гугл находит ответ на любой вопрос, а видеоролики в социальных сетях или нейросети готовы пояснять каждую тему хоть 24 часа в сутки, этот подход должен измениться.
Задача современного учителя уже не в том, чтобы передавать факты. А в том, чтобы научить правильно искать ответы, критически подходить к полученным результатам, анализировать источники и применять теоретические знания на практике.
Читайте также: Perplexity AI: революция в поиске информации с искусственным интеллектом
Кроме того, на плечи педагогов ложится и другая важная задача – обучение эмпатии, тонкостям человеческого общения, а также решение конфликтов как между учениками, так и между учеником и технологиями. Так что ИИ может дополнить образовательный процесс, но никогда не сможет заменить живого педагога.
Реальный опыт использования искусственного интеллекта в образовании в разных странах
Отдельные методы с использованием искусственного интеллекта уже вступили в силу в разных странах. Вот ряд примеров:
- Финляндия – использует интеллектуальные технологии для персонализации обучения. Программа подбирает задачи нужного уровня сложности и учитывает особенности детей. Например, студенты с дислексией получают задания в аудио формате, а дети с СДВГ – более интерактивные и разнообразные задачи;
- Сингапур – использует нейросети для профориентации. ИИ анализирует учебные и внеклассные успехи 12-летних детей, выделяет сильные и слабые стороны и предлагает профессии, которые востребованы в экономике страны;
- Россия – в школе №1571, в Москве, нейронке дали задание анализировать все проведённые уроки. По итогам каждого занятия алгоритм делает вывод о том, какой процент класса усвоил тему и какие вопросы стоит повторить для закрепления.
Пока все эти методики носят экспериментальный характер. Однако в случае успеха они вполне могут стать повсеместными.
Этические вопросы и чего ждать дальше
Этических проблем с использование ИИ в образовании возникает масса. Большинство из них можно разделить на две группы:
- Границы и приватность: Какие факторы искусственный интеллект должен отслеживать, а какие останутся частью жизни? И что из полученной информации сообщать родителям и педагогам? К примеру, если подросток ищет информацию о депрессии, должно ли это оставаться его тайной или тут же быть передано взрослым?
- Ответственность: У ИИ нет человеческого фактора, но это не значит, что алгоритм не способен ошибиться. Если такая ошибка повлияет на итоговую оценку и сложность поступления в университет, а значит, и на дальнейшую жизнь, кто будет за это отвечать
Для того, чтобы полноценное внедрение нейросетей стало возможным, потребуется серьёзная доработка. Причём дорабатывать нужно не только сами алгоритмы, но и каналы для безопасного хранения и передачи информации. Когда такое станет возможным пока сказать трудно.
Читайте также: ChatGPT-4о 🌐: Революция в технологиях искусственного интеллекта нового поколения
Так или иначе, ИИ остаётся полезным, но не единственным инструментом для учёбы. Бояться этого не стоит. Было время, когда впервые появились книги, потом впервые начали использоваться компьютеры, проекторы и электронные доски в школах… Искусственный интеллект это только часть дальнейшего прогресса.
