Применение искусственного интеллекта в образовании

В статье рассматривается актуальное внедрение искусственного интеллекта в образование. Приводятся примеры того в каком виде и для чего необходимо внедрять ИИ. Делаются выводы, как изменится жизнь людей после включения его в общество.

Аннотация статьи
образование
персонализированное обучение
искусственный интеллект (ИИ)
адаптивное обучение
интервальное обучение
Ключевые слова

Искусственный интеллект на данном этапе развития общества занимает основную часть жизни ученых. Это обусловлено развитием технологий.

Что нам даст создание ИИ: быстрое решение глобальных проблем, возможно разработку оборудования на более высоком уровне, так как компьютер в какой-то степень просчитывает исход событий на 2–3 шага вперед; также развитие в данном направлении позволит расширить возможности людей с помощью искусственного интеллекта, но ни в коем случае не заменит деятельности человека, так как это не создание роботов, как многие думают. ИИ может помогать человеку, анализировать какие-то его данные, давать новые знания, то есть наоборот развивать умственные способности и мышление. Таким примером может служить Яндекс. Алиса.

Как же ИИ может помочь в образовании? Для начала необходимо разобраться, что же это такое с научной точки зрения.

С одной стороны, это наука создания интеллектуальных машин, особенно компьютерных машин. С другой – это свойство систем выполнять творческую работу, которая считается прерогативой человека. В образовании развитие в данном направлении имеет место быть и даст большой толчок [1, c. 107].

Например, ИИ в образовании:

1. Адаптивное обучение.

Это самое много перспективная и многообещающая возможность применения ИИ в образовании. Оно позволит отслеживать личных прогресс учеников. Например, после пройденной темы, обучающийся пишет проверочную работу и искусственный интеллект ее анализирует. Если работа написана плохо, преподавателю приходит оповещение, что тема данным учеником не усвоена. Это сократит время проверки работ для учителя и анализа им данных класса. Все будет в электронном формате и проиллюстрировано.

2. Персонализированное обучение.

Позволяет создать индивидуальную программу обучения. Обучающемуся не нужно будет спешить за кем-то, стараться успеть за остальными. Программа выстроит методику и план обучения удобные для него.

3. Интервальное обучение.

Эта методика позволяет лучше усвоить пройденный материал. Польские инженеры создали программу, которая анализирует работу ребенка и когда он проходил ту или иную тему. После определенного времени система напоминает о давней, пройденной теме и предлагает ее повторить, это позволяет лучше усвоить пройденный материал, который отложится в долговременную память человека, через несколько подходов повторения.

4. Оценка преподавателя учениками.

В чем плюс ИИ в этом направлении. Часто в образовательных учреждениях сталкиваются с такими проблемами, как неприязнь учеников к какому-то преподавателю и сейчас проводят анкетирование, которое помогает узнать в чем же заключается нелюбовь учеников к данному преподавателю.

Раньше это проводилось в письменной форме, сейчас проводится с помощью цифровых ресурсов, но все же анализ ответов проводится людьми. Что даст применение ИИ в этом вопросе:

  • проведение опроса в виде интервью, это позволит обучающемуся чувствовать себя более раскованно;
  • беседу можно подстроить под характер учащегося и видоизменить;
  • анализировать и заменять, либо убирать грубые ответы, которые оскорбляют личность преподавателя.

5. Контроль экзаменационного процесса.

Дистанционное обучение сейчас входит в жизнь обучающихся стремительными темпами. Соответственно и проверка знаний проходит в этой форме. Преподавателям необходимо, чтобы их учащиеся знали предмет, а проверить это в форме онлайн очень сложно. Разработаны контролирующие системы на основе искусственного интеллекта, которые позволяют установить, сдает ли человек самостоятельно, и исключить обман.

Таким образом, можно сделать выводы, что внедрение ИИ в образование имеет огромное количество плюсов:

  • преподаватель видит статистику понимания его предмета на основе проверенных контрольных работ искусственным интеллектом;
  • экзамены проводятся так же, как и в обычном формате, где учитель может не переживать, что учащийся спишет ответ на вопрос;
  • обучение можно выстроить так, как удобно ребенку в его ритме и т. д.

Когда у каждого учащегося появится свое персональное цифровое устройство, тогда уже можно будет говорить о внедрении цифровой школы в жизни учащихся. Только так можно будет получить цифровой образовательный след и технологический фундамент для построения индивидуальных образовательных траекторий с использованием искусственного интеллекта.

Что нашим школам удалось реализовать на данный момент? В Москве активно используется МЭШ – Московская Электронная Школа. Важно понимать, что это еще не ИИ, но уже первая попытка автоматизировать образовательный процесс.

С другой стороны, в нашей стране уже есть примеры использования ИИ в образовании. Например, российский стартап Parla, который создал приложение для изучения английского языка. В основе приложения – программа, которая обучается вместе с учеником и адаптируется под его задачи и прогресс. Уже на этапе регистрации в приложении программа может анализировать данные из социальных сетей и предлагать индивидуальную программу обучения, основанную на интересах конкретного человека.

Также Century применяет базовые принципы нейрофизиологии для определения наклонностей, уровня знаний и выносливости студентов, темпа и подходящего времени для обучения, скорости перемещения информации из кратковременной в долговременную память. Эта аналитика впоследствии включается в алгоритмы машинного обучения.

В ближайшем будущем сфера образования будет развиваться быстрыми темпами в двух руслах – адаптивном обучении и прокторинге.

Адаптивное обучение призвано решить проблему разной успеваемости учеников и студентов. Дело в том, что кто-то из учеников усваивает информацию лучше другого и быстрее, соответственно, чтобы его знания и темп не застопорились ИИ создает определенную учебную программу для этого ребенка, по которой он обучается в дальнейшем. Примером такой системы может стать платформа Third Space Learning, которая сейчас находится на стадии разработки.

Прокторинг представляет контроль учеников и студентов во время прохождения контрольных и экзаменационных тестов. В прошлом за обучающимся следили веб-камеры, но на данном этапе человеческого развития их заменил ИИ. Он анализирует, сколько раз человек отвел взгляд от экрана компьютера, сменялась ли на компьютере вкладка, положение рук, чтобы обучающийся не списывал, наблюдает за тем, был ли шум в помещении. В результате всех данных, если хоть одно нарушение правил было произведено ИИ подает сигнал человеку-проктору.

Но может ли машина заменить обычного преподавателя? Роза Лукин, профессор University College London, отрицает это. По ее словам, стоит найти компромисс. Ведь цель не в том, чтобы заменить учителей машинами, а улучшить процесс образования. Здесь уж точно не обойтись без преподавателя-человека.

Людям необходимо понять, что внедрение ИИ в их жизнь никак ее не ухудшит, а только улучшит. И роботы не захватят этот мир, как привыкло думать наше общество. Человеческая деятельность никогда не отойдет на второй план, особенно такая профессия, как преподаватель. Детям необходимо общение с живыми людьми, а не машинами. А вот искусственный интеллект может, наоборот, помочь учителю облегчить его работу и еще сильнее ее полюбить.

В ближайшие пять лет в России будет развиваться национальный проект «Образование», глобальная цель которого – создание единой образовательной платформы, которая даст возможность каждому учащемуся получать качественное образование. С учетом индивидуальности каждого ребенка и построения программы под его особенности и предпочтения.

По словам основателя онлайн-школы «Фоксфорд» Алексея Половинкина, внедрение ИИ в школах будет возможно тогда, когда у каждого ребенка будет свой компьютер, точнее сказать, возможность работы в школе за компьютерами. Следовательно, школы должны следить за развитием цифровой жизни и давать возможность детям для реализации своих интеллектуальных цифровых талантов, с помощью закупки компьютеров в образовательные организации.

Несомненно, ИИ привнесет новые технологии генерации передачи и усвоения знаний, которые придадут новые импульсы развитию науки и экономики. Одновременно возникают риски как появления неких «сверхлюдей», которые удачно интегрируются в сферу ИИ, так и заведомых аутсайдеров, которым «не светят» никакие социальные лифты. Особенно, если эта оценка будет публичной. А это грозит классово нестабильным делением общества на «интеллектуалов и творцов», на средне-умных середнячков и на социальных неудачников. Впрочем, подобное деление в обществе было всегда, но ИИ это может провести в угрожающе резких границах [2, c. 57].

Необходимость в преподавателях перестанет быть, в итоге последние сами же смогут развиваться и получать знания уже в других сферах образования, так же при помощи ИИ.

Опасность заключается не в развитом искусственном интеллекте, а в недоразвитом. Ученые доверяют самые важные функции не самым умным программам, есть гораздо более злободневные проблемы, чем те, что показаны в терминаторе и других подобных фильмах, и их нужно решать сообща.

Основная задача заключается в том, чтобы объяснить людям какие есть возможность использования техники, а дальше нужно подумать, как адаптировать нашу жизнь, законы нашего общества к изменениям, которые она принесёт.

Текст статьи
  1. Осипов Г.С., Лекции по искусственному интеллекту. М.: Либроком, 2014. 272 с.
  2. Тарасов В.Б., Новости искусственного интеллекта // Российская ассоциация искусственного интеллекта. М., 2014. 132 с.
Список литературы