Автор(-ы):
Толкачев Сергей Владимирович
29 февраля 2024
Секция
Информационные технологии
Ключевые слова
Аннотация статьи
В современных условиях образование представляет собой стратегическое условие развития как каждого члена, так и современного общества в целом. Это обусловлено стремительным развитием науки, расширением объёма знаний и информации в мире всеобщей цифровизации всех процессов, влияющих на все уровни современной жизни и на методы работы, частью чего является искусственный интеллект. В статье приводится анализ преимуществ использования в образовательном процессе технологий искусственного интеллекта. При этом особое внимание уделено индивидуализации обучения.
Текст статьи
Основная часть
Искусственный интеллект – очень широкая дисциплина, область информатики, в которой компьютеры учатся моделировать процесс мышления, обучения и восприятия как у людей. В последнее время в области изучения и внедрения искусственного интеллекта произошёл значительный сдвиг, известный как Deep Learning, который является дисциплиной машинного обучения. В машинном обучении машины учатся распознавать простые объекты не только путём определения и программирования характеристик объекта, но и на основе представления данных, таких как различные изображения, звук или цифры.
В научной литературе под искусственным интеллектом подразумеваются технологические системы, которые для принятия решений опираются на базу больших данных (Big Data) и действуют по принципу алгоритма. Нередко понятие «искусственный интеллект» означает способную к самообучению и развитию цифровую программу, облеченную в какую-либо машинную оболочку.
Технологии искусственного интеллекта с использованием программных платформ на основе нейронных сетей и больших данных (Big Data) создают возможность поднять на качественно новый уровень идею персонализации образования, поскольку нейронные сети зачастую предлагают уникальные решения, на которые обычное человеческое мышление неспособно. Для реализации установки на персонализацию обучения созданы специализированные цифровые программы, позволяющие учитывать индивидуальные особенности студентов, обеспечивать достаточные результаты для одних и ускоренное и углубленное образование – для других.
Развитие искусственного интеллекта расширяет возможности образования и имеет потенциал для значительного увеличения эффективности системы образования путем персонализации процесса обучения в соответствии с индивидуальными потребностями учащихся и одновременного значительного снижения административной нагрузки на педагогов [1].
Кроме того, технологии искусственного интеллекта могут точно определить, какие части учебных материалов менее понятны ученикам или где они делают больше ошибок. В конечном счёте они могут адаптировать обучение к каждому ученику [2].
Образовательные онлайн-системы и целые цифровые платформы, использующие искусственный интеллект, уже помогают зарубежным учителям оценивать работу учеников, например, сочинения. Некоторые исследования показали, что алгоритмы оценивают объективнее, чем лучшие учителя. Например, они освобождены от личной предвзятости, которая иногда может присутствовать у учителя. При этом искусственный интеллект не должен обрабатывать полностью всю работу ученика, только её дизайн, с которым затем продолжает работать живой учитель. Именно благодаря сотрудничеству человека и машины с искусственным интеллектом, а не замене учителя машиной, многие видят будущее обучения [3].
Чешский исследователь О. Ноймаер приводит примеры уже существующих научных разработок искусственного интеллекта для школьного обучения. Так, компания SmallStep создала технологию искусственного интеллекта, которая создает учебные и обучающие тексты из любого источника текста в любой области знаний, а также тестирует технологию обучения английскому языку.
Кроме того, уже другая технология искусственного интеллекта отслеживает прогресс каждого ученика, готовит для него упражнения, полностью адаптированные к его способностям и успехам, что обеспечивает наиболее эффективную динамику обучения [4].
Можно выделить пять областей применения искусственного интеллекта в образовании [5].
Стоит отметить, что в настоящее время отмечаются значительные изменения в характере работы программ искусственного интеллекта, вызывающие опасения в определенных научных кругах. В частности, если в первоначальных программах результатом их работы были большие данные, но сами эти программы были пассивны, то на уровне самообучающихся цифровых систем большие данные начали управлять опциями. В результате возросла непредсказуемость их работы, поскольку уже не программисты, а сами данные определяют, что делать дальше.
Помимо непредсказуемости результатов работы самообучающихся цифровых систем, возникает и такая важная проблема индивидуализированного обучения, как критерии итогового оценивания результатов обучения, поскольку, если исключить из образовательного процесса единые требования и заменить их индивидуальными программами, то и итоговое знание учащегося должно стать индивидуальным и уникальным.
Несмотря на это, возможности использования искусственного интеллекта в образовании все возрастают и расширяются. Можно с уверенностью сказать, что области применения технологий искусственного интеллекта могут быть безграничными, но с учетом вышеизложенного целесообразно выделить следующие направления его применения для совершенствования образовательного процесса [6].
Заключение
Использование искусственного интеллекта многосторонне, но наиболее важный ресурс технологий искусственного интеллекта в образовании связан с возможностями персонализированного обучения. Потенциал искусственного интеллекта, прежде всего, видится в успешном решении рутинных задач образовательного процесса: освоении понятийного аппарата предмета изучения, логических связей и т.п. Системы искусственного интеллекта способны по реакции обучающихся определять уровень усвоения учебного материала, проводить тестирование и давать оценку учебным достижениям, давать рекомендации по корректировке образовательного процесса.
Таким образом, искусственный интеллект представляет собой огромный ресурс, который открывает богатые возможности совершенствования образовательного процесса. Однако его применение в образовании создает определенные педагогические, психологические и социальные риски. Чтобы их минимизировать, необходимо:
Вместе с тем, разработка и внедрение новейших алгоритмов искусственного интеллекта, которые могут оптимизировать учебные процессы, должны стать приоритетом. При этом важнейшая задача для исследователей состоит в том, чтобы изобрести более высокую форму искусственного интеллекта, которая будет способна объяснить его действия. Очевидно, что чем больше искусственный интеллект влияет на жизнь людей, тем больше будет усиливаться его давление. Уметь правильно его использовать и осознавать опасность манипуляций – очень важная задача. Интеграция цифровых технологий в образование должна сопровождаться осознанием безопасности их применения.
Список литературы
Поделиться
Толкачев С. В. Возможности применения технологий искусственного интеллекта в образовательном процессе // Актуальные исследования. 2024. №10 (192). Ч.I.С. 57-60. URL: https://apni.ru/article/8610-vozmozhnosti-primeneniya-tekhnologij-iskusstv