Чем искусственный интеллект может помочь детям и педагогам?

Когда мы упоминаем об искусственном интеллекте, на ум сразу приходят высокотехнологичные отрасли: космические исследования и «умные города», робототехника и обучение нейросетей. Но благодаря ИИ система образования тоже открывает для себя новые горизонты. На наших глазах в педагогике происходит цифровая революция.

Для того чтобы увидеть первые её достижения, нужно отправиться в город Гангтоке, расположенный в Индии. В нём живёт самый обычный восьмиклассник Вийендра Прасад, процесс обучения которого контролирует… компьютер. Он, как и его одноклассники, получает задания и тесты, специально составленные с учётом его текущего уровня подготовленности: это стало возможно благодаря программе, принятой на вооружение его учебным заведением в 2019 году. Ученики счастливы: теперь контрольные стали посильной задачей, а у преподавателей, избавленных от проверки работ и мониторинга успеваемости, появилось время на подготовку интересных уроков.

Все эти годы Индия остро нуждалась в инструменте, который помог бы решить основную проблему: в стране с огромным количеством населения уровень доступности и качества образования был чрезвычайно низок. Сказывалась катастрофическая нехватка учителей — в 2016 году система нуждалась в более чем миллионе специалистов.

В условиях такого дефицита нагрузка на работающих педагогов превышала все мыслимые пределы. Как найти подход к каждому ребёнку, если в классе учится от двадцати до сорока человек? А ведь каждый из них должен овладеть знаниями и успешно сдать экзамены вне зависимости от своих изначальных способностей. В итоге типовые задания раздавались школьникам без учёта того, как быстро или медленно они усваивали программу. Это приводило к печальным последствиям: отстающие не справлялись с объемом работы и их успеваемость падала ещё сильнее, а способным ребятам всё давалось слишком легко, и они теряли интерес к учёбе.

Искусственный интеллект в корне поменял правила обучения. Теперь педагогам помогают умные программы, самостоятельно оценивающие успехи школьников и подбирающие им учебные материалы нужного уровня. А ребята, в свою очередь, получили возможность работать в комфортном ритме и постоянно улучшать свои показатели.

Переместимся в Китай. Математика была и остаётся одним из сложнейших предметов, не дающимся многим ученикам. Чжоу И был одним из таки подростков, но после того, как его учебное заведение внедрило в программу новейшую разработку — алгоритм, разработанный фирмой Squirrel AI — его оценки по этому предмету значительно повысились. Индивидуальные уроки с ИИ заменили мальчику походы к репетитору и дополнительные занятия с учителями.

Как искусственный интеллект может помочь сделать сферу образования эффективнее и доступнее?

Менторство и репетиторство

Программа, в отличие от живого педагога, доступна в любое время дня и ночи: ей можно задать вопрос, не боясь побеспокоить не вовремя, а повторить не до конца усвоенную информацию теперь можно не только в рамках уроков.

Искусственный интеллект помогает в решении задач, подсказывает формулы и проверяет подсчёты. Благодаря глубокому анализу тысяч школьных работ, он хорошо знает все проблемные места программы и способен предложить дополнительные занятия по самым сложным темам. А преподаватели могут воспользоваться собранными данными для того, чтобы найти индивидуальный подход к ребёнку.

Самыми популярными ИИ-ресурсами на сегодняшний день являются:

• Brainly — школьная социальная сеть, в которой дети помогают друг другу готовить домашние задания.

• Thinkster Math — онлайн-репетитор по математике. Отличается персонализированным подходом к обучению и помогает освоить школьную программу. При помощи этого приложения ученики могут решать задачи, смотреть образовательные видео и соревноваться в скорости выполнения заданий с другими пользователями.

• Netex Learning — главный помощник учителей, которые хотят разнообразить свои занятия и использовать на них современные мультимедийные материалы. Главным преимуществом является простота и удобство: освоиться в программе сможет даже педагог, максимально далёкий от всех технических новшеств.

Автоматизация

Мало кому из преподавателей нравится проверять тетради: процесс этот занимает очень большое количество времени и способен лишить сил даже самого закалённого человека. А ведь всё это время можно потратить с пользой. Допустим, чаще общаться с учениками или качественнее готовиться к урокам.

И сейчас мечта становится реальностью.

Автоматизируя такие рутинные действия, как проверку домашнего задания и тестов, формирование расписания и выставление оценок в электронный дневник, педагог может получить больше времени для работы с классом и отдыха. Есть в этой области, конечно же, и недочёты: для функционирования программ требуется быстрый интернет, а их покупка и обслуживания требуют дополнительного финансирования. Но вложения того стоят. Пускай компьютер не оценит работу так же компетентно, как учитель, но он может максимально приблизиться к этому. К тому же у программ не может быть любимчиков: каждая отметка выставляется с учётом огромного количества параметров, среди которых нет места уровню дохода семьи и внешности ученика, а, значит, в классе станет меньше несправедливо заниженных или завышенных баллов.

Прогноз

Ближе всего к технологическому прорыву в данной сфере находится Китай: каждый день тысячи камер собирают данные о предпочтениях, привычках, передвижении и поведении граждан, формируя достаточно точный анализ жизни каждого. Эта система берётся на вооружение и в школах. Благодаря ей учителя знают, чем ребёнок занимается на переменах и ходит ли он на занятия. А специальные алгоритмы оценивают эффективность обучения, наблюдают, как усваивается детьми та или иная тема и часто ли они отвлекаются на уроке.

Не отстаёт и Европа. Некоторые компании вплотную занимаются проблемой образования, а на стыке анализа данных, нейробиологии и поведенческого анализа рождаются программы, способные определять уровень заинтересованности школьника, контролировать его успеваемость и оперативно ликвидировать возникающие проблемы.

Такой тотальный контроль вызывает много этических споров, а отсутствие прописанных норм, которые регулировали бы использование полученных данных, рождает панику. Но вся эта неразбериха неизбежна: сфера ИИ слишком молода, и ей только предстоит найти устраивающий всех способ саморегулирования.

Взгляд в будущее

Программы на основе искусственного интеллекта станут основным решением проблемы нехватки педагогов и помогут детям из всех уголков планеты получить качественное и доступное образование. Уже сейчас они кардинально изменили само понимание педагогических процессов и подходы к ним. Так, в Индии, благодаря цифровому контролю и мониторингу, школы могут анализировать успеваемость учеников, и, учитывая основные причины досрочного прекращения учёбы и квалификацию учителей, выявлять детей из группы повышенного риска, заблаговременно принимая меры