Перспективы использования нейросетей в образовании
Перспективы использования нейросетей в образовании
Авторы: Острожный Александр Сергеевич
ГБОУ "Школа № 285 имени В.А. Молодцова", г. Москва
и Хоменков Михаил Сергеевич
ГБОУ №Школа № 1583 имени К.А. Керимова", г. Москва
Аннотация: В данной статье рассматривается вопрос использование возможностей нейросетей в образовательном. Поднимается вопрос полюсов и минусов использования нейросети в образовании.
Ключевые слова: нейросеть, образование, искусственный интеллект.
В наши дни искусственный интеллект все больше и больше входит в нашу повседневную жизнь: уже сейчас машины рисует картину, создают музыкальные композиции, обрабатывают и создают видеоролики, а с недавних школьники и студенты научились использовать их для выполнения домашних заданий. С подобной проблемой, когда ученик или студент приносит доклад или картину сгенерированные с помощью той или иной нейрости, сталкиваются как преподаватели ВУЗов, так и школьные учителя. И мировая система образования, похоже, к этому не готова. Так какие же последствия могут быть и прихода ИИ в нашу жизнь и как направить его возможности во благо мы и постараемся ответить в этой работе.
Так что же такое нейросеть? Согласно определения в научной литературе нейросеть это программный алгоритм, действующий по принципу перебора значений и таким образом приходящий к решению поставленной перед ним задачи. Успешные решения той или иной задачи сохраняются и используются в дальнейшем при решении следующих задач, таким образом подобные алгоритмы становятся способными к самообучению. Во многом подобная технология похожа на концепцию работы человеческого мозга поэтому подобные самообучаемые алгоритмы можно назвать последний шагом к созданию полноценного искусственного интеллекта.
Важным отличием нейросетей от интеллекта живого человека является то что при решении поставленной задачи нейросеть не понимает так сказать сути вопроса. Происходит просо перебор возможных значений и анализ какие из этих значений позволяют достичь поставленной человеком цели. То есть нейросеть не способна «понять» свою ошибку. Алгоритм просто понимает, что цели не достигнута и пробует другие варианты пока не подберет нужный.
Так каким же образом эти самые алгоритмы можно использовать в качестве замены ГДЗ (готовых домашних заданий)? Разберемся с этим на примере, наверное, одной из самых популярных нейросетей ChatGPT. Появившийся в открытом доступе совсем недавно, в конце 2022 года, этот универсальный бот нашел свое применение в самых неожиданных сферах. Не стала исключением и сфера образования: очень быстро учащиеся по всему миру стали выполнять с помощью нее домашние задания. Дело в том что программу классической школы искусственный интеллект знает прекрасно: за очень короткий промежуток времени бот способен не только дать ответ на практически любой поставленной вопрос, но и предоставить подробное решение задачи или написать вполне неплохую статью или сочинение по заданной теме. Проблему усугубляет то что нередко сложно отличить решение задачи или текст сгенерированный с помощью нейросети от работы настоящего ученика.
Конечно, проблема не нова: школьники списывали испокон веков, а уже ленивее существа чем студент и представить трудно. И если мы говорим о простом бездумном переписывании ответа бота учеником, то подобную работу распознать все еще легко: нейросети все еще несовершенны, и в решении задачи по математике могут встречаться приемы, которые ученик просто еще не может знать исходя из своего возраста, а в тексте сочинения могут встречаться весьма комичные фразы. Но вот если работа была творчески переосмыслена, распознать подлог бывает гораздо сложнее, и возникает важный вопрос как оценивать такую работу: с одной стороны задание не было выполнено самостоятельно, с другой стороны, если ученик смог правильно творчески переработать тот «сырой» продукт, который получил от нейросети, значит он разбирается в вопросе и понимает как решить задачу, или написать сочинение, а значит в теории заслуживает положительную оценку.
Так как же можно использовать нейросети на благо системе образования и образовательному процессу? В целом технологии использования нейросетей в образовании это тема, которая получила активное развитие в последний год, с появлением массовых общедоступных нейросетевых алгоритмов. Нейросети могут предложить немало возможностей как для развития образовательных методик, так и для улучшения качество обучения в целом. Рассмотрим основные направления, в рамках которых использование нейросетей в образовательном процессе может иметь положительный эффект как для детей, так и для их преподавателей.
Первое направление, о котором нам хотелось бы рассказать - это поддержка в обучении. С использованием нейросетей не только возможно более продуктивно организовать время обучающегося благодаря оптимально составленному расписанию выполнения домашних заданий, учебных занятий и других активностей, но и организовать более персонализированное обучение, в рамках которого искусственный интеллект будет корректировать образовательные программы ориентируются на потребности, интересы и уровень знаний каждого учащегося.
Второе важное направление — это развитие навыков обучающихся. Нейросети могут использовать для развития языковых навыков такие как навыки письма, говорения, чтения через интерактивные диалоги и задания, творческих навыков через поддержание интереса учащегося к музыке, изобразительному искусству через создание собственных картин и музыкальных композиции при поддержке нейросети, математических навыков через разрабатываемые специально для ребенка упражнения и задачи, подходящие под его уровень способностей и сферу интересов.
Третьим направлением, которое хотелось выделить, является формирование устойчивого интереса к учебе и развитие мотивационной сферы обучающихся. С использованием нейросетей становится возможным большее применение игрового подхода при обучении, в ходе которого не только используются отдельные игровые элементы для создания у ребенка интересного и увлекательного опыта обучение, но и создание полноценной системы наград и достижений что позволяет сделать образовательный процесс похожим на любимую игру в ходе которой нужно совершенствоваться и развивать себя как персонажа видеоигры для получение новых успехов и достижений.
Но не только для учащихся нейросети предоставляют массу возможностей. Преподаватели также могут извлечь немало пользы из использования современных технологий в своей работе. Так например нейросети могут помочь учителю в создании персонализированного учебного материала для каждого ученика, существенно сократить время на проверку таких работ учащихся как задания и эссе с помощью технологии автоматической проверки на основе машинного обучения с последующим личным анализом лишь проблемных работ и помочь в анализе сильных и слабых сторон учеников в той или иной учебной группе чтобы предоставить им персонализированный подход к обучению.
Также возможно и применение нейросетей в качестве помощника при разработке новых методик обучения, создании различных интерактивных материалов таких как игры, интерактивные уроки, виртуальные лаборатории, тестовые и практические задания, виртуальные классы и обучающие среды, которые дадут возможность учащимся изучать тот или иной предмет в увлекательной интерактивной форме. Это особенно актуально при изучении сложных тем и дисциплин где традиционные педагогические технологии в наши дни уже не могут дать желаемый эффект как в области мотивации учащихся, так и в контексте получаемых знаний.
Внедрение нейростей в сферу образования также может помочь в преодолении и ряда проблем, которые беспокоят как учеников, так и учителей. Одной из таких проблем является доступность образования. Далеко не у всех учеников есть возможность воспользоваться услугами репетиров, или обратиться за помощью к родителям, чтобы повысить свой уровень знаний по той или иной теме, или разобраться в непонятным вопросе из школьной программы. Нейросети же не только могут применятся для создания дистанционных программы обучения и онлайн-курсов, но и выступать в роли бесплатных учителей-репетиторов, доступных школьника и студентам в любое время и в любом месте.
Однако, как и у любой новой технологии у применения нейросетей есть как положительные, так и отрицательные последствия. О проблеме списывания с помощью нейросетей мы уже поговорили в начале нашей статье, здесь же нам хотелось бы затронуть некоторые этические вопросы, которые неминуемо появятся при массовом распространении нейросетей в сфере образования:
1. Вопрос приватности данных. При использовании нейросетей в образовании неминуемо потребуется сбор и анализ большого объема личных данных учеников, что может повлечь за собой проблемы безопасности и приватности личности.
2. Усиление зависимости от технологий. Ученики современных школ и ВУЗов уже сейчас очень сильно зависит от новых технологий, пришедших в нашу повседневную жизнь в последние десятилетия, таких как интернет, мессенджеры, смартфоны, а внедрение нейросетей не только может усугубить эту проблему, но и породить новые, такие как уменьшение значимости и роли преподавателя в учебной процессе и большее дистанцированние между учителями и их учениками.
3. Увеличение социального расслоения общества. Уже сейчас мы видим неуклонный рост социального расслоения общества даже на уровне школьников, а внедрение нейросетей может спроецировать эту проблему и на сферу образования непосредственно, так как разные учащиеся будут иметь разные возможности по доступу к образовательным технологиям и ресурсам.
В завершение хочется отметить что нейросети обладают огромным потенциалом в области развития сферы образования, и в какой-то перспективе имеют все шансы стать неотъемлемой его частью, но для этого еще предстоит проделать немалую работу и преодолеть целый ряд существующих вызовов чтобы сделать нейросети в образовании эффективными, продуктивными и максимально безопасными.
