Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Почему пользователи неэффективно проходят онлайн-курсы, есть ли на самом деле клиповое мышление и может ли искусственный интеллект кардинально изменить устоявшуюся веками систему образования? Накануне в студии Webinar прошла онлайн-конференция EdTech Space, посвященная новым технологиям в обучении.

Участники дискуссии говорили о brain science, искусственном интеллекте и новых подходах в образовании. О том, как при создании образовательного курса учесть когнитивные особенности человека и есть ли шансы у ИИ изменить всю парадигму современной системы образования, заложенную еще 1000 лет назад, – в материале ITMO.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

NEWS.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Как проектировать обучение, учитывая когнитивные особенности человека

Евгений Буянов, сооснователь и руководитель проектов СЕО 4brain.ru, развивающих soft skills, и научный сотрудник МГУ, кафедры экономики инноваций ЭФ рассказал о когнитивных моделях и когнитивных особенностях работы с онлайн образованием на примере моделей, которые применяются в своих онлайн курсах 4brain. 

Когда человек обучается, у него работают две системы – система 1 и система 2. По Даниелу Канеману, это быстрое и медленное мышление (за это исследование ученый, к слову, получил Нобелевскую премию).

Когда человек проходит онлайн курс, он часто делает это поверхностно. Ведь, чтобы освоить информацию, он использует только простые когнитивные способности.

Но если ему попадаются сложные задачи, он не хочет включать систему медленного аналитического мышления. Но на самом деле ее тоже необходимо тренировать.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Отсрочка от армии для магистрантов и правда о безопасности в школах

Оценим за полчаса!

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе EdTech Space. Источник: edtech.space

«В интернете все говорят, что работает клиповое мышление, что люди достаточно быстро воспринимают информацию, но на самом деле не так. Люди воспринимали информацию так всегда – это особенность человеческой психики. Людям не хочется включать систему медленного мышления, если система быстрого справляется.

99% времени мы работаем над системой быстрого мышления, поэтому, когда мы делаем в курсе сложные задачи, которые не решаются очень быстро, у людей возникают трудности. Они вынуждены использовать свои ресурсы, которые они обычно в жизни не используют.

Поэтому возникают сложности с образованием и люди могут бросить обучение», – объяснил Евгений Буянов.

Второй когнитивный процесс – так называемые слои чтения и периферическое зрение. На самом деле сегодня люди не читают, они смотрят.

Человек открывает текстовый материал, и первое, с чего он начинает усвоение материала, – быстрый просмотр заголовков. Все это позволяет оперативно понять материал. Затем в работу включаются иллюстрации.

И только в том случае, если его что-то «зацепит», он начинает подробно изучать предмет.

Существует множество особенностей слоев чтения. Так, при визуальном восприятии человек больше использует периферическое зрение, а не центральное, чтобы уловить суть того, что видит.

Есть также несколько правил, которые соблюдаются практически в каждом случае: объекты, расположенные рядом друг с другом, человек подсознательно связывает между собой; цвета оказывают на зрение раздражающее воздействие; при восприятии текста большую роль играет размер шрифта; несмотря на то, что человек быстрее читает длинные строчки, предпочтение он отдает коротким.

Есть еще одна когнитивная особенность, которую можно использовать при проектировании обучения, – когнитивный диссонанс. Эта особенность открыта Леоном Фестингером в 1957 году. Тогда ученый рассказывал, что людям некомфортно сталкиваться с определенным логическим противоречием.

Таким образом, если человек уже имеет определенное представление о курсе, а потом получает другую информацию, он пытается для себя ее обосновать. К примеру, пользователь покупает курс, а потом он становится ему неинтересным.

Однако после этого у пользователя включается психологический механизм, который позволяет найти в курсе хорошие стороны, даже если ему действительно не все нравится («Я купил курс и не могу быть обманут»).

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе Леон Фестингер. Источник: syl.ru

Как работать с когнитивным диссонансом? Из-за этого фактора человек очень неплохо работает с домысливанием, поэтому в образовании можно использовать разные метафоры.

Есть даже направление «сократический диалог», когда человек вместо того, чтобы получить информацию извне, сам путем ответов на вопросы доходит до какой-то мысли и начинает ее сознавать, и эти знания оказываются гораздо более ценными для него.

Еще одна особенность – страх. Многие люди боятся онлайн-образования и новых знаний. Регулярно мы замечаем: далеко не все люди выполняют те задания, которые им даются.

Например, многим лень, а у некоторых есть ощущение, что они делают что-то не так, боятся показаться глупыми.

Бороться со страхом можно с помощью системы систематической десенсибилизации – постепенного вовлечения человека в столкновение с объектами его страха.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе Источник: experimental-psychic.ru

«Допустим, у нас есть курс по сторителингу, в котором рассказывают, как нужно рассказывать историю. Для начала надо пройти тест на пять вопросов, который проверит знания ученика. Обычно с этим этапом все справляются.

Затем пользователь получает кейс – ему предстоит прочитать несколько вопросов и ответить на них.

Заканчивается тест задачей на взаимопроверку: человек что-то пишет, и он получает оценку от других людей, что наиболее страшно для него, потому что это страх социальный», – рассказывает Евгений Буянов.

Закон Паркинсона (система дедлайнов)

Распределение времени на выполнение поставленной задачи вплоть до своего дедлайна – еще один эффективный инструмент. Раньше курсы в основном продавались без ограничения по времени – человек мог проходить купленный курс хоть всю жизнь.

Эта система неправильная, объясняет Евгений Буянов, потому что обычно такие курсы забрасывают. Если же в курсе появляются четкие дедлайны, получается интересный эффект.

Ученик начинает логичнее распределять свое время, чтобы успеть к дедлайну пройти определенный материал и выполнить задания, выявляющие процент усвоенного.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе Закон Паркинсона

Потребностно-информационная теория эмоций (Павел Васильевич Симонов)

Известно, что эмоции человека влияют на его мотивы. Наша мотивация зависит от нескольких показателей – от наших ожиданий и от наших потребностей. Если ожидания завысили, а потребность, допустим, достаточно серьезна, то, как только ожидания не оправдываются, эмоция становится резко отрицательной – это влияет на мотивацию ученика, и он может забросить обучение.

Естественная реакция организма на частые отрицательные эмоции – апатия, люди стараются избежать отрицательных эмоций, поэтому им легче вовсе отказаться от курса. Поэтому не стоит давать пользователям завышенные ожидания в начале, лучше делать так: если потребность высокая, то ученик, продвигаясь в обучении маленькими шажками, лучше работает на самодисциплину.

Закон Йеркса-Додсона

Закон говорит о том, что высокая мотивация может быть даже вредна. Обычно человек хорошо учится, когда у него средняя или даже низкая мотивация. В этом случае он спокойно относится к неудачам, которых в обучении бывает много. В этом случае он гораздо дольше и эффективнее может заниматься. Мы часто видим: люди, которые воодушевлены в начале обучения, иногда на первой же неделе бросают курс.

Кривая забывания и интервальные повторения

Человек забывает полученную информацию постепенно. Это свойство можно выразить, своего рода, кривой забывания. Не забыть нужное помогают интервальные повторения – повтор информации в правильном режиме гарантирует долгосрочный эффект знания.

Таким образом, для создания эффективного курса стоит выстроить правильное расписание, поставить ограничения во времени прохождения блоков (дедлайны), учесть кривую забывания и вовремя дать материал на повторение, использовать задания, которые включают систему медленного мышления, отмечает Евгений Буянов.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

  • Искусственный интеллект в образовании: будет ли компьютер учить человека?
  • Тарас Загибалов, основатель сервиса SmallStep, рассказал о том, нужен ли искусственный интеллект в образовании и что он может изменить кардинально.

Примерно 1000 лет назад зародилась современная парадигма образования с появлением первых университетов в Европе. Тогда же был заложен подход One-fit-all, когда система направлена на усредненного ученика.

Современные электронные средства обучения радикальным образом эту парадигму не меняют. Так, MOOC – это, по сути, просто классные комнаты, переведенные в цифровой формат.

Все так же мы изучаем один и тот же контент вне зависимости от того, каковы наши интересы, склонности, способности и наши цели.

Экономика образования

Существует огромное количество сфер в образовании, где искусственный интеллект может очень многое поменять. Самое простое – изменение экономики образования. Если мы создаем инструменты, которые берут на себя значительную степень рутинной работы в подготовке материалов и организации индивидуального процесса обучения, то это сделает всю систему менее затратной.

Ведь если мы подумаем о том, что у нас с самого начала есть индивидуальный трек обучения для каждого человека, то, возможно, и платить за это будут уже другие игроки рынка образования.

Сейчас очень часто компании переобучают под себя молодых специалистов. Таким образом, у них есть внутренние курсы переквалификации.

Почему бы не отнести эти затраты на тот период, когда человек еще учится и сделать трек обучения, который устроит работодателя?

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

  1. Интерактивное обучение
  2. Интерактивное образование инновацией не является, но и оно может стать принципиально новым.

«Сейчас интерактивное образование существует в рамках выпадающих окон и достаточно примитивного перемещения заданных элементов.

Если мы обратимся к обучению с погружением, где используется виртуальная реальность, если будем обучать человека при помощи опыта, то есть не просто перемещения картинок или работы с выпадающим меню, это станет именно взаимодействием с объектом. Человек сможет взять, поменять и увидеть, возможно, не ожидаемый никем результат», – говорит Тарас Загибалов.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Образовательная парадигма

«Самое главное изменение, на мой взгляд, которое может принести искусственный интеллект, это изменение вообще всей образовательной парадигмы. Речь идет об индивидуализации и персонализации обучения», – продолжает спикер.

Существует понятие дифференциации, когда учитель определяет, что в его классе есть несколько групп учеников (один слабее, другие – сильнее, одним интересная химия, другим – физика), и пытается адаптировать для них один курс. Индивидуализация – это в целом то же самое, но не в отношении группы, а по отношению к конкретному ученику.

В процессе персонализации в центр помещается уже не учитель, а ученик, поэтому и весь образовательный процесс строится вокруг него.

Здесь мы можем подойти к реализации личностно-ориентированного обучения, то есть обучения, которое строится вокруг конкретного человека, его возможностей и потребностей, отмечает Тарас Загибалов.

И в этом же случае решается проблема mastery learning – обучения, которое ставит своей задачей не перепрыгивать через какие-то этапы.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

«Сегодня в современной школе ты сдаешь что-либо на троечку, и это уже хорошо.

Подобный подход закладывает бомбу под все последующие этапы обучения, потому что, не уловив фундаментальные вещи в начале курса, ты потом будешь постоянно спотыкаться на этом, и тебя будет преследовать мучительное ощущение, что ты чего-то где-то не понял. Mastery learning исходит из того, что все должны освоить хотя бы 90 % материала, который преподавался», – объясняет спикер.

Изменение роли учителя

Если в дифференциации и индивидуализации роль учителя была главной, организующей, то при персонализации, при изменении образовательной парадигмы, эта роль меняется.

Он становится партнером, а, может быть, даже ресурсом, который позволяет организовать обучение не One-fit-all, а All-fit-one.

В этом случае ученикам не нужно будет собираться вокруг учителя, проходить всем один курс, ехать в один вуз, в одну школу – все собирается вокруг одного человека. Все это пока что весьма отдаленное будущее, но именно к этому движется человек, считает спикер.

Источник: https://news.itmo.ru/ru/news/7137/

ММСО-2018. Учитель и искусственный интеллект: вместо или вместе?

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Во многих сферах происходит «вторжение» искусственного интеллекта в деятельность человека. Не избежала этого и школа. Как повлияет искусственный интеллект на образование и роль учителя в учебном процессе? Вытеснит ли он учителя или станет его помощником? 18 апреля в рамках деловой программы Московского международного салона образования ведущие эксперты предложили свои ответы на эти актуальные вопросы.

«У системы образования два ученика: ребёнок и искусственный интеллект»

Роль искусственного интеллекта в профессиональной деятельности человека сегодня горячо обсуждается, однако гостям дискуссии объяснили, что в действительности эта тема далеко не новая. Александр Адамский, кандидат педагогических наук, доктор философии, научный руководитель, Институт проблем образовательной политики «Эврика», рассказал:

«Все началось с появления робота в 1920 году, потом эта тема развивалась. Впервые предсказал роль робота в образовании писатель-фантаст Айзек Азимов. Он говорил о том, что робот высвобождает время человека для занятия творчеством и другими делами.

Поэтому сейчас речь идет не о противопоставлении, а дополнении. Нужно понимать, как оформить правилами и нормами отношения между учителем, роботом, учеником и родителями. Искусственный интеллект обучается, поэтому у системы образования появилось два ученика: ребёнок и искусственный интеллект.

При этом искусственный интеллект — это не тотальный учитель».

Один из примеров, как такие технологии в ближайшее время могут оказать поддержку педагогу, рассказал вице-президент по стратегическим коммуникациям и развитию корпорации «Российский учебник» Артем Соловейчик:

«Думаю, у каждого педагога появляется такая мечта: я прихожу на урок, и я хотел бы каждую секунду знать, что думает ученик, что он делает. Сегодня, чтобы реализовать такую цель, мы стремимся к персонализированному обучению, которое позволит принимать оптимальные решения для учителя и ученика, предоставит максимальное взаимодействие и эффективность».

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

«IT — это мощнейший экзоскелет для учителя»

Однако это не единственные возможности, которые ожидают от искусственного интеллекта в образовании. Управляющий партнер Skyeng Александр Ларьяновский разъяснил педагогам рассказали, какую поддержку способны оказать такие технологии.

«Есть несколько вещей, в которых технологии позволяют сделать качественный скачок вперед: доказательная педагогика — можно доказывать онлайн, что работает, основываясь на статистических данных, а не с помощью педагогов.

В онлайне можно измерять, пробовать, доказывать быстро и дешево различные гипотезы. Далее, персонификация учебного контента под ученика. Она всегда будет быстрее и качественнее онлайн.

Читайте также:  Трусы с карманом: необычные подходы к шпаргалкам

Учитель — это в первую очередь наставник, и мы с точки зрения IT-технологий работаем с мотивацией ученика и учителя. Естественный интеллект, конечно, лучше и дешевле, чем искусственный. И он побеждает эмоционально.

В свою очередь, IT представляет собой мощнейший экзоскелет для учителя, с помощью которого можно делать всё быстрее и точнее, помочь учителю учитывать индивидуальные особенности каждого ученика».

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Эксперты сошлись во мнении: уже сейчас мы можем понять, какую пользу принесут алгоритмы в образовании, однако прежде чем добиться от искусственного интеллекта необходимых результатов, его еще предстоит обучать.

Корпорация «Российский учебник» – стратегический партнер ММСО-2018.

Генеральный информационный партнер мероприятий и стенда корпорации «Российский учебник» – телерадиокомпания «Страна FM», информационные партнеры – «Ридус. Агентство гражданской журналистики», телеканал «Москва 24», образовательный портал «Педсовет».

Подробная информация об ММСО: программа, спикеры, онлайн-трансляция

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Источник: https://rosuchebnik.ru/news/mmso-2018-uchitel-i-iskusstvennyy-intellekt-vmesto-ili-vmeste/

Искусственный интеллект в образовании: примеряем на Россию

Руководитель направления «Программирование» Нетологии Алексей Полехин рассказал о развитии технологий персонального обучения.

Два месяца назад администрация Фламандского региона Бельгии подписала контракт с британской ИИ-платформой Century Tech, использующей обучающие методики и решения, нейрофизиологию и обработку данных для персонализации процесса обучения в школах и университетах.

Эта новость о том, о чем мечтают родители почти каждого российского школьника: давать ребенку знания таким способом, чтобы он их усваивал в той манере, в которой это удобно его мозгу. Мы спросили экспертов, что это значит для России и когда нам ждать подобные технологии.

Как работает школа в любой стране? Учителя пытаются донести одни и те же знания до учащихся разного уровня, но часто терпят неудачу. А искусственный интеллект помогает адаптировать уроки под индивидуальные особенности каждого ученика.

Технология Century Tech будет развёрнута во всех 700 фламандских школах в ближайшие пять лет. В Century говорят, что это первый случай, когда власти приняли решение внедрить искусственный интеллект в школах в таком объёме.

Цель — заменить стандартную модель, когда преподаватели пытаются донести знания до учащихся разного уровня, но часто терпят неудачу, на принципиально новую, в которой искусственный интеллект помогает адаптировать уроки под индивидуальные особенности каждого ученика.

Это подразумевает выявление тех областей знаний, с которыми он знаком или незнаком, где он чувствует себя уверенно или не очень, и оценку того, насколько ему нравится те или иные занятия.

По сути, машина непрерывно анализирует прогресс каждого учащегося, выявляя тенденции потребления знаний и адаптируя уроки в соответствии с ними.

Другими словами, если ваш третьеклассник не может понять уравнения, ему не придется бежать вперед с остальным классом, а по вечерам слушать ваши объяснения про «чему равен Х». Искусственный интеллект выявит его проблему и в форме микроуроков позволит ему освоить материал.

Учитывая, что заявления о внедрении технологий, связанных с искусственным интеллектом, еще в прошлом году приходили из Австралии, соседней Белоруссии и даже Китая, мы поинтересовались у российских экспертов, насколько далека российская школа от иностранных инноваций.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Алексей Половинкин,

основатель онлайн-школы «Фоксфорд»

Внедрение ИИ в школах будет возможно тогда, когда у школьников будет постоянный доступ к компьютерам в школе и к собранным в них образовательным технологиям.

Когда каждый учащийся начнет использовать персональное цифровое устройство, можно будет говорить о начале внедрения полноценной цифровой школы.

Только так мы получим цифровой образовательный след и базовый технологический фундамент для построения индивидуальных образовательных траекторий с использованием искусственного интеллекта.

А затем он уже начнет обучаться и адаптировать свои знания об ученике благодаря данным, получаемым при каждом взаимодействии с системой.

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.

В ближайшие пять лет в России будет развиваться национальный проект «Образование», глобальная цель которого — создание единой образовательной платформы, которая даст возможность каждому школьнику получать качественное образование.

В том числе с использованием адаптивного обучения и индивидуальных образовательных траекторий. А до конца 2019 года будет принято решение о разработке модели единой цифровой образовательной среды.

Конечно, ИИ, как технология, могла бы стать частью этой экосистемы.

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 соцсетей и предлагать индивидуальную программу обучения, основанную на интересах конкретного человека.

Это коммерческий проект, но большинство технологий зарождаются, в первую очередь, именно как коммерческий продукт».

По словам британских разработчиков, в среднем их платформу используют 20 минут в неделю в начальной школе и 40 минут в неделю — в средней. Преподаватели утверждают, что система освобождает шесть часов в неделю, — время, что можно потратить на творчество и физкультуру, которые часто вытесняются академическими дисциплинами в условиях серьезной экзаменационной нагрузки на студентов.

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.

Читать также

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Искусственный интеллект и образование: важные тренды

  • Научитесь писать код за две недели
  • Создайте свой первый проект — небольшую игру для индивидуального подсчёта продолжительности жизни и мотивации
  • познакомитесь с основами самого популярного языка программирования — JavaScript

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Владимир Шарич,

преподаватель факультета математики Высшей школы экономики

Применение искусственного интеллекта действительно может на новом качественном уровне решить задачу сопровождения ученика по индивидуальной образовательной траектории (ИОТ). Дело в том, что настоящая ИОТ динамически перестраивается по мере развития учащегося.

Как? Для этого необходимо проводить регулярные мониторинги, а также отслеживать любые образовательные действия с контентом (чтение, просмотр, решение задач). Это то, что мы называем «интуицией опытного педагога». Но на самом деле речь об обработке получающегося большого массива данных, что под силу только искусственному интеллекту.

Роль живого педагога должна трансформироваться: от передатчика знаний в носителя философии изучаемого предмета. Концептуальные вещи, которые понимают люди, недоступны машине. И педагог будет транслировать их детям в малых группах за счёт освободившегося времени».

Кажется, что бельгийская инициатива вполне может стать российской реальностью, но не в самом ближайшем будущем. С другой стороны, индивидуальные образовательные траектории уже проникают в высшее образование.

Такие вузы как ВШЭ засчитывают своим студентам онлайн-курсы, пройденные в других вузах по той специальности, которую осваивает студент.

А это значит, что студент уже может в небольшой мере перекроить образовательную программу под себя и самостоятельно выбирать где и в каком объеме осваивать материал.

Изначально материал опубликован на vc.ru

Хотите написать колонку для «Нетологии»? Читайте наши условия публикации. Чтобы быть в курсе всех новостей и читать новые статьи, присоединяйтесь к Телеграм-каналу Нетологии.

Источник: https://netology.ru/blog/06-2019-iskusstvennyy-intellekt-v-obrazovanii

Профессор-робот

Проверить контрольную и ответить на пару несложных вопросов учеников — с этим искусственный интеллект уже справляется.

Но вот способен ли алгоритм «заразить» школьника любовью к литературе или поймать списывающего на экзамене? Доверяют ли железным педагогам дети и видят ли в роботах-учителях авторитет студенты? Вместе с организаторами технологических конкурсов Up Great мы разбирались, что автоматизация сделает с педагогикой: освободит время учителей для творчества или приведет к массовой безработице.

Учитель + ученик + ИИ

— Что мы пытаемся найти? — ожившая мягкая игрушка, напоминающая персонажа «Улицы Сезам», вместе с девочкой лет пяти склонилась над планшетом. Подружки пытаются найти на картинке предметы определенного цвета.

— Нужно что-то лавандовое… — озадаченно произносит девочка.

— Оке-ей, — протягивает мохнатый робот. — Наше слово «лавандовый».

— Тут все синее! Может, вот эта прыгающая девочка? — малышка прикасается к планшету, но из гаджета раздается мелодия, означающая ошибку.

— Я уверена, что в следующий раз у тебя получится. Я верю в тебя! — реагирует игрушка. Она запускает приложение снова и теперь дает девочке подсказку: «Лавандовый — это фиолетовый».

— Да! — ученица находит фиолетовый цветок и бросается обнимать мягкую Тегу.

Интеллектуальный зверь по имени Тега (Tega) — творение робототехников Массачусетского технологического института, которое помогает детям не только учиться, но и развивать социальные навыки.

Обучающая система состоит из двух частей: планшета, на котором малыши выполняют задания, и мягкого робота, который выдает подбадривающие комментарии или советы. Еще Тега периодически закидывает голову назад и радостно протягивает: «Уиииии», что, кстати, за ней с удовольствием повторяют дети.

А если какой-нибудь проказник снимет защитный экран с ее цифровых глаз, кукла недовольно произнесет: «Эй, вообще-то это мое лицо!».

Искусственный интеллект постепенно проникает в профессии, связанные с обучением и воспитанием, где нужно находить общий язык с учеником, обладать эмпатией и мотивировать ребенка или взрослого справляться со сложностями. Неужели все это по силам роботам? Оказывается, в педагогическом мастерстве они уже многое освоили.

Что может ИИ?

Учить дошкольников. Роботу, который выглядит, как ожившая игрушка, легко завоевать сердца маленьких учеников.

Например, почти в 600 детских садах Китая вместе с воспитателями трудятся круглолицые Keeko — машины чуть крупнее домашнего кота, которые умеют загадывать загадки и рассказывать истории.

Малыши от такого новшества в восторге, но преподаватели не спешат перекладывать на Keeko все свои обязанности: ребятам до семи лет важно учиться общаться, в первую очередь, с живыми людьми.

Другой пример — желтая игрушечная кошка, которая учит детей играть в шахматы. Робот iCat может давать советы и способен считывать эмоции: если машина понимает, что малышу грустно или тяжело, она дает подсказки или пытается приободрить компаньона.

Исследование ученых Технического университета Лиссабона показало, что во время игры с iCat дети 8-9 лет чаще чувствуют, что общаются с интеллектуальным существом, якобы способным испытывать эмоции (в отличие от игры с роботом, который не умеет подбадривать).

Вести уроки и лекции. Одной из первых роботизированных учительниц в мире была гуманоид по имени Сая — в 2009 году она начала вести уроки науки и техники для японских пятиклассников.

Вблизи девушка выглядела довольно странно: она умела выражать шесть базовых эмоций, но в ее исполнении они мало чем отличались друг от друга.

Дети восприняли железного учителя с интересом и, как отмечают разработчики, сразу после первого занятия принялись тыкать ее пальцами в лицо и щипать.

Изначально робота создавали как администратора для офисов японских компаний, а потом решили продемонстрировать детям в качестве яркого примера развития науки. Сая вряд ли стала бы полноценной заменой учителей, признаются создатели машины, но ее помощь может пригодиться в сельской местности, где педагогов часто не хватает.

Сегодня роботов-учителей используют как ассистентов, которые не остаются один на один с аудиторией, а помогают преподавателям, например, с презентациями или тестированием студентов.

В 2019 году такой подручный начал работать в Марбургском университете имени Филиппа в Германии — его зовут Yuki. А в лицее при Казанском федеральном университете пару лет назад появилась Eva — та самая обаятельная героиня из мультика «Валли».

Глазастый робот на движущейся платформе ассистирует на уроках для 7-9 классов: он может провести диктант или ответить на вопросы.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Робот Ева из КФУ

Показывать опыты.

Школьные гербарии и даже микроскопы явно проигрывают технологиям виртуальной реальности, которые могут гораздо эффектнее продемонстрировать ученикам, как проходил полет на Луну или как затонул «Титаник».

С помощью проекта Immersive VR Education, например, можно выбрать себе аватара для виртуального обучения, отправиться на сафари, посмотреть на запуск космической ракеты и потренироваться проводить хирургические операции.

Естественнонаучную программу обучения предлагают создатели проекта Labster — виртуальной лаборатории, где можно изучить строение сердечной мышцы, познакомиться физиологией морских котиков и разобраться в трехмерной структуре белков.

На своем сайте разработчики пишут, что продукт используют в MIT, Стэнфордском университете и Университете Новой Англии.

Другой многообещающий стартап – MEL Science, который основан в России, предлагает современные «наборы юного химика», а также виртуальные уроки, позволяющие разобраться в химических реакциях.

Еще один российский проект, VR Chemistry LAB, собирается «овиртуалить» эксперименты и лабораторные работы из школьного курса химии. У них уже разработан цикл VR-уроков для подготовки к ОГЭ по этому предмету, с помощью которого можно сколько угодно ошибаться в смешивании реактивов, и никто при этом не пострадает.

Искать индивидуальный подход. Если школьный учитель еще может удержать в голове, кто из учеников какие темы усваивает лучше, то преподавателю в университете вряд ли удастся найти индивидуальный подход к каждому студенту. Здесь педагогам помогают алгоритмы, позволяющие адаптировать образовательный контент под запросы и особенности ученика.

Например, программа для изучения английского Parla, прежде чем предложить задания, тщательно изучает ваши социальные сети и выясняет, через какую тему вас получится заинтересовать английским — через экономику, технологии или, может быть, искусство? Еще Parla анализирует результаты тестов и возвращает ученика к разделу, который нужно повторить, если чувствует, что у него остались пробелы в знаниях.

На решение проблемы глубинного понимания смысла текста направлен новый технологический конкурс Up Great в области искусственного интеллекта. Главная задача — разработать такую программную систему, которая была бы способна успешно выявить смысловые и фактические ошибки в академическом эссе на уровне специалиста и в условиях ограниченного времени. Организаторы конкурса — РВК, АСИ и Фонд Сколково. Зарегистрироваться на участие можно уже сейчас на сайте конкурса.

Российская платформа «Талант» собирает данные участников мероприятий Национальной технологической инициативы (НТИ) и рекомендует, в чем еще им можно поучаствовать.

В Великобритании используют платформу Century Tech, в которой обрабатываются данные о расписании, обучающих курсах, достижениях учеников, там даже есть раздел для родителей с аналитикой о прогрессе ребенка.

Недавно Фламандский регион Бельгии подписал соглашение с разработчиками продукта: технологию внедрят во всех 700 школах области — это первый в истории пример, когда решение об использовании ИИ в образовании принимается на государственном уровне.

Проверять, как усвоены знания.

Сегодня в университетах Китая активно используют программу Rain Classroom, названную по-восточному поэтично: дождь означает образовательные услуги, предоставление которых стало возможно благодаря анализу больших данных (облакам); процесс преподавания ассоциируется с тем, как дождь орошает почву, а потом программа снова собирает данные об учениках и, завершая цикл, загружает их в облако (происходит испарение). Rain Classroom работает на основе китайского мессенджера WeChat: алгоритм помогает проводить экспресс-тестирования, в нем видно, сколько студентов открыли домашнее задание, а под каждым учебным материалом есть кнопка «Я не понимаю», которая позволяет учителю видеть реальную картину прогресса учеников.

Ловить списывающих.

Когда образовательные технологии перемещаются из аудиторий в смартфоны и компьютеры, возникает вопрос — как контролировать честность экзаменов, если живого учителя рядом со студентом нет? И тут у искусственного интеллекта есть козырь — автоматический прокторинг, или контроль за дистанционным испытанием. Например, во время экзамена Proctoredu способен увидеть посторонних людей в кадре или услышать лишние голоса, а также заметить, если экзаменуемый часто отводит взгляд от экрана и открывает другие вкладки в браузере.

Воспитывать характер. Школьникам, столкнувшимся с буллингом, современные технологии могут заметно упростить жизнь: благодаря VR-программе FearNot ребята учатся противостоять обидчикам.

Читайте также:  5 сфер работы для выпускника филфака

Ребенка помещают в виртуальную ситуацию травли: он выступает либо в роли жертвы, либо в роли наблюдателя. Он может выбирать ответы для едких придирок и давать советы тому, кого обижают. Идея в том, чтобы научить детей, ведущих себя агрессивно, испытывать сочувствие.

С другой стороны, дети, которые не замечены в буллинге, учатся поддерживать сверстников, оказавшихся в непростой ситуации.

Говорить о небывалой эффективности метода рано, но исследования показывают, что, например, не вовлеченные в буллинг немецкие школьники после трехнедельного курса занятий проявляют больше эмпатии к виртуальным жертвам.

Развивать социальные навыки. Машина может помочь особенному ребенку получить важные навыки общения.

Например, французская разработка по имени Nao смогла завоевать доверие воспитанников начальной школы английского города Бирмингем: дети, которые обычно с трудом идут на контакт, довольно быстро адаптировались и стали называть железного учителя другом.

Nao умеет работать и в обычных школах: он сам не решает задачи, а дает подсказки, чтобы студенты самостоятельно разобрались, как выполнить задание.

Сопровождать домашнее обучение. Иммунодефицит, травмы, врожденные заболевания — есть множество причин, из-за которых некоторые дети не могут ходить в школу. Робот-посредник VGo for Remote Students позволяет школьникам на домашнем обучении не просто слушать лекции, отвечать на вопросы и следить за уроком через веб-камеру, но даже болтать со сверстниками на перемене.

Быть доступным 24 часа в сутки. У студентов, которые только поступили в вуз, множество типичных вопросов: где тут столовая, когда начинается пара, можно ли пропускать занятия.

В Университете Стаффордшир в этом году начал работать специальный помощник, который никогда не спит и готов ответить практически на любые вопросы.

Чат-бот Beacon прекрасно разбирается в расписании, способен заказать студенческий билет или связать студента с преподавателем.

— В первую очередь автоматизируются те задачи учебного процесса, которые можно описать в виде повторяющегося алгоритма, — объяснила Татьяна Даниэлян, заместитель директора по исследованиям и разработкам компании ABBYY. — Например, вся административная работа: составление расписания, распределение нагрузки, ответы на вопросы родителей и учеников.

Во-вторых, процессы, связанные с обработкой большого объема данных. С помощью ИИ можно за короткое время проверять сотни тысяч учебных работ. Причем ИИ поможет не только обработать результаты, но и полностью организовать процесс — от расписания экзаменов до контроля над выполнением заданий.

В-третьих, ИИ упрощает и делает более доступным удаленное образование, позволяет обучению стать более интерактивным, чтобы не только изучать, но и визуализировать физические и химические процессы, смотреть на модели городов, переживать в виртуальной реальности исторические события.

Наконец, ИИ поможет педагогу подготовиться к уроку и выбрать задачи, которых нет в учебниках, но которые соответствуют уровню подготовки ученика.

Хотя технологии ИИ рисуют нам заманчивые перспективы, всем этим разработкам рано или поздно придется масштабироваться — подстраиваться под реальные задачи, где необходимо все быстрее анализировать все большие объемы данных из все большего количества источников.

Одно дело — иметь пилотный проект, но совершенно другое — успешно внедрить его на всех этапах обучения человека.

И на этом пути кому-то будет суждено разориться, а кому-то — превратиться в компанию-единорога, всего за несколько лет пробившую потолок своей стоимости в миллиард долларов: новый Uber или Airbnb.

Что предстоит сделать? Довести интеллект до ума

— Смотри, Соф, у меня есть целая пачка конфет, у которых завтра заканчивается срок годности. Ты случайно не знаешь людей, которые помогут мне их срочно съесть?

— Она абсолютно новая, Джо. Срок годности истекает через год. И я — синтетик, Джо, я не нуждаюсь в пище.

Так холодно маленькая девочка София, героиня сериала Humans, ответила своему отцу, решившему порадовать дочку конфетами. По сюжету в семье Хокинсов появляется помощница по хозяйству Мия — человекоподобный робот или, как их называют в сериале, «синтетик», насмотревшись на которого, София решает стать таким же неэмоциональным существом, идеально выполняющим работу по дому.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Фотография робота из сериала Humans

Может ли произойти такое в реальности, сказать сложно — наши автоматизированные помощники по дому сегодня, скорее, выглядят как большие таблетки, бегающие из угла в угол и совсем не напоминающие человека.

Однако на антропоморфных роботов как дети, так и взрослые смотрят немного иначе, нежели на искусственный интеллект, спрятанный в смартфоне или ноутбуке.

Обзор 33 исследований, подготовленный ученым из Стэнфордского университета, показал, что важен факт физического присутствия машины — ее, в отличие от виртуального образа на компьютере, люди воспринимают более позитивно и считают более убедительным советчиком.

Другое исследование, связанное с проблемой эмоционального восприятия машин, провели ученые из Вашингтонского университета: они предложили почти сотне детей 9, 12 и 15 лет в течение 15 минут пообщаться с роботом Robovie.

Каждая сессия заканчивалась тем, что экспериментатор прерывал взаимодействие и сажал Robovie в чулан, не обращая внимание на недовольные высказывания искусственного интеллекта.

В результате опроса выяснилось: большинство детей полагали, будто их железный собеседник способен испытывать чувства, а некоторые были готовы доверить ему свои секреты — как настоящему другу. При этом чаще всего ребята не верили, что Robovie имеет право на свободу — ведь его можно купить или продать.

Другая проблема, с которой людям придется разобраться прежде, чем автоматизированные педагоги станут массовым явлением в школах, — проблема мотивации ученика.

Способен ли робот вдохновить школьника своей любовью к литературе, побудив его тщательнее изучать предмет? Как показывают исследования, у машин это получается лишь в некоторых случаях. Робот-компаньон по имени Minnie разработан для того, чтобы поддерживать интерес школьников к чтению.

Например, если в книге попадается страшный момент, Minnie может показать, что разделяет переживания ученика: «Вау, я действительно испугалась!» Ученые из Висконсинского университета в Мадисоне предложили 24 ученикам в возрасте от 10 до 12 лет в течение двух недель устраивать сеансы чтения: одной группе — с Minnie, другой — в одиночку. В результате семеро из двенадцати детей, которые занимались с компаньоном, сказали, что робот мотивирует их читать больше.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Набор для чтения вместе с Minnie

Похожий эксперимент провели исследователи из MIT и Тель-Авивского университета: они случайным образом распределили 33 детей в возрасте от 5 до 9 лет на две группы.

В обеих группах дети работали с роботом Тегой и должны быть решить головоломку-транграм — она состоит из плоских геометрических фигур, которые необходимо сложить для получения другой, более сложной фигуры. Только в одной группе Тега подбадривала ребят: «Ты не боишься испытаний.

Мне это нравится!», а в другой — просто констатировала: «Ты решил загадку». Дети из первой группы вслед за Тегой начали проявлять «мышление роста», а также по сравнению с детьми из второй группы усерднее решали сложную задачу.

Источник: https://nplus1.ru/material/2019/12/15/ai-in-education

Искусственный интеллект внедрят в российские вузы для контроля за успеваемостью студентов

Искусственный интеллект могут внедрить в российские вузы для контроля за успеваемостью студентов, рассказал директор Центра EDCrunch University НИТУ «МИСИС» Нурлан Киясов. Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

По его словам, с помощью новой системы будут оцениваться успеваемость, активность на лекциях, участие в общественной жизни и поведение.

На основе анализа всех этих данных руководство учебного заведения будет решать, как организовать обучение для студента наиболее эффективно. Использование возможностей искусственного интеллекта в оценке продуктивности студента поможет понять, кому следует заниматься дополнительно, кого нужно поощрить, а кого – предупредить о ненадлежащем поведении или даже отчислить. «Данный образовательный сервис позволит исключить человеческую предвзятость со стороны преподавателей. Его разработку и внедрение планируется обсудить в рамках образовательной конференции EDCRUNCH уже в октябре этого года.

Предполагается, что будут выбраны несколько университетов, в которых будет протестирована новая система на основе искусственного интеллекта. Безусловно, пока выводы системы будут нести рекомендательный характер, окончательное решение останется за деканатом», — рассказал Хабру директор Центра EDCrunch University НИТ«МИСИС» Нурлан Киясов.

Запуск цифровой трансформации вузов в стране начнется с подведения итогов конкурса «Цифровой университет» в рамках национального проекта Цифровая Экономика. До конца 2019 года 5 университетов, а с 2020 года еще 15 университетов станут обладателями грантов на разработку моделей цифрового университета, элементы которого в течение нескольких лет должны быть внедрены во всех российских вузах, пояснил Киясов. В этих вузах будет внедрена новая система на основе искусственного интеллекта. Университет, выигравший грант, будет получать по 100 млн руб в год на «цифровую трансформацию» до 2024 года включительно. По словам Нурлана Киясова, в российском образовании искусственный интеллект напрямую будет влиять на судьбы студентов. «Модели поведения и динамика обучения будут определяться не деканатом, а самим студентом. Данные, полученные из системы, побудят его к более активному поведению. Факторы, которые могут помочь студенту в успешном окончании университета разнообразны — оцифрованные конспекты лекций, загрузка презентаций, переписка с преподавателями, частота входа в систему управления обучением (LMS) и активность в форумах относительно успешных студентов, транзакции с ID картами, регистрация в журналах, вовлеченность и цифровой след на онлайн-курсах и другие.

… Когда студент входит в систему и видит свои индивидуальные данные по отношению к другим в группе или в целом в университете — он, как минимум, будет чувствовать себя предпринимателем, потому что он будет искать выходы из ситуации. Это развивает человека, а как максимум — поможет стать ему подготовленным специалистом. Поэтому искусственный интеллект не заменит наших деканов, а будет информировать их и студентов», — пояснил Хабру Нурлан Киясов.

Использование искусственного интеллекта в образовательной системе уже практикуется за рубежом. В Технологическом институте Джорджии около 5 месяцев студентам преподавала система искусственного интеллекта, работающая на базе IBM Watson, Джилл Уотсон. В Японии искусственный интеллект не только отслеживает успеваемость учеников, но и борется с буллингом, рассказал директор Центра EDCrunch University НИТУ «МИСИС».

По данным PwC, из-за активного мирового внедрения искусственного интеллекта глобальный ВВП к 2030 году вырастет на 14% или на 15,7 трлн долларов.

Источник: https://habr.com/news/t/463339/

Honda и MIT совместно создают ИИ, который будет полностью самостоятельно обучаться

В сфере искусственного интеллекта и, так называемого, глубокого машинного обучения существует уже немало наработок. Однако все имеющиеся на сегодня самообучающиеся нейронные сети имеют один существенный момент: они не являются полностью самостоятельными.

То есть, им нужно изначально задавать определенные параметры, по которым они и будут работать. При этом учиться «с нуля», как это делает любой человек в своей жизни, ни один электронный мозг не способен.

И именно такой самообучающийся ИИ и планируют создать эксперты из MIT и компании Honda.

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе

Как сообщает редакция издания Engadget, новый ИИ получит название Curious Minded Machine, а на реализацию проекта должно уйти около трех лет. Конечной целью разработчиков, по словам одного из авторов проекта Соши Иба из исследовательского отдела Honda, является создать новые типы ИИ, которые будут иметь возможность обучаться непрерывно, вне зависимости от исходных данных.

«Мы создаем алгоритмы, которые позволят не только обучаться, но и взаимодействовать с миром вокруг. Мы хотим развивать мыслящие машины, которые используют такие элементы как любопытство и тяга к знаниям для служения общему благу, понимая потребности людей, расширяя человеческие возможности и в конечном счете решая сложные задачи.»

В качестве примера авторы приводят то, что система может наблюдать за работой людей в определенной сфере. А затем, проанализировав эти данные и изучив эту сферу более подробно, ИИ сможет предлагать лучшие и более эффективные способы для выполнения этих задач.

В данном проекте Honda будет выступать в качестве инвестора и руководителя проекта, предоставляя данные к своим наработкам в сфере ИИ. MIT же займется созданием системы, ответственной за прогнозирование различных событий и последствий их действий, а также обработку информации.

Помимо MIT и Honda в проекте также будут задействованы эксперты из Университета Вашингтона и Университета Пенсильвании.

Первые будут разрабатывать алгоритм «curiosity» (любопытство), основанный на данных о том, как познают мир дети.

А их коллеги из Пенсильвании создадут «имитацию биологического взаимодействия» — аналог процессов обучения, которые присущи людям, адаптированный для использования ИИ.

Эту и другие новости вы можете обсудить в нашем чате в Телеграм.

Источник: https://Hi-News.ru/technology/honda-i-mit-sovmestno-sozdayut-ii-kotoryj-budet-polnostyu-samostoyatelno-obuchatsya.html

Образованию поможет искусственный интеллект

28.10.2019 13:49:00

Сбербанк всего за три года сформировал мощную компетенцию в сфере artificial intelligence

Студенты и искусственный интеллект будут обучаться вместе Фото с сайта Академии искусственного интеллекта

Сбербанк удерживает лидерские позиции в сфере технологий искусственного интеллекта (ИИ) в России. Об этом говорится в первом выпуске альманаха по развитию ИИ в России и мире, разработанном Центром НТИ на базе МФТИ. Стоит отметить, что Сбербанк смог сформировать мощную компетенцию в сфере ИИ всего за последние три года.

Технологиям ИИ в России уделяется много внимания, особенно сейчас, пока идет работа над Национальной стратегией развития ИИ (Искусственный интеллект – ядерное топливо будущего).

Для развития этих технологий важен и большой вклад в образование будущих исследователей больших данных, программистов и прочих IT-специалистов, на чьи плечи ляжет груз ответственности по созданию AGI (Artificial General Intelligence),  например  (Сбербанк заботится о технологическом прорыве).

Если говорить о школьном образовании, то это – «Академия искусственного интеллекта для школьников» – флагманский проект программы «Цифровые навыки и компетенции», который появился по инициативе Сбербанка и Благотворительного фонда Сбербанка «Вклад в будущее» (Сбербанк отправил искусственный интеллект в школу). Академия создана, чтобы дети с интересом исследовали технологии искусственного интеллекта и машинного обучения и развивали навыки программирования. На сайте «Академии» есть вводные уроки о роли ИИ в современном мире, нейронных сетях, анализе данных, машинном обучении и программировании на языке Python. Эксперты «Академии» постоянно работают над новым образовательными программами и уроками, которые можно внедрить в школьную программу. Так, уже созданы уроки по искусственному интеллекту для 5-х, 7-х и 8-х классов.

Фонд «Вклад в будущее» думает и об образовании учителей и студентов педагогических специальностей. Вместе со Сбербанком он будет запускать курсы повышения квалификации по ИИ для педагогов.

Партнерами Сбербанка по образовательным программам всех направлений (бакалавриат, магистратура, аспирантура) являются ведущие вузы России. Подготовка специалистов по большим данным, ИИ, финтеху и кибербезопасности есть на базовых кафедрах ВШЭ, ИТМО, РАНХиГС, МФТИ, ДВФУ и других вузов страны.

Какие задачи есть сегодня, а также, какие новые вызовы встанут перед завтрашними выпускниками этих кафедр, можно узнать уже совсем скоро – на форуме AI Journey. Это серия мероприятий, посвященных искусственному интеллекту и анализу данных.

AI Journey призвано стать одной из значимых международных площадок для проведения соревнований в области DS/AI, обмена опытом в развитии технологий искусственного интеллекта, обсуждения последних трендов и вопросов практического применения ИИ в промышленности, науке, бизнесе и повседневной жизни.

Ключевое направление соревнования AI Journey в этом году – Artificial General Intelligence (AGI) или общий (сильный) искусственный интеллект. Цель соревнования – приблизиться к созданию AGI и алгоритмов, способных обучаться и успешно проходить экзаменационные тесты разного уровня сложности.

Участникам соревнований необходимо разработать алгоритм, который способен успешно ответить на вопросы экзаменационного теста, основываясь на информации из открытых источников. Решения участников отправляются в автоматическую проверяющую систему и оцениваются на скрытом наборе вопросов.

Победители будут названы на торжественной церемонии награждения в рамках конференции AI Journey, которая пройдет 9 ноября в Экспоцентре (Москва).

Источник: http://www.ng.ru/economics/2019-10-28/100_191028intelligence.html

Ссылка на основную публикацию