У Чжоу И (Zhou Yi) дела с математикой шли плохо. Настолько плохо, что было непонятно поступит ли он колледж. В один из дней в китайскую среднюю школу в Ханчжоу обратилась компания Squirrel AI с предложением использовать их платформу с индивидуальным подходом в обучении. Чжоу пробовал и раньше образовательные сервисы, но это предложение сильно отличалось, так как теперь его наставником должен был стать искусственный интеллект. Уже к к концу полугодия улучшил он свои результаты по математике с 50% до 62%. А два года спустя, результат финального экзамена составил 85%.
После курса Чжоу сказал, что раньше его всегда пугала математика, но после обучения на платформе Squirrel AI, он осознал, что всё не так уж и сложно. Это шаг повернул его жизнь в другое русло.
Многие эксперты считают, что ИИ будет важным элементом образования в 21 веке. Пока университеты западного мира озадачены поиском лучших практик, в Китае происходит бурный рост инвестиций в образование с помощью технологий искусственного интеллекта. Китайские крупные IT-компании, стартапы и все имеющие отношения к образованию пытаются воспользоваться этим моментом. Десятки миллионов студентов уже используют в той или иной степени образовательные сервисы, построенные на ИИ. Например, Squirell предлагает расширенные образовательные программы; Компания K12 предлагает сервис проверки удалённой домашней работы, при котором родители могут отслеживать прогресс их чада. А также внедрение технологий распознавания лица в классе, чтобы учитель мог контролировать занятость учеников во время урока. На сегодня это самый большой в мире технологический эксперимент, никто не может предсказать его результат.
В мартовском отчёте фондов Чан-Цукерберга и Билла-Мелинды Гейтс упомянуто, что стоит инвестировать в инструменты образования на основе ИИ. Вице-президент Apple по образованию Джон Коуч высоко оценил достижения Squirrel AI. А в самой китайской компании было принято решение о сотрудничестве с университетом Карнеги-Меллона (Carnegie Mellon University), чтобы определить, как можно масштабировать их наработки на международном рынке.
Издание MIT Technology Review опубликовало 2 августа большой текст о том, как китайские компании используют искусственный интеллект в своих образовательных продуктах. "99 Подкастов" публикует его сокращённый перевод.
Кто разрабатывает продукт в компании Squirrel?
Несмотря на то, что в названии фигурирует искусственный интеллект, над проектом работают не только программисты, но и реальные учителя. Но не простые, а лучшие из лучших. Например, в Шанхае это топ12 по каждому предмету. Процесс отбора очень строгий. На каждого собирается большое досье с наградами, рекомендациями других высокорейтинговых преподавателей, оценивается стиль, подход и личные наработки. Но и этого не достаточно, необходимо регулярно публиковаться в научных журналах по педагогике.
Как выглядит образовательный процесс?
В классах нет досок и проекторов, только один стол на шесть человек, ноутбуки и учитель. Вначале школьники выполняют задания на бумаге, а потом добавляют их в систему. Учителя внимательно отслеживает прогресс каждого ученика через специальную панель на свою компьютере. Как только учитель регистрирует проблемные участки в ответах детей отправленных в систему, он подходит к каждому для индивидуальных пояснений. Разговаривают они тихо и быстро.
Какие причины образовательного бума Китае?
Первая, это налоговые льготы. Венчурные фонды охотно вкладывают деньги в образовательные проекты, за последний год инвестиции составили $1 млрд.
Вторая, высокий уровень конкуренции среди абитуриентов. Каждый год 10 млн. выпускников школ пытаются попасть в колледж, экзамен называется "гаокао". Результат этого экзамена во многом определяет будущие карьерные достижения, потому родители готовы оплачивать всё, что поможет их чаду преуспеть на вступительных тестах. Восемьдесят процентов учеников не справляются с "гаокао" с первой попытки и вынуждены возвращаться год от года.
Третья, легкодоступны большие данные для обучения алгоритмов. Более того, родители доверяют технологиям, потому что они трансформировали страну в развитое государство за несколько десятилетий.
Четвёртая, местное правительство хочет демонстрировать высокие показатели эффективности для вышестоящих инстанций. Образовательные ИИ компании, публикуются в серьёзных научных журналах, работают в международных коллаборациях, получают награды и увеличивают престиж страны.
Эти причины обеспечили ошеломительный рост таким компаниям, как Squirrel, которая открыла более 2000 центров в 200 городах, в следующем году планируется открыть ещё 2000 центров. К концу года, скорее всего, компания достигнет рыночной капитализации в $1 млрд.
Как создаётся курс обучения?
На первом этапе китайские суперучителя дробят программу обучения на максимальное количество частей - концептов или самостоятельных идей. Например, курс математики средней школы разделён на 10 000 частей, в сравнении американские аналоги используют в три раза меньше концептов, при схожей задаче.
Далее каждую идею прикрепляют к видеолекциям, заметкам, примерам и тестовым задачам - назовём условно это блоком знаний. Из таких блоков платформа Squirrel собирает вашу программу обучения, проверяя знаете ли вы уже достаточно, чтобы справиться с новой задачей.
Как работает платформа?
Вначале тест из чуть более 10 вопросов грубо определяет, что вы не знаете. А далее вы приступаете к выполнению заданий, каждое затруднение фиксируется системой и алгоритм уточняет ваш профиль для оптимизации курса обучения.
Позже система объединяет данные каждого ученика в общую базу. А искусственный интеллект анализирует, как можно улучшить общий подход к обучению, что давать раньше, где не хватает информации и т.д.
В ходе четырёхдневного эксперимента при участии 78 школьников в 2017 году выяснилось, что платформа Squirrel более эффективна в обучении математики, чем опытные учителя в классах на 10 человек.
Какие дальнейшие планы?
Основатель Squirrel Дерек Ли хочет встроить свою платформу в стандартную программу обучения в средней школе. Несколько школ уже выразили согласие, идёт обсуждение деталей.
Что думают о Squirrel американские эксперты?
Крис Деде, профессор Гарварда считает, что подход китайской компании может быть хорош в традиционной программе, но он не готовит к быстро меняющемуся миру. "Есть разница между адаптированной и персонализированной программой обучения. Платформа Squirrel очень точно понимает, что ты знаешь, а что нет. Но она полностью игнорирует тот факт, что именно ты хочешь изучать и как".
Джутта Тревиранус, профессор университета Онтарио развивает эту мысль так: "Персонализированный подход учитывает скорость, путь и точку назначения. Мы хотим, чтобы студенты рефлексировали что и зачем они учат".
А что думает сам основатель Squirrel Дерек Ли?
Ли считает, что его разработка может узнать о знаниях и пробелах студента за три часа больше, чем обычный учитель за три года.
Эти слова подтверждаются соревнованием, которое организовала его компания на общественном телевидении. На шоу пригласили одного из лучших учителей в стране и трёх его учеников, которых он обучал последние три года. Платформа и учитель на протяжении программы должны были фиксировать пробелы в знаниях по мере выполнения заданий. Технологии победили.
Философия продуктов Дерека Ли продиктована его детским опытом, когда у него были проблемы в общением с окружающими. Он разделил проблему на 27 частей и в течение полугода выполнил каждый блок. Например, быть наблюдательным или быть интересным собеседником, чтобы выполнить последнее он нашёл 100 тем для разговора. А также тренировал себя улыбаться, когда кто-то его критикует. "После этого, у меня не осталось врагов". На основании этого успеха, Ли решил, что такой подход позволит научиться чему угодно.
"В будущем роль учителя будет, как у пилота самолёта, который смотря на датчики понимает всё ли в порядке" - продолжает он свои размышления.
Ли используют платформу Squirrel для обучения своих восьмилетних близнецов, по возрасту это второй класс, но они уже решают задачи по физике за восьмой.
Компания планирует экспортировать свои решения на запад. Для этих целей в состав правления компанией вошли американские топ-менеджеры.
Кто ещё этим занимается в Китае?
Есть компания Al07, исповедующая западный подход в образовании. Акцент сделан на креативности, лидерских качествах и других софт скиллах.
Основатель компании Пан Пенгкай защитил PhD в MIT Media Lab и уже там обдумывал создать образовательный проект в Китае. Его продукт является надстройкой к традиционной программе обучения. Целевая аудитория дети, которые хотят улучшить своё знание английского языка.
Технологии компании Пенгкая сопровождают ученика на всём процессе обучения. Дома им предстоит заниматься в приложениях по заучиванию слов и проверять произношение, а в классе аудио и видеорегистраторы фиксируют работу каждого студента. В отчёты попадает как много ты говорил на английском, какие эмоции испытывал, насколько был вовлечён в процесс. Интересно, что учителя получают такие же отчёты о своей деятельности.
На данный момент курсом воспользовались 15 млн человек, а партнёрами компании являются более 1500 учебных заведений на территории Китая. Пан Пенгкай не планируют осваивать зарубежные рынки.
А что по поводу всего этого думает правительство?
В феврале этого года китайский министр образования провёл реформу, в которой снизил влияние тестирования на возможность построить успешную карьеру в Китае. Инициативу поддержало правительство, выпустив руководства для школ в которых акцент сделан больше на физической, моральной и творческой активности, а не на экзаменах.