Найти тему
Вероника Шихова

Искусственный интеллект в образовании: плюсы и минусы

BV

1) Вступление.

Искусственный интеллект (ИИ) стал глобальным трендом. Мы можем увидеть его повсюду, начиная рисованием картинок, заканчивая использованием ИИ в медицине. И это не предел!

С развитием ИИ открываются новые горизонты, в том числе и в образовательной сфере. Так, сегодня, ученики разных школ любят использовать нейросети или ИИ, вроде ChatGPT, которые помогают им при написании тестов или сочинений. Студенты активно используют нейросети при написании курсовых и дипломных работ. 

История студента РГГУ Александра Жадана, успешно защитившего дипломную работу, написанную при помощи ChatGPT, вызвала большой резонанс. Когда молодой человек рассказал, как он на самом деле выполнил работу, его не наказали – и даже пригласили в Комитет Госдумы РФ по информационной политике, чтобы обсудить перспективы применения ИИ в системе образования.

Очевидно, что использование искусственного интеллекта в образовании в ближайшем будущем достигнет ещё больших высот. Однако, у многих возникает вполне логичный вопрос, а не навредит ли искусственный интеллект самим школьникам и их мышлению, или внедрение искусственного интеллекта повлияет положительно на учебный процесс? Сможет ли ИИ заменить учителя? В этой статье я рассмотрю историю развития искусственного интеллекта, а также плюсы и минусы внедрения ИИ в область образования.

2) этапы развития.

Искусственный интеллект - это область компьютерной науки, которая изучает создание интеллектуальных систем, способных выполнять задачи, требующий человеческого мышления. Нейросеть – это один из механизмов, которые используются в искусственном интеллекте, это конкретная реализация искусственного интеллекта.

Впервые мир услышал такое сочетание слов, как искусственный интеллект в середине XX века на Дармутском семинаре. Однако тогда учёные считали, что с помощью системы искусственного интеллекта они смогут переводить текста с одного языка на другой, смогут распознавать объекты по фото или видео, улавливать

смысл произнесённых фраз и адекватно на них отвечать. Чуть позже Алленом Ньюэллом и Гербертом Саймоном была разработана система "Logic Theorist", которая смогла доказывать математические теоремы.

В 1966 году Джозефом Вейзенбаумом была разработана программа ELIZA, которая была способна имитировать человеческий разговор при помощи набора ключевых слов. 

В середине 1970-ых интерес к искусственному интелллекту временно упал, ввиду сложностей с программированием и обучением систем.

Также и отечественные учёные сделали свой вклад в развитие искусственного интеллекта. Так одним из самых знаменитых учёных в этой области являлся Д.А. Поспевалов, кем был впервые в мире разработан подход к принятию решений, опирающийся на семиотические (логико-лингвистические) модели, которые в будущем послужили теоретической основой ситуационного управления большими системами.

Также можно отметить и таких учёных как: А. И. Берг, Ю. И. Журавлёв и О. И. Ларичев, С. Ю. Маслов, В. К. Финн - все они внесли важный вклад в развитие ИИ.

В начале 1990-ых годов появился ряд эффективных алгоритмов машинного обучения, таких как алгоритм опорных векторов (SVM) и нейронные сети с глубоким обучением (DNN). С их помощью были улучшены способности искусственного интеллекта в распознавании образов, обработке естественного языка и принятии решений на основе больших объемов данных.

В 1997 году впервые в истории человечества компьютерный шахматный движок Deep Blue, разработанный IBM, одержал победу над чемпионом мира по шахматам Гарри Каспаровым. Событие привлекло внимание к способностям искусственного интеллекта в области стратегического мышления и анализа.

В течение 2000-ых годов компании, такие как Google, Facebook и Amazon, активно инвестировали в искусственный интеллект и создавали многочисленные продукты, основанные на его принципах. Новые технологии и алгоритмы позволили значительно повысить точность и эффективность систем ИИ, что привело к их все более широкому использованию.

Одной из ключевых особенностей современного ИИ стала глубокая нейросетевая модель – Deep Learning (глубокое обучение). Это подход, который позволяет создавать сложные и масштабируемые нейронные сети, способные обучаться на огромных объемах данных. Deep Learning стал основой для многих передовых технологий, таких как распознавание речи, обработка естественного языка, компьютерное зрение и автономная навигация.

Сегодня, искусственный интеллект пользуется нереальной популярностью, большинство передовых стран заинтересовано в дальнейшем развитии этой технологии и внедрении её в свою экономику. В России также развитию искусственного интеллекта уделяется большое внимание. Так, он считается значимой составляющей стратегии формирования цифровой экономики государственного проекта "Искусственный интеллект" Российской Федерации. 

О внедрении и дальнейшем развитии использования нейросетей неоднократно говорил и Президент РФ, и председатель Правительства РФ. 13 марта 2024 года на выставке-форуме «Россия» прошел «День искусственного интеллекта», привлекший большое внимание разработчиков, пользователей и представителей самых разных сфер жизни общества.

3) Преимущества в применении искусственного интеллекта в образовании.

Выделим основные преимущества в использовании ИИ в учебных заведениях:

- Персонализированное обучение.

( Так, ИИ будет создавать индивидуальные, то есть зависящие от способностей каждого ученика, обучающиеся программы )

- Автоматизация и оптимизация учебного процесса.

( Проверка тетрадей, домашних заданий, тестов - теперь это забота искусственного интеллекта. Учителя могут уделять больше времени работе с коллективом )

- Индивидуальная поддержка и тьюторинг.

( Искусственный интеллект будет создавать виртуальных преподавателей и репетиторов. Также сможет предоставлять дополнительную помощь и поддержку учащимся вне школы. Это особенно полезно для учеников с аутизмом или дислексией )

- Аналитика и прогнозирование.

( ИИ позволяет анализировать большие объемы данных об учебном процессе и выявлять закономерности в успеваемости учащихся. На основе этих данных можно строить прогнозы, предсказывать возможные трудности в обучении и предпринимать меры для их предотвращения. )

- Развитие творческих способностей и критического мышления.

( ИИ может предоставить доступ к тем или иным образовательным ресурсам, которые могут быть представлены также в интерактивной форме, которые смогут вдохновить учащихся на исследования и эксперименты. )

- Глобальный доступ к образованию.

( Образовательные ресурсы, сделанные ИИ теперь будут доступны в режиме онлайн, а следовательно доступ к этим ресурсам будет свободный. Это также обеспечивает возможность обучения для людей в удаленных районах или странах, где доступ к качественному образованию может быть ограничен. )

- Развитие учительских навыков.

( Учителя, также как и учащиеся смогут получать доступ к образовательным ресурсам, которые будут способствовать росту квалификации учителей, а также это будет помогать им становиться более эффективными и инновационными в своей работе. )

Применение искусственного интеллекта в образовании – это ключевой элемент в развитии образовательных систем в будущем. Эти технологии не только оптимизируют учебный процесс, делая его более доступным и эффективным, но и способствуют развитию уникальных способностей каждого ученика, поднимая образование на новый уровень.

 ИИ может помочь улучшить качество обучения, ускорить процесс, разгрузить педагогов, избавить от скучной рутинной работы.

4) Проблемы при использовании искусственного интеллекта в образовании.

Теперь, отметим ряд недостатков, которые могут возникнуть при использовании ИИ в образовательной сфере.

- Отсутствие человеческого взаимодействия между педагогом и учеником. 

( Исчезнет эмоциональная и социальная составляющая, которую может предоставить только реальный человек. Учитель развивает навыки коммуникации, сотрудничества, критического мышления. )

- Опасность потери контроля над процессом обучения. 

( Например, создание индивидуальных учебных программ с помощью нейросети может привести к тому, что учащиеся будут получать только те материалы, которые составляют их интерес и уровень знаний. )

- Проблема безопасности данных. ( Использование ИИ без должной защиты может привести к утечке персональных данных. )

- Искусственный интеллект не сможет эмоционально поддержать ученика, помочь ему справиться с трудностями.

- ИИ работает на основе шаблонов.

 ( Это делает его достаточно предсказуемым. В образовательной среде могут возникать нестандартные ситуации и решить их смогут только педагог. )

- В искусственном интеллекте отсутствует индивидуальный стиль, креатив, творчество, профессиональное мастерство. ИИ - это инструмент, исполнитель задач, помощник, а человек – Творец.

- Недостаток понимания и объяснимости.

( Искусственный интеллект может быть сложным для понимания и объяснения. Некоторые алгоритмы и модели ИИ могут давать точные результаты, но не всегда ясно, как они пришли к этим выводам. Это приведет к тому, что ответ у ученика будет правильным, но ход решения, объяснение и алгоритм действия он совсем не усвоит. )

- Риск возникновения зависимости

( С внедрением искусственного интеллекта в школе будет увеличиваться зависимость учащихся от технологий, Интернета, гаджетов. )

- Высокая стоимость внедрения и обслуживания. 

( Во многих школах небольших населенных пунктов могут отсутствовать компьютеры, Интернет. )

5) заключение. 

В заключение стоит сказать, что у искусственного интеллекта есть как множество преимуществ, так и множество недостатков, однако одно можно сказать точно: Искусственный интеллект будет развиваться и дальше, в потому важно развивать ИИ ответственным и этическим образом. Например, разрабатывать механизмы, не допускающие дискриминации, повышать цифровую грамотность пользователей, обеспечивать защиту персональных данных, соблюдать общие юридические ограничения.

Безусловно, использовать искусственный интеллект в образовании нужно. За нейросетями будущее. Но школа должна прежде всего оставаться школой. Где, усовершенствуя процесс обучения с помощью ИИ, ученики вместе с учителями будут изучать науки, писать творческие работы, вести исследовательскую деятельность, сочинять литературные произведения, принимать участие в общественной жизни.

Искусственный интеллект не может полностью заменить учителя или ученика. Он должен использоваться как дополнительный инструмент для улучшения процесса обучения.