Технологии искусственного интеллекта в образовании
статья

Технологии искусственного интеллекта в образовании

         В последнее время наши знания о том, какие функции доступны
машине, а какие – только человеку, постоянно меняются. Специалисты
трактуют искусственный интеллект (ИИ), как область информатики,
которая объединяет и фундаментальные исследования, и
перспективные разработки, и прикладные проекты, а также
многочисленные технические решения и приложения.
Методы ИИ продолжают развиваться при решении самых разных
групп задач: игры (шахматы, покер, Го и др.), взаимодействие с
компьютером на естественном языке, распознавание зрительных
образов и рукописного текста, построение экспертных систем, систем
для автоматического управления автомобилем, машинного перевода,
конструирование интеллектуальных роботов и т.п.
        Можно сказать, что искусственным интеллектом обладает любое
техническое устройство, которое:
− разработано для взаимодействия с окружающим миром
(например, с помощью визуального восприятия или распознавания
речи);
− демонстрирует интеллектуальное поведение, обычно присущее
человеку (например, оценку доступной информации и принятие
решений для достижения своей цели).
        Облачные вычисления, мобильный Интернет и высокая скорость
доступа к глобальной сети сделали системы с использованием ИИ
доступными массовым пользователям. Мы постоянно обращаемся к
ним, формируя поисковые запросы, выполняя машинный перевод,
пользуясь чат-ботами, сегодня у детей есть «Алиса», которая тоже
может читать любимые сказки из Интернета, объясняет, почему идет
снег, и подсказывает решение арифметической задачи. Есть все
основания полагать, что подобные нововведения помогут
трансформировать существующую сегодня модель образования, где
педагог – единственный и главный источник истинного знания.
        Хотя педагогические разработки с использованием ИИ появились
сравнительно недавно, уже выделилось несколько направлений их
применения.
− Интеллектуальные обучающие системы и чат-боты,
применяемые в ряде школ и университетов: персонализация учебной
работы, обеспечение быстрой обратной связью непосредственно в
ходе учебной работы.
− Автоматическое оценивание: использование методов
распознавания образов и общение на естественном языке позволяет
автоматизировать оценивание таких образовательных результатов,
которые обычно требуют экспертной оценки (например, эссе).
− Настраиваемые учебные материалы: ИИ помогает обучаемым
формировать свои собственные лекционные материалы, разбивать
учебники на удобные фрагменты информации и генерировать краткое
изложение содержания книг и другой учебной литературы.
− Образовательная аналитика: использование методов ИИ для
работы с большими данными и подготовки образовательной
аналитики с целью повышения результативность образовательной
деятельности.
− Консультационные системы: методы ИИ применяют при
построении информационно-консультационных систем, которые
помогают эффективно использовать возможности цифровой
образовательной среды.
− Геймификация и виртуальная реальность широко
используются для организации игровых ситуаций, повышения
наглядности обучения, повышения мотивации обучающихся,
проведения виртуальных экспериментов.
        Новую перспективу для образования открывает соединение
методов ИИ и Интернета вещей – Internet of Things (IoT). Термин «IoT»
сегодня используют для описания множества технологий
подключения к цифровой сети физических объектов (смартфон,
бытовая техника и др.). В результате любой предмет может стать
«умным», передавать и получать через сеть данные от других
устройств, накапливать и использовать информацию о том, что 12
происходит в реальном мире. Концепция Интернета вещей основана
на том, что все предметы (вещи) оснащены различными датчиками и
«общаются» между собой с помощью беспроводной связи. Это
открывает неожиданные возможности для создания «умной» среды
обитания человека (умные дома, умные офисы, умные автомобили и
др.). Сегодня рост числа «интеллектуальных» (программируемых)
устройств IoT значительно превышает рост числа традиционных
оконечных устройств (смартфонов, планшетов, ПК и проч.). Этот
сегмент цифровых технологий остается одним из самых
быстрорастущих. Снижение стоимости и распространение устройств
IoT уже очень скоро окажет заметное влияние на систему образования.