ВІТАЮ!
З Вами Олена Світлична,
консультант
Комунальної установи
«Зміївський центр професійного розвитку
педагогічних працівників»
066 567 23 96;
Використання штучного інтелекту в шкільній освіті
ЗМІСТ
1. Програми, які використовують в роботі технології штучного інтелекту
2. Методики навчання за допомогою ШІ
3. Можливості ШІ для навчання
4. Ідеї щодо використання ШІ в освітньому процесі
5. Ідеї для використання ШІ на різних уроках (історія України, правознавство, географія, мистецтво, іноземні мови, літератури)
6. Переваги та ризики використання ШІ
Програми, які використовують в роботі технології штучного інтелекту
DALL-E
Це програмне забезпечення, нейромережа, яка здатна генерувати зображення із запропонованого тексту, базуючись на алгоритмі GPT-3.
DALL-E – розробка всесвітньо відомої компанії OpenAI.
Програма була названа на честь художника Сальвадора Далі та піксарівського робота WALL- E. Завдяки надійному алгоритму нейромережа генерує високореалістичні зображення з текстових команд. Цей процес поєднує у собі глибоке розуміння людської мови та складний генератор зображень.
DALL- E вважається революційним рішенням завдяки своїй
застосовності у різних ситуаціях, які потребують творчої допомоги, таких як створення ілюстрацій та дизайну. Наприклад, якщо автору не вистачає ідей для візуальної концепції, достатньо надрукувати свої думки як підказку та спостерігати, як штучний інтелект творить своє чаклунство.
Художники можуть використовувати цей інструмент у різних напрямках,оскільки він володіє безліччю стилів живопису.
«Ви можете вибрати такі категорії, як пейзаж або зображення тварин, вибрати один з трьох основних стилів: «Глибокий сон», «Глибокий стиль» або «Тонкий стиль». Зображення можуть бути з різних місць, епох чи художніх стилів. Генератор змішає їх, створивши чудовий кінцевий езультат», – зазначають експерти.
Deep Dream Generator простий у використанні та підходить для новачків. Він вимагає лише завантажити зображення у хмару, щоб програма могла згенерувати на його основі щось нове. Програма безкоштовна та доступна всім бажаючим.
Midjourney
Це генеративна нейромережа, що може створювати зображення на основі текстового опису, наданого користувачем. Такі зображення можна використовувати в блогах, соцмережах, ЗМІ.
Midjourney наразі доступний лише через бота Discord. Користувачі можуть генерувати зображення через пряме спілкування з ботом на
офіційному сервері Midjourney або шляхом запрошення бота на сторонній сервер.
Як згенерувати зображення в Midjourney:
• Заходимо на сайт Midjourney, натискаємо кнопку «Join the Beta»
і потрапляємо на офіційний канал Midjourney в Discord;
• У Discord сервері Midjourney необхідно вибрати розділ
Newcomer rooms і перейти у гілку Newbies;
• Відкриваємо чат і вводимо команду /imagine (система
автоматично додасть тег Promt);
• Далі вводимо опис бажаного зображення та додаткові
параметри до нього. Додатковими параметрами можуть бути
вибір стилістики, розмір зображення, атмосфера та будь-які
інші деталі.
• У відповідь нейромережа генерує 4 варіанти зображення. Під
результатом також з’являться додаткові кнопки для більш
точного результату: U – дозволяє вибрати одну картинку із
запропонованих та деталізувати її та V – дозволяє створити ще
4 варіанти вибраної картинки.
Looka
Ця нейромережа створює логотипи за описом (ключовими словами). Логотип можна створити для шкільної команди, якщо ви проводите якісь змагання. Від користувача потрібно лише вибрати вид діяльності, вказати ключові слова і вказати, яким приблизно повинен бути кінцевий результат. Після цього сайт надає великий перелік згенерованих логотипів.
Art Breeder
Art Breeder – web-сайт, який допомагає створити свій портрет із наявних шаблонів, використовуючи для цього комбінацію GAN та VAE. Штучний інтелект дозволяє зіставляти, аналізувати та комбінувати різні арактеристики зовнішності людини для створення абсолютно нових образів. Ви можете підібрати колір та тип волосся, форму очей, змінювати стать і навіть приналежність до іншої раси. Також Art Breeder може створювати оригінальні аватарки, використовуючи комбінації десятків шаблонів.
Quick, Draw!
Онлайн-гра Quick, Draw! де ШІ за 20 секунд відгадує будь-який предмет, який користувач малює на екрані. Унікальні можливості нейромережі полягають не тільки в скануванні зображення, яке вийшло у результаті, а й відстеженні алгоритму рухів курсора мишки або людського пальця по екрану.
Boomy.com
Boomy.com – цe той інструмент, який дозволяє створювати повністю
оригінальні фрагменти пісень за кілька хвилин. Його можна
використовувати не тільки в розважальних цілях, а й для створення
контенту, оскільки Boomy.com дозволяє уникнути багатьох проблем
пов’язаних із порушенням політики авторських прав.
Для створення власного шедевра потрібно вибрати музичний жанр, а
потім вказати тривалість, структуру треку, додати чи видалити інструменти та навіть додати свій власний голос. Безкоштовно можна створити не більше 5 пісень. Надалі Boomy.com пропонує платні пакети.
FreddieMeter
Вокальна гра FreddieMeter аналізує голос користувача та порівнює його з голосом легендарного виконавця Фредді Меркьюрі. Всього кілька секунд і ви побачите, наскільки ваш спів схожий на вокал світової легенди.
AI Duet
Це сервіс, який дозволяє експериментувати з музичними шедеврами та разом із алгоритмом ШІ писати нові треки.
Все, що треба від користувача: за допомогою клавіатури на ноутбуці або ПК зіграти пару нот. Далі система самостійно продовжить мелодію. Нейромережа вміє розпізнавати тисячі музичних творів різних жанрів, підбирати правильні ноти і вибудовувати їх мелодійний
Зробіть перший крок, а далі AI Duet підхопить ритм і створить музичний шедевр з гармонійними переходами та логічною ослідовністю звуків. У роботі системи використовується сховище бібліотеки TensorFlow.
Infinite Herbarium
Infinite Herbarium дозволяє створювати гібриди рослин та отримувати нові неймовірні види. Для цього потрібно лише завантажити якісні фото обраних представників флори. Нейромережа обробить картинки, проаналізує властивості рослин і покаже як міг би виглядати їх гібрид.
Цікавим є той факт, що зображення, які згенерувала програма Infinite Herbarium у 2021 році красувалися на виставці The National 2021: New Australian Art, яка проходила у Музеї сучасного мистецтва.
Scroobly
Гра Scroobly дозволяє створити власний віртуальний персонаж і оживити його на екрані свого смартфона, планшета або ноутбука. Для цього програма використовує такі моделі штучного інтелекту, як Facemesh та PoseNet.
Користувачеві потрібно намалювати героя майбутньої анімації та виконати рухи перед камерою, які він повторюватиме. Система за лічені секунди скоординує рухи людини з мультяшним персонажем та видасть готовий результат.
Для реалізації цього проєкту розробники задіяли бібліотеку для машинного навчання TensorFlow.js для відображення анімаційної 3D-графіки – Three.js та react.js для створення інтерфейсів користувачів.
Emoji Scavenger Hunt
Гра Emoji Scavenger Hunt – це справжня погоня за яскравими емоджі в реальному світі. Гравці повинні бути максимально швидкими та
креативними. Суть гри полягає в наступному: на екрані виникає
зображення та назва емодзі, а учасник має знайти цей об’єкт серед речей навколо себе. Після того, як предмет буде знайдено, потрібно навести на нього камеру. Система проаналізує вашу знахідку та зарахує перемогу, якщо ви все зробили правильно.
Shadow Art
Гра Shadow Art відправляє назад у дитинство, коли ми спрямовували світло ліхтарика на свої руки і оживляли хитромудрі тіні на стіні. Сучасні технології ШІ, які використовують бібліотеку Tensorflow.js, зробили цю гру ще більш захоплюючою. Для експерименту вам потрібна лише камера смартфона або web-камера на ПК. Програма відводить певний час, а гравцеві треба скласти фігуру з пальців рук, суворо дотримуючись схеми, яка з’явиться на екрані. Далі алгоритм дізнається жест і «оживить» фігуру.
ChatGPT
Для вчителів ChatGPT може стати ресурсом швидкого пошуку або генерації завдань. Оскільки ChatGPT – мовна модель, він пропонує класні теми рефератів та творів, створення тестів, узагальнення даних у таблиці, чат може вигадувати історії для сторітеллінга, створення інструкцій для використання приладів в шкільній лабораторії, можна створювати сюжети ігор для учнів, сценарії відкритих уроків і виховних заходів, можна скласти добірку інтернет ресурсів для вивчення певної теми, як можна використати знання певних тем у реальному житті, завдання для STEM уроків, переказ змісту статті, ChatGPT може використовуватись для створення вітальних текстів і в ролі перекладача, створення алгоритмів і комп’ютерних програм.
ChatGPT
Освітній чат на основі ChatGPTдозволяє “поспілкуватися” з відомою особистістю минулого і сучасності. Це перший освітній чат українською мовою, створений на основі штучного інтелекту. Як відзначають його розробники, інструмент вчить культури спілкування, чіткого формулювання думок та запитань, а також критичного мислення. Адже ідея полягає в тому, що користувач може задавати питання видатним діячам політики, науки та культури сучасності та минулого і використовувати отримані відповіді у навчанні. Однак, отримані відповіді рекомендують перевіряти на достовірність, адже неточності можуть бути присутніми.
https://chat.openai.com/auth/login?next=/chat
Команда розробників підготувала для штучного інтелекту перелік з 40 відомих особистостей, про яких є достатньо інформації, що співвідноситься з освітньою програмою. Серед них – Тарас Шевченко, Ярослав Мудрий, Василь Стус, Григорій Сковорода, Катерина Білокур, Альберт Ейнштейн, Вінстон Черчилль та інші. Користування чатом абсолютно безкоштовне та не потребує реєстрації. А розробники рекомендують використовувати цей інструмент для урізноманітнення та інтерактивності шкільних уроків (https://naurok.com.ua/chat)
Сайт Scribble Diffusion
Використовує нейромережі для перевтілення в красиві картинки будь-який скетч або начерк від руки.
Для того, щоб гарантувати точне розуміння зображення нейромережею, необхідно додати кілька уточнювальних слів. Після нейромережа зчитує текст, переносить їх на начерк, і, як результат, виходить повноцінна картина.
Сервіс працює на платформі Replicate, яка призначена для запуску моделей машинного навчання в "хмарі", а також ControlNet – моделі з відкритим вихідним кодом, що генерує зображення з тексту й ваших каракулів.
Спробувати Scribble Diffusion може кожен охочий за посиланням https://scribblediffusion.com/
Щоб отримати якісніший результат на виході, рекомендується використовувати уточнювальні слова англійською.
Методики навчання за допомогою ШІ�
Підготовка до тестування
Штучний інтелект допоможе школярам підготуватися до тестування, наприклад, ЗНО/НМТ, надаючи приклади тестових питань та їх відповідей з різних предметів. А також пояснюючи терміни та визначення, пов'язані з тестуванням. Крім того,чат-бот дасть поради щодо підготовки до тесту та допоможе розробити стратегії відповідей на тестові питання.
Вивчення нового матеріалу
Штучний інтелект допоможе школярам вивчати новий матеріал з будь-якого предмета, даючи інформацію про вибрані теми та пояснюючи школяреві складні концепції зрозумілою мовою. Він також може створювати списки питань для самоперевірки, щоб школяр міг переконатись, що правильно засвоїв тему.
Написання творів
Чат-бот допоможе школярам у написанні твору з літератури, даючи ідеї та поради щодо оформлення твору. Навіть допоможе написати перші речення, якщо школяр не знає з чого розпочати.
Розвиток навичок аналізу тексту
Штучний інтелект розвиває навички аналізу тексту, надаючи тексти для аналізу та допомагаючи розшифрувати ключові поняття та ідеї. Збагачуючи таким чином словниковий запас та лінгвістичні можливості школяра.
Навчання іноземним мовам
Штучний інтелект – це чудова можливість покращити свої мовні навички. Він
надає інформацію про граматику, правопис та пунктуацію. Він також може
запропонувати школярам завдання на читання та написання іноземних
слів, фраз речення, щоб допомогти їм практикуватися у використанні нових
мовних навичок.
Спілкування іноземною мовою
Штучний інтелект також допоможе покращити свої навички спілкування
іноземною мовою. Він може використовуватися для вивчення нових слів,
спілкування з носіями мови, перекладу фраз та речень з рідної мови на
іноземну та навпаки. Такий підхід до навчання мови може значно покращити
навички говоріння, розуміння та письма.
Дослідження наукових тем
Штучний інтелект може бути використаний для дослідження наукових
тем та розвитку наукових навичок школярів. Він дає інформацію про наукові
Дослідження та теорії, допомагає знайти відповіді на питання і навіть
знадобиться, щоб створити власну наукову роботу. Школярі можуть
використовувати чат-бот для розвитку своїх навичок аналізу даних та
критичного мислення, а також для практики наукового письма та подання
результатів.
Можливості ШІ для навчання
�
Персоналізовані завдання
Використання штучного інтелекту може допомогти створити
персоналізовані завдання для кожного учня, що відповідає його
потребам та рівню навчання.
Автоматична перевірка завдань
Штучний інтелект може бути використаний для автоматизації
перевірки домашніх завдань та тестів, що дозволить вчителям
економити час та зосереджуватися на інших аспектах навчального
процесу.
Віртуальний асистент
Використання штучного інтелекту може допомогти вчителям у
створенні віртуальних асистентів, які можуть допомагати учням
вирішувати завдання, відповідати на запитання та допомагати у
засвоєнні матеріалу.
Аналіз прогресу
Штучний інтелект може бути використаний для аналізу прогресу учнів, що
дозволяє вчителям відстежувати, як учні засвоюють матеріал, та
надавати індивідуальні рекомендації для покращення навчання.
Створення ігрових задач
Штучний інтелект може бути використаний для створення ігрових
задач, які допоможуть учням краще засвоїти матеріал та стимулювати
їхню зацікавленість у навчанні.
Використання віртуальної реальності
Штучний інтелект може бути використаний для створення віртуальних
середовищ, які допоможуть учням краще засвоювати матеріал та
підвищити зацікавленість у навчанні.
Розпізнавання мови
Штучний інтелект може бути використаний для розпізнавання
мови, що дозволить учням взаємодіяти з комп'ютером та
віртуальними асистентами за допомогою голосових команд.
Відстеження рухів учнів
Штучний інтелект може бути використаний для відстеження рухів
учнів, що дозволить вчителям більш ефективно контролювати увагу
та поведінку учнів.
Автоматизована генерація змісту
Штучний інтелект може бути використаний для автоматизованої
генерації змісту для навчальних матеріалів, що дозволить вчителям
швидко створювати нові уроки та підручники.
Автоматизована рекомендація матеріалів
Штучний інтелект може бути використаний для автоматизованої
рекомендації матеріалів для навчання, що дозволить учням отримувати
рекомендації на основі їхнього рівня навчання та інтересів.
Аналіз текстів
Штучний інтелект може бути використаний для аналізу текстів, що
дозволить вчителям швидко виявляти помилки в написанні та граматиці
учнів, а також надавати рекомендації щодо вдосконалення написання.
Особисті рекомендації
Штучний інтелект може бути використаний для надання особистих рекомендацій щодо навчання, наприклад, рекомендацій щодо вправ або завдань, які підходять для конкретного учня.
Автоматизовані тести
Штучний інтелект може бути використаний для автоматизованої генерації тестів та оцінювання знань учнів. Це дозволить вчителям швидко оцінювати рівень знань учнів та виявляти проблемні місця.
Аналіз відео
Штучний інтелект може бути використаний для аналізу відео, наприклад, відеоуроків або презентацій учнів. Це дозволить вчителям отримувати детальний фідбек щодо якості навчання та рекомендації щодо його поліпшення.
Навчання мов
Штучний інтелект може бути використаний для навчання мов, зокрема для вивчення вимови та граматики. Це може бути корисно для учнів, які вивчають іноземну мову.
Аналіз даних
Штучний інтелект може бути використаний для аналізу даних про
навчання, таких як відвідуваність, успішність та інші метрики.
Це може допомогти вчителям та адміністрації школи приймати
рішення щодо поліпшення навчального процесу.
Голосові помічники
Штучний інтелект може бути використаний для створення голосових
помічників, які зможуть допомагати учням з виконанням завдань,
роботою з матеріалами або навіть відповідати на запитання.
Генерація текстів
Штучний інтелект може бути використаний для генерації текстів,
наприклад, для створення домашніх завдань, тестів або презентацій.
Це може зекономити час вчителів та дозволить їм більше часу
приділити більш складним завданням.
Рекомендації щодо навчання
Штучний інтелект може бути використаний для надання
рекомендацій щодо оптимального навчального процесу для кожного
учня окремо. Наприклад, які методи навчання найбільш ефективні
для конкретного учня.
Віртуальні екскурсії
Штучний інтелект може бути використаний для створення віртуальних
екскурсій для учнів. Це може бути корисно для вивчення історії,
географії та інших предметів, де знання про різні місця є важливим.
Адаптивне навчання
Штучний інтелект може бути використаний для створення індивідуальних
навчальних планів для кожного учня окремо, з огляду на його потреби та
навички.
Відеоуроки
Штучний інтелект може бути використаний для створення відеоуроків,
які будуть адаптуватись до потреб та навичок кожного учня.
Онлайн-конференції
Штучний інтелект може бути використаний для створення онлайн-
конференцій з учнями та вчителями, щоб учні могли задавати запитання
та отримувати відповіді в режимі реального часу.
Ідеї щодо використання ШІ в освітньому процесі
1. Створення віртуальних помічників для школярів, які б допомагали з домашніми завданнями, відповідями на запитання і надавали корисні поради щодо навчання.
2. Розробка програми для аналізу даних щодо поведінки та успішності учнів, що дозволить вчителям легко і швидко відстежувати показники виконання завдань, планувати роботу з окремими учнями та робити інші кращі рішення, щоб підвищити якість навчання.
3. Розробка системи контролю якості знань учнів, яка базується на аналізі відповідей на тести та інші завдання, з метою виявлення недоліків та підвищення рівня знань.
4. Використання віртуальних ігор, що дозволяє дітям вчитися краще через гру. Такі ігри можуть бути інтерактивними та розвивати логічне мислення, реакцію, швидкість прийняття рішень.
5. Створення роботів для допомоги дітям з особливими потребами в навчанні та забезпечення їм доступу до рівних можливостей в навчанні.
6. Застосування інтелектуальних асистентів для підтримки здорового способу життя учнів, таких як допомога з планування здорового харчування, тренування, засновані на відомостях про фізичну активність школярів.
9. Покращення безпеки в школі. Система відеоспостереження, яка може розпізнавати обличчя та вести облік учнів, може допомогти у виявленні неправомірних дій або підозрілих осіб на території школи.
10. Автоматизація процесу оцінювання та звітування. Штучний інтелект може допомогти у веденні більш детального обліку даних, що відносяться до успішності учнів та роботи вчителів, що дозволить швидко та ефективно здійснювати аналіз цих даних та приймати рішення з покращення навчального процесу.
11. Система підтримки прийняття рішень для керівництва школи. Штучний інтелект може бути використаний для аналізу великої кількості даних, зокрема звітів, результатів тестування тощо.
Ідеї для використання штучного інтелекту
на різних уроках
Історія України
Створення віртуальних екскурсій: вчителі можуть використовувати
штучний інтелект, щоб створити віртуальні тури, які дозволять учням
відвідати визначні історичні місця України, такі як Києво-Печерська
Лавра, Львівський замок тощо. Учні зможуть досліджувати історію
та культуру України, взаємодіяти з історичними персонажами та
дізнатися більше про події, які відбулися в цих місцях.
Генерація історичних подій: використовуючи штучний інтелект,
вчителі можуть створювати віртуальні історичні сценарії та
симуляції, щоб допомогти учням краще зрозуміти та запам'ятати
важливі події з історії України. Наприклад, учні можуть розігрувати
події, що передували Хмельницькому повстанню, або відтворити
ключові битви під час Визвольної війни.
Розробка історичних проектів: учителі можуть використовувати
штучний інтелект, щоб допомогти учням розробляти історичні
проекти, які дозволяють їм досліджувати конкретні періоди чи події
в історії України. Наприклад, учні можуть створювати віртуальні
музеї, які демонструють культурну та історичну спадщину різних
регіонів України. Інші проекти можуть включати створення
інтерактивних діаграм та карт.
Правознавство
Порівняння законодавства: використовуйте штучний інтелект для
порівняння законодавства різних країн або порівняння законодавства на
різні теми.
Конструювання віртуальних правових ситуацій: з допомогою
штучного інтелекту можна створювати віртуальні правові ситуації, які
дозволять учням розвивати навички аналізу та розв'язання правових
проблем.
Онлайн-консультації: штучний інтелект може бути використаний для
створення онлайн-порадника з правових питань. Учні можуть задавати
питання та отримувати відповіді на них.
Аналіз законопроектів: штучний інтелект може бути використаний для
аналізу законопроектів та визначення їх впливу на різні аспекти життя
людей.
Аналіз правових прецедентів: штучний інтелект може бути
використаний для аналізу правових прецедентів та порівняння їх зі
схожими ситуаціями.
Створення правових тестів: штучний інтелект може бути
використаний для створення правових тестів, які допоможуть учням
перевірити свої знання та навички з правознавства.
Географія
Глобус зі штучним інтелектом. Учитель може показувати на глобусі
різні країни та регіони світу, а штучний інтелект може надавати
додаткову інформацію про них, таку як населення, мова, географічні
особливості та інше.
Вивчення різних географічних понять. Штучний інтелект може
створювати вправи для вивчення географічних понять, таких як
кліматичні зони, річки, гори, океани та інше.
Віртуальні екскурсії. Штучний інтелект може допомогти учням
відвідати віртуально різні країни та регіони світу, дати інформацію про
тамтешні пам'ятки, культуру та інше.
Гра "Де воно знаходиться?" Штучний інтелект може створити гру, в
якій учні повинні визначити місцезнаходження різних країн та міст на
карті.
Вивчення демографії. Штучний інтелект може допомогти учням
вивчати демографічні показники різних країн, такі як населення,
народжуваність, середній вік та інше, порівнюючи їх з показниками
інших країн.
Мистецтво
Розпізнавання та класифікація мистецьких творів за жанром, стилем,
епохою та автором. За допомогою ШІ можна створити систему, яка зможе
автоматично розпізнавати та класифікувати мистецькі твори, що дозволить
учням дізнатися більше про різноманітні аспекти мистецтва та допоможе
відповісти на питання про творців та їхні твори.
Розробка віртуальних туров по музеях та галереях. За допомогою ШІ можна
створити віртуальний тур по музею або галереї, що дозволить учням побачити
мистецькі твори з будь-якої точки світу та дізнатися про них більше.
Створення програми для аналізу мистецьких творів. За допомогою
ШІ можна створити програму, яка аналізуватиме мистецькі твори та може
вказати на різні аспекти: використання кольорів, композицію, форму, рух,
пропорції та інші.
Розробка інтерактивних мистецьких ігор та додатків. За допомогою
ШІ можна створити інтерактивні ігри, які дозволять учням не лише
дізнатися більше про мистецтво, але й поглибити свої знання та навички.
Створення мистецьких проектів з використанням штучного інтелекту.
За допомогою ШІ можна створювати мистецькі проекти, які будуть
інтерактивними та стимулюватимуть творчість та фантазію учнів.
Іноземні мови
Розмовний партнер: використовуючи програми із ШІ учні можуть
мати можливість практикувати свої мовні навички в розмові з
віртуальним партнером. Така програма може аналізувати мову учня
і давати поради щодо поліпшення вимови та граматики.
Віртуальні екскурсії: учні можуть відвідувати віртуальні екскурсії,
де вони можуть практикувати свої мовні навички, спілкуючись з
різними персонажами в інтерактивному середовищі.
Віртуальні діалоги: учні можуть брати участь у віртуальних діалогах,
де вони можуть практикувати свої мовні навички в різних
сценаріях, програма може надавати корисну інформацію та відповідати на
запитання учнів.
Віртуальні ігри: учні можуть грати в інтерактивні відеоігри, де
вони можуть практикувати свої мовні навички.
Аудіо та відео засоби: штучний інтелект може бути використаний для
створення аудіо та відео засобів для вивчення мови. Наприклад, він може
створювати відео з вправами для практики вимови
Літератури
Аналіз літературних творів: за допомогою ШІ можна
проаналізувати літературний твір на різні аспекти, такі як головні теми,
символи, характери, жанр тощо. Це можна зробити за допомогою
інструментів аналізу тексту, таких як програми для аналізу сентименту
або засоби для виявлення ключових слів.
Синтез текстів: ШІ може бути використаний для створення
синтетичних текстів на основі літературних творів. Наприклад, програма
може створювати нові розділи для книги на основі стилю та тематики
попередніх розділів.
Розпізнавання образів: за допомогою інструментів ШІ можна створити
програму, яка виявляє та аналізує образи та символи в літературних
творах.
Віртуальні дискусії: ШІ можна використовувати для створення
віртуальної дискусії між персонажами літературного твору. Учні можуть
відтворювати роль різних персонажів та дискутувати про теми, які
вони порушують в творі.
Інтерактивні ігри: за допомогою ШІ можна створити інтерактивні ігри.
Наприклад, чат-бот може задавати питання про твір, а учні повинні
дати правильну відповідь, щоб продовжити гру.
Переваги та ризики використання штучного інтелекту
Клаус Шваб, засновник Всесвітнього економічного форуму, казав, що нині ми живемо в час четвертої промислової революції, для якого характерне глибоке проникнення технологій – не лише в промисловість та індустрії, але й у всі сфери життя. За прогнозами того ж таки форуму до 2025 року комп’ютерна автоматизація витіснить із ринку праці 85 млн людей, та водночас для 97 млн з’являться нові робочі місця.
Минулого року аналітичне бюро McKinsey & Company виділило 7 основних технологій, що зазнають найбільших змін у глобальній індустрії та суспільстві. Серед них – робототехніка, комп’ютери та програмування нового покоління, хмарні технології, а також прикладний штучний інтелект. Останній, зокрема, за висновками аналітиків за декілька наступних десятиліть займе 75 % усіх цифрових сервісів і матиме великий вплив на розвиток медицини, логістики, інформаційних технологій та ін.
Штучний інтелект матиме великий вплив і на освіту. Про це свідчать, зокрема, мільярдні інвестиції, які робить Китай у цю сферу. Україна теж має поступ у цьому напрямку, бо у 2020 році уряд затвердив “Концепцію розвитку штучного інтелекту в УкраїніШтучний інтелект матиме великий вплив і на освіту. Про це свідчать, зокрема, мільярдні інвестиції, які робить Китай у цю сферу. Україна теж має поступ у цьому напрямку, бо у 2020 році уряд затвердив “Концепцію розвитку штучного інтелекту в Україні“, де на першому місці у впровадженні цієї технології стоїть освіта. На думку Олександра Елькіна, голови ради EdCamp Ukraine, штучний інтелект (або ШІ) – є викликом для української освіти. Водночас ця технологія може зіграти важливу роль при усуненні недоліків сучасної системи освіти та сприянні трансформації ролі вчителя.
Гуманоїдний робот Engineered Arts Ameca зі штучним інтелектом на виставці Consumer Electronics Show (CES) 5 січня 2022 року в Лас-Вегасі, штат Невада.
У випадку з новітніми технологіями ми маємо брати до уваги як їхні переваги, так і наслідки, які не завжди очевидні. Ми ніколи не знаємо, до чого може спричинити упровадження тих чи інших інновацій. Як казав Стівен Кові, “ми можемо приймати будь-які рішення, але не можемо обирати наслідки цих рішень“. Тому говорячи про ШІ в освіті, маємо думати, що ми можемо зробити, щоб мати позитивний ефект.
Останні 25 років увесь штучний інтелект в освіті працює на те, щоб технологічні розробки давали учнівству і студентству підходи майстерності й індивідуального наставництва. Це основа, що рухає велику галузь ШІ в освіті. Вона базується на концепції двох сигм, які сформулював американський психолог освіти Бенджамін Блум ще в 1984 році. За його спостереженнями, найбільш ефективними в освіті є два методи – навчання, спрямоване на майстерність, та індивідуальне наставництво учнівства та студентства.
Навчання, спрямоване на майстерність, передбачає, що учнівство має засвоїти базові концепції на 100 % і лиш після цього має переходити до нових тем та ідей. Цей метод можна ще більше підсилити персональним наставництвом, давати студентству індивідуальну траєкторію, базуючись на особистих здібностях до навчання. У результаті ці два підходи дають змогу покращити навчальні результати на два стандартні відхилення, які в статистиці називають сигмами. Наприклад, за розрахунками Блума, якщо в стандартному класі, де вчитель чи вчителька викладає для 30 учнів та учениць, найвищих результатів досягають 20 % учнівства, то при підході, спрямованому на майстерність, цей показник підвищується до 84 %, а при індивідуальному наставництві – до 98 %.
Попри разючі зміни, що відбулися і відбуваються у світі, освіта залишається приблизно такою ж, якою була сто років тому. Змінити підходи з універсального викладання на індивідуалізоване важко, бо дуже дорого забезпечити кожній дитині підхід майстерності й персональне наставництво. На відміну від України в усьому світі є нестача вчителів та вчительок, тому люди не зможуть забезпечити всім справедливу та всеосяжну якісну освіту, як того вимагає четверта ціль у декларації сталого розвитку ООН. Проте частково ці функції може взяти на себе штучний інтелект, і це вже відбувається.
Дослідники визначають ШІ як комп’ютерні системи, що взаємодіють зі світом і мають такі властивості, які зазвичай демонструють люди. За останні 20 років ця галузь зробила серйозний поступ, бо відбулося експоненційне зростання кількості інформації й значне підвищення потужності й збільшення можливостей комп’ютерів.
Штучного інтелекту стає все більше: уже зараз працює багато сервісів із його залученням, тому ми маємо готувати людей, як бути в освіті зі співпрацею із ШІ. Наразі цю технологію використовують в освіті, щоб автоматизувати рутинні завдання, які забирають багато часу в учасників освітнього процесу, і в цьому в ШІ може бути велика перевага.
В освіті є три напрямки розробок ШІ:
Сюди входять комп’ютерні системи, що допомагають керувати освітнім процесом і доставляти освітній продукт. До прикладу, це формування розкладу, контроль відвідуваності чи перевірка домашніх завдань. ШІ виконує і складніші завдання – про це свідчить британський проєкт OU Analyse, який використовує методи машинного навчання для моніторингу успішності учнівства та студентства і визначає тих учнів та учениць, що мають прогалини в знаннях і ризикують провалитися на тестах чи контрольних. Своїми висновками система ділиться з учительством, яке проводить додаткові заняття з такими дітьми;
2.Спрямовані на учнівство.
У цьому напрямку вже є багато розробок, що допомагають у навчальному процесі й роблять його індивідуалізованим. Так працює компанія Third Space Learning, що надає освітні послуги у Великобританії, Індії та на Шри-Ланці. Цей проєкт присвячений математиці й з’єднує дітей, що мають прогалини в знаннях, та вчительство, яке надає індивідуальні уроки. Тут ШІ оцінює знання дітей, рекомендує найбільш ефективний план навчання, перевіряє домашні завдання, а також слідкує за поведінкою учительства та учнівства на уроках. До прикладу, машина слідкує за рівнем уваги дитини й сигналізує педагогам, якщо увага знизилася. І навпаки – якщо вчитель чи вчителька говорить занадто швидко, то ШІ рекомендує їй чи йому трохи уповільнитися, щоб дитині було комфортніше.
3. Спрямовані на вчительство.
У цьому напрямку мало розробок, бо обов’язків у вчительства багато, і вони складні для їхнього переведення на комп’ютерну мову. Проте деякі з них можна автоматизувати. Це робить, до прикладу, віртуальна асистентка Джил Вотсон, яку розробили в Інституті технологій Джорджії, США. Джил обробляє запити на студентських форумах інституту. Оскільки більшість із них є типовими, то штучний інтелект може з легкістю обрати стандартну відповідь, і лише в деяких випадках скеровувати питання викладачам-людям.
На початку 2023 року міжнародна онлайн-платформа Tidio провела невелике опитування серед американського вчительства, запитавши, які найбільш привабливі для них перспективи має ШІ. Для більшості перевагою цієї технології став моніторинг успішності студентства й персональні рекомендації у випадку прогалин, здешевлення і краща доступність освіти, а також використання ШІ для виявлення плагіату й покращення адміністративних процесів у школах.
Разом із перевагами використання штучного інтелекту є і певні ризики. Деякі з них ми помітили в актуальному воєнному контексті – як, наприклад, автоматизація озброєння чи створення діп-фейків у інформаційній війні. Також постають численні виклики етичного плану, адже ШІ оперує масивами даних, зокрема, й персональних, які необхідно захищати.
У ШІ дуже часто використовується кероване навчання, тобто люди передають машині свій досвід. І всі їхні стереотипи, упередження також передаються їй. Тому системи із закладеними в них критеріями відбору можуть мати такі ж недоліки, як і люди, що мають гендерні упередження тощо.
Ще один виклик – збір даних. Щоб штучний інтелект працював коректно, йому необхідні великі обсяги даних, що збираються упродовж десятиліть. А із цим, зокрема, в українській освіті є проблеми, бо дані збираються фрагментарно, у них є особливості.
Враховуючи ці виклики, міжнародна організація ЮНЕСКО у 2021 році випустила аналітичний документ “ШІ та освіта” з рекомендаціями органам влади, які формують політики на державному рівні. У ньому фахівці та фахівчині організації поклалися на так званий Пекінський консенсус (висновки, до яких прийшли учасники та учасниці Міжнародної конференції із ШІ та освіти, що відбулася в Пекіні у 2019 році).
ЮНЕСКО рекомендує країнам та урядам, зокрема, формувати такі політики, що будуть коректно працювати з даними, враховувати права людей та їхнє різноманіття, глибоко вивчати та аналізувати використання ШІ, просувати інноваційні методики штучного інтелекту в освіті, але при цьому на головне місце ставити людину.
193 країни ЮНЕСКО, включно з Україною, схвалили документ, який визначає загальні цінності й принципи, потрібні для запоруки безпечного розвитку та використання штучного інтелекту. Уряди використовують штучний інтелект під час ухвалення рішень, а також у боротьбі з такими проблемами, як голод і зміна клімату. В ООН склали перелік сфер, де зокрема використовують штучний інтелект: бронювання рейсів, оформлення заявок на отримання банківської позики, бортові комп'ютери автомобілів, а також діагностування ракових захворювань і створення інклюзивного середовища для інвалідів.�Водночас у ЮНЕСКО попереджають, що ця технологія потенційно здатна створити "безпрецедентні проблеми".�
Екран демонструє технологію розпізнавання облич на Всесвітній конференції зі штучного інтелекту (WAIC) у Шанхаї, Китай.
Що буде з освітянами?
В опитувальнику від Tidio учительство також запитували, які ризики вони бачать у використанні ШІ. Найпоширеніші відповіді були про те, що розробники комп’ютерних систем та педагоги не об’єднують зусилля, а тому розробки неефективні в навчальному процесі. Також учителі та вчительки виказали побоювання, що ШІ буде оцінювати класичні знання, а не найважливіші навички XXI століття, як-от креативність та комунікабельність, а також не зуміє побачити унікальні таланти учнівства, що не вписуються в традиційні схеми.
Через ці недоліки ШІ дослідники не вбачають, що штучний інтелект замінить учительство в майбутньому. Ми регулярно бачимо на Всесвітньому форумі в Давосі списки професій майбутнього – одні зникають, інші з’являються, та вчительська професія залишається. Але це будуть трохи інші вчителі та вчительки, не ті, до яких ми всі звикли.
“Учительска професія буде розвиватися й адаптуватися до змін у потребах студентства та суспільства. Найуспішнішими стануть ті вчителі та вчительки майбутнього, які зможуть засвоїти нові технології та методи педагогіки й водночас фокусуватимуться на людських аспектах навчання“, – так відповів штучний інтелект на запитання про майбутнє учительства.
Дійсно, учительську професію чекає трансформація. Після розвантаження від рутинних задач, учительство зможе вирішувати конфлікти, навчати дітей м’яких навичок, фокусуватися на тому, що поки не вдається автоматизувати й брати участь у розробках ШІ.
“Люди-вчителі стануть рушійною силою, яка стимулюватиме критичне мислення, креативність, емпатію учнів і навички роботи в команді. Вчитель допомагатиме тим, хто заплутався, мотивуватиме тих, хто припинив рухатися вперед, і втішатиме тих, хто засмутився“, – так пишуть Лі Кай-Фу та Чень Цюфань про працю учительства майбутнього. Тобто учительство буде менше звертати увагу на зазубрювання, а розвиватиме емоційний інтелект учнівства, творчий потенціал і гнучкість.
Під час наймасштабнішої технологічної виставки в освіті Bett, що проходить щороку в Лондоні, озвучили пріоритетні галузі на наступні роки:
штучний інтелект; кібербезпека; науки про життя;
обробна промисловість; енергетика.
Щоб якнайкраще підготуватися до майбутнього, нинішнім та прийдешнім поколінням треба здобувати та відточувати наступні навички: критичне мислення; комунікаційні навички; емоційний інтелект; аналітичні здібності; технічні навички (STEM).� Усі вони знадобляться для успішного кар’єрного зростання.
Навчання необхідних навичок має відбуватись у школах вже тут і зараз. До слова, ось яким британські спеціалісти з освіти бачать ідеальний портрет сучасного учня:
завжди мобільний; співпрацює завжди й з усіма;
зростає в соцмережах; навчається скрізь і будь-коли.
Усі ці якості в тому числі мають підтримувати та розвивати вчителі.
Отож, вчителі нового покоління:
не є трансляторами даних; вони тільки спрямовують навчальний процес; діти навчаються самі;
мають активно працювати в команді; вчитель не «ізольований» у межах свого предмета, а активно співпрацює з педагогами інших спеціальностей;
навчають учнів співпраці в класі;
вважають технології «надбудовою в навчанні» та активно їх використовують, а не просто «вивчають».
ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!
Форма зворотного зв`язку за посиланням
https://docs.google.com/forms/d/15hZRuq6ZvNFCFsqyI-TJore3xDsNgAdv_rXePYd1WrI/edit