Роботы вместо учителей: угрожает ли школе искусственный интеллект
Кажется, что искусственный интеллект существует где-то далеко, в лабораториях ученых и изобретателей. На деле же это уже часть нашей жизни. Наш блогер Юрий Никольский разбирается, чем похожи воспитание детей и развитие искусственного интеллекта и как скоро он сможет заменить преподавателей в школах.
Все больше родителей обращаются к искусственному интеллекту при обучении своих детей. Есть и обратная связь, когда разработчики искусственного интеллекта используют приемы из той педагогики, которую применяют родители с первых дней рождения ребенка.
Повторение — мать учения
Любому родителю известно, что в первые дни после рождения ребенок не реагирует на тех, кто с ним рядом. Но ребёнок растет, родители листают книжки, называя то, что изображено на картинках: вот зайчик, а вот волк. У каждого художника свой зайчик, но ребенок уже узнает и зайчика, и волка в новых иллюстрациях.
Принцип многоразовой демонстрации используют создатели искусственного интеллекта: к примеру, все больше фирм переходят на пропускную систему, где ИИ узнает сотрудников, поэтому им не требуются пропуска. Подобную систему готовят для входа в учебные заведения.
Может ли искусственный интеллект ошибиться? Может, если он раньше подобной картинки не видел. И ребенок ошибается. Я увидел, как ребенок кричал: «Папа, смотри, мышка!». А на самом деле это бежала крыса. Малышу расскажут, чем мыши отличаются от крыс. А искусственный интеллект получит ещё одну порцию картинок, чтобы не путал одно с другим. Так что приемы для обучения малыша и искусственного интеллекта схожи, хотя есть и различия.
Делай, как я
Ребенок копирует движения других людей. Это хорошо видно, например, на детской площадке. Если площадка пустая, ребенок пассивен. Другое дело, когда на ней играют дети: они куда-то лезут, ребёнок начинает повторять за ними. Он станет обучаться самостоятельно, хотя родители могут корректировать его движения, но и без их помощи он научится тому, что делают другие.
Этот же принцип повторения действий других закладывают при обучении искусственного интеллекта. Ему демонстрируют то, что делает человек. Для этого человека подключают к датчикам, которые передают сигналы для действий от человека к роботу.
Правильность усвоения чужого опыта проверяется практикой. Не всегда искусственный интеллект точно повторит то, что делают другие. И у детей возникает сходная ситуация.
Я наблюдал за трехлетней девочкой на тренажерной площадке для взрослых. Она пыталась повторить их упражнения, но не получалось. Когда кто-то из взрослых лег на землю и стал отжиматься, она решила повторить его движения. Сделала и сказала: «У меня получилось».
Мне со стороны было видно, что отжалась она неправильно. Так и разработчик искусственного интеллекта будет наблюдать за действиями обучаемого, чтобы исправлять его ошибки.
На ошибках учатся
Хорошо известно, что ребенок, которого родители постоянно одергивают, развивается хуже. Рассмотрим стандартную ситуацию: ребёнок с прогулки вбегает в квартиру и, не снимая ботинки, бежит в комнату. Одна бабушка остановит его, объясняя, что в грязной обуви в комнату входить нельзя. Другая — разрешит ребенку вбежать в комнату, а потом попросит исправить ошибку: убрать с пола грязные пятна от обуви. Ребенок осознает свою ошибку, а потом будет сразу после прогулки разуваться. В первом случае бабушка обучает поведению, а во втором — ребенок обучается на собственных ошибках.
Принцип обучения на ошибках закладывается разработчиками искусственного интеллекта. Это естественно, так как перебрать все варианты чужого опыта невозможно.
Эффективность разных методов обучения можно оценить в ходе соревнований. Именно так были проверены успехи игры в шахматы искусственных интеллектов с разными формами обучения. В одном случае робот-шахматист знал опыт знаменитых шахматистов, а в другом он набирался опыта в ходе игры. Второй робот-шахматист делал ошибки, приводящие к проигрышу. С каждой новой игрой в шахматы он делал ошибки всё реже, а в конечном итоге почти всегда выигрывал у роботов-шахматистов первого варианта.
Есть множество разнообразных примеров того, что использование наработок в педагогике для обучения и воспитания детей на ошибках эффективен для обучения на ошибках искусственного интеллекта.
Конечно, лучше обучение искусственного интеллекта проводить с привлечением живых людей. Этим разработчики пользуются, если не ожидают значительного ущерба для людей. Например, на сайте есть бот, которому можно задать стандартные вопросы. Он ещё не до конца обучен, поэтому предусмотрена возможность соединения клиента с оператором-человеком. Так происходит процесс обучения: робот учится на собственных ошибках с допущением его до реальной деятельности.
Может ли искусственный интеллект заменить учителя
Люди обучают искусственный интеллект, а потом роботы, наделенные им, заменяют людей. Искусственный интеллект внедряется во все профессии, включая педагогику. Но всегда ли мы можем ему доверять? И что делать, чтобы повысить уровень доверия к нему?
Преподаватель внимательно следит за учениками, при появлении признаков, что учеба или воспитание не достигают целей, учитель меняет подход к обучению. Он универсален, поэтому способен среагировать на ученика, не допуская грубых ошибок.
Другое дело — искусственный интеллект. Он всегда обучается под конкретные виды деятельности. При использовании искусственного интеллекта надо уметь отличать те задачи, которые ему по силам, от тех, которые он решить не способен. Иначе вместо ожидаемой пользы можно получить существенный вред. Роботу нельзя поручить ту деятельность, которая не по силам тому искусственному интеллекту, который в него вложен.
Как научить человека конкурировать с роботом
Когда ИИ может заменить преподавателя? Например, при проверке домашки. Что происходит во время выполнения домашней работы? Отличник делает задания легко и быстро, доказывая, что всё уже знает. Другое дело — троечник: делает ошибки, исправляет, заглядывает в учебник, а потом переживает, ожидая оценки учителя. Налицо стрессовая ситуация. Кто-то из педагогов может успокоить родителей, сказав им, что без стресса не бывает обучения. Но стресс происходит не из-за ошибки ученика, а из-за оценки.
Когда же работу проверяет искусственный интеллект, он смотрит только на правильностью выполнения домашнего задания. При появлении ошибки к ученику сразу поступает сигнал о ней. Он осмысливает одну отдельную ошибку, а искусственный интеллект может сформировать новое задание, чтобы убедиться, что ошибки больше не будет. Разница между отличником и троечником проявится в скорости выполнения заданий. Если троечник сможет его выполнить, то через сколько-то уроков может догнать отличника. Он уже не ощущает себя безнадежным аутсайдером.
Так увидим ли тот искусственный интеллект, который со временем всегда будет эффективнее учителя? Некоторым кажется, что дело лишь во времени. Ведь искусственный интеллект выполняет всё более сложную работу. Но есть одно «но»: ИИ нельзя перевести с одного типа работы на другой. Робот-официант, которому нужно удовлетворить клиента, не сможет выполнить задачи робота-футболиста, чтобы обыграть другую команду. Специализация лишь на узком круге задач — существенное отличие искусственного интеллекта от интеллекта человека.
Школа дает не только знания, а воспитывает определенные качества и моральные устои. Поэтому перед принятием решения по использованию искусственного интеллекта в образовательном процессе надо учесть, каким образом он может повлиять на формирование личности.
В ближайшие годы образование ждут огромные перемены. Будет продолжаться формирование учебных занятий с повышением роли искусственного интеллекта. Как будут вести себя те, кто наделен ИИ? Будет ли искусственный интеллект обучаться на своих ошибках? А какой вред могут нанести ошибки, которые допустит искусственный интеллект?
Здесь стоит вспомнить, что ошибка ошибке рознь. Ошибка размножается с высокой скоростью, а её не обязательно обнаружат сразу, если для оценки моральных норм личности требуется время. Родители и учителя не сразу отследят все варианты, которые заложены в искусственный интеллект, используемый для образования. В этом существенное отличие от ошибок при обслуживании клиента. Специалисты из сферы образования должны быть вовлечены в процесс формирования методик обучения искусственного интеллекта.
Сейчас, когда ИИ ещё в зачаточном состоянии, вопросы их воздействия на формирование морали не слишком актуальны. Но процесс отбора методик для его обучения надо начинать уже сейчас, чтобы только они легли в основу той онлайн-учебы, которой будут пользоваться миллионы учащихся через какой-то десяток лет и даже раньше.
Педагогика должна начать разрабатывать методики, чтобы влиять на процесс обучения искусственного интеллекта.
Вы находитесь в разделе «Блоги». Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.
На мой взгляд, сравнение с шахматами неуместно, так как шахматы имеют единственную цель. Если мы сравним цели развивающей системы обучения и традиционной системы обучения, то они разные, и задает их человек. Трудно сравнивать круизную яхту и болид формулы 1. Они сделаны для разных целей, хотя и то и другое средства передвижения.
Процесс оценивания гораздо глубже и сложнее, чем Вы его описали. Выдающиеся педагоги посвятили изучению этого процесса и созданию соответствующих методик оценивания много времени и сил. Извините, у Вас не получилось в двух абзацах выразить суть процесса оценивания. Если с таким пониманием оценивания обучать ИИ, то он просто искалечит детей.
При обсуждении темы статьи, Вы скромно умолчали о роли человека в обучении ИИ. Вы совершенно не учли полнейший методический крах педагогики. Точно знаю, что методический уровень начальной школы далеко отброшен за черту 60-х годов прошлого века. Это благодаря ошибкам сотрудников Министерства просвещения, которые за годы реформ по своей педагогической безграмотности искалечили системы обучения и полностью остановили их развитие. Возьмите хотя бы ФГОС, который кроме как «педагогическая потешка», никак назвать нельзя.
В данном случае возможности инструмента превосходят способности человека по его использовать.
Иными словами, ИИ позволяет снять с педагога (врача, менеджера…) массу микро-задач и позволить сконцентрироваться на неформализованной части процесса.
К примеру, в обучении в классе педагог, излагая материал на аудиторию из нескольких человек всегда будет сталкиваться с проблемой, что скорость восприятия, утомляемости и массе других индивидуальных особенностей учеников у всех разная. Как следствие фокус внимания у части (а то и у всех) будет потерян где-то в процессе изложения. Проще говоря, педагога перестанут слушать.
В традиционной систему обучения это решается путём многократных повторений.
Если же помечтать о симбиозе с ИИ, то картина может выглядеть примерно следующим образом:
ИИ следит за невербальными сигналами состояния концентрации КАЖДОГО ученика в классе (направление взгляда, частота мигания и дыхания, цвет и температура кожных покровов…) и даёт преподавателю «подсветку» тех, кто выпадает из процесса. Тогда, преподаватель сможет скорректировать своё выступление не дожидаясь того, когда все унесутся в мыслях за облака.
Продолжая аналогию с шахматами, можно надеяться, что преподавательский состав в союзе с ИИ превратится в супер-продуктивных учителей.