УДК 004.8

Применение искусственного интеллекта для обучения

Петрушова Марина Вячеславовна – старший преподаватель Самарского государственного университета путей сообщения.

Аннотация: В современном мире искусственный интеллект применяется во многих сферах, в том числе и в образовании. Его применение существенно повлияет на образовательный процесс, расширяя доступ к соответствующим курсам, улучшая взаимодействие с преподавателями и выделяя больше времени для концентрации на других аспектах их жизни.

Ключевые слова: искусственный интеллект, образовательный процесс, обучение.

Искусственный интеллект (ИИ) - современная область информатики, которая управляет машинами для стимулирования процессов человеческого интеллекта. Основной целью его является оптимизация рутинных процессов и повышение их эффективности и скорости, что привело к росту числа предприятий, использующих ИИ во всем мире.

Искусственный интеллект в сфере образования позволяет улучшать методы обучения и преподавания.

Технологии на базе искусственного интеллекта могут помочь преподавателям: от выставления оценок до предоставления персонализированных рекомендаций обучающимся. ИИ также может помочь преподавателям предоставлять более подробную обратную связь с обучающимися, помогая им лучше понять материал. Кроме того, ИИ может выявлять слабые места в знаниях, позволяя преподавателям выявлять те области, где нужно дополнительное внимание.

Искусственный интеллект также способствует развитию адаптивного обучения, при котором применяются интеллектуальный анализ данных, интеллектуальные системы обучения, аналитика обучения и анализ в режиме реального времени.

Адаптивное обучение пытается включить все аспекты тестирования, преподавания, лекционные и практические материалы в систему такого обучения, чтобы облегчить обучение студентов. Эта система обучения позволяет собирать данные о поведении обучающихся в процессе обучения, планировать оптимальный путь обучения на основе анализа способностей и завершать процесс обучения по замкнутому циклу, публикуя учебный контент в виде обучающих видеороликов.

Технология адаптивного обучения может помочь реализовать индивидуальное обучение между машинами и учащимися. Технология интеллектуального адаптивного обучения - это образовательная технология с искусственным интеллектом, которая имитирует процесс индивидуального обучения учителей учащимся и предоставляет системе обучения персонализированные возможности обучения.

Технологии искусственного интеллекта, такие как распознавание изображений, система прогнозирования и компьютерное зрение, обеспечивают удобство оценки преподавания. В процессе обучения оценка обучающихся является неотъемлемой частью. При традиционном обучении преподавателям требуется много времени для выполнения задач оценки, таких как подготовка вопросов, выставление баллов, оценка успеваемости и анализ тестовых работ. Искусственный интеллект позволяет делать методы оценки преподавания более разнообразными, процесс оценки - более научным, а результаты оценки - более точными.

Технология искусственного интеллекта позволяет не только генерировать экзаменационные вопросы, но и автоматически корректировать задания и тестовые работы. Исправление домашних заданий и контрольных работ – рутинная часть работы преподавателей. Время исправления занимает много времени, человек склонен к переутомлению при исправлении домашних заданий и контрольных работ в течение длительного времени, поэтому через долгое время при исправлении тестовых работ будут некоторые ошибки. Технология распознавания изображений помогает освободиться от тяжелой работы по исправлению домашних заданий и выставлению оценок, а частота ошибок невелика.

Одно из важных применений искусственного интеллекта в образовании заключается в том, что он играет роль в продвижении персонализированного преподавания. Он может формировать индивидуальный план обучения в соответствии с потребностями и учебной ситуацией, обеспечивать захватывающий опыт обучения и интеллектуальное отслеживание обучения, чтобы помочь обучающимся улучшить свои способности к обучению и эффективность.

 Искусственный интеллект может глубоко оценивать ежедневную успеваемость студентов и тестировать их на основе больших данных и машинного обучения, а также предоставлять персонализированные рекомендации по обучению в случае сложных знаний студентов, сокращая время обучения студентов и повышение эффективности обучения.

В некоторых образовательных учреждениях в аудиториях с помощью технологий искусственного интеллекта, таких как распознавание лиц, анализ человеческого тела и распознавание изображений, частота поднятия головы учащимися, частота использования мобильных телефонов и частота улыбок отслеживаются и анализируются во время занятий для получения соответствующих данных, что позволяет преподавателям вовремя совершенствовать свои методы преподавания. Помимо мониторинга обстановки в аудитории, технология распознавания лиц также может помочь проверять посещаемость и выводить результаты, что позволяет преподавателю вовремя узнать таких обучающихся и уделить им больше внимания.

Хотя ИИ приносит ряд преимуществ в сфере образования, он также столкнется с некоторыми проблемами. Так, например, необходимо обратить внимание на вопросы этики и безопасности, возникающие при сборе, использовании и распространении данных.

Также преподаватели должны овладеть новыми навыками цифрового преподавания, чтобы надлежащим образом использовать ИИ в процессе обучения. Такое обучение предъявляют более высокие требования к способности учащихся к самостоятельности и самодисциплине. Обучение с использованием искусственного интеллекта будет ориентировано на обучающихся, поэтому они смогут создавать индивидуальные учебные планы на основе интеллектуальной системы обучения, самостоятельно выбирать учебный контент, организовывать прогресс в обучении и проводить групповое совместное обучение.

Конечно, в процессе обучения важно уделять больше внимания общению между учащимися. Если все больше и больше студентов используют платформы искусственного интеллекта для обучения, а объектом их общения являются машины, навыки социального общения станут проблемой.

Технология искусственного интеллекта постоянно обновляется и широко используется в различных областях. Неоспоримым фактом является то, что искусственный интеллект все больше проникает в образовательную среду и учебный процесс образовательных учреждений. В процессе развития все больше людей обращают внимание на важность этой технологии в сфере образования. Искусственный интеллект широко используется в сфере образования и продемонстрировал существенные преимущества применения, что оказывает глубокое влияние на учебный процесс и управление им.

Все больше и больше исследований в области искусственного интеллекта и образования в основном сосредоточены на применении технологии искусственного интеллекта для содействия преподаванию и реализации интеллектуального обучения, преподавательской деятельности и управления. Технологии распознавания изображений, лиц, адаптивного обучения и другие технологии искусственного интеллекта применяются в сфере образования, инициируют ряд изменений в сфере образования, повышают эффективность работы преподавателей и опыт обучения обучающихся. Кроме того, технология искусственного интеллекта и большие данные объединяются для глубокого сбора и анализа учебных данных, это также может способствовать реформированию преподавания и повышению качества преподавания.

Список литературы

1. Искусственный интеллект для науки и наука для искусственного интеллекта / К. В. Анохин, К. С. Новоселов, С. К. Смирнов [и др.] // Вопросы философии. – 2022. – № 3. – С. 93-105. – DOI 10.21146/0042-8744-2022-3-93-105. – EDN NBENRC.
2. Вотенцев, А. С. Революция искусственного интеллекта / А. С. Вотенцев // Languages in professional communication, 29 апреля 2021 года. – ООО «Издательский Дом «Ажур», 2021. – P. 395-401. – EDN JRNMJE.
3. Семакин, И. Г. Искусственный интеллект и школьный курс информатики / И. Г. Семакин, Л. Н. Ясницкий // Информатика и образование. – 2010. – № 9. – С. 48-54. – EDN OYWZFT.