CC BY
7ЭТИЧЕСКИИ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ОБРАЗОВАНИИ
ЕРК1НБЕК АЦНАР
Жетысуский университет им. И. Жансугурова, студент физико-математического
факультета, г. Талдыкорган.
Аннотация. В данной статье рассматриваются возможности и перспективы использования искусственного интеллекта (ИИ) в образовательном процессе. Анализируются основные области применения ИИ, такие как персонализация обучения, автоматизация оценки знаний, поддержка преподавателей и расширение доступа к образованию. Приведены примеры успешной интеграции ИИ в образовательные платформы и учебные заведения. Особое внимание уделяется потенциальным рискам, связанным с внедрением искусственного интеллекта, включая вопросы конфиденциальности данных, этики, замены преподавателей и усиления социального неравенства. Есть рекомендации по преодолению этих проблем и обеспечению безопасного и справедливого использования искусственного интеллекта в образовательной среде. В заключение подчеркивается важность развития технологий ИИ для повышения эффективности и качества образования при соблюдении этических норм и принципов равенства.
Ключевые слова: искусственный интеллект, образование, образовательные технологии, адаптивные системы обучения.
Современная система образования переживает период значительных изменений, связанных с развитием цифровых технологий. Одна из наиболее обсуждаемых инноваций-интеграция искусственного интеллекта в образовательный процесс. В последние десятилетия ИИ стал мощным инструментом, который изменил подходы к обучению, оценке знаний и управлению образовательными учреждениями. Применение технологий ИИ в образовании не только способствует повышению эффективности обучения, но и открывает новые возможности для персонализации учебного процесса, автоматизации оценки и создания инновационных методов обучения.
Булаева М. Н. в своей работе рассматривала следующие технологии цифрового обучения как современные [1]:
• Инструментальный комплект для оптимальной передачи информационных данных студентам.
• Набор инструментов, позволяющий создавать различные учебные материалы.
• Набор инструментов, оптимизирующих методы преподавательской работы.
Использование ИИ в образовании связано с развитием ряда технологий, таких как
машинное обучение, анализ больших данных и адаптивные системы обучения. Эти технологии позволяют создавать гибкие и персонализированные системы, способные адаптироваться к потребностям студентов, анализировать их успеваемость и предоставлять соответствующие учебные материалы. Это, в свою очередь, приводит к повышению уровня активности учащихся и улучшению их образовательных результатов. В условиях цифровизации образование становится более доступным, а методы обучения более эффективными.
Одной из основных задач, стоящих перед образовательными учреждениями в эпоху цифровизации, является повышение качества обучения и обеспечение его доступности. ИИ позволяет решать ряд проблем, с которыми сталкиваются преподаватели и студенты, таких как перегрузка учебной информации, сложность выбора отдельных учебных программ и сложность оценки знаний. Искусственный интеллект берет на себя значительную часть повседневных задач, освобождая преподавателей для более глубокого общения с учащимися
Введение
и разработки творческих методов обучения. В этом смысле ИИ становится не только технологией, но и важным элементом педагогической практики.
Лебедева Т. Н в своей работе подчеркнула на глобальном уровне, что системы образования в разных странах должны снижать успеваемость учащихся, учебную нагрузку преподавателей и создавать инклюзивные образовательные программы [2], постепенно интегрируя ИИ для решения ряда задач. Примеры успешного использования искусственного интеллекта включают адаптивные обучающие платформы, автоматизированные системы оценки знаний и интерактивных виртуальных помощников, которые предоставляют учащимся своевременную обратную связь и помогают решать проблемы обучения, возникающие в режиме реального времени. Эти инновации не только упрощают процесс обучения, но и позволяют более точно оценить уровень подготовки учащихся и их образовательные потребности.
Однако, несмотря на очевидные преимущества, использование ИИ в образовании вызывает ряд проблем, связанных с этикой, безопасностью данных и возможностью чрезмерной автоматизации образовательного процесса. Одна из основных проблем-конфиденциальность данных учащихся. Системы ИИ собирают и анализируют большое количество информации о пользователях, что требует строгих мер по защите данных и соблюдению этических правил. Также ведутся споры о том, насколько разрешено заменять преподавателей автоматизированными системами и как это влияет на качество обучения.
Одним из наиболее важных вкладов ИИ в образовательный процесс является возможность персонализировать обучение. Традиционная система образования часто основывается на одном подходе для всех учащихся, что затрудняет адаптацию процесса к индивидуальным потребностям и уровню подготовки учащихся. Искусственный интеллект способен изменить этот устоявшийся подход, предлагая каждому учащемуся уникальный маршрут обучения, соответствующий его знаниям, навыкам и темпу обучения [3].
Оценка знаний является одной из основных функций системы образования, но этот процесс очень трудоемкий и занимает значительное время среди учителей. Искусственный интеллект способен автоматизировать этот процесс, позволяя быстро и точно оценивать знания учащихся. Системы на основе ИИ могут не только проверять тесты на выбор ответов, но и оценивать письменные работы, включая эссе и творческие задания.
Одним из ярких примеров такой автоматизации является платформа Gradescope, которая использует ИИ для автоматической проверки домашних заданий, тестов и экзаменов. Эти системы не только экономят время преподавателей, но и обеспечивают объективность оценки, сводя к минимуму влияние человеческого фактора. Кроме того, автоматизированные системы могут предоставить учащимся подробную обратную связь, которая поможет им лучше понять свои ошибки и улучшить свои результаты.
ИИ также используется для диагностических тестов и анализа данных обучения, что позволяет преподавателям своевременно выявлять трудности учащихся и корректировать учебный процесс. Например, если учащийся демонстрирует низкие результаты по определенной теме, Система может предложить дополнительные материалы или задания для закрепления знаний.
Искусственный интеллект играет важную роль в поддержке учителей, освобождая их от выполнения повседневных задач и позволяя им сосредоточиться на важных аспектах образовательного процесса. Преподаватели могут использовать ИИ для автоматизации части своих задач, таких как проверка домашних заданий, управление учебным процессом и даже планирование уроков. Системы искусственного интеллекта также могут предоставлять учителям аналитические данные о успеваемости учащихся, что позволяет более точно оценивать успеваемость каждого учащегося и корректировать стратегию обучения. Такие данные могут помочь определить студентов, которым нужна дополнительная помощь, а также определить области, в которых необходимо усилить учебную программу.
Кроме того, ИИ может быть интеллектуальным помощником, давая учителям рекомендации по улучшению образовательного процесса. Это может относиться как к методам обучения, так и к выбору учебных материалов, подходящих для определенной группы студентов. Например, система может предложить использование определенных упражнений для улучшения понимания сложных тем на основе предыдущих данных о результатах учащихся [4].
Одним из наиболее важных аспектов использования ИИ в образовании является обеспечение доступа к учебным материалам для широкой аудитории. В условиях глобализации и развития дистанционного обучения ИИ позволяет студентам предлагать образовательные ресурсы независимо от их географического положения. Это особенно верно в отдаленных регионах и странах с ограниченным доступом к качественному образованию.
Онлайн-платформы со встроенными технологиями ИИ, такие как Duolingo или Khan Academy, позволяют миллионам студентов по всему миру получать дистанционное образование. Такие платформы предлагают не только доступ к материалам, но и возможность индивидуального обучения и своевременной обратной связи, что способствует улучшению образовательных результатов.
Примером успешной персонализации является платформа Coursera, которая использует алгоритмы ИИ для адаптации учебного процесса к индивидуальным потребностям учащихся. Адаптивные системы также помогают восполнить пробелы в знаниях, предлагая материалы, которые позволяют учащимся вернуться к малоизвестным темам. Это значительно улучшает качество обучения и способствует более глубокому усвоению учебного материала.
Оценка знаний является одной из основных функций системы образования, но этот процесс очень трудоемкий и занимает значительное время среди учителей. Искусственный интеллект способен автоматизировать этот процесс, позволяя быстро и точно оценивать знания учащихся. Системы на основе ИИ могут не только проверять тесты на выбор ответов, но и оценивать письменные работы, включая эссе и творческие задания.
Одним из ярких примеров такой автоматизации является платформа Gradescope, которая использует ИИ для автоматической проверки домашних заданий, тестов и экзаменов. Эти системы не только экономят время преподавателей, но и обеспечивают объективность оценки, сводя к минимуму влияние человеческого фактора. Кроме того, автоматизированные системы могут предоставить учащимся подробную обратную связь, которая поможет им лучше понять свои ошибки и улучшить свои результаты.
ИИ также используется для диагностических тестов и анализа данных обучения, что позволяет преподавателям своевременно выявлять трудности учащихся и корректировать учебный процесс. Например, если учащийся демонстрирует низкие результаты по определенной теме, Система может предложить дополнительные материалы или задания для закрепления знаний.
Искусственный интеллект играет важную роль в поддержке учителей, освобождая их от выполнения повседневных задач и позволяя им сосредоточиться на важных аспектах образовательного процесса. Преподаватели могут использовать ИИ для автоматизации части своих задач, таких как проверка домашних заданий, управление учебным процессом и даже планирование уроков.
Системы искусственного интеллекта также могут предоставлять учителям аналитические данные о успеваемости учащихся, что позволяет более точно оценивать успеваемость каждого учащегося и корректировать стратегию обучения. Такие данные могут помочь определить студентов, которым нужна дополнительная помощь, а также определить области, в которых необходимо усилить учебную программу.
Кроме того, ИИ может быть интеллектуальным помощником, давая учителям рекомендации по улучшению образовательного процесса. Это может относиться как к методам обучения, так и к выбору учебных материалов, подходящих для определенной группы студентов. Например, система может предложить использование определенных
упражнений для улучшения понимания сложных тем на основе предыдущих данных о результатах учащихся.
Одним из наиболее важных аспектов использования ИИ в образовании является обеспечение доступа к учебным материалам для широкой аудитории. В условиях глобализации и развития дистанционного обучения ИИ позволяет студентам предлагать образовательные ресурсы независимо от их географического положения. Особенно это касается отдаленных регионов и стран с ограниченным доступом к качественному образованию [5].
Онлайн-платформы со встроенными технологиями ИИ, такие как Duolingo или Khan Academy, позволяют миллионам студентов по всему миру получать дистанционное образование. Такие платформы предлагают не только доступ к материалам, но и возможность индивидуального обучения и своевременной обратной связи, что способствует улучшению образовательных результатов.
Кроме того, автоматизированные системы оценки могут анализировать большое количество данных, что позволяет создавать подробные и обоснованные отзывы. Это не только помогает учащимся лучше понять свои ошибки, но также позволяет учителям лучше оценивать прогресс каждого ученика и регулировать процесс обучения в зависимости от полученных результатов.
Внедрение ИИ в образовательный процесс открывает множество возможностей для школ и университетов, но также сопряжено с рядом рисков и проблем. Защита данных, этические проблемы, угроза смены преподавателей, технические ограничения и социальное неравенство — это лишь некоторые из проблем, с которыми сталкиваются образовательные учреждения при использовании ИИ. Однако при правильном подходе к решению этих проблем можно добиться значительных успехов в интеграции ИИ в учебный процесс при соблюдении важных принципов этики и равенства.
Заключение
Использование искусственного интеллекта в образовательном процессе является одним из важнейших изменений современной системы обучения. Технологии ИИ открывают большие возможности для повышения эффективности, качества и доступности образования, предлагая такие инструменты, как адаптивные обучающие платформы, автоматизированные системы оценки и интеллектуальные помощники. Эти инновации позволяют персонализировать обучение, снизить нагрузку на преподавателей и предложить студентам персонализированный подход, который способствует лучшему усвоению учебного материала и улучшению образовательных результатов.
Однако успешная интеграция искусственного интеллекта в образовательные учреждения сопряжена с рядом рисков и трудностей. Вопросы конфиденциальности и защиты данных требуют особого внимания, поскольку системы ИИ собирают большой объем личной информации учащихся. Этические проблемы, связанные с возможным искажением алгоритмов и влиянием на справедливость оценок, также остаются актуальными. Кроме того, опасения по поводу замены преподавателей и возможного снижения их роли в образовательном процессе требуют взвешенного подхода, при котором ИИ используется в качестве вспомогательного средства, а не как полная замена участия человека в обучении.
Технические и финансовые барьеры могут затруднить внедрение ИИ, особенно в регионах с ограниченным доступом к технологиям. Если не будут приняты меры по обеспечению равного доступа к современным образовательным технологиям для всех учащихся, это может усугубить социальное неравенство. Чтобы преодолеть эти проблемы, необходимы государственные и частные инициативы, направленные на улучшение ИТ-инфраструктуры, обучение преподавателей и обеспечение безопасности данных.
Несмотря на эти трудности, перспективы применения ИИ в образовательной среде остаются очень положительными. Искусственный интеллект может значительно изменить процесс обучения, сделав его более гибким, эффективным и доступным. При правильной
интеграции ИИ может не только улучшить результаты учащихся, но и изменить подходы к обучению, помогая школам и университетам адаптироваться к современным испытаниям цифрового века.
В будущем можно ожидать дальнейшего развития и совершенствования технологий искусственного интеллекта в образовании. Адаптивные системы обучения, виртуальные лаборатории и интеллектуальные помощники становятся все более доступными и эффективными, позволяя студентам учиться на своих условиях и приобретать навыки, необходимые для успешной карьеры и выживания. Важно, чтобы образовательные учреждения, исследователи и разработчики продолжали сотрудничать в направлении создания справедливых, этически ответственных и эффективных решений на основе ИИ, которые принесут пользу всему обществу.
1. Булаева, М.Н. Методические рекомендации применения цифровых платформ в профессиональных образовательных организациях обучения / М.Н. Булаева, О.Н. Филатова, П.В. Канатьев // Проблемы современного педагогического образования. - 2022. - №72(4). - С. 34-36
2. Лебедева, Т.Н. Формирование цифровой культуры педагога средствами массовых открытых онлайн-курсов / Т.Н. Лебедева, О.Р. Шефер, С.В. Крайнева, Н.А. Белоусова, Е.Н. Эрентраут, Ю.А. Ахкамова // Вестник Мининского университета. - 2022. - Т. 10. - №3.
3. Сябитова, К.С. Искусственный интеллект в системе профессионального образования / К.С. Сябитова, О.Н. Филатова // Профессиональное самоопределение молодежи инновационного региона: проблемы и перспективы. - Красноярск -Челябинск - Нижний Новгород. - Москва. - 2023. - С. 132-134
4. Филатова, О.Н. Применение нейросетей в профессиональном образовании / О.Н. Филатова, М.Н. Булаева, А.В. Гущин // Проблемы современного педагогического образования. - 2022. - №77-3. - С.243-245
5. Филатова, О.Н. Инновации в профессиональном образовании / О.Н. Филатова, С.А. Зиновьева, М.В. Гринина // Проблемы современного педагогического образования. - 2022.
ЛИТЕРАТУРЫ
- № 77-2.
