CC BY
46Перспективные AI-технологии, применяемые в процессе дистанционного обучения английскому языку
Бондарева Нелли Кароевна,
магистрант, University of the People E-mail: [email protected]
Цифровая педагогика - теоретическое и прикладное исследовательское направление, связанное с задачей построения цифровой экономики и цифрового общества, а также педагогическая деятельность, направленная на внедрение цифровых технологий в образовательный процесс. Новейшим вектором цифровой педагогики стали интеллектуальные системы. Эффективная реализация концепции цифровой педагогики на основе интеллектуального инструментария требует следования принципам организации образовательного процесса: выбор эффективных педагогических технологий, обеспечение программной, технической и инструментальной инфраструктуры, обеспечение квалификации исполнителей, нормативно-правовое и программное обеспечение обучения нового типа. Среди перспективных AI-технологий исследователи выделяют чат-боты, голосовых помощников, специальные мобильные приложения, персонализированные средства обучения английскому языку - виртуальные репетиторы, персонализированные учебники и приложения, платформы по персонализации образовательных программ с помощью алгоритмов адаптивного обучения.
Ключевые слова: английский язык, дистанционное обучение, искусственный интеллект, цифровая педагогика, чат-бот, цифровые компетенции, технологизацияю
Современная педагогическая наука находится на этапе кардинальных преобразований: ведутся исследования различных аспектов прикладной педагогики, осуществляется поиск оптимальных векторов формирования междисциплинарного знания, модернизируются образовательные стандарты, разрабатываются новые методы обучения, обновляются перечни профессиональных компетенций. Во многом трансформационные процессы обусловлены «оцифровкой» педагогической деятельности и возникновением сначала вычислительного, позже - компьютерного, а затем - интеллектуального инструментария преподавания и обучения.
Новый цифровой подход к организации педагогической деятельности предусматривает повсеместное внедрение информационно-коммуникационных технологий, качественно преобразующих процесс получения новых знаний [4, с. 85]. Технологизация деятельности учреждений образования привела к распространению новой концепции цифровой педагогики, именуемой также кибергогикой (cybergogy), цифровым обучением (digital learning), онлайн педагогикой (online pedagogy), гибридной педагогикой (hybrid pedagogy) и т.п. [1; 2; 4; 7 и др.]. Цифровую педагогику можно определить, вслед за В.И. Токтаровой, в качестве теоретического и прикладного исследовательского направления, связанного «с задачей построения цифровой экономики и цифрового общества», а также как собственно педагогическую деятельность, основанную на внедрении разного рода цифровых технологий с целью обеспечения более высокого качества образовательных услуг [9, с. 476].
К настоящему моменту цифровая педагогика не просто позволила обучающимся получать новый материал из виртуальных источников, но и в принципе изменила подход к пониманию сущности и цели образования. Традиционно под образованием понимали продолжительный и «зафиксированный» (т.е. регламентированный и расписанный) аудиторный процесс обучения в официальном учреждении образования, осуществляемый под началом соответствующих отраслевых ведомств государственных организаций. Другими словами, понимание термина «образование» связывалось в первую очередь с формальным образованием. В цифровую эпоху, как отмечают Е.В. Вовк и А.А. Супрун, образование понимается более широко - как процесс передачи и получения знаний, развитие новых умений и навыков посредством любых видов образовательных и не-образовательных инструментов
сз о со "О
1=1 А
—I
о
сз т; о m О от
З
ы о со
[4, с. 84]. Безусловно, сегодня государственное учреждение образования уже нельзя рассматривать как единственное возможное и допустимое место получения образования. Получили развитие концепции дистанционного, заочного, очно-заочного обучения; распространились, кроме того, коммерческие образовательные структуры, актуализируется концепция «непрерывного» образования - образования «длиною в жизнь».
Как отмечено выше, цифровая педагогика развивается по траектории «вычислительные машины - компьютеры - искусственный интеллект». Интеллектуализация педагогики представляет собой текущую и, возможно, финальную фазу «оцифровки» педагогических систем. На данный момент многие отечественные учреждения образования - школы, вузы, образовательные курсы -вполне успешно апробировали и внедрили в практику компьютерный инструментарий.
При этом говорить об имплементации интеллектуальных систем в отечественных реалиях пока не приходится. Тем не менее, достоинства искусственного интеллекта уже успели оценить специалисты из множества сфер - оборонной, медицинской, творческой, технической. Искусственный интеллект применяется для решения многих сложных прикладных задач, и спрос на них, как можно предположить, будет заметно возрастать [6, с. 37].
Достоинства и недостатки интеллектуальных систем и алгоритмов для обучения и самообучения давно обсуждаются в педагогической среде. По мнению Т.А. Земляковой и В.Д. Землякова, сложно себе представить образовательный процесс при обучении иностранным языкам без использования искусственного интеллекта. По мнению авторов, внедрение интеллектуальных инструментов не должно означать полный переход на самостоятельное обучение, либо обучение в дистанционном формате: оптимальным представляется, скорее, комбинация традиционных форм обучения и обучения с применением компьютерных технологий [5, с. 128].
Эффективная реализация концепции «интеллектуальной педагогики», как и любой иной, требует следования четким принципам и системной организации со стороны руководителей учреждений образования, методистов и педагогов. Для того, чтобы интеллектуальные системы оказались действительно полезными для обучающихся, требуется выполнить следующие содержательно-организационные требования(Таблица 1).
Рассмотрим основные направления использования искусственного интеллекта при изучении английского языка в удаленном режиме. Следует, прежде всего, отметить возможность использования интеллектуальных ресурсов, не предназначенных для образовательных целей. На самом
5 деле интеллектуальные системы уже достаточно
0 давно помогают человеку корректно выражать
Я свои мысли на родном или иностранном языке.
° К примеру, на платформе Google Translate и в тек-
1 стовом редакторе Microsoft Word есть встроенные
интеллектуальные «спелл-чекеры» (утилиты, проверяющие правописание), которые отмечают некорректные слова, грамматические конструкции, пунктуационные ошибки. Известны, к примеру, случаи использования озвученных навигационных систем типа Google Maps для изучения тем «Дорожное движение», «Как спросить направление», «Город/Городская среда». Озвученный помощник помогает освоить употребление фраз и лексем turn right/left, cross the street, next to, go straight ahead, opposite to, roundabout в реальной жизненной ситуации.
Таблица 1. Содержательно-организационные требования к имплементации интеллектуального педагогического инструментария
Требование Содержание
Выбор эффективных педагогических, технологий - Выбор и применение интеллектуальных технологий должен быть обусловлен конкретной дисциплиной, контингентом обучающихся, видом деятельности, образовательными целями и результатами; - При выборе предпочтение следует отдавать инструментам и технологиям, которые могут быть встроены в современные дидактические парадигмы и доктрины: интерактивное обучение, компетентностный подход, контролируемость и измеримость результатов обучения и т.п. - Выбор интеллектуальных платформ должен учитывать риски избыточной виртуализации и геймификации процесса обучения.
Обеспечение технической и инструментальной инфраструктуры - Все системы и приложения, работающие на технологии искусственного интеллекта требуют высокоскоростного доступа в Интернет. - Требуются сотрудники, которые будут отвечать за бесперебойную работу систем; полезным будет наличие в учреждении образования «цифровых» кафедр и лабораторий и др. - Требуется наладить обратную связь с обучающимися; нужно, кроме того, внедрить технологии прокторинга, направленные против списывания в режиме онлайн, технологии анализа цифрового следа студентов (цифровой посещаемости занятий), групповой и индивидуальной динамики обучения.
Обеспечение квалификации исполнителей - Обеспечение такого уровня квалификации научно-педагогического коллектива, которого будет достаточно для полноценной имплемен-тации интеллектуальных обучающих систем. технологий цифровой педагогики. - Развитие цифровых компетенций педагогов в области концептуальных основ искусственного интеллекта, нейросетей, их типов и функций. - Требуются педагоги и методисты, которые смогут разработать и реализовать цифровой учебный контента.
Нормативно-правовое и программное обеспечение обучения нового типа - Принятие внутриведомственных и общегосударственных НПА, регулирующих новые механизмы реализации образовательного процесса. - Встраивание занятий нового типа в программный материал учреждения образования.
Примечание: собственная разработка
Одним из наиболее дискуссионных технологических новшеств последних лет стали чат-боты. На сегодняшний день общение с чат-ботом практически «неотличимо от беседы с образованным человеком с хорошим чувством юмора» [11, с. 90]. Чат-бот представляет собой компьютерную программу, имитирующую реальный диалог виртуального собеседника с пользователем за счет встроенного искусственного интеллекта [3, с. 92]. Чат-бот может задавать вопросы, отвечать голосовыми или письменными сообщениями в рамках заданного алгоритма. Современная мировая практика обучения английскому языку в высшей школе с применением чат-ботов имеет не очень много эмпирически доказанных свидетельств эффективности чат-ботов, однако большинство авторов все же предполагает, что подобные системы обладают колоссальным потенциалом [7, с. 94]. Сущность применения чат-ботов в обучении английскому языку можно описать следующим образом: обучающийся вступает в диалог с ботом и учится иноязычному общению, максимально приближенному к реальной коммуникации. Следует также учесть, что большинство существующих чат-ботов являются, по сущности, носителями английского языка, ведь они были разработаны специалистами из США и других англоговорящих стран. Соответственно, от чат-бота можно услышать аутентичную, путь и сгенерированную автоматически, английскую речь.
Если верно сформулировать задание в начале беседы, бот может не просто общаться со студентом на разные темы, но и параллельно оценивать его языковые навыки, а также исправлять ошибки и неточности. Помимо широко обсуждаемого Chat GPT, можно отметить также такие чат-боты, как A.L.I.C.E., Mitsuku, Splotchy, Cleverbot, Existor, Elbot, iGod.
По мере развития систем искусственного интеллекта и углубления их внедрения в педагогические системы, были разработаны и специальные чат-боты, созданные специально для обучения английскому языку. В качестве наиболее показательных примеров можно привести BookBuddy, Sammy, colMOOC, StudBot. Функциями языковых ботов выступают преодоление коммуникативного барьера, расширение словарного запаса, апробация новых грамматических и синтаксических конструкций в режиме живого общения.
Помимо чат-ботов, популярность набирают такие персонализированные средства обучения английскому языку как виртуальные репетито-ры1, персонализированные учебники и прило -жения2, платформы по персонализации обра -зовательных программ с помощью алгоритмов адаптивного обучения3 Студенты, как отмечено выше, учатся по-разному, в разное время, с разной мотивацией и с разной скоростью, соответственно, не стоит ожидать, что использование од-
1 К примеру, https://www.loora.ai/.
2 https://ru.duolingo.com/.
3 https://www.knewton.com/.
ного и того же бумажного или электронного учебника окажется эффективным для всех обучающихся.
Искусственный интеллект способен выполнить первичную диагностику уровня языка, выявить предпочтения и цели обучения, и на этом основании составить план обучения (так, к примеру, работает популярный сервис Duolingo). Уже в процессе прохождения курса система может оценить скорость и качество прогресса, адаптироваться к потребностям, усилить акцент на проблемных «участках». предоставить ему необходимые учебные материалы.
Существуют и полноценные платформы для индивидуализированного обучения английскому языку в дистанционном режиме (Knewton). Подобные платформы вполне могут быть использованы и преподавателями российских вузов; их интерфейс позволяет загружать собственные образовательные программы в систему искусственного интеллекта, на основе чего система генерирует учебники, настроенные для конкретного учебного заведения, курса или даже группы студентов.
Фонетический аспект языка традиционно остается на периферии внимания при дистанционном формате прохождения курса английского языка. Кроме того, о фонетике часто забывают и при внедрении интеллектуальных систем в программы, ошибочно полагая, что машинный интеллект может быть применен исключительно для развития лексического и грамматического аспектов письменной иностранной речи. Тем не менее, искусственный интеллект уже давно и достаточно успешно функционирует в аудиальной плоскости.
Для работы с фонетической стороной языка можно использовать голосовых помощников, причем коммуникация будет схожа с той, которая осуществляется в чат-боте, но уже в озвученном виде [10, с. 224]. Кроме того, голосовые помощники могут предоставлять доступ к различным аудио- и видеоматериалам на английском языке, таким как разговоры, песни, аудиокниги и т.д. Это позволяет пользователям изучать произношение реальных носителей языка и совершенствовать свои навыки.
Наиболее удобным и простым способом тренировки является использование специальныхмо-бильных приложений (LearnEnglish Sounds Right, Speak English Pro, ELSA Speak: English Accent Coach, Speak English Pronunciation и др.). В некоторых случаях можно «растренировать» даже конкретный акцент или вариант фонетической нормы (к примеру, американский английский4). Такие приложения используют технологии распознавания речи для помощи в правильном произношении английских слов и фраз. Они могут предлагать голосовые упражнения, анализировать произношение и давать рекомендации по его улучшению.
В заключение обратимся к рассмотрению достоинств и недостатков интеллектуальных инструментов в обучении иностранным языкам. Как по-
4 https://www.getpronounce.com.
сз о со -а
I=i А
—I
о
сз т; о m О от
З
ы о со
казывает анализ современной научной литературы, посвященной рассматриваемой нами предметной области, ключевыми недостатками приложений, основанных на искусственном интеллекте, выступают следующие. Во-первых, искусственный интеллект не обладает чисто человеческими качествами - нравственностью, эмпатией, стремлением к оказанию дружеской поддержки, что, в свою очередь, необходимо многим обучающимся для поддержания мотивации к учебной деятельности. Во-вторых, как говорит Э.Ш. Шефие-ва, искусственный интеллект не способен гене -рировать интуитивно верные реакции на ситуации обучения и жизненные ситуации [11, с. 87]. В-третьих, существуют риски неправомерного использования персональной информации, а также риски взлома компьютерных систем.
Ключевым преимуществом интеллектуальных систем в обучении английскому языку выступают
индивидуализация и персонализация образо вания. В вузе, к примеру, количество участников учебной группы по английскому языку может варьироваться от 10 (в языковых вузах) до 20 (в неязыковых вузах), и, следовательно, преподаватель априори не способен подобрать подход к каждому из обучающихся. Платформы для удаленного изучения английского языка на базе искусственного интеллекта позволяют каждому обучающимся работать в своем темпе; они автоматически определяют проблемные аспекты и компилируют задачи, которые направлены именно на заполнение подобных пробелов.
Еще одним важным преимуществом интеллектуальных платформ и приложений выступает обеспечение мгновенной обратной связи. Как правило, высокая загруженность преподавателей не позволяет им оперативно, в течение 1-2 дней, проверять работы студентов, предоставлять результаты тестов и контрольных заданий непосредственно сразу после их сдачи. Как справедливо отмечает Э.Ш. Шефиева, «когда студенты много работают над важным тестом, ожидание результатов может быть напряженным. Когда через неделю они увидят свои ошибки, то уже не смогут вспомнить, как и почему их сделали» [11, с. 88]. В ситуации возникновения вопросов обучающемуся в заочном режиме приходится дожидаться, когда преподаватель будет «в сети», чтобы задать интересующий их вопрос. Кроме того, писать своему преподавателю во внеурочное время или выходные дни обучающиеся также не будут. «Машина», в свою очередь, оценивает уровень знаний сразу же после поступления ответа от студента.
Отсутствие эмпатии и «человечности» искусственного интеллекта, отмеченные нами выше в качестве недостатка, в некоторых ситуациях может обернуться положительными сторонами вир-о туального «тьютора». Речь идет о том, что в си-£ туации, когда обучающийся совершает ошибку, Я он испытывает неловкость или даже страх перед тем, как отреагирует преподаватель и/или одно-^ группники. Искусственный интеллект, в свою
очередь, не способен критиковать, выражать скепсис, осуждать. Кроме того, некоторые современные системы запрограммированы так, чтобы выражать слова поддержки и подбадривать обучающегося. Даже самые банальные клише и слова поддержки, поступающие от машинного интеллекта, способны положительно сказаться на академической успеваемости и мотивации студентов. Некоторые специалисты делают весьма футури-стичные прогнозы о том, что искусственный интеллект, воплощенный в форме онлайн-помощника или даже материализованный в виде антропоморфного робота, в скором времени сможет обеспечить достоверную голосовую, жестовую и мимическую передачу эмоций и наставнических рекомендаций [2, с.4].
Наконец, значимым преимуществом внедрения интеллектуальных систем в практику обучения английскому языку будет выступать трансформация роли педагога. Вопреки радикальным утверждениям о том, что машины в скором времени полностью заменят преподавателей вуза, искусственный интеллект едва ли способен настолько сильно трансформировать национальные образовательные системы. Тем не менее, из источника знаний преподаватель превратится в модератора, куратора, человека, который будет лишь корректировать образовательную траекторию, но не проходить ее вместе со студентами. Это, в свою очередь, увеличит долю самостоятельной работы - что, впрочем, происходит уже сегодня.
Литература
1. Барыбин, А.А. Автоматизированная проверка тестовых заданий с применением нейросете-вых технологий / А.А. Барыбин, А.А. Барыбин // Вестник экспериментального образования. -2018. - № 4 (17). - С. 68-76.
2. Барыбин, А.А. Автоматизация процессов обучения с применением роботов / А.А. Барыбин, А.А. Барыбин // Вестник экспериментального образования. - 2017. - № 3 (12). - С. 1-9.
3. Биккулова, О.С. Чат-бот в методике преподавания РКИ / О.С. Биккулова, М.И. Ивкина // МИРС. - 2021. - № 1. - С. 91-96.
4. Вовк, Е.В. Искусственный интеллект и цифровая педагогика как тренд современной образовательной среды высших учебных заведений / Е.В. Вовк, А.А. Супрун // Проблемы современного педагогического образования. - 2022. -№ 77-2. - С. 84-86.
5. Землякова, Т.А. Преимущества и недостатки использования искусственного интеллекта при изучении иностранного языка / Т.А. Зем-лякова, В.Д. Земляков // Психология и педагогика служебной деятельности. - 2021. - № 2. -С. 126-129.
6. Кабанова, В.В. Применение искусственного интеллекта при работе с мультимедийной информацией / В.В. Кабанова, О.С. Логунова //
Вестник Череповецкого государственного университета. - 2022. - № 6 (111). - С. 23-41.
7. Костюкович, Е.Ю. Применение искусственного интеллекта в обучении английскому языку в вузе / Е.Ю. Костюкович // Современное педагогическое образование. - 2023. - № 1. -С.492-496.
8. Пирожкова, А.О. Искусственный интеллект и информационно-коммуникационные технологии в формировании краеведческих представлений у будущих филологов на занятиях по английскому языку / А.О. Пирожкова // Гуманитарные науки. - 2022. - № 4 (60). - С. 7077.
9. Токтарова, В.И. Педагогика в цифровую эпоху: структурно-содержательный анализ / В.И. Токтарова // Вестник Марийского государственного университета. - 2022. - № 4 (48). - С. 474482.
10. Трегубов, В.Н. Использование технологий искусственного интеллекта для дистанционного обучения / В.Н. Трегубов // Изв. Сарат. ун-та Нов. сер. Сер. Философия. Психология. Педагогика. - 2021. - № 2. - С. 222-227.
11. Шефиева, Э.Ш. Использование искусственного интеллекта в образовательном процессе высших учебных заведений (на примере обучения иностранным языкам) / Э.Ш. Шефиева, Т.Е. Исаева // Общество: социология, психология, педагогика. - 2020. - № 10. - С. 84-89.
PROMISING AI-TECHNOLOGIES USED IN THE PROCESS OF DISTANCE LEARNING IN ENGLISH
Bondareva N.K.
University of the People
Digital pedagogy is a theoretical and applied research area related to the task of building a digital economy and a digital society, as well as pedagogical activities aimed at introducing various kinds of digital technologies into the educational process. Intelligent systems have become the latest vector of digital pedagogy. Effective implementation of the concept of digital pedagogy based on intelligent tools requires following the principles of organizing the educational process: choosing effective pedagogical technologies, providing software,
technical and instrumental infrastructure, ensuring the qualifications of performers, legal and software training of a new type. Among the promising AI technologies, researchers identify chatbots, voice assistants, special mobile applications, personalized English learning tools as virtual tutors, personalized textbooks and applications, platforms for personalizing educational programs using adaptive learning algorithms.
Keywords: english, distance learning, artificial intelligence, digital pedagogy, chat-bot, digital competences, technology.
References
1. Barybin, A.A. Automated verification of test tasks using neural network technologies / A.A. Barybin, A.A. Barybin // Bulletin of experimental education. - 2018. - No. 4 (17). - S. 68-76.
2. Barybin, A.A. Automation of learning processes using robots / A.A. Barybin, A.A. Barybin // Bulletin of experimental education. - 2017. - No. 3 (12). - S. 1-9.
3. Bikkulova, O.S. Chat-bot in the methodology of teaching Russian as a foreign language / O.S. Bikkulova, M.I. Ivkina // MIRS. - 2021. - No. 1. - S. 91-96.
4. Vovk, E.V. Artificial intelligence and digital pedagogy as a trend of the modern educational environment of higher educational institutions / E.V. Vovk, A.A. Suprun // Problems of modern pedagogical education. - 2022. - No. 77-2. - S. 84-86.
5. Zemlyakova, T.A. Advantages and disadvantages of using artificial intelligence in the study of a foreign language / T.A. Zemlyakova, V.D. Zemlyakov // Psychology and Pedagogy of Service Activities. - 2021. - No. 2. - S. 126-129.
6. Kabanova, V.V. Application of artificial intelligence when working with multimedia information / V.V. Kabanova, O.S. Logu-nova // Bulletin of the Cherepovets State University. - 2022. -No. 6 (111). - S. 23-41.
7. Kostyukovich, E. Yu. The use of artificial intelligence in teaching English at the university / E. Yu. Kostyukovich // Modern pedagogical education. - 2023. - No. 1. - S. 492-496.
8. Pirozhkova, A.O. Artificial intelligence and information and communication technologies in the formation of local lore ideas among future philologists in English classes / A.O. Pirozhkova // Humanities. - 2022. - No. 4 (60). - S. 70-77.
9. Toktarova, V.I. Pedagogy in the digital era: structural and content analysis / V.I. Toktarova // Bulletin of the Mari State University. - 2022. - No. 4 (48). - S. 474-482.
10. Tregubov, V.N. Using artificial intelligence technologies for distance learning / V.N. Tregubov // Izv. Sarat. University Nov. ser. Ser. Philosophy. Psychology. Pedagogy. - 2021. - No. 2. -S. 222-227.
11. Shefieva, E. Sh. The use of artificial intelligence in the educational process of higher educational institutions (on the example of teaching foreign languages) / E. Sh. Shefieva, T.E. Isaeva // Society: sociology, psychology, pedagogy. - 2020. - No. 10. -S. 84-89.
