AI w szkole, czyli zaawansowane algorytmy w służbie edukacji

Sztuczna inteligencja znajduje dziś zastosowanie w wielu branżach, jednak pierwszym skojarzeniem z pewnością nie jest szkoła czy szeroko rozumiana branża edukacyjna. Nie zmienia to jednak faktu, że również w tym obszarze stosuje się zaawansowane rozwiązania wykorzystujące możliwości AI. W jaki sposób sztuczna inteligencja rewolucjonizuje branżę edukacyjną? Jakie korzyści niesie za sobą taka rewolucja?

Sztuczna inteligencja dla szkół – przykłady zastosowania

Sztuczna inteligencja ma wiele potencjalnych zastosowań w szkołach i systemach edukacyjnych, jednak na ogół nie są one tak obrazowe i spektakularne jak zastosowanie AI chociażby w służbie zdrowia (rozwijanie nowych leków i terapii) czy transporcie (budowa autonomicznych pojazdów). Wynika to między innymi z faktu, że branża edukacyjna nie jest tak dochodowa i tak dobrze doinwestowana jak chociażby farmacja czy motoryzacja.

Oczywiście nie oznacza to, że sztuczna inteligencja omija szkoły i platformy edukacyjne. Firmy reprezentujące EdTech co rusz prezentują rozwiązania, które rewolucjonizują doskonale nam znane metody i techniki nauczania, nierzadko przenoszą uczniów do wirtualnych światów i dynamicznie personalizują ścieżki szkoleniowe, by maksymalnie angażować i w rezultacie poprawiać efektywność procesu nauczania. Przejdźmy jednak do konkretnych przykładów zastosowania sztucznej inteligencji w szkołach i szeroko rozumianym procesie nauczania. Co umożliwia AI w szkole?

• Personalizację nauczania – sztuczna inteligencja może dostosować program nauczania do indywidualnych potrzeb i umiejętności uczniów. Na podstawie analizy danych, chociażby dotychczasowych postępów w nauce czy wyników najróżniejszych testów, AI może rozpoznać mocne i słabe strony uczniów, ich predyspozycje, słabości i na tej podstawie dostosować materiał, metody i tempo nauczania do ich indywidualnych potrzeb. Wszystko po to, by zachęcić do nauki i w rezultacie zwiększyć efektywność nauczania.
• Automatyzację oceniania – zaawansowane algorytmy można zaprząc do pracy przy automatycznym ocenianiu prac i testów. Modele sztucznej inteligencji mogą analizować odpowiedzi uczniów i przypisywać im właściwe oceny, co może znacznie skrócić czas potrzebny na ocenianie, dostarczać informację zwrotną o czynionych postępach niemal w czasie rzeczywistym, a także zapewnić bezstronne i sprawiedliwe traktowanie wszystkich uczniów. Ogromną zaletą jest również uwolnienie nauczycieli od żmudnej i czasochłonnej pracy i tym samym umożliwienie im skoncentrowania się na uczniach i ważniejszych aspektach nauczania.
• Tworzenie inteligentnych systemów wsparcia – opanowanie trudniejszego materiału nierzadko sprawia uczniom trudności i wymaga dodatkowej pomocy ze strony nauczyciela. Okazuje się, że w tym zadaniu również AI może zastąpić pedagoga. Sztuczna inteligencja może dostarczać potrzebnego wsparcia, które umożliwi uczniom zrozumienie i opanowanie trudniejszych zagadnień. Zaawansowane modele mogą udzielać wyjaśnień, przytaczać dodatkowe przykłady, odpowiadać na pytania i oferować uzupełniające materiały, by wspomóc proces pozyskiwania nowej wiedzy.
• Analizę danych i prognozowanie – AI może analizować dane dotyczące postępów uczniów, ich obecności na zajęciach, zachowań czy wielu innych aspektów i dostarczać nauczycielom oraz dyrektorom placówek edukacyjnych wielu cennych informacji. Dzięki takiemu wykorzystaniu technologii można chociażby identyfikować obszary wymagające poprawy, prognozować wyniki uczniów, podejmować lepsze decyzje dotyczące procesu nauczania lub inne kroki zaradcze w odpowiedzi na identyfikowane w procesie analizy danych problemy.
  
• Tłumaczenie i rozpoznawanie mowy – sztuczna inteligencja może być wykorzystana również do tłumaczenia tekstów na różne języki lub do rozpoznawania mowy uczniów. Nie da się ukryć, że wiele wartościowych treści (prac naukowych, nagrań i plików wideo) dostępnych jest wyłącznie w językach obcych – możliwość ich szybkiego przetłumaczenia i wykorzystania w procesie nauczania otwiera wiele nowych możliwości. Możliwości te będą niezwykle przydatne również w przypadku pracy z uczniami, którzy uczą się w obcym języku lub mają trudności z pisaniem.
• Tworzenie interaktywnych narzędzi edukacyjnych – AI może wspierać tworzenie niezwykle angażujących i interaktywnych narzędzi, wspierających proces nauczania. Mowa o różnego rodzaju symulacjach, nauce poprzez gry i zabawę, włączeniu do procesu nauczania elementów grywalizacji czy też organizowania wirtualnych laboratoriów. Możliwość przeniesienia uczniów do wirtualnego świata, umożliwienie im niemal naocznego obserwowania pewnych zjawisk czy procesów może bardzo pozytywnie przekładać się na zaangażowanie, a co za tym idzie efektywność całego procesu edukacji.
• Rozwój umiejętności jutra – sięganie po rozwiązania AI w szkołach budzi ciekawość i umożliwia uczniom zdobywanie przyszłościowych umiejętności, takich jak programowanie, analiza danych czy umiejętność rozwiązywania złożonych problemów z wykorzystaniem danych i zaawansowanych algorytmów.
• Automatyzację rutynowych zadań – prowadzenie placówki edukacyjnej pociąga za sobą konieczność realizowania wielu żmudnych i powtarzalnych zadań. Dzięki AI można zautomatyzować nie tylko proces sprawdzania prac pisemnych, ale również generować testy i dodatkowe zadania, przygotowywać raporty i analizy, a nawet tworzyć i optymalizować plany zajęć dla poszczególnych klas i nauczycieli. Działanie takie pozwoli zaoszczędzić wiele czasu, usprawnić proces funkcjonowania placówki i uwolnić pracowników od czasochłonnych zadań, by mogli w pełni skoncentrować się na pracy z uczniami i doskonaleniu stosowanych metod.

Jak NVIDIA wspiera rozwój AI w szkołach?

Jako lider branży NVIDIA mocno angażuje się w proces rozwoju sztucznej inteligencji oraz lepszego jej zrozumienie przez poszczególne branże, w tym również szeroko rozumianą branżę edukacyjną. Po pierwsze, wiele z dostępnych dziś rozwiązań dla szkół powstało dzięki wykorzystaniu sprzętu i technologii producenta z Santa Clara. Zaawansowane jednostki i platformy generatywnej sztucznej inteligencji NVIDIA zapewniają dostęp do potężnej infrastruktury sprzętowej, która umożliwia branży edukacyjnej prowadzenie zaawansowanych projektów i badań. Ułatwiają również szkołom i uniwersytetom rozwijanie oraz implementację własnych rozwiązań opartych na AI.

NVIDIA nawiązuje ponadto liczne współprace z uczelniami i instytucjami edukacyjnymi, by w ten sposób promować rozwój AI w edukacji. Poprzez programy partnerskie i wspólne projekty, NVIDIA wspiera szkoły w tworzeniu innowacyjnych rozwiązań z wykorzystaniem sztucznej inteligencji. Oferuje ponadto programy edukacyjne, takie jak NVIDIA Deep Learning Institute (DLI), które umożliwiają lepsze zrozumienie zagadnień z zakresu AI. Dzięki tym programom nauczyciele mogą zdobyć niezbędne umiejętności i wiedzę, by następnie dzielić się nią z uczniami i efektywniej wykorzystywać sztuczną inteligencję w procesie nauczania.