По данным ВЦИОМ, 79% россиян поддерживают развитие искусственного интеллекта или выражают к нему нейтральное отношение. В 2021 году Минпросвещения РФ включит изучение ИИ в школьную программу. При такой всесторонней поддержке темпы распространения технологий и автоматизация на основе алгоритмов машинного обучения будет всё больше проникать в повседневную жизнь. Заместитель генерального директора «Учи.ру» Сергей Веременко рассказал о том, как геймификация и персонализация повышают мотивацию у школьников, а также как цифровые технологии помогают учителям освободиться от рутинных дел.
Технологии уже стали частью процесса обучения в школе и используются для дополнительного образования. Однако ни через 10, ни через 50 лет человечество не перейдет полностью на «цифру». Исследователи утверждают, что меньше всего цифровизация способна заменить работу специалистов в сфере образования. Напротив, алгоритмы машинного обучения, геймификация, онлайн-технологии и новые педагогические подходы помогают учителям делать обучение более эффективным, высвобождают время на творчество, развитие дополнительных навыков учащихся и индивидуальную работу.
Онлайн поможет мотивировать учеников
Мотивация к обучению — это сложный, еще не полностью изученный вопрос. В начальных классах у детей сильна познавательная мотивация, любопытство и любознательность. Большую роль играет также авторитет учителя и личный пример родителей. С 1 по 4 класс ребенок стремится получить хорошие оценки, а вместе с ними — одобрение сверстников и взрослых.
В основной школе мотивировать ребенка извне становится сложнее. Успеваемость школьников резко расслаивается, среди них появляются троечники и даже двоечники. Подростки переключают внимание на что-то более увлекательное, чем учебники — компьютерные игры, сериалы, сообщества в социальных сетях. Именно в этот продолжительный период с 5 по 9 класс учителям и родителям становится сложнее повлиять на ребенка напрямую. Рациональные аргументы и просьбы заняться учебой часто встречают вспышки подростковой агрессии или, напротив, замкнутости.
Геймификация и мотивационные механики, преобразованные и адаптированные к учебному процессу, могут активизировать познавательную мотивацию подростков. Инструментарий геймификации выходит далеко за пределы просто привлекательной оболочки. Это встроенные в образовательный процесс сценарии социального взаимодействия, дополнительные достижения, элементы владения цифровой собственностью, коллекционирование, а также элементы непредсказуемости, сюжетные линии.
Американская образовательная платформа ABCmouse мотивирует школьников выполнять задания, выдавая за это виртуальную валюту — тикеты. На тикеты дети могут покупать мебель для обустройства онлайн-комнаты, домашних питомцев и одежду для своего персонажа.
Еще одна механика геймификации — вплетение в образовательный курс нарратива, то есть увлекательной истории. Чтобы узнать, куда приведет героев сюжетная линия, школьники готовы решать столько задач, сколько нужно. Так, например, в начале онлайн-курса по математике «Учи.ру» ребенок знакомится с героями комикса — капитаном Хрумом, его пиратами и их пленником, главным героем. Чтобы узнать, чем закончится история, ребенок вернется к решению заданий на следующий день и через день. Такая модель работы с познавательной мотивацией учеников показывает высокие результаты, что подтверждает количество активных пользователей платформы — 3,6 млн школьников только в России.
Создатели Valiant Hearts ведут игроков по истории Первой мировой войны. Романтический мотив — пользователь должен провести солдата через войну домой — подталкивает к освоению реальных исторических фактов, которые можно изучить на протяжении всей игры.
Мотивацию к обучению поддерживает позитивная среда, которую, в свою очередь, помогают создать цифровые обучающие продукты. Задания, построенные в формате диалога, помогают ребенку разобраться в теме: если пользователь дает неправильный ответ, система образовательной онлайн-платформы не будет критиковать, а задаст наводящий вопрос. Похвала за правильный ответ также положительно влияет на желание продолжить решение задач. Кроме того, ребенок самостоятельно двигается к цели, видит прогресс и результат своих усилий. Шкалы и индикаторы процесса, награды за выполнение заданий и достижения — всё это помогает учителю мотивировать детей учиться.
Вероятно, в будущем исследованию познавательной мотивации будет посвящено больше внимания. Подбор мотивационной системы для конкретного ученика может стать перспективным направлением педагогики и выйти на один уровень с такими важными процессами, как профориентация и внешкольное развитие.
Машинное обучение кастомизирует образование
В рамках цифровых образовательных проектов и сервисов большие данные позволяют решать ряд важных задач. К примеру, алгоритмы машинного обучения уже сегодня способны выстраивать индивидуальные траектории на основании данных о том, как ученик ведет себя на онлайн-платформе, какие пути выбирает для решения задач и сколько времени тратит, где делает ошибки.
Не секрет, что ровесники могут понимать одну и ту же тему в большей или меньшей степени, демонстрировать разный уровень владения предметом. К примеру, способный второклассник может иметь знания на уровне четвертого класса. ИИ может замерить реальные знания ученика и вместо того, чтобы вести его по стандартной и единой для всех образовательной программе, построит индивидуальный трек обучения. Так, входное тестирование для нового ученика «Учи.ру» позволяет определить уровень знаний по математике и на основе предиктивной аналитики формирует стартовую точку образовательной траектории, которая соответствует его уровню вне зависимости от формальной принадлежности к классу школы.
Проекты в EdTech помогают учителям перераспределить свое время с рутинных на творческие задачи и индивидуальный подход. Автоматическая проверка заданий, детальное отслеживание прогресса учеников и технологические возможности для экспериментов — всё это предоставляют отечественные и зарубежные платформы. Британский проект Century подробно информирует учителя об успехах каждого ученика, а также дает рекомендации по дальнейшей работе на основе совокупности данных.
При этом проекты не ограничатся автоматической проверкой тестов. Например, алгоритмы, обрабатывающие естественный язык, позволят проверять текстовую часть доказательства в геометрии, а также сочинения на заданную тему.
Вероятно, data-driven индивидуализация может шагнуть еще дальше — рекомендательные системы будут работать не только на основе действий ребенка в рамках образовательной программы, но и с учетом других данных: предпочтений в играх, фильмах и сериалах, путешествий, социальных навыков. Так, на сайте британского проекта ClassCharts утверждается, что с помощью искусственного интеллекта система рекомендует оптимальный план рассадки учеников в классе. Технология отслеживает, как ученики влияют друг на друга, и находит оптимальные схемы для работы в группах или парах.
Цифровые технологии помогут прокачать soft skills
Вместе с ростом онлайн-сервисов по школьным предметам растет и число курсов по soft skills. Рынок онлайн-обучения так называемым гибким компетенциям к 2027 году может достигнуть $22,6 млрд. Организация экономического сотрудничества и развития (OECD) выделила эмоциональные, социальные и когнитивные навыки как наиболее важные.
В России уже существуют практики обучения soft skills в онлайн-формате. На курсе «Успею всё!» на «Учи.ру» более 700 тыс. детей изучают инструменты планирования и стратегии достижения целей. Школьники на примере знакомых жизненных ситуаций учатся ставить правильные цели, принимать решения, представляя все возможные последствия, делить большую задачу на маленькие шаги, визуализировать процесс выполнения задач для последовательного движения к цели.
Цифровые технологии и онлайн-форматы открывают новые способы развития таких гибких компетенций, как логическое мышление и навыки поиска наиболее рациональных решений, систематизации информации и применения ее на практике. Ребенок может самостоятельно осваивать новые знания деятельно, в ходе решения интерактивных онлайн-заданий, закреплять полученные знания и двигаться к своим образовательным целям.
Технологии улучшают жизнь человека во многих аспектах, в том числе и в образовании. Не секрет, что необходимая административная работа в школе часто не оставляет времени на индивидуальное взаимодействие учителя и ученика, поиск нестандартных решений, творческое развитие. Будущее цифрового образования принимает форму ассистента учителя, который не только предоставляет информацию, важные академические знания, но и автоматизирует рутинные процессы, помогает осуществлять непрерывный мониторинг результатов обучения. Учителя не заменит даже самый сложный искусственный интеллект, но поможет ему еще лучше делать, пожалуй, самое важное: общаться с каждым учеником, мотивировать, быть наставником и учить мыслить.
Читайте также:
— Выяснилось, что заставило цивилизацию майя покинуть свои города
— Посмотрите на закат в других мирах: как Солнце заходит на Марсе, Титане и Уране