Являясь ключевыми движущими силами технологического развития, искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО) стали частью каждой отрасли. Индустрия образования не является исключением при рассмотрении технологического прогресса. Он предлагает широкий спектр приложений, таких как адаптивная система обучения, система вспомогательного обучения и система администрирования института, а также многое другое, чтобы сделать процесс электронного обучения более эффективным.
Рост индустрии EdTech
Считается, что индийская индустрия EdTech получила венчурное финансирование в размере 16,1 млрд долларов, что в 32 раза больше, чем 500 млн, полученных в 2010 году. Всплеск роста в этой отрасли в основном обусловлен сегментом K-12, высшим образованием и категориями повышения квалификации.
В сочетании с растущей популярностью массовых открытых онлайн-курсов (МООК) и дистанционного обучения индийская индустрия EdTech может достичь 30 миллиардов долларов в следующие 10 лет.
Искусственный интеллект (ИИ) помог стимулировать рост образовательных технологий, оптимизируя задачи, а также помогая персонализировать обучение в соответствии с требованиями учащихся.
Одна из проблем ИИ заключается в том, что для эффективной работы решений требуется большой объем данных. Согласно отчетам, ожидается, что использование ИИ в образовании будет ежегодно расти на 45 процентов. Роль ИИ в ближайшие годы будет определять индустрию образования, и учащиеся будут в выигрыше.
Что ждет учащихся?
EdTech может преодолеть разрыв в обучении, учитывая способность технологий стирать географические барьеры. Несмотря на то, что педагоги понимают, что внедрение цифровых технологий является потребностью времени, они также хотят сохранить несколько беспрецедентных преимуществ традиционной организации обучения, таких как обсуждение с коллегами, индивидуальная поддержка со стороны преподавателей и создание возможностей для совместной работы в группах. задания.
Некоторые из новых положений EdTech включают дистанционное обучение с помощью видео, иммерсивное обучение, искусственный интеллект и виртуальную реальность, обучение по запросу и т. д.
Однако плавное осознание этого означало бы, что и преподаватели, и учащиеся нуждаются в адекватной подготовке для использования инструментов платформы для упрощения доставки знаний. По мере роста требований к обучению в классы будут постепенно внедряться дальнейшие технологические достижения.
Виртуальные классы могут улучшить взаимодействие ученика с преподавателем
Онлайн-образование намного доступнее по сравнению с традиционным образованием (школа, колледж). Согласно отраслевым отчетам, образование с 1 по 12 класс увеличилось в 6,3 раза в 2022 году по сравнению с базой 2019 года.
Учащиеся, принадлежащие к разным категориям дохода и социальным классам, смогли получить доступ к качественному образованию через эти платформы благодаря их доступности, доступности и гибкости.
Более того, поскольку размер онлайн-класса меньше, чем размер обычного класса, остается больше времени для взаимодействия и обратной связи между преподавателем и учеником.
Технология позволяет выполнять настройку, которая раньше была невозможна.
Внедрение искусственного интеллекта (ИИ) также предлагает важные образовательные преимущества, такие как обучение, адаптированное к потребностям каждого учащегося, позволяющее им регулировать скорость и контролировать итерации для повышения квалификации субъекта.
Платформы EdTech, основанные на поисковых системах ИИ, могут упростить задачу. Учащимся, вероятно, потребуется заполнить анкету в начале.
Это поможет платформе на базе искусственного интеллекта понять потенциал учащегося, его интересы, варианты карьеры, бюджет, местоположение и многое другое.
ИИ делает большие успехи в академическом мире, превращая традиционные методы передачи знаний в комплексную систему обучения с использованием инструментов моделирования и дополненной реальности.
Правительственные цифровые инициативы ускорят внедрение электронного обучения
Одним из основных факторов, стимулирующих развитие компаний EdTech, были обнадеживающие инициативы правительства Индии, делающие образование доступным для всех и везде.
Поощрение и положения, сделанные правительством. Благодаря таким инициативам, как SWAYAM (исследовательские сети активного обучения для молодых стремящихся умов), Diksha, e-pathshala и т. д., направленным на поощрение образовательных учреждений даже в сельских городах к переходу на онлайн-методы обучения, удалось обеспечить преемственность в учебных занятиях.
Инновации искусственного интеллекта в индустрии электронного обучения
ИИ — это интеллектуальная система обучения, которая помогает заменить человеческие процессы, такие как обучение, обучение, адаптация и синтез. ИИ делает обучение более доступным за счет разработки систем, которые используют алгоритмы обработки языка для субтитров живой речи, обобщения основных моментов и функционируют в качестве виртуального помощника для учащихся, которым нужна помощь в доступе к материалам курса.
Доступные в настоящее время приложения ИИ в EdTech:
- Ориентированность на учащегося — сделать обучение лучше.
- Ориентирован на инструктора — лучше оценивать обучение учащихся.
- Институционально-системно-ориентированный — для лучшего управления результатами обучения.
Использование технологий искусственного интеллекта в электронном обучении позволяет учащимся и преподавателям использовать следующие решения для электронного обучения:
- Умный контент. Умный контент в основном состоит из различных типов виртуального контента, контента в истинном или ложном формате, цифровых учебников и видеолекций.
- Интеллектуальные системы обучения (ITS): они обеспечивают индивидуальную обратную связь с учащимися без вмешательства учителя-человека.
- Персонализация. Алгоритмы машинного обучения могут предоставлять контент электронного обучения в соответствии с интеллектуальными способностями учащегося с помощью шаблона распознавания.
- Виртуальные фасилитаторы и учебные среды. Виртуальная реальность способствует расширенному обучению, позволяя им просматривать виртуальные функции и взаимодействовать с ними.
Пять способов, которыми ИИ меняет индустрию электронного обучения
ИИ для учащихся
Допрос в режиме реального времени. Искусственный интеллект может служить виртуальным наставником и давать ответы на ваши вопросы. Включив ИИ в курсы электронного обучения, учащиеся могут развеять свои сомнения, задав вопрос движку ИИ и получив подходящий ответ.
Чат-боты Duolingo на базе искусственного интеллекта позволяют учащимся вести живые беседы и готовиться к тем, которые позже произойдут в реальной жизни.
Google Classroom может проверять оригинальность работы ученика, поэтому учителю не нужно этого делать.
Улучшение доступности. Искусственный интеллект используется для улучшения жизни людей с ограниченными возможностями. Бесплатное приложение Microsoft использует искусственный интеллект, чтобы рассказывать о мире слепым. Он может читать литературу, распознавать товары, описывать пейзажи, валюту и описывать человека перед вами, включая эмоции на его лице.
- Искусственный интеллект может использоваться для перевода «разговорной речи» в субтитры и стенограммы.
- Приложения на базе ИИ, такие как Seeing AI, могут быть интегрированы в курсы электронного обучения, чтобы помочь учащимся.
- Люди, испытывающие трудности с передвижением, могут использовать ИИ в качестве виртуального помощника, который реагирует на голосовые инструкции.
Создавайте новый контент. Искусственный интеллект также тестируется для создания нового контента. Используя современные инструменты онлайн-обучения, ИИ также может создавать ответы. Вскоре ИИ сможет создавать весь материал курса электронного обучения, избавляя разработчиков учебных программ от значительной нагрузки.
Начальная школа Слэквуда в Нью-Джерси использует помощника учителя Happy Numbers. Эта система анализирует работу учащихся на математических курсах и показывает учителям, которые в классе испытывают наибольшие затруднения. Он может предложить персонализированные предложения о том, как помочь им стать лучше.
Netex Learning — это платформа, которая позволяет преподавателям разрабатывать, управлять и обновлять цифровой контент в одном месте. Он также поощряет студентов, обеспечивая микрообучение, сопоставление навыков, а также рекомендации по содержанию.
Персонализированное обучение. ИИ может использоваться для отслеживания предыдущей успеваемости человека и использования этих данных для изменения существующего учебного материала, что приводит к более индивидуальному обучению.
Школьный округ Денвера объявил о планах по внедрению помощников с искусственным интеллектом для учащихся младших классов. Это поможет детям чаще участвовать в беседах и занятиях в классе.
Такие компании, как Content Technologies и Carnegie Learning, в настоящее время разрабатывают интеллектуальный дизайн инструкций и цифровые платформы, которые используют ИИ для обучения, тестирования и обратной связи со студентами от дошкольного до колледжа. Система продолжает выявлять пробелы в знаниях и перенаправляет на свежие темы, когда это необходимо.
Обработка естественного языка (NLP). Обработка естественного языка, или NLP, — это область искусственного интеллекта, направленная на помощь компьютерам в понимании и обработке человеческих языков. Когда вы объединяете свои курсы электронного обучения с помощником ИИ, вы можете задавать вопросы на выбранном вами языке для получения разъяснений. Это делает обучение более простым и увлекательным.
НЛП и образование могут работать вместе не только для того, чтобы помочь учащимся представить более качественную работу своим учителям, скажем, с помощью Grammarly — программного обеспечения на основе НЛП для анализа текста и предоставления предложений по улучшению, но и для того, чтобы учителя использовали технологию НЛП, чтобы увидеть, что происходит со своими учениками и их индивидуальными способностями.
Presentation Translator — это простой бесплатный плагин для PowerPoint, который в режиме реального времени создает субтитры к тому, что говорит учитель. Это также помогает больным отсутствующим, а также учащимся, которым требуется другой темп или уровень, когда дело доходит до обучения.
ИИ для преподавателей
- Автоматизируя ежедневные задачи, оценивая успеваемость учащихся и сокращая разрыв в образовании, ИИ может помочь высвободить время преподавателей.
- Очень редко учащимся требуется дополнительная помощь за пределами класса. Инструкторы по искусственному интеллекту и чат-боты идеально подходят для оказания помощи в обучении в любое время и в любом месте.
- Хотя ни один чат-бот не может полностью заменить учителя, технологии искусственного интеллекта могут помочь учащимся оттачивать свои способности и устранять слабые места за пределами класса. Они предлагают обучение один на один, при этом учитель не может отвечать на вопросы круглосуточно.
Флорида воспользовалась преимуществами искусственного интеллекта и интегрировала автоматизированную систему проверки в свой школьный округ округа Патнэм. GoGuardian отслеживает и помечает любые сайты или платформы в Интернете, которые могут быть конфиденциальными, неприемлемыми или вредоносными, обеспечивая безопасность учащихся.
Инновации машинного обучения в индустрии электронного обучения
Будучи подмножеством ИИ, машинное обучение (ML) помогает индустрии образования собирать широкий спектр информации и преобразовывать ее в структурированную базу данных.
Педагоги используют машинное обучение, чтобы как можно раньше выявлять недостатки в обучении у детей и
принимать меры для повышения успеваемости и удержания учащихся. Благодаря локализации, транскрипции, преобразованию текста в речь и настройке машинное обучение расширяет охват и эффективность контента онлайн-обучения.
МО в высшем образовании: выявление и привлечение подходящих студентов, прогнозирование зачисления, прогнозирование результатов. Сделайте кампус умнее, безопаснее и эффективнее, модернизировав его.
МО в начальных и средних школах. Персонализированные материалы, а также учебные пособия и репетиторы с поддержкой МО могут повысить продуктивность и эффективность преподавателей. Повышение эффективности оценок и выставления оценок. Сделайте возможности онлайн-самообслуживания доступными для родителей и учащихся.
Машинное обучение в кибербезопасности. В связи с растущим вниманием к электронному обучению машинное обучение играет важную роль в повышении кибербезопасности. У машинного обучения есть несколько применений в области кибербезопасности, включая улучшение доступного антивирусного программного обеспечения, борьбу с киберпреступностью, распознавание киберугроз и так далее.
Пересечение машинного обучения и Интернета вещей. Устройства Интернета вещей становятся все более распространенными, и к 2025 году их может быть более 64 миллиардов. Методы машинного обучения могут использоваться для преобразования данных, собранных устройствами Интернета вещей, в полезные результаты.
Четыре способа, которыми машинное обучение меняет индустрию электронного обучения
Экспериментальное обучение. Процесс обучения путем привлечения учащихся к практическим знаниям называется экспериментальным обучением. Студенты могут лучше связать теории и методы, полученные в классе, с реальными ситуациями, когда они участвуют в практическом опыте и размышлениях.
Duolingo превращает изучение нового языка в игру. Используя эти данные и машинное обучение, Duolingo создала статистическую модель того, как долго пользователи могут вспомнить новые слова, прежде чем они забудут их и потребуют повторения.
Широкий доступ к образовательным ресурсам. Приложения машинного обучения позволяют учащимся и преподавателям получать доступ к учебным материалам, которые можно свободно использовать, адаптировать и делиться ими. Машинное обучение создает среду обучения, которая достаточно безопасна для того, чтобы обучение происходило, и равномерно распределяет возможности обучения для всех.
Согласно подкасту Cognilytica, первокурсники Университета штата Аризона используют Amazon Alexa как попытку предоставить им гораздо более регулярную и краткую информацию о потребностях их кампуса.
Академическая связь. Технологические симуляции дают учащимся практический опыт, который часто помогает им лучше запоминать материал. Это эквивалент лабораторной работы во время занятий. Технологические достижения значительно облегчили обучение для учеников, которые учатся визуально — тем, кому требуются визуальные представления или фильмы с концепциями, которые трудно понять в традиционных учебниках и лекциях. У репетиторов есть преимущество, которого нет у большинства профессоров: они могут использовать современные технологии, чтобы помочь своим ученикам учиться.
Платформа SchooLinks помогает учащимся в подготовке к курсам, колледжу и карьере с помощью таких задач, как создание резюме, поиск колледжей, расчет финансовой помощи, планирование курсов и многое другое. Алгоритмы машинного обучения используются для персонализации всего опыта.
CollegeAI использует машинное обучение, чтобы помочь будущим абитуриентам выбрать для них лучшие школы на основе предоставленной ими информации. Пользователи также информируются о том, почему конкретная школа является или не является подходящим выбором.
Репетиторство. Технологии позволяют преподавателям и другим специалистам в области образования выходить за рамки классной комнаты и учебников, помогая учащимся учиться. Онлайн-курсы и лекции, 3D-моделирование, фильмы, инфографика и другие онлайн-медиа позволяют учащимся выйти за рамки заучивания и ведения заметок. Технологические достижения позволяют учащимся полностью погрузиться в содержание, повторять лекции и глубже усваивать материал с помощью нескольких способов обучения.
Cognii — это виртуальный помощник по обучению на базе искусственного интеллекта, который предлагает виртуальное обучение, быструю оценку открытых ответов, а также инструменты для изучения и проверки. Индивидуализация и улучшение обучения и обратной связи достигаются за счет применения машинного обучения.
Testive – это персонализированный онлайн-преподаватель SAT/ACT, который использует машинное обучение
и инструкторов-людей, чтобы помочь учащимся улучшить результаты стандартных тестов.
В заключение …
Включение приложений AI/ML в индустрию электронного обучения в настоящее время находится на этапе, выходящем за рамки просто «ажиотажа», и многие образовательные учреждения с готовностью внедряют его. Хотя эти приложения весьма полезны сами по себе, наилучшие результаты достигаются, когда за процессом наблюдают инструкторы-люди.
Помимо очевидных преимуществ, приложения AI/ML собирают и генерируют множество пользовательских данных, что может привести к проблемам конфиденциальности в юрисдикциях, где законы о защите данных не применяются. По правде говоря, если законы будут препятствовать сбору и обработке данных во всех сферах, цифровой пузырь лопнет!
