BERTRAND GUAY / AFP / Getty Images Det syntes ikke å være noe rart med den nye lærerassistenten, Jill Watson, som sendte meldinger til studenter om oppgaver og forfallsdatoer i professor Ashok Goels kunstige intelligensklasse ved Georgia Institute of Technology. Svarene hennes var korte, men informative, og det var ikke før semesteret endte at studentene lærte at Jill egentlig ikke var et "hun", enn si et menneske. Jill var en chatbot, bygget av Goel for å lette belastningen på de åtte andre menneskelige TA-ene.
"Vi trodde at hvis en AI TA automatisk ville svare på rutinemessige spørsmål som vanligvis har skarpe svar, så kunne det (menneskelige) lærerpersonalet engasjere studentene til de mer åpne spørsmålene," sa Goel til Digital Trends. ”Det var først senere at vi ble motivert av målet om å bygge menneskelignende AI-TAer slik at studentene ikke enkelt kan se forskjellen mellom menneskelige og AI-TAer. Nå er vi interessert i å bygge AI TA som forbedrer studentengasjement, oppbevaring, ytelse og læring. "
AI vil endre både ansiktet og funksjonen til utdanningen.
AI integreres raskt i alle aspekter av livene våre, og i likhet med studentene i Goels klasse er vi ikke alltid klar over når vi engasjerer oss i det. Men AIs innflytelse på utdanning vil være tydelig de neste årene ettersom disse systemene lettes inn i klasserom overalt.
I likhet med datamaskiner og internett vil AI endre både ansikt og funksjon - hva, hvorfor og hvordan - utdanning. Mange studenter vil bli undervist av roboter i stedet for lærere. Intelligente systemer vil gi råd, veiledere og karakteroppgaver. I mellomtiden vil kursene i seg selv endres fundamentalt, ettersom lærere forbereder studentene på et arbeidsmarked der millioner av roller er automatisert av maskiner.
AI innen utdanning - eller AIEd - høres ut som noe fra en fjern fremtid, men det er allerede et tema av interesse for akademikere og bedrifter. AI-drevne pedagogiske leker har oversvømmet markedet de siste årene, mange av dem via crowdfunding-plattformer som Kickstarter og Indiegogo, hvor de ofte overgår deres økonomiske mål.
BSIP / Universal Images Group / Getty Images BSIP / Universal Images Group / Getty Images Professor Einstein lærer for eksempel barn om vitenskap via tøffe ansiktsuttrykk og en robottysk lilt. Utviklet av Hanson Robotics og støttet av IBM Watson og Microsofts Xiaobing chatbot, samlet selskapets Kickstarter-kampanje nesten $ 113.000. I mellomtiden tilbyr oppstarten Elemental Path CogniToys, en rekke pedagogiske smarte dinosaurer designet for å spille spill, holde samtaler og hjelpe barna å lære å stave. Deres Kickstarter-kampanje raked inn hele 275 000 dollar fra støttespillere i 2015.
"Store ting venter på AI-drevne pedagogiske leker," sa Danny Friedman, direktør for læreplan og erfaring ved Elemental Path, til Digital Trends. “Jeg forutser dem i hvert klasserom, som et supplerende læringsverktøy som ikke bare er integrert i lærerens læreplan, men som er koblet til en elevs personlige data, for eksempel foretrukne læringsmetoder og interesseområder. Jeg forutser dem også i hvert hjem, ikke bare for å hjelpe med å svare på spørsmål, men for å hjelpe med å innpode pro-sosiale interaksjoner. AI-drevne leker vil være like allestedsnærværende i husholdninger som mobiltelefonen. ”
"Store ting venter på AI-drevne pedagogiske leker."
En elevs engasjement med AI vil bare øke når han / hun oppgraderer gjennom skolesystemet. Utdannings AI-leker vil bli erstattet av veiledere hvis jobb det vil være å identifisere svakhetsemner og legge til rette for ytterligere opplæring.
Lærere vil bli frigjort fra den humdrum oppgaven med å rangere oppgaver, i fag fra naturfag til samfunnsfag. Systemer som Wolfram Alpha kan allerede svare på komplekse matematikklikninger og spørsmål på språk som er informativt og tilgjengelig. Å integrere en motor som dette i et automatisert klassifiseringssystem - spesielt for kvantitative problemer - ville være en lek. Lærere vil glede seg når de får fullmakt til å fokusere på de mer personlige aspektene ved utdanning.
"Når det gjelder AI i undervisning og læring, kan mange av de mer rutinemessige akademiske oppgavene (og minst givende for forelesere), for eksempel karakteroppgaver, automatiseres," skriver forskere Mark Dodgson, direktør for Technology and Innovation Management Center, University of Queensland Business School, og David Gann, Imperial Colleges visepresident, i en fersk rapport om AI og høyere utdanning for World Economic Forum.
Pepper, et multifunksjonelt menneskeformet robotdesign av Softbank, er den første humanoide roboten som blir adoptert i japanske hjem. Når en student når videregående, kan hun godt gå inn i førsteårsstudiet sammen med det AIEd-eksperter i en Pearson-rapport kaller en "følgesvenn for livslang læring." I løpet av de siste ni årene har denne digitale følgesvennen fulgt henne i timene, hjulpet henne med lekser og lært sammen med henne.
Læringspartneren - som kan manifestere seg som en robot T. rex eller, mer sannsynlig, noe subtilere, som en smarttelefonapplikasjon - vil til og med fungere som en elev selv, slik at den menneskelige studenten kan lære det det hun har lært og bidra til å styrke sin kunnskap .
"Denne følgesvennen vil være tilgjengelig for studenten gjennom hele [hans eller hennes utdannelse]," sa Wayne Holmes, medforfatter av Pearson-rapporten og foreleser ved The Open University's Institute of Educational Technology, Digital Trends. “Når som helst kan det tyde på arbeid de kan gjøre eller støtte dem med arbeid de synes er vanskelig. Det vil også være å gi informasjon til læreren slik at læreren kan engasjere seg ... Tanken er at læringskompanenten over tid kan bygge denne profilen til individet som kan brukes til å støtte dem fremover. ”
Disse digitale læringspartnerne er ment å støtte lærere i stedet for å erstatte dem, insisterte Holmes. Han forventer faktisk at lærere vil ha AI-assistenter for å gjøre jobbene deres enklere og mer effektive.
Disse digitale læringspartnerne er ment å støtte lærere i stedet for å erstatte dem.
"Lærere ville ha sin egen følgesvenn, de er egen AI-undervisningsassistent," sa han og la til at en elevs følgesvenn og en lærers AI-assistent "ville kommunisere slik at lærerassistenten ville vite hva som skjer med den enkelte studentens profil og være i stand til å samhandle med det. ”
Når en student melder seg på et universitet, vil hun være et produkt av to "sinn", hvis du vil: den som finnes i hjernen hennes, og AI som hun har utviklet som læringspartner. Og ved universitetet i seg selv vil AI være overalt - som tekniske fagpersoner i klasserommet, støtte i påmeldingskontoret og til og med som akademiske rådgivere. I år ansatt det tekniske universitetet i Berlin en chatbot ved navn Alex for å hjelpe studentene med å planlegge kurskalenderen.
"Jeg tror fordelene med chatbot-systemet er fullstendigheten og tilgjengeligheten av informasjonen," sa Thilo Michael, for tiden doktorgradsstudent ved TU Berlin, som designet systemet som en del av masterstudiene. “Chatboten prøver å oversette studentenes spørsmål til søkbare spørsmål, akkurat som en menneskelig veileder, men den har all informasjon tilgjengelig samtidig. Menneskelige rådgivere ville trenge å søke i forskjellige online-systemer og kanskje til og med gi et ufullstendig sett med informasjon. ”
Michael understreket at systemet ikke er designet for å erstatte mennesker. "Systemet er i stand til å svare på pragmatiske spørsmål om kursene og hovedfagene, men er ikke i stand til å svare på spørsmål på et bredere nivå," sa han. "Jeg tror systemet veldig godt kan brukes i kombinasjon med rådgivning for å få det beste fra begge verdener."
Utenfor konvensjonelle læringsinstitusjoner har AI potensialet til å gjøre utdanning tilgjengelig for flere mennesker. I utviklingsregioner, hvor lærere er få og langt imellom, kan et robust AI-system brukes til å undervise studenter med minimalt eller ingen engasjement fra en menneskelig lærer.
XPrize Foundation, som designer moonshot-konkurranser for å oppmuntre til "radikale gjennombrudd til fordel for menneskeheten," tilbyr for øyeblikket $ 10 millioner til teamet som utvikler den beste grunnleggende læringsapplikasjonen som kan erstatte en lærer for barn med tilgang til et nettbrett, men ingen mennesker lærer. I juni valgte XPrize elleve semifinalister fra nesten 200 lag som deltok i Global Learning-konkurransen. Det er sannsynlig at vinnersystemet vil bli støttet av AI for å gi mer personlig og dynamisk leksjon.
Det er likevel ikke mangel på etiske spørsmål å ta opp før AI implementeres fullt ut i utdanningen, noe Holmes og hans kolleger er raske til å gjenkjenne. For det første må lærere ta hensyn til personvernet og konfidensialiteten til dataene som er samlet inn, spesielt når disse dataene gjelder barn. Hvem vil for eksempel eie informasjonen? Og hvem vil ha tilgang til det?
"Det er ikke et åpenbart svar på dette problemet, men det er et problem som må tas i betraktning," sa Holmes.
Og før psykologer oppdrar en generasjon med AIEd-følgesvenner, bør de ha en viss forståelse av deres implikasjoner for utvikling. Vil studentene bli avhengige av teknologien? Og hva skjer hvis systemet ikke fungerer eller mislykkes? Tilsvarende vanskelige spørsmål, men de som er verdt utfordringen å svare på for fremtiden til vår største ressurs - hodet til neste generasjon menneskeheten.
