Miten tekoäly muuttaa opetusta ja oppimista?
On melkein liian yksinkertaista sanoa, että tekoäly on kaikkialla, mutta se on sitä lähes kaikkialla - ja koulutus on korkealla niiden alojen listalla, joilla tekoäly voi muuttaa peliä. Opettajat kokeilevat jo tekoälyn käyttöä oppituntien mukauttamisessa kullekin oppilaalle. Jonain päivänä se saattaa vapauttaa kiireiset opettajat testien arvostelusta tai auttaa antamaan räätälöityä opetusta erilaisilla kyvyillä varustetuille oppijoille. Lista jatkuu.
Tekoälyn käyttöönotossa koulutusympäristöissä on kuitenkin haasteita. Ensinnäkin ja ennen kaikkea: opiskelijoiden olisi hyödynnettävä tekoälyn etuja, mutta heidän ei pitäisi käyttää sitä korvaamaan omaa oppimistaan ja ajatteluaan (tai esseen kirjoittamista!). Toinen kysymys on se, voiko digitaalinen kuilu estää joitakin opiskelijoita saamasta tekoälyä käyttöönsä tai ymmärtämästä, miten tekoälyä voidaan hyödyntää. Ja kuten muidenkin teknologisten ratkaisujen kohdalla, tietosuojaan voi liittyä huolia.
Tekoäly koulutuksessa on iso aihe, ja se kasvaa koko ajan. Tutustutaanpa asiaan.
Tekoäly on nopeasti muuttuva aihe, ja tekoälyn ja koulutuksen väliset yhteydet kehittyvät varmasti tässä kuvatun lisäksi. Kaikki esimerkit tekoälytyökaluista ja -menetelmistä perustuvat valmistajien omiin kuvauksiin (tai julkaistuihin arvioihin ja arvosteluihin), ja ne on tarkoitettu vain havainnollistamaan tekoälyn mahdollisia kykyjä.
Miten tekoälyä käytetään nykyään koulutuksessa?
Tekoäly on jo nyt "saanut hyviä arvosanoja" joistakin varhaisista sovelluksista koulutuksen alalla, jotka vaihtelevat yksilöllisistä oppimispoluista hallinnolliseen tukeen. Yksi esimerkki ovat mukautuvat oppimisjärjestelmät, joissa tekoälyä käytetään räätälöimään opetussisältöä kullekin oppilaalle yksilölliseen oppimisvauhtiin ja -tyyliin sopivaksi. Suosittuja esimerkkejä ovat Knewton, DreamBox Learning, ALEKS ja Smart Sparrow.
Kielikäännös- ja oppimissovellukset ovat toinen esimerkki. Niitä on ollut jo jonkin aikaa, mutta tekoälyyn perustuvat parannukset laajentavat työkalujen ominaisuuksia. Nykypäivän luokkahuoneissa sovelluksia käytetään nopeuttamaan kielten oppimista - mikä on suuri apu, kun oppilaat ovat erilaisia - sekä auttamaan ääntämisessä ja antamaan reaaliaikaista palautetta sanavalinnoista ja kieliopista. Kouluttajat kuitenkin varoittavat, että näiden työkalujen tulisi olla vain lisä, ei kainalosauvoja, ja sanovat, että liiallinen riippuvuus tekoälytyökaluista saattaa itse asiassa haitata kielenoppimisen edistymistä.
Toinen suosittu tekoälyä koulutuksessa hyödyntävä aihe on älykäs opetusteknologia. Nämä tekoälypohjaiset alustat voivat antaa välitöntä palautetta ja tukea opiskelijoille silloin, kun opettajat eivät ole käytettävissä, mikä tekee niistä erityisen hyödyllisiä vaikeissa aiheissa, joissa oppijat turhautuvat helposti. Esimerkiksi Carnegie Learning on saanut kiitosta itseohjautuvasta, tekoälyn ohjaamasta matematiikan opetusjärjestelmästä lukiolaisille.
Muita aloja, joilla tekoälyllä odotetaan olevan merkitystä koulutuksessa lähitulevaisuudessa, ovat hallinnollisten tehtävien) automatisointi, kuten kokeiden arvostelun (ehkä jopa esseiden kaltaisen vapaamuotoisen sisällön arvioinnin, joka on perinteisesti vienyt paljon opettajan aikaa päivittäin. Tekoälypohjaiset ratkaisut saattavat myös auttaa opiskelijoita ilmoittautumaan kursseille siten, että he pysyvät lyhimmällä tiellä tutkinnon suorittamiseen, tai löytää menetelmiä, joilla voidaan parantaa koko koulun opiskelijoiden lukujärjestyksiä ja liikkumista luokkien välillä. Opiskelijat voisivat käyttää tekoälyyn perustuvia työkaluja opiskeluaikataulujensa ja -suoritustensa parantamiseen.
Lisäksi tekoälyä käytetään virtuaaliluokkahuoneiden ja verkko-oppimisalustojen kehittämiseen - teknologia on erityisen tärkeää aikoina, jolloin etäopiskelu on välttämätöntä, kuten maailmanlaajuisen COVID-pandemian aikana. Nämä alustat käyttävät tekoälyä interaktiivisen ja kiinnostavan sisällön tarjoamiseen, jotta oppilaat pysyvät motivoituneina myös kotoa käsin opiskellessaan. Esimerkiksi Courseran ja edX:n kaltaiset alustat käyttävät tekoälyä suosittelemaan kursseja aikaisemman oppimishistoriasi perusteella, mikä takaa räätälöidyn ja tehokkaan koulutuskokemuksen.
Tekoälyllä on nykyään koulutuksessa tarkoitus luoda entistä yksilöllisempi, tehokkaampi ja kiinnostavampi oppimiskokemus kaikilla koulutusasteilla. Asiantuntijat sanovat, että tulevaisuudessa on tulossa lisää. Ennen kuin keskustelemme tulevaisuuden tekoälyä hyödyntävästä opetusteknologiasta, käydään kuitenkin läpi, miksi tekoälyllä on niin paljon mahdollisuuksia auttaa opettajia ja oppilaita kaikkialla.
Mitä hyötyä tekoälyn käytöstä koulutuksessa on?
Nykyiset tekoälyyn perustuvat opetusvälineet mahdollistavat ennen kaikkea erittäin yksilölliset oppimiskokemukset. Analysoimalla aiempaa sisältöä ja reaaliaikaisia tietoja oppilaiden oppimistottumuksista ja edistymisestä tekoälytyökalut voivat mukauttaa oppituntejaan niin, ettei kukaan joudu yli- tai alihaastetuksi. Asiantuntijoiden mukaan tämä voi parantaa oppimistuloksia, vaikka he toteavatkin, että suora opettajan ja oppilaan välinen opetus ja vuorovaikutus ovat edelleen tärkeitä.
Opiskelijoille tekoäly voi tarjota henkilökohtaisia opiskeluapuvälineitä ja tarkistustyökaluja, jotka mukautuvat heidän oppimistyyliinsä. Niistä voi olla apua kokeisiin valmistautumisessa, sillä ne tarjoavat kohdennettuja harjoituskysymyksiä aiheista ja alueista, joissa tekoäly aistii kunkin opiskelijan tarvitsevan eniten apua. Varoituksen sana: liiallinen riippuvuus tekoälystä voi haitata ongelmanratkaisutaitojen kehittymistä. Ei pidä myöskään unohtaa houkutusta käyttää tekoälyyn perustuvia työkaluja ämiseenkotitehtävien ja kirjoitustehtävien vähent.
Usein unohdettu hyöty on tekoälyn tarjoama saavutettavuus, sillä tekoälyyn perustuvat työkalut tarjoavat uudenlaista tukea vammaisille opiskelijoille, poistavat oppimisen esteitä ja varmistavat osallisuuden. Esimerkiksi puheentunnistus- ja tekstistä puheeksi -teknologia voi auttaa nuoria oppilaita, joilla on näkö- tai lukivaikeuksia. Korkeakoulu- tai yliopistotasolla tekoäly voi auttaa kansainvälisiä opiskelijoita voittamaan kielimuurit reaaliaikaisilla käännöksillä, joiden avulla he voivat osallistua täysipainoisesti luokkahuonekeskusteluihin.
Tekoäly edistää myös tehokkuutta koulutusympäristöissä. Rutiinitehtäviä automatisoimalla se vapauttaa opettajien arvokasta aikaa, jolloin he voivat viettää enemmän aikaa oppilaiden kanssa. Joissakin kouluissa tekoälyä hyödyntävät työkalut auttavat vanhempien ja opettajien tapaamisten aikatauluttamisessa, kun taas toisissa kouluissa kokeillaan kasvontunnistusteknologian käyttöä päivittäisen läsnäolon vahvistamisessa.
Tekoäly voi myös edistää luovuutta koulutuksessa. Kun tekoäly hoitaa opetuksen "pähkinät ja pultit", opettajat ja oppilaat voivat keskittyä enemmän ajatteluun ja ongelmanratkaisuun. Yksi konkreettinen esimerkki: Tekoälykäyttöisten työkalujen avulla arkkitehtiopiskelijat voivat jo nyt kokeilla uusia suunnitteluteorioita ja saada välitöntä analyysia suunnitelmiensa toteuttamiskelpoisuudesta, ja tämä tekoälyyn perustuva palaute nopeuttaa heidän innovointiaan.
Mitkä ovat tekoälyn käytön haasteet koulutuksessa?
Vaikka tekoälyn hyödyt koulutuksessa ovat vaikuttavia, on tärkeää myöntää, että siihen liittyy myös haasteita. Yksi tärkeä huolenaihe on tietosuoja. Tekoälyjärjestelmät vaativat toimiakseen tehokkaasti pääsyn merkittäviin tietomääriin, mikä herättää kysymyksiä siitä, miten oppilaiden ja opettajien henkilökohtaisia tietoja kerätään, tallennetaan ja käytetään. Kouluja kannustetaan luomaan ja noudattamaan tarkoin määriteltyjä tietosuojaprotokollia näiden henkilötietojen suojaamiseksi ja kiinnittämään erityistä huomiota nuorempien oppilaiden suojeluun.
Opiskelijoille toinen haaste - tai houkutus - on tekoälytyökalujen mahdollinen väärinkäyttö. Nyt kaikki tietävät, että tekoälyyn perustuvia työkaluja voidaan käyttää huijaamisen helpottamiseen, kuten esseetekstien luomiseen, jotta opiskelijoiden ei tarvitse kirjoittaa niitä itse, tai matemaattisten ongelmien ratkaisemiseen tavoilla, joiden avulla opiskelijat voivat ohittaa tyypilliset kriittisen ajattelun vaiheet. Sanomattakin on selvää, että opiskelijoiden on tärkeää käyttää tekoälyä vastuullisesti ja eettisesti. Avustamisen ja akateemisen epärehellisyyden välillä on selkeät ja määriteltävissä olevat rajat.
Olemme "all in" tekoälyssä, ja Lenovon tekoälytietokoneiden valikoima kasvaa jatkuvasti tarjoten yksilöllisiä tekoälyratkaisuja, jotka helpottavat jokapäiväisiä tehtäviä oppimisessa, pelaamisessa, liiketoiminnassa ja muissa asioissa. Niihin on saatavilla eksklusiivisia tekoälysovelluksia, kuten Lenovo Learning Zone ja Lenovo AI Now, jotka auttavat nostamaan tietojenkäsittelyn uudelle tasolle. Lenovolla tavoitteenamme on tarjota älykkäämpää tekoälyä kaikille työkaluilla, jotka oppivat, mitä tarvitset, suojaavat työsi ja tietosi ja voivat kasvaa kanssasi.
Mikä on tekoälytietokone? Yksinkertaisesti sanottuna se on tietojenkäsittelyn tulevaisuus. Jonain päivänä oletamme, että tietokoneissamme on sisäänrakennettu tekoäly. Mutta siihen asti Lenovo on paikka, josta voit hankkia nykypäivän edistyksellisimmät tekoälyllä varustetut kannettavat tietokoneet. Ja kun teet ostoksia, muista tarkistaa mallit, joissa on CoPilot+ PC -merkki - merkki siitä, että järjestelmä tarjoaa sekä uskomattomia tekoälyominaisuuksia että on rakennettu uusimmalla tekoälyä edistävällä laitteistolla.
Toinen haaste tekoälyn käyttöön koulutuksessa on digitaalinen kuilu. Kaikilla opettajilla ja oppilailla ei ole yhtäläisiä mahdollisuuksia käyttää tekoälypohjaisten työkalujen hyödyntämiseen tarvittavaa teknologiaa, mikä saattaa vain pahentaa nykyistä eriarvoisuutta koulutuksessa maailmanlaajuisesti. Onneksi on jo ryhdytty toimiin sen varmistamiseksi, että yhä useammat oppijat varallisuudesta tai asuinpaikasta riippumatta voivat hyödyntää tekoälyä hyödyntävää oppimista. Ohjelmat, jotka tarjoavat kannettavia tietokoneita, ohjelmistoja ja internetyhteyksiä opiskelijoille, joilla niitä ei ole, ovat tärkeitä erityisesti sellaisissa paikoissa, joissa etäopiskelu on yleistä.
On myös kysymys liiallisesta riippuvuudesta teknologiaan. Vaikka tekoäly voi auttaa suuresti koulutusprosesseissa, asiantuntijat varoittavat, ettei sen pitäisi korvata inhimillistä kosketusta, jota monet pitävät opetuksessa olennaisena. Tässä mielessä kasvattajien tärkeän roolin mentoreina ja oppaina ei odoteta katoavan lähiaikoina. Mutta samaan aikaan kouluttajien ja oppilaitosten on pysyttävä ajan tasalla uusimmista tekoälyn edistysaskelista, jotta ne voivat integroida uuden teknologian tehokkaasti ponnisteluihinsa. Tämä edellyttää jatkuvaa ammatillista kehittymistä ja halukkuutta omaksua muutos.
Miten tekoäly muuttaa koulutusta tulevaisuudessa?
Yksi jännittävimmistä näkymistä on se, että tekoäly voi tarjota aidosti yksilöllistä koulutusta maailmanlaajuisesti. Kuvittele maailma, jossa jokaisella oppilaalla on mahdollisuus saada samoja laadukkaita, mutta yksilöllisesti räätälöityjä oppimiskokemuksia. Tällaiset edistysaskeleet voisivat tehdä koulutuksesta oikeudenmukaisempaa, tehokkaampaa ja innostavampaa kuin koskaan aiemmin.
Tekoäly on myös valmis tehostamaan yhteisöllistä oppimista. Korkeakouluissa ja yliopistoissa tulevat tekoälyjärjestelmät voivat helpottaa virtuaalisia ryhmätöitä ja keskusteluja riippumatta siitä, missä kukin opiskelija on. Nuoremmille opiskelijoille tekoälypohjaiset alustat voisivat mahdollistaa kulttuurienväliset tapaamiset ja ajatustenvaihdon, mikä rikastuttaisi heidän päivittäistä oppimistaan jakamalla kokemuksiaan muiden samanikäisten lasten kanssa muissa maissa.
Tekoälyn odotetaan myös ottavan käyttöön uusia menetelmiä opiskelijoiden ymmärtämisen ja suoritusten arvioimiseksi. Perinteiset kokeet saattavat väistyä jatkuvien, tekoälypohjaisten mallien tieltä, joissa arvioidaan kunkin oppijan taitojen kehittymistä reaaliaikaisesti. Tämä muutos voi johtaa kokonaisvaltaisempaan lähestymistapaan koulutukseen, jossa keskitytään tiedon hallintaan ja soveltamiseen pelkän ulkoa opettelun sijaan.
Päätelmä
Tekoäly tuo mukanaan monenlaisia hyötyjä yksilöllisistä oppimiskokemuksista parempaan saavutettavuuteen ja tehokkuuteen. Aihe on iso, eikä se ole vain futuristinen. Tekoäly on jo täällä, ja se muuttaa tapojamme opettaa ja oppia.
Samalla kun otamme nämä edistysaskeleet vastaan, on kuitenkin tärkeää käsitellä myös niiden aiheuttamia haasteita. Tekoälyyn perustuvien koulutusvälineiden olisi oltava turvallisia, jotta tietosuoja voidaan varmistaa. Niiden pitäisi olla yhtä helposti saatavilla riippumatta opiskelijan varallisuudesta tai sijainnista maapallolla. Ja niiden tulisi aina täydentää, ei korvata, henkilökohtaisen opetuksen inhimillistä puolta.