Исследование, проведенное коллективом ученых из России, Словении, Китая, Гонконга и США, включает в себя обзор научных статей, монографий об искусственном интеллекте в образовании.
В международном журнале первого квартиля Q1 Complexity Journal публикуются оригинальные исследовательские работы, содержащие существенные математические результаты в широком понимании. В последнем номере этого журнала опубликована научная статья A Review of Artificial Intelligence (AI) in Education from 2010 to 2020 / (Обзор искусственного интеллекта (ИИ) в образовании с 2010 по 2020 гг.»).
Соавтором публикации стала приглашенный профессор Института психологии и образования КФУ, ведущий специалист в области инновационной педагогики, профессор Андреа Истенич (Университет Любляны). В авторский коллектив вошли также ученые Китая, США, Гонкога.
В статье представлен анализ исследований, направленных на раскрытие того, как искусственный интеллект (ИИ) был применен в секторе образования, а также проведено изучение потенциальных исследовательских тенденций и проблем ИИ в образовании.
«Появление больших данных искусственных нейронных сетей и машинного обучения позволило инженерам создать машину, которая может имитировать человеческий интеллект. Интеллектуальные технологии, способные воспринимать, распознавать, обучаться, реагировать и решать проблемы, неизбежно произведут революцию на рабочих местах будущего. Таким образом, ИИ, взаимодействуя и помогая людям работать на более высоких уровнях, становится следующей революционной инновацией и рассматривается многими как движущая сила четвертой промышленной революции. Настало время провести обзор недавних исследований ИИ в образовании, чтобы дать преподавателям обновленное понимание этой области в качестве подготовки к возможным изменениям. Наш обзор посвящен методам и инструментам искусственного интеллекта, которые были интегрированы в образование в последнее время», — пояснила профессор.
Ученые отвечали на вопросы, каково общее состояние ИИ в образовании, какие темы исследований и планы исследований, связанные с ИИ в образовании, очевидны в период с 2010 по 2020 год, какие проблемы возникают в результате текущих исследований ИИ в образовании.
Коллектив ученых провел контент-анализ в общей сложности 100 статей, в том числе 63 эмпирических и 37 аналитических, отобранных из базы данных Web of Science за период с 2010 по 2020 год.
«Искусственный интеллект — многообещающая область, которая сталкивается с множеством неизученных областей в сфере технологий. Задачи всегда будут более сложными и запутанными, особенно когда они связаны с приложением в образовании. Выявленные в обзоре проблемы можно разделить на три категории: техника, учителя и студенты и социальная этика», — говорит соавтор статьи.
В результате проведенного контент-анализа статей об искусственном интеллекте, опубликованных в период с 2010 по 2020 годы, было обнаружено, что исследования на сегодняшний день можно разделить на три аспекта: по уровню разработки (классификация, сопоставление, рекомендации и глубокое обучение), по уровню приложения (обратная связь, рассуждение и адаптивное обучение) и уровню интеграции (вычисление привязанности, ролевые игры, иммерсивное обучение и геймификация).
Более того, на основе вопросов исследования и связанных с ними методов искусственного интеллекта были определены четыре направления исследований: Интернет вещей, обучение и нейробиология, а также оценка влияния ИИ в образовании.
«Проблемы искусственного интеллекта в образовании вполне очевидны с точки зрения техники, ролей учителей и учеников, а также вопросов социальной этики. Эти результаты могут быть ценными справочными материалами для исследователей в области образования, студентов и разработчиков искусственного интеллекта, которые планируют внести свой вклад в соответствующие исследования. Кроме того, очевидно, что преподаватели должны совместно работать с инженерами искусственного интеллекта, чтобы устранить пробелы между техникой и педагогикой и обеспечить многообещающий канал для ученых для проведения дальнейших совместных исследований», — резюмировала ученый КФУ.
Для справки
Андреа Истенич — Почетный член Университета Маккуори в Сиднейском центре обучения и преподавания, Австралия и приглашенным профессором Казанского федерального университета (Россия). Это известный эксперт по широкому кругу вопросов образования и обучения, разработки и использования информационных и коммуникационных технологий обучения, инновационных концепций для различных групп с особыми образовательными потребностями. Она состоит в международном совете британского журнала «British Journal of Educational technology» (BJET).
