Штучний інтелект набирає оберти у різних сферах життя. Зокрема, ця доля не оминула й освітній процес. Наприклад, голова Мінцифри Михайло Федоров під час запуску першого в Україні AI Center of Excellence нагадав про проєкт «Мрія», бета-тестування якого завершилося наприкінці грудня 2024 року, де також планується інтеграція штучного інтелекту. Саме там за допомогою AI будуватимуться індивідуальні освітні траєкторії для дітей.
Ми вирішили дізнатись в українських експерток, які стали співавторками дослідження Малої академії наук України про використання штучного інтелекту в шкільній освіті, опублікованому в журналі «Information Technologies and Learning Tools», про те, які проблеми та користь несе штучний інтелект в освітній процес, на які інструменти варто звернути увагу і чого під впливом AI-нашестя чекати на українську освіту через 5–10 років.
ШІ та війна
Бум штучного інтелекту розпочався наприкінці 2010-х років, а потім набув міжнародної популярності у 2020-х роках, разом із популяризацією ChatGPT. До України він докотився разом із початком повномасштабної війни, але на цьому їхня кореляція, можна сказати, завершується.
Лідія Давибіда доцент в Івано-Франківському національному технічному університеті нафти й газу, яка вже тривалий час співпрацює з лабораторією геоінформаційних систем та дистанційного зондування Землі в Національному центрі «Мала академія наук України» та займається вивченням природних наук та захисту довкілля, також працювала зі статистичними даними різних опитувань.
Вона розповіла про дослідження, під час якого аналізували використання штучного інтелекту у більше ніж 1500 вчителів та учнів з усіх регіонів України. Результати показали, що суттєвої статистичної різниці між відповідями жителів різних областей не виявили. Відповідно, поширення штучного інтелекту серед учнів та освітян відбувалось рівномірно по території України.
Проте, Світлана Бабійчук, докторка педагогічних наук, гостьова дослідниця Гарвардського університету, додала, що своєю чергою війна в Україні в цілому вплинула негативно на освітній процес в першу чергу через неспокій.
«Для використання учнями ШІ здебільшого нічого не потрібно, окрім електроенергії, комп’ютера чи телефона і доступу до інтернету. Але в деяких ситуаціях для України це розкіш. Згадайте блекаути», — зазначила вона.
Але й в таких складних умовах українці продовжують навчатись. «У нас іде повномасштабна війна, у нас кліматична криза і разом з тим швидкий розвиток технологій, в тому числі й ШІ», — підкреслила Марія Білецька, яка має освіту в області екології й довгий час займалася кліматичним активізмом. Саме цей бекграунд дозволяє їй, використовуючи штучний інтелект, комплексно подивитися, зокрема, й на глобальні зміни клімату. Наразі Марія працює завідувачкою лабораторії «ГІС та ДЗЗ» НЦ «МАНУ».
Швидкість розвитку ШІ
Марія Білецька згадала, як у 2000-ні роки під час розквіту Інтернету, вчителі не заохочували учнів шукати там інформацію, а наполягали звертатись саме до книжок як першоджерел. Ситуація зі штучним інтелектом, за її словами, наразі аналогічна.
«Освіта має робити випереджаючі кроки, розуміти глобальні тенденції розвитку технологій і готувати до цього майбутнього світу дитину, але зараз виходить навпаки, ми лише наздоганяємо, бо технології розвиваються дуже швидко», — доповнила думку колеги Світлана Бабійчук.
Зацікавленість і рівень використання штучного інтелекту як серед вчителів, так і серед учнів та студентів, як зазначила Лідія Давибіда, зростає постійно.
«А разом із поширенням ШІ, все більше уваги приділяється етичним питанням та питанням академічної доброчесності», — підкреслює науковиця.
Згідно з даними опитування, яке проводилось в Україні у 2023 році, понад 80% вчителів та понад 90% учнів чули й так чи інакше стикалися зі штучним інтелектом. І, за словами Лідії Давибіди, ця цифра не стала меншою.
Наразі група освітян України, зокрема і в МАН, працює над методологією інтеграції штучного інтелекту в освітній процес.
ШІ та неправдива інформація
ШІ хоч і називають штучним інтелектом, проте саме процесу мислення в нього не має. натомість є алгоритми, які обирають інформацію за запитом користувача з того масиву даних, на якому він навчений. Хоч технології швидко розвиваються і, наприклад, відповіді ChatGPT o3-mini відрізняються за якістю на порядок від безоплатної моделі чат-боту, проте від багів він також не застрахований. ШІ інколи продовжує видавати з впевненістю інформацію, яка є недостовірною, або припускається помилок у розрахунках чи рядках коду. Свідчень цьому безліч.
Освітяни підкреслюють, що в цьому процесі важливо не покладатись на відповіді чат-бота бездумно.
«Не треба використовувати ШІ-технології та думати про них, як про панацею», — наголошує Світлана Бабійчук.
Вона додала, що ШІ має, як сильні, так і слабкі сторони. Наприклад, може бути поганим в математиці та розрахунках, проте швидко генерувати інформацію і своїми відповідями навести на думку, запропонувати альтернативні варіанти тощо.
«Якщо не розвивати власний природний інтелект, то застосування штучного інтелекту може стати не лише марним, а й навіть шкідливим», — цитує свого університетського колегу Лідія Давибіда.
Алгоритми використання ШІ для освіти
Відповідно, маючи на замітці інформацію, що ChatGPT завжди може помилятись, освітяни пропонують підходити до взаємодії з ним наступним чином:
- перевіряти її за допомогою інших незалежних, надійних джерел,
- задавати штучному інтелекту уточнюючі запитання,
- в глобальному сенсі для ширших проєктів ставити питання, які б допомогли побачити картину з різних сторін.
Наприклад, Світлана Бабійчук згадала, як на одному з курсів студентів Гарвардського університету просили розробити освітню політику. І далі, щоб проаналізувати її з усіх сторін, викладачі запропонували запитати у ШІ: про сильні та слабкі сторони пропонованої освітньої політики та як би її потенційну імплементацію оцінили в ООН, ЮНЕСКО чи президент країни, вчителі, учні тощо.
Крім того, зі свого досвіду, який Світлана Бабійчук отримала в Гарварді, вона вважає, що студентам варто надати найкращий комерційний доступ до AI, який є на ринку, бо через 5-10 років, ці моделі вже стануть безоплатними. А такий підхід допоможе сформувати додану корисну вартість майбутнього працівника, вважає експертка. Наприклад, за її словами, в Гарварді створили платформу Sendbox, де зібрано такі моделі штучного інтелекту, як OpenAI GPT-4o Mini, OpenAI GPT-4o, Anthropic Claude 3 Haiku, Anthropic Claude 3.5 Sonnet, Meta Llama 3.1 8b, Meta Llama 3.1 70b, Google Gemini Flash 1.5, Google Gemini Pro 1.5, Mistral Large 2407 — з вільним доступом для викладачів та студентів університету.
«Важливо показати різницю у відповідях від кількох моделей штучного інтелекту. Так студенти напрацюють навичку спілкування з різними моделями та зрозуміють їхні сильні та слабкі сторони. І які з них можуть бути найбільш корисні для розв’язання тих чи інших задач», — вважає Світлана Бабійчук.
Також Лідія Давибіда наголосила, що, крім генеративного штучного інтелекту, на який наразі зроблений акцент, існують інші типи інструментів та технологій, які можуть бути використані в освітньому процесі. Зокрема, за її словами, потенційно ефективними для освітньої галузі є:
- Платформи, які використовують методи обробки природної мови для полегшення вивчення іноземних мов, пропрацювання вимови та практики спілкування.
- Інструменти для автоматизованої оцінки та отримання фідбеку, а також підлаштування того чи іншого електронного курсу до вивчення певної дисципліни. Такі технології допоможе врахувати помилки, які робить учень, і підібрати йому матеріалу для повторення та для закріплення пройденого матеріалу.
- Платформи, які збирають та аналізують дані для адміністрації університетів та шкіл. Це забезпечить підтримку прийняття рішень для управління та реалізації різноманітних проєктів.
«Генеративний ШІ дуже популярний, але такі платформи важливі й для впровадження в освіту та подолання освітніх втрат», — резюмувала експертка.
ШІ в домашніх завданнях
У січні в Reddit брат 11-річної дівчинки обговорював, що його сестра виконує усе домашнє завдання за допомогою ChatGPT, навіть елементарні підрахунки, наприклад, перетворити 3 хвилини на секунди. Найбільше хлопця обурювало, що вона «тупо копіює і вставляє, а у фоновому режимі грає „Гра у кальмара“». А як виконують домашку в українські учні?
Згідно з опитуванням 2023 року, на дані якого посилається Лідія Давибіда, понад 80% учнів користувалися ШІ, причому 78% роблять це регулярно. Близько 70% учнів підтвердили, що використовували ШІ для виконання домашнього завдання, але не суто бездумно. Крім підготовки домашнього завдання, діти залучали ШІ для саморозвитку, пошуку ідей, виконання самостійних робіт та знаходження додаткової інформації. Також Лідія зазначила, що понад 30% опитаних учнів вказували, що використовують ШІ для оптимізації процесу навчання — автоматизоване створення конспектів та пришвидшення рутинних завдань. Хоча тут слід додати, що у наведеному опитані брали участь діти, орієнтовані на навчальну діяльність. А у «загальному по палаті» результати можуть бути трохи іншими.
Організатори опитування дізналися в українських дітей, для чого вони б радили використовувати ШІ в освіті. Крім відповідей, де пропонувалися звичайна оптимізація задач на виконання домашки, підготовки презентацій та тестів, були й цікаві неординарні ідеї. Наприклад, учні запропонували впровадити ШІ для вивчення історії. Зокрема, попросити розписувати ШІ події, наприклад, з погляду певного політичного об’єднання, або надати думки різних сторін на ті чи інші історичні події.
Чим допомагає ШІ у розвитку навичок учнів
Різні часи вимагають різних скілів, і завдання освіти вчити дітей формувати ці навички. ШІ на думку освітян також має користь у формуванні певних знань та вмінь, коли велика мовна модель може відповідати на питання учнів стільки разів, скільки треба, аби той зрозумів матеріал. Проте разом з тим зʼявляється дуже багато питань, які потрібно вирішувати, інтегруючи штучний інтелект до сталих систем освіти. Тут Світлана Бабійчук підкреслила про необхідність розвитку:
- критичності мислення: «ШІ то скаже і підкаже, а відповідальність на тобі», — зауважила вона;
- креативності;
- групової співпраці;
- комунікації та вміння говорити з живими людьми.
«Вміти спілкуватися через емоджі — це „добре“, але навичка публічних виступів: вміння формулювати і відстоювати свою думку, структурувати інформацію, аргументувати відповіді та доносити їх до опонентів — це все необхідно. Використання ШІ в цьому контексті потребує додаткових, ґрунтовних досліджень з боку освітян», — пояснила вона.
Що необхідне українській освіті
Серед практичних кроків, які необхідні для підтримки та розвитку української освіти, експерти говорять, що найнеобхідніше — це фінансування, щоб проєкти мали кошти для закуплення серверів та інших необхідних технічних потужностей, а також на забезпечення достойної оплати експертів та освітян.
«Молодь зараз орієнтується на успіх і популярність, а вчителі, на жаль, в цьому програють блогерам і медійним персонам», — додає Лідія Давибіда.
Також ключову роль відіграють:
- ентузіазм та заохочення освітян;
- формування інформаційних платформ, на кшталт онлайн-майданчика «На урок», де за допомогою ШІ освітяни отримують доступ до освітніх матеріалів проєкту та зручних інструментів для автоматизації рутинних завдань у роботі вчителів,
- розробка курсів для підвищення кваліфікації вчителів,
- консолідація людей, фахівців із різних сфер, інтелектуального ресурсу України, щоб з їхньою допомогою доносити спільноті, чому освіта — це важливо.
Майбутнє української освіти
Зважаючи на виклики, з якими зіткнулася наша країна та людство в цілому за останні 5 років, багато людей впевнені, що українська освіта занепадає. Тут звинувачують і пандемію та стрімкий перехід на дистанційне навчання, а тепер додається ще й війна, тривога, обстріли та періодичне відключення електроенергії у деяких регіонах, що гальмує та погіршує освітній процес. Проте експерти не приймають подібні твердження.
«Я як освітянка не можу погодитись, що освіта занепадає, хоча вона однозначно змінюється та перебуває зараз в не найлегших умовах як і все українське суспільство», — зауважує Лідія Давибіда.
Цитуючи світових дослідників експертка зауважила, що штучний інтелект вважають одним з інструментів для подолання освітніх втрат, які торкнулись всього світу.
За словами Лідії, для покращення ситуації в українській освіті необхідно підвищувати обізнаність освітян, учнів та студентів як про можливості інструментів ШІ, так і про етичні питання його використання.
Світлана Бабійчук наголосила, що попри війну, персональні трагедії кожної сім’ї, критичність недосипання та інше, українська освіта не зайшла в патову ситуацію, що вже добре. Вона додала, що зараз найважливіше — перемога у війні й виживання нації. «Все інше ми наздоженемо дуже швидко за умов вливання фінансів і повернення людського капіталу», — вважає експертка.
«Років через 5 український досвід будуть вивчати в інших країнах, як приклад того, як освітня сфера може бути резистентною до наймасштабніших викликів», — вважає Світлана Бабійчук.
