Автори The Economic Case for AI-Enabled Education пророкують збільшення ВВП Великої Британії на 6% та покращення рівня освіти також на 6% у разі широкого залучення штучного інтелекту в освітню систему країни. Які витрати, зусилля та конкретні кроки для цього знадобляться? І як забезпечити радикальні, але практичні рішення для освіти в новій ері винаходів та інновацій?
Британські аналітики опублікували The Economic Case for AI-Enabled Education і пропонують конкретні плани переосмислення освітніх політик держав у 21-му столітті, адже їхньою рушійною силою на багато років уперед залишатимуться технології та штучний інтелект.
Штучний інтелект має потенціал для значного підвищення академічної успішності учнів і студентів за трьома ключовими показниками:
🧠✨ Використання AI в освіті може підвищити якість викладання завдяки платформам для вчителів, які допоможуть у плануванні уроків, оцінюванні учнів та аналізі даних. Наприклад, такі платформи для шкіл на основі ШІ, як Century Tech, уже аналізують дані про учнів, щоб допомогти вчителям виокремлювати прогалини в знаннях конкретних осіб.
🧠✨ ШІ звільнить дорогоцінні години для вчителів, і вони зможуть зосередитися на більш інтерактивному навчанні та автоматизувати рутинні завдання (швидке оцінювання домашки, відстеження відвідуваності тощо).
🧠✨Алгоритми штучного інтелекту допоможуть покращити засвоєння матеріалу учнями завдяки ботам-репетиторам, які можуть адаптувати персоналізований контент і надавати зворотний зв’язок у реальному часі. Стартапи в галузі ШІ зосереджені зараз саме на створенні чат-ботів, фішкою яких є імітація вчителя-людини. Такий ШІ-учитель ставить запитання, допомагає з відповідями і миттєво оцінює своїх учнів. Чимало edtech-інструментів розробили з акцентом на розпізнавання мови учнів.
Британські автори дослідження говорять про те, що інструменти навчання зі штучним інтелектом залишаються відносно новими — бракує глибоких академічних досліджень і довготривалих масштабних пілотних програм, які б дозволили достовірно оцінити їхній вплив на учнів.
Водночас вони намагаються кількісно оцінити витрати та переваги впровадження освітньої програми з використанням AI у Великій Британії. Очікується, що ця програма створить базову інфраструктуру для того, щоб ШІ мав максимальний вплив на успішність учнів. Вона включає:
- цифрове посвідчення учня для безперешкодної інтеграції всієї освітньої інформації на одній платформі;
- освітні інструменти з використанням ШІ для учнів;
- пілотний проєкт із ШІ для вчителів.
Усе це — завдяки широкому використанню планшетів і навчанню педагогів цифрових навичок і компетенцій у сфері ШІ.
Яких висновків дійшли автори дослідження1.
ШІ може покращити рівень освіти приблизно на 6% завдяки покращенню середньої успішності окремих учнів та наданню можливості більшій кількості учнів здобувати вищу освіту.
2.
Для того щоб такі ефекти позитивно позначилися на ринку праці, знадобиться певний час, але потенційні вигоди — значні. Підвищуючи продуктивність майбутньої робочої сили, освіта зі штучним інтелектом може збільшити ВВП приблизно на 6% у довгостроковій перспективі і «плюсувати» понад 0,1% до зростання щороку протягом більш ніж 40 років.
3.
За оцінками дослідників, вартість впровадження освіти зі штучним інтелектом у 26 500 школах Великої Британії потребуватиме інвестицій у:
- нову цифрову інфраструктуру, включно з новиви освітніми інструментами та цифровими ідентифікаторами для кожного учня;
- навчання вчителів нових технологій;
- технічне забезпечення зі штучним інтелектом для учнів і вчителів.
Початкові витрати на впровадження програми становитимуть 0,4 млрд фунтів стерлінгів, а витрати на її підтримку — близько 1,2 млрд фунтів стерлінгів на рік (або 0,04% ВВП на рік).
4.
Швидкість, з якою може бути впроваджена освітня програма з використанням ШІ, залежатиме від готовності уряду до дій та фінансування. Досвід розгортання віртуальних навчальних середовищ під час пандемії був дуже помічним для створення схожого плану із ШІ: знадобиться два роки на розробку технології, рік на тестування і рік на повномасштабне впровадження у школах Великої Британії.
5.
У довгостроковій перспективі економічні вигоди від освітньої програми зі штучним інтелектом повинні значно переважати витрати та вийти на беззбитковість до 2042 року. До 2050 року сукупні вигоди від програми перевищили б витрати на неї у 2,7 раза, а до 2070 року це співвідношення зросло б до 7,7 раза і продовжувало б зростати.
Усі наведені вище цифри ґрунтуються на оцінці можливостей ШІ на сьогоднішній день, але технологія не є статичною. Якщо припустити, що технологія продовжить вдосконалюватися і підвищить рівень освіти на 10% (порівняно із 6% у базовому сценарії), то ШІ може збільшити ВВП ще на 4% у довгостроковій перспективі.
Який вплив матиме штучний інтелект на розвиток освіти?
Враховуючи новизну освітніх технологій зі штучним інтелектом (edtech) та невизначеність щодо їхніх наслідків, британські дослідники оцінюють вплив ШІ на рівень освіти напрочуд опитмістично:
«ШІ може підвищити рівень освіти
у Великій Британії на 6–8%».
Вплив штучного інтелекту на час вчителя та освітню успішність
Дослідники пов’язують найновіші дослідження переваг ШІ з існуючими академічними дослідженнями про те, як поліпшення якості роботи вчителів, заощадження їхнього часу та персоналізоване навчання можуть підвищити рівень освіти.
ЕФЕКТ 1
ШІ МОЖЕ ПІДВИЩИТИ ПРОДУКТИВНІСТЬ УЧИТЕЛІВ
Широкий спектр досліджень свідчить про те, що ШІ має високий потенціал у підвищенні якості вчительської експертизи. Наприклад, коледжі в Англії, які використовують такий інструмент, як Century Tech, звітують: викладачі можуть враховувати індивідуальні потреби учнів у довгостроковому плануванні і тепер їм набагато легше відстежити прогрес. А ChatGPT суттєво підвищує продуктивність будь-якого письмового виду роботи.
ЕФЕКТ 2
ШІ МОЖЕ ЗАОЩАДИТИ ЧАС УЧИТЕЛІВ
ДЛЯ РОЗШИРЕННЯ ІНТЕРАКТИВНОГО НАВЧАННЯ
Найбільше на результати навчання учнів впливає тривалість часу, який вони отримують для безпосередньої взаємодії зі своїми вчителями.
Власний аналіз дослідників з Великої Британії показує, що до 8% робочого часу вчителів можна заощадити за допомогою штучного інтелекту. Наприклад, завдяки допомозі з оцінюванням завдань та плануванням уроків.
У дослідженні Департаменту освіти у 2024 році британські освітяни розповіли, що інструменти генеративного ШІ дуже помічні для них — вдається зекономити навіть до кількох годин на таких завданнях, як створення контенту для уроків. До прикладу, інструмент Noodle Factory використовує технологію великих мовних моделей (LLM). Учителі, які його застосовують, повідомляють про економію часу до 50%.
Незалежне оцінювання британської Національної академії Oak виявило, що 40% викладачів, які використовують цю технологію, заощаджують у середньому 4 години на тиждень (якщо вчитель працює близько 50 годин на тиждень). Опираючись на сукупність даних, дослідники підрахували, що ШІ може підвищити рівень освіти приблизно на 1% за рахунок економії часу вчителів.
ЕФЕКТ 3
AI МОЖЕ ПІДВИЩИТИ ЗДАТНІСТЬ УЧНІВ
ЗАСВОЮВАТИ ЗМІСТ УРОКУ
Постачальники освітніх технологій зі штучним інтелектом оприлюднили свої спостереження: учні набагато краще засвоюють зміст уроків, користуючись персоналізованими учнівськими ботами. Такі боти імітують ефект присутності на занятті приватного репетитора.
Використання таких інструментів в Академії Хана в Бразилії у 5–9-х класах покращило результати учнів в національному стандартизованому іспиті з математики в середньому на чотири бали. Це еквівалентно 30% очікуваного результату протягом навчального року в початковій школі.
Дослідження Sparx Maths, проведене у 2019 році у Великій Британії, показало, що використання цього адаптивного навчального інструменту протягом однієї години на тиждень підвищило прогнозовані оцінки GCSE з математики на 18%.
Тож персональні навчальні боти зі штучним інтелектом мають величезний потенціал для вирішення поширених у світі навчальних проблем у сфері подолання освітніх втрат.
Висновок дослідників: персоналізовані боти для навчання зі штучним інтелектом можуть підвищити рівень освіти приблизно на 3%.
Якщо взяти до уваги всі три ефекти, про які йшлося вище, то ШІ має потенціал підвищити рівень освіти майже на 17%. Однак враховуючи вагомість наукових доказів, дослідники дотримуються більш консервативного підходу й припускають, що разом ці три фактори можуть підвищити освітню успішність приблизно на 6%:
2% — за рахунок підвищення експертизи вчителів,
1% — за рахунок появи у вчителів додаткового часу,
3% — за рахунок використання учнями чат-ботів, що імітують репетиторів.
Інтеграція ШІ в освітню систему: 6 послідовних кроків
Британські дослідники говорять, що вплив освіти із ШІ на економіку займе певний час, а її ефективність залежатиме від того, як швидко технологію розгорнуть по всій країні, а ще від кількості років навчання з використанням ШІ, необхідних учням і студентам для отримання максимальної вигоди й часу на «перезмінку» робочої сили.
Послідовність кроків впровадження ШІ в освіту Великої Британії протягом чотирьох наступних років може бути наступною:
➡︎
Створення єдиної цифрової інфраструктури, необхідної для програми навчання всіх шкіл у країні, включно із цифровим обліковим записом для кожного учня.
➡︎
Перевірка та інтеграція вже наявних освітніх інструментів із ШІ та його центральним цифровим інтерфейсом, щоб викладачі та студенти могли легко отримати доступ до низки сертифікованих навчальних AI-інструментів.
➡︎
Укладення контрактів на постачання планшетів для учнів і вчителів, щоб усі учасники освітнього процесу могли використовувати ШІ.
➡︎
У програмі безперервного професійного розвитку вчителів з’являться програми навчання ШІ.
➡︎
Тестування і вдосконалення моделі впровадження ШІ-навчання в пілотних школах.
➡︎
Навчання-інтенсив мінімум для двох членів вищого керівництва кожної школи для просування освітніх програм із ШІ.
Скільки часу потрібно, щоб отримати вигоду від освіти з використанням ШІ?
Дані мета-аналізу показують цікаву тенденцію: edtech приносить більше користі учням початкової школи, ніж учням середньої школи. Але є й інші дослідження, що свідчать: потужний прорив, базований на впливі edtech, відбувається відносно швидко — протягом перших кількох місяців після початку впровадження. Але британські дослідники схиляються до більш консервативних припущень і говорять, що для помітних, відчутних змін потрібно 12 років з моменту повного розгортання програми зі штучним інтелектом до випуску першого покоління учнів, які закінчать школи, в яких замість учителів викладав ШІ.
Реалізація освітніх програм з використанням штучного інтелекту напряму пов’язана зі швидкістю, з якою відбувається ротація робочої сили. Методи моделювання британських дослідників показують, що нові учні, які отримали освіту за допомогою ШІ, демонструватимуть вищі показники продуктивності на ринку праці, ніж їхні колеги-попередники. Потрібно близько півстоліття, щоб відбулася повна зміна покоління робочої сили та був досягнутий максимальний ефект впливу на економіку робочої сили, навченої штучним інтелектом.
Поділитися цією статтею
Источник: www.osvitoria.media