Роботы в образовании / Skillbox Media
«А-а-а, нас всех заменят роботы!» — это страшилка про будущее, а мы выяснили, где и для чего в образовании роботов используют уже сейчас.
Содержание:
Научитесь: Профессия Программист дронов и роботов
Узнать больше2027 год. Дети проводят в школе максимум 30% учебного времени. Они больше не объединены в классы по возрасту, да и классов как таковых нет — каждый учится по индивидуальной образовательной траектории и в подходящем ему темпе. Учителя — роботы. Искусственный интеллект, которым эти механизмы оснащены, точно знает, что конкретному ребёнку интересно и какая задача ему будет полезна. ИИ также анализирует характер учеников и персонально под каждого адаптирует стиль общения. Люди из педагогики не исчезли, но их роль изменилась: они помогают ученикам развивать то, что роботы ещё плохо умеют, — навыки общения, креативность, нестандартное мышление.
Примерно так в 2017 году представлял школьное будущее сэр Энтони Селдон, педагог и вице-президент Букингемского университета, автор книги «Четвёртая революция в образовании: освободит или инфантилизирует человечество искусственный интеллект?». До такого фантастического прогресса нам, конечно, ещё далеко, но роботы-помощники в школах уже появились. Причём не только в таких прогрессивных странах, как Япония. Например, летом этого года компания «Промобот» сообщила в интервью «Газете.ru» актуальное на тот момент количество педагогов-роботов в мире — их больше четырёх тысяч, причём 326 из них — в России.
Определимся с терминологией: кто такие роботы
Не стоит путать роботов с компьютерными программами. Например, искусственный интеллект сам по себе — ещё не робот. Умных голосовых ботов, которые отвечают на сервисные звонки человеческим голосом и сами занимаются холодными обзвонами, тоже называют роботами, но по сути это не совсем верно.
Роботы имеют материальную оболочку и физически взаимодействуют с окружающим миром, выполняя в нём определённые задачи. Международный стандарт ISO 8373:2012 «Роботы и роботизированные устройства» определяет робота как приводной механизм, программируемый по двум и более осям, который имеет некоторую степень автономности, движется внутри своей рабочей среды и выполняет предназначенные ему задачи.
В образовании даже цифровых помощников с простейшими социальными функциями (то есть тех, которые общаются с учащимися), имеет смысл делать «физическими», а не виртуальными, просто потому, что тогда взаимодействовать с ними интереснее. Учёные, проводившие эксперимент с нидерландскими пятиклашками, подтвердили, что роботы привлекают куда больше внимания детей, чем виртуальные помощники.
И это касается не только детей. Например, в Университете Санкт-Галлена в Швейцарии есть робот Лекси — это, по большому счёту, обычный чат-бот, который выполняет простые задачи. Например, Лекси можно попросить поискать что-нибудь в интернете. Конечно, это способен сделать и голосовой помощник в смартфоне, но у «физического» робота спрашивать интереснее. Такие машины внешне не всегда похожи на людей. Они могут выглядеть, например, как снеговики или мягкие игрушки.
Исследователи выделяют три качества социальных роботов, отличающих их от виртуальных агентов:
- Они могут быть использованы для обучения, которое требует взаимодействия с физическим миром.
- Они способны демонстрировать социальное поведение, необходимое в обучении.
- Обычно люди учатся при взаимодействии с физически воплощёнными роботами лучше, чем с помощью виртуальных агентов.
Зачем нам роботы, если есть люди?
Если коротко — они могут выполнять некоторые задачи куда лучше людей.
В научной литературе выделяют несколько основных преимуществ роботов для целей обучения. Перечислим их.
Роботы могут до бесконечности повторять одно и то же, и это не будет их утомлять. Человек, даже самый эмпатичный, довольно быстро устаёт объяснять что-то, а робот — нет.
В одной из финских школ начал работать робот-помощник Элиас. Его используют на занятиях по иностранным языкам: робот распознаёт уровень знаний ученика и в соответствии с ним адаптирует задания.
«Дети могут практиковать разговорный язык без боязни сделать ошибку. Робот дружелюбен, он не смеётся, когда ты ошибаешься, не устаёт повторять слова», — рассказала Джоанна Хемминки, сооснователь компании Utelias Technologies, создавшей Элиаса.
Если робота запрограммировали, «характер» у него не испортится. У машин не бывает плохого настроения, раздражения, недовольства, эмоционального выгорания. Это особенно важно, если помогать предстоит детям, которым учёба даётся с трудом.
Трудно уснуть на уроке и улететь мыслями далеко-далеко, если ваше внимание приковано к интересной «штуковине», с которой можно общаться прямо как в фантастическом фильме. Учёные из Университета Линкольна обнаружили, что детей может мотивировать присутствие роботов в классе — потому что это для них интересная и необычная новинка. Правда, в первые дни эксперимента школьники отвлекались от процесса учёбы на самого робота, но они быстро к нему привыкли.
Учёные из Плимутского университета выяснили, что роботу потребуется всего три часа, чтобы выучить педагогические техники и помогать учителю поддерживать образовательный процесс.
Тони Белпэм, профессор Школы инженерии, вычислительной техники и математики Плимутского университета в Англии, считает, что социальные роботы могут стать такой же неотъемлемой частью образовательной инфраструктуры, как бумага, доска или планшет. «Роботы могут высвободить бесценное время для педагогов, дать им возможность сфокусироваться на том, что люди до сих пор умеют лучше всего, — обеспечивать всеобъемлющий, эмпатический и полезный образовательный опыт», — сказал он.
Роботы могут восприниматься как «игрушки» в странах, где образование доступно всем. Но в тех уголках Земли, где школа — это роскошь, они потенциально способны буквально произвести революцию. Сейчас, по информации Всемирного банка, в мире работают около 85 миллионов педагогов. К 2030 году, чтобы сделать образование доступным и равным по возможностям для всех детей планеты, дополнительно потребуется 68,8 миллиона учителей. И это только для начальной и средней ступеней. Ещё 32 миллиона профессионалов нужны, чтобы закрыть пробел в сфере ухода за детьми. Потенциально, хотя роботы и не смогут обеспечить такой же поддержки, как учитель-человек, они дадут детям нужные знания.
«Дети могут практиковать разговорный язык без боязни сделать ошибку. Робот дружелюбен, он не смеётся, когда ты ошибаешься, не устаёт повторять слова», — рассказала Джоанна Хемминки, сооснователь компании Utelias Technologies, создавшей Элиаса.
Бакстер опубликовал результаты исследования в статье «Роботы-соученики в ситуативном исследовании в начальной школе: персонализация продвигает детское обучение».
Суть исследования заключалась в следующем. Два класса, в которых учились дети 7–8 лет, укомплектовали роботами: один был социализирован, то есть проявлял инициативу в общении с ребятами, старался учитывать особенности и характер каждого из них, активно двигался, а второй — просто стоял в классе и выполнял то, что ему скажут.
Исследование показало, что школьные успехи оказались выше у тех детей, которые учились с социализированным роботом. Кстати, в процессе эксперимента выяснилось, что 67% детей восприняли роботов как друзей.
Роботы-компаньоны бывают полезны и в домашнем обучении. Например, симпатичный робот Minnie помогал развивать в школьниках любовь к литературе и читал с ними книги. Исследователи из США выяснили, что вместе с роботом детям было куда веселее заниматься, а больше половины юных участников экспериментальной группы сказали, что робот мотивировал их читать больше.
А в российских школах роботы уже есть?
В 2015 году Томский политехнический университет объявил о создании робота-учителя. Его сделали студенты вуза. Утверждалось, что робота можно использовать для подготовки по математике, физике, химии и информатике. Управлять им можно было с помощью смартфона: преподаватель-человек задавал тему урока, а робот пересказывал учащимся теорию, проверял их знания с помощью тестов, давал практическое задание и даже иногда выступал объектом этих заданий. Например, когда требовалось найти ночной источник энергии для марсохода, работающего на солнечных батареях, робот был и за педагога, и за марсоход.
Так заменят роботы учителей или нет?
Точно не заменят, на этом сходятся и учёные, и педагоги, и даже создатели роботов тоже так считают.
«Роботы — они не устают, помнят весь материал, у них нет предвзятого отношения к ученикам, они просто выполняют сценарии. Но у них нет креативности и сознания, поэтому они не могут быть наставниками для учеников. Роботы являются всего лишь инструментом для воспроизведения контента, а что-то добавить от себя или душевно поделиться информацией не смогут», — прокомментировал Олег Кивокурцев.
Дуглас и Линн Ньютоны полагают, что в будущем учителям, возможно, и правда придётся сосуществовать с роботами. Тогда людям, конечно, нужно будет перестроиться. Причём схожие идеи и безо всяких роботов появляются у российских специалистов в сфере образования уже сейчас.
Эксперты отмечают, что, когда многие профессиональные сферы будут автоматизированы, педагоги сконцентрируются на развитии софт-скиллов учеников — в частности, креативности и критического мышления. Для этого самим учителям может потребоваться дополнительное обучение.
Кстати, российские педагоги, согласно результатам совместного исследования «Зарплата.ру» и РИА Новости, проведённого в июне 2021 года, уверены в своей востребованности и роботов не боятся. При этом каждый пятый россиянин опасается, что его рабочее место будет автоматизировано, а два процента опрошенных пугает потенциальное восстание машин.
Есть и ещё один аргумент в пользу того, что полностью заменить педагогов роботам не удастся. Ведь кто-то должен будет учить их: готовить образовательные программы, адаптировать и модернизировать их, загружать, следить за правильностью действий машины. В Московском городском педагогическом университете этим, кстати, уже занимаются.
А убедиться в том, что роботы совсем не страшные, предлагаем с помощью очень милого создания, которое помогает развить навыки общения детям с особенностями развития. Это робот любит хорошую музыку и отлично под неё танцует.
Читайте также:
- Что говорят эксперты о реальной цифровизации школ
- Оп-оп, гангнамстайл, или Как k-pop меняет образование
- Гражданин София и другие удивительные роботы Дэвида Хэнсона
- Оказалось, что взгляд робота может мотивировать учащихся
Профессия Программист дронов и роботов
Разберётесь в устройстве дронов и мобильных роботов, научитесь создавать ПО для управления ими. Создадите свою систему автономной навигации робота и протестируете её в симуляторе.
Узнать подробнее