Newsy

Sztuczna inteligencja i robotyka zmieniają edukację. Ich rola zwiększyła się zwłaszcza w dobie pandemii

2021-03-17  |  06:00

Robotyka coraz szerzej wkracza do edukacji. Roboty uczą już języków obcych, wykorzystują kodowanie dotykowe, zwiększają koncentrację uczniów, wspomagają nauczanie inżynierii i matematyki, pomagają też najmłodszym z autyzmem. Przykładów maszyn, które pomagają nauczycielom, jest jednak znacznie więcej, a ich rolę podkreśliła pandemia. – Tam, gdzie zajęcia odbywają się online, czyli w środowisku domowym, połączenie sztucznej inteligencji i robotyki może dawać dzieciom dodatkowe wsparcie – ocenia Paweł Zarzycki, prezes SmartLife Robotics.

– Robotyka w edukacji dopiero zaczyna się rozwijać, ale widać, że ten trend jest bardzo obiecujący, a sytuacja z pandemią pokazała, że faktycznie może mieć to sens. Jest to jeden z driverów, który powoduje, że nowoczesne technologie, sztuczna inteligencja, robotyka w szczególności, rozwijają się, a użytkownicy końcowi coraz bardziej doceniają jej zastosowanie – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje Paweł Zarzycki, prezes SmartLife Robotics. – W świecie naukowym już od kilku lat prowadzone są badania nad możliwościami i korzyściami, jakie te technologie robotyczne oferują, w szczególności w edukacji, również w edukacji dzieci w wieku przedszkolnym.

World Economic Forum wskazuje, że 65 proc. dzieci urodzonych po 2007 roku będzie pracować w zawodzie, który obecnie jeszcze nie istnieje. To sprawia, że edukacja musi przejść metamorfozę, by przygotować najmłodszych do zmieniającego się rynku pracy. Nauczyciele nie zawsze potrafią i mają narzędzia, by wprowadzić dzieci w nowe technologie. Ich rolę coraz częściej przejmują roboty.  

Dla przykładu Cubelets to małe bloki robotów, które wykorzystują kodowanie dotykowe, wspierają współpracę, umiejętności komunikacyjne, pracę zespołową, myślenie komputerowe i krytyczne czy kodowanie. Roboty Pepper i NAO z kolei zwiększają koncentrację uczniów, sprzyjają kreatywności, poprawiają motywację, umiejętności analityczne, wspierają rozwój społeczny i emocjonalny.

– Żyjemy w tzw. świecie VUCA (Volatility – zmienność, Uncertainty – niepewność, Complexity – złożoność i Ambiguity – niejednoznaczność – przyp. red.) ogólnych warunków i sytuacji, który się bardzo szybko zmienia, i rozwój technologii będzie miał duży wpływ np. na strukturę zatrudnienia w niedalekiej przyszłości, a jednocześnie zmiany demograficzne powodują, że dostęp do edukacji nie jest niestety równy. Wiele dzieci jest w pewien sposób zaniedbanych edukacyjnie, rośnie grupa tych, które mają szereg różnych problemów rozwojowych. Tam technologia może wspierać proces edukacyjny – przekonuje Paweł Zarzycki.

Pandemia unaoczniła, że sztuczna inteligencja i robotyka mają olbrzymie znaczenie w edukacji. Kiedy nauczanie przeniosło się do sieci, niejednokrotnie okazywało się, że nauczycielom brakuje odpowiednich narzędzi do takiej formy nauki.

– Wiele ośrodków, zarówno prywatnych, jak i badawczych, pracuje nad zastosowaniem tych technologii, z jednej strony w sposób hybrydowy, czyli w szkole, w klasie, tam, gdzie roboty mogą być dodatkowym pomocnikiem, bardziej kolegą niż nauczycielem. Ale z drugiej strony wszędzie tam, gdzie zajęcia odbywają się online, czyli w środowisku domowym, połączenie sztucznej inteligencji i robotyki może dawać dzieciom dodatkowe wsparcie – ocenia ekspert.

Na znaczeniu w edukacji zyskuje sztuczna inteligencja. Pomaga się dowiedzieć, co uczeń robi, a czego nie, budując spersonalizowany harmonogram nauki z uwzględnieniem luk w wiedzy. W ten sposób SI dostosowuje program do specyficznych potrzeb uczniów, zwiększając ich efektywność.

– Proste, zwykłe urządzenie nie będzie w stanie efektywnie wspierać procesu edukacyjnego, dlatego wykorzystanie sztucznej inteligencji pomaga np. w zbudowaniu spersonalizowanych robotów, które potrafią dopasowywać swój sposób interakcji do postępów danego dziecka, do jego stanu emocjonalnego, do jego bieżących problemów, wyzwań czy rozwijania talentów. Zastosowanie sztucznej inteligencji w tych narzędziach robotycznych ma duże znaczenie – podkreśla prezes SmartLife Robotics.

Coraz większa ekspozycja na „inteligentną” technologię rodzi pytania dotyczące sposobów, w jakie dzieci ją rozumieją i jak mogą się z nią uczyć. Dlatego powstają platformy, na których dzieci uczestniczą w kreatywnych zajęciach programistycznych, uczą się, jak tworzyć gry, programować roboty i trenować własne modele sztucznej inteligencji.

– Na MIT prowadzony jest taki projekt Cognimates, który pokazuje bardzo małym dzieciom w wieku przedszkolnym, jak działa sztuczna inteligencja, jak się z nią obchodzić, buduje zaufanie do inteligentnych rozwiązań. Dzieci w wieku przedszkolnym są w stanie samodzielnie zbudować w ciągu kilku tygodni działające rozwiązanie wykorzystujące sztuczną inteligencję, np. rozpoznawanie obrazów, rozpoznawanie twarzy czy mowy – wskazuje ekspert.

Jak ocenia, inteligentne roboty i platformy nie zastąpią nauczycieli, na pewno jednak w coraz większym stopniu będą wspomagać ich pracę. Już teraz w szkołach wykorzystywane są roboty, które na podstawie lekcji prowadzonych przez nauczyciela pomagają lepiej przyswoić wiedzę. Z kolei humanoidalny robot Kaspar wspiera dzieci cierpiące na autyzm lub mające problemy z komunikacją. Działa jako mediator społeczny, ucząc dzieci komunikowania się i interakcji z innymi ludźmi. Kaspar jest również w stanie samodzielnie reagować na dotyk, pomagając dzieciom z autyzmem uczyć się akceptowanych społecznie interakcji dotykowych.

 Obserwujemy ogromny skok cywilizacyjny, jeśli chodzi o dostępne technologie, jak druk 3D, moc obliczeniowa, przetwarzanie w chmurze, algorytmy sztucznej inteligencji. To powoduje, że dzisiaj niewielkie, małe firmy wszędzie na świecie pracują nad takimi rozwiązaniami i w ciągu dosłownie kilku miesięcy są w stanie proponować nowe rozwiązania, wdrażać je i komercjalizować – wskazuje Paweł Zarzycki.

Czytaj także

Więcej ważnych informacji

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Technologie

W ciągu ostatnich kilku lat powstało 2,5 tys. aplikacji do medytacji. W czasie pandemii cyfrowe rozwiązania do walki ze stresem opracowują także Polacy

Od 2015 roku na świecie powstało ponad 2,5 tys. aplikacji do medytacji. Dwie najpopularniejsze zostały już pobrane ponad 170 mln razy. Także w Polsce, zwłaszcza w czasie pandemii, rośnie zainteresowanie aplikacjami, które pozwalają się wyciszyć – liczba wyszukiwań podcastów o medytacji wzrosła o 665 proc. Niedawno powstała również aplikacja Mindy do wzmacniania kondycji mentalnej i trenowania umysłu, która oferuje m.in. praktyki medytacyjne, kursy mindfulness, bazę ćwiczeń i muzyki. Wyróżnikiem Mindy są elementy gamifikujące, które pomagają budować trwały nawyk.

Transport

Sztuczna inteligencja pomoże zapobiegać wypadkom kolejowym i zwiększy punktualność pociągów. Nad takimi rozwiązaniami pracują polscy inżynierowie

Do wprowadzenia całkowicie autonomicznych pociągów szykują się już zarówno koleje pasażerskie, jak i towarowe. W tej chwili pociągi bez maszynisty funkcjonują tylko na wyodrębnionych liniach, a systemy autonomicznego kierowania są wykorzystywane w metrze m.in. w Paryżu, Sydney czy Szanghaju. Rozwiązania te są rozwijane dzięki sztucznej inteligencji, która dziś wykorzystywana jest na świecie w kolejach dużych prędkości. Chociaż w Polsce są one dopiero na etapie planowania, technologie z zakresu SI są już rozwijane i wdrażane przez polskich przewoźników oraz inżynierów. Wśród korzyści inteligentnych rozwiązań są m.in. większe bezpieczeństwo i zapobieganie awariom, ograniczenie kosztów, większa punktualność pociągów i komfort podróżnych.

Technologie

Pandemia wstrzymała rozwój elektromobilnej infrastuktury. Przyszłością rynku superszybkie ładowarki o dużej mocy i ładowanie indukcyjne np. na parkingach

Prywatni inwestorzy wstrzymują decyzje o budowie infrastruktury ładowania elektryków. Z jednej strony wynika to z zahamowania gospodarki w związku z pandemią, z drugiej wiąże się z oczekiwaniem na zapowiadany system dotacji. Nie oznacza to jednak zupełnego przestoju w elektromobilności. W ubiegłym roku w Polsce nastąpił dynamiczny wzrost liczby zarejestrowanych autobusów elektrycznych i rekordowy wzrost liczby aut elektrycznych ogółem. Zdaniem ekspertów przyszłość transportu elektrycznego będzie należała do ładowania indukcyjnego.