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

Kosmos i lotnictwo

Trwają prace nad poszukiwaniem pozaziemskiej inteligencji. Według ekspertów odkrywane co jakiś czas dowody obecności obcych na Ziemi, takie jak UFO, są bezpodstawne

Naukowcy potwierdzili istnienie ponad 4 tys. egzoplanet krążących wokół innych gwiazd w naszej galaktyce. Prawdopodobnie jednak mogą być ich nawet biliony. Jednym z najlepszych narzędzi, jakich naukowcy potrzebują, aby zawęzić poszukiwania światów nadających się do zamieszkania, jest koncepcja „strefy nadającej się do zamieszkania”. Dzięki nowym teleskopom szanse na znalezienie pozaziemskiego życia rosną, choć dotąd żaden nie uwiecznił śladów pozaziemskiej cywilizacji. Potwierdzenie jej istnienia mogłoby być przełomem dla ludzkości, jednak jak dotąd wszelkie rzekome znaki pozostawione przez obcą cywilizację się nie potwierdziły. – UFO nie mają nic wspólnego ze statkami obcych – mówi dr Piotr Witek z Planetarium Centrum Nauki Kopernik.

Robotyka i SI

Sztuczna inteligencja może moderować wpisy zawierające przemoc jeszcze przed ich publikacją. W przyszłości pozwoli zapobiegać czynom pedofilskim czy agitacji terrorystów

Algorytmy sztucznej inteligencji są już w stanie wykrywać agresywne zachowania w sieci z 97-proc. skutecznością. Pozwala na to sztuczna inteligencja trzeciej fali, która polega na integracji uczenia maszynowego z ingerencją człowieka w schemat działania. Dotychczas SI również wykrywała niebezpieczne zachowania, lecz tylko z 50-proc. skutecznością, więc każdy wysyłany przez nią alert musiał być zatwierdzony przez człowieka. Nowe podejście do budowania algorytmów pomoże nie tylko zapobiegać agresji słownej w sieci, ale również ostrzegać przed możliwą próbą samobójczą, a także działaniem pedofila czy terrorysty.