Искусственный интеллект (artiicial intelligence) (ИИ) — научная технология моделирования процессов познания и мышления человека с помощью вычислительных устройств, использование применяемых человеком методов решения задач для повышения производительности компьютеров¹.

Направления использования ИИ в обучении²

Представление знаний

Решение задач, связанных с представлением и формализацией знаний в памяти системы ИИ.

1. Работа с информацией:

► создание методов правдоподобного и достоверного извлечения выводов из уже известной информации;

► разработка способов восполнения информационных лакун;

► построение логических конструкций, которые, с одной стороны, опираются на информацию, с другой — воссоздают особенности человеческих рассуждений.

2. Общение:

► понимание и синтез устной речи;

► распознавание и синтез связных текстов на естественном языке;

► теория и модели коммуникаций между человеком и нечеловеком, в частности системой ИИ. 

3. Восприятие:

► разработка способов представления визуальной информации в виде текстовых описаний и методов обратного перехода;

► разработка приемов представления информации о зрительных образах в базе знаний;

► создание средств, формирующих зрительные элементы на основе внутренних представлений в системах ИИ. 

4. Обучение: 

► для развития способности систем ИИ к обучению разрабатываются методы перехода от известного решения частных задач (примеров) к решению подобных и общих задач;

► методы реконструкции условий задач по описанию проблемной ситуации или по наблюдению за ней;

► поиск приемов разложения исходной задачи на более мелкие и уже известные системам ИИ.

Искусственный интеллект в обучении

	Автоматизированный контроль Большинство школ и  университетов объединяют ИИ с технологиями больших данных, чтобы следить за посещением (очных и дистанционных) занятий и выполнением заданий учащимися.
	Модерация группового обучения В групповом обучении ИИ используют, чтобы набирать группы учащихся с одинаковым уровнем знаний, анализировать дискуссии между людьми и обозначать моменты, когда участники отходят от темы.
	Интеллектуальные обучающие системы (intelligent learning system) Программы, симулирующие поведение преподавателя. Они могут проверять уровень знаний обучающихся, анализируя их ответы, давать отзывы и составлять персонализированные планы обучения.

Чат-боты

Чат-боты (chatbots) — программы, разрабатываемые человеком и для человека на основе технологии машинного обучения и нейросетей под определенный набор целей. Фактически чат-бот — это автоматизированный и персонализированный чат между компьютерной системой и пользователем. Он решает как простые организационные вопросы, так и более сложные, превращаясь в полноценного «младшего» партнера менеджера программы или обучающегося.

В зависимости от контекста чат-боты могут использоваться для следующих целей:

► Напоминания. Для эффективного сообщения-напоминалки очень важно выбрать правильное время доставки, чтобы органично вписаться в рутину обучающегося.

► Отслеживание целей. После тренинга участники часто ставят себе цели на будущее.

► Новый контент. Ограниченное время тренингов дополняется беседами с чатботами, где можно дать недостающие определения и материалы.

► Оценка понимания. Понять, насколько хорошо обучающиеся усвоили материал, можно также с помощью чат-бота. В них легко реализовываются функции тестов и викторин.

► Поддержка изменения поведения. Чат-бот как круглосуточный тренер. Его можно натренировать отвечать на специфические вопросы учащихся.

► Данные по применению знаний в работе. Разработчикам образовательных решений тяжело уследить за жизнью каждого обучающегося после прохождения тренинга. А вот чат-боты могут регулярно спрашивать про конкретные примеры применения знаний на работе, просить учащихся оценить себя и так далее. Тогда данные намного проще собрать и проанализировать.

Функции чат-ботов в образовании

1. Административная поддержка преподавателей
Чат-боты в режиме реального времени без ограничений отвечают на типовые вопросы каждого студента, освобождая время преподавателей для квалифицированной деятельности.

2. Вовлечение студентов в работу
Более сложные интеллектуальные алгоритмы (чат-боты) способны мотивировать студентов учиться. Такие системы сопоставляют статистические модели поведения с базой знаний и предлагают индивидуальные сценарии в режиме реального времени. Например, норвежский бот Difer отправляет студентам полезные статьи или приглашает поучаствовать в дискуссиях.

3. Роботическое преподавание
Боты структурировано преподносят знания по конкретному предмету и отвечают на вопросы студентов. Накопление данных позволяет системе обучаться и расширять функционал как в предметной области, так и в части коммуникации.

4. Обратная связь
Сбор информации и алгоритмический анализ поведения учащихся для построения индивидуальных образовательных траекторий.

5. Применение знаний
Роботическое наставничество. Алгоритмы распределения и контроля выполнения практических заданий, информационное сопровождение, в том числе пошаговые подсказки, наводящие вопросы и т. п., оценивание результата.

6. Развитие критического мышления
Системы анализа текста на предмет фактических и логических ошибок с роботическим выводом набора рекомендаций.

7. Роботическое тестирование
Всевозможные автоматизированные системы проверки результатов обучения по набору параметров (в том числе адаптивные).

Обучение бота

Бота обучают двумя способами:

► традиционным, то есть вручную;

► с подключением искусственного интеллекта: бот в автоматическом режиме самообучается на определенных массивах информации, типичных ответах и вопросах.

Перед внедрением чат-бота в обучение важно ответить на несколько вопросов:

► какие задачи бот должен решать?

► станет ли чат-бот «партнером» по обучению и нужно ли это в принципе?

► создавать бота самому или обратиться к профессионалам?

► что чат-боту будет не под силу?

Пример использования чат-ботов

В Корпоративном университете Сбербанка чат-бот используется для повышения эффективности адаптации новых сотрудников в программе «Добро пожаловать в Сбербанк». Бот получил имя Олег (сокр. от «Онлайн-коллега»). Общение с ботом происходит нативно и встроено в рабочую коммуникацию. Интеллектуальная система в автоматическом режиме связывает участников в почте, фиксирует их результаты и помогает при необходимости.

У бота есть характер, цели и развивающая линия адаптации сотрудников, которую он шаг за шагом раскрывает через кейсы, и примеры из истории банка. Интеллектуальная система следит за тем, как идет коммуникация, и напоминает участникам о заданиях, если в переписке тишина³.

Инструменты для создания чат-ботов

Некоторые приложения очень легко освоить и можно использовать бесплатно.

► Chatfuel — самый популярный сервис, где можно создать бота за 7 минут. Позволяет создавать чат-ботов для Facebook Messenger и Telegram. Есть ограниченная бесплатная версия.

► Textit.in — графический интерфейс для построения мультиплатформенных ботов голосовых и текстовых сообщений. Здесь любой может создавать SMS и голосовые приложения без участия программиста или дорогостоящей консалтинговой компании.

► Manychat — сейчас тот конструктор, который набирает обороты. Достаточный функционал, автопостинг с RSS, Facebook, YouTube и Twitter. Очень дружественный и приятный интерфейс. Есть бесплатный тариф.

► FLOW XO — конструктор, в котором можно создать чат-бот для Facebook, Telegram, Slack и Web. Есть бесплатный тариф.

► Messenger — встроенный в Facebook инструмент для создания чат-ботов. Почти привычный интерфейс для пользователей Facebook. Он будет сложнее в понимании, но справка очень подробная. Пользоваться можно бесплатно.

Другие примеры использования ИИ в обучении

► Mishka AI
Образовательный компаньон для детей — умная мягкая игрушка со встроенной платформой детского контента и технологиями искусственного интеллекта. Разработчики заложили в игрушку три ключевых функции: рассказчика, бытового помощника и учителя-компаньона. С помощью простого интерфейса в виде антенны и кнопок на лапах игрушка воспроизводит аудиосказки. В приложении также есть раздел, с помощью которого родитель одним кликом может передавать через игрушку сообщение-призыв. Игрушка помогает ребенку выучить алфавит и простую арифметику: она загадывает загадки, учит наблюдать за погодой и делится развивающей информацией.

► Roybi Robot
Проект использует технологии ИИ, помогает детям в возрасте от 3 до 7 лет изучать иностранные языки и развивать навыки STEM (science, technology, engineering, math, в переводе с английского означает синтез науки, технологии, инженерии и математики). Roybi Robot адаптирует стиль занятий к индивидуальным особенностям ребенка, распознает его эмоции и добавляет образовательный контент в зависимости от его интереса и прогресса.

► Обучающие программы Carnegie Speech и Duolingo
Используют технологию обработки естественного языка, чтобы распознавать и исправлять ошибки в произношении.

► Программа Knewton
Учитывает специфику обучения каждого ученика и студента и разрабатывает для него персонализированный план обучения.

► Система SHERLOCK
Система обучения пилотов ВВС США помогает находить проблемы в электрооборудовании самолетов.

► Система управления обучением от IBM^4,5
Компании IBM разработала систему управления обучением с поддержкой ИИ, которая курирует учебный контент на корпоративной онлайн-платформе. Платформа анализирует отзывы учащихся, отправляет результаты обучения руководителям, а также консультирует по часто задаваемым вопросам от сотрудников. IBM также внедрила систему MYCA (My Career Advisor) на основе ИИ, которая подбирает сотрудникам программы обучения на основе их интересов.