https://frosthead.com

Je li umjetna inteligencija ključ za personalizirano obrazovanje?

Za Joseph Qualls, sve je počelo s video igrama.

To ga je natjeralo da se "pobrka s AI programom", a na kraju je doveo doktorirao elektrotehniku ​​i računalno inženjerstvo sa Sveučilišta u Memphisu. Ubrzo nakon toga pokrenuo je vlastitu tvrtku, nazvanu RenderMatrix, koja se fokusirala na korištenje AI kako bi pomogao ljudima u donošenju odluka.

Veliki dio posla bio je s Ministarstvom obrane, posebno tijekom ratova u Iraku i Afganistanu, kada je vojska bila na vrhu i koristila senzore i vidjela kako se AI može upotrijebiti za obuku vojnika u neprijateljskoj funkciji., nepoznato okruženje.

Qualls je sada klinički asistent i istraživač na inženjerskom fakultetu Sveučilišta u Idahu, a nije izgubio ni svoju fascinaciju potencijalom AI da promijeni mnoge aspekte modernog života. Dok je vojska bila vodeća prednost u primjeni AI - gdje strojevi uče prepoznavanjem obrazaca, klasificiranjem podataka i prilagođavanjem pogreškama koje čine - korporativni svijet sada se teško nadoknađuje. Tehnologija je napravila manje upada u obrazovanje, ali Qualls vjeruje da je samo pitanje vremena kada će AI postati važan dio načina na koji djeca uče.

Često se vidi kao ključna komponenta koncepta personaliziranog obrazovanja, gdje svaki učenik slijedi jedinstveni mini-nastavni plan i program temeljen na svojim posebnim interesima i sposobnostima. AI, razmišljanje kaže, ne samo da može pomoći djeci koja nisu u područjima u kojima je to najvjerojatnije uspjeti, već će i na temelju podataka tisuća drugih učenika pomoći nastavnicima da oblikuju najučinkovitiji način učenja pojedinih učenika.

Smithsonian.com je nedavno razgovarao s Quallsom o tome kako AI može duboko utjecati na obrazovanje, kao i nekim od velikih izazova s ​​kojima je suočena.

Pa kako vidite kako umjetna inteligencija utječe na to kako djeca uče?

Ljudi su već čuli za personaliziranu medicinu. To pokreće AI. Pa, ista će se stvar dogoditi s personaliziranim obrazovanjem. Mislim da to nećete vidjeti toliko na sveučilišnoj razini. Ali vidim li ljude koji počinju komunicirati s AI kad su vrlo mladi. To bi mogao biti u obliku medonosnog medvjeda koji vam počinje graditi profil, a taj profil može vam pomoći u vođenju načina na koji učite tijekom svog života. Iz profila, AI bi mogao pomoći u izgradnji boljeg obrazovnog iskustva. Mislim da će to trajati u sljedećih 10 do 20 godina.

Imate vrlo mladu kćer. Kako biste predvidjeli da AI utječe na njeno obrazovanje?

Zanimljivo je jer ljudi o njima razmišljaju kao o dva potpuno različita polja, ali AI i psihologija su sada povezani. Tamo gdje AI dolazi je da će početi analizirati psihologiju ljudi. A ja ću ovdje baciti ključ. Psihologija također počinje analizirati psihologiju AI. Većina projekata na kojima sada radim ima potpuno razvijen psihološki tim i postavljaju pitanja poput "Zašto je AI donio takvu odluku?"

Ali vraćam se kćeri. Što bi AI započeo raditi pokušava otkriti svoj psihološki profil. Nije statičan; vremenom će se mijenjati. No, kako se vidi kako će se ona promijeniti, AI je mogao predvidjeti na temelju podataka moje kćeri, ali i otprilike 10.000 drugih djevojčica iste dobi, s istom pozadinom. I počinje gledati na stvari poput: "Jesi li ti stvarno umjetnik ili si matematički nakloniji?"

To može biti vrlo složen sustav. Ovo je doista umjetna inteligencija u obliku neba. Radi se zapravo o pokušaju razumijevanja tko ste kao pojedinac i kako se mijenjate s vremenom.

Tijekom sljedećih godina postat će dostupno sve više sustava utemeljenih na AI, što će mojoj kćeri pružiti brži pristup daleko superiornom obrazovanju nego ikad prije. Moja će kći biti izložena idejama brže i svojim personaliziranim tempom, uvijek se baveći je i dopuštajući joj da neizravno utječe na vlastito obrazovanje.

Koje biste brige mogli imati oko korištenja AI za personaliziranje obrazovanja ?

Najveći problem s kojim se suočava umjetna inteligencija trenutno je pitanje "Zašto je AI donio odluku?" AI može raditi pogreške. Može propustiti veću sliku. Što se tiče učenika, AI može odlučiti da učenik nema matematičku sposobnost i nikad neće početi izlagati tog učenika višim matematičkim pojmovima. To bi ih moglo dovesti u područje u kojem se možda neće isticati. Zanimljivo je da je to ogroman problem u tradicionalnom obrazovanju. Studenti su zaostali ili nisu zadovoljni ishodom nakon fakulteta. Nešto je izgubljeno.

Personalizirano obrazovanje će zahtijevati mnogo različitih disciplina zajedno za rješavanje mnogih pitanja poput ove gore. Problem koji sada imamo u istraživanju i akademskim krugovima je nedostatak zajedničkog istraživanja o AI iz više područja - znanosti, inženjerstva, medicine, umjetnosti. Zaista moćan AI zahtijevat će da sve discipline rade zajedno.

Dakle, AI može pogriješiti?

Može biti pogrešno. Znamo da ljudi griješe. Nismo navikli da AI čini pogreške.

Imamo dovoljno teškog vremena da kažemo ljudima zašto je AI donio određenu odluku. Sada moramo pokušati objasniti zašto je AI pogriješio. Stvarno se srušite na crijeva. AI je samo stroj za statistiku vjerojatnosti.

Recite, to mi govori da moje dijete ima tendenciju da bude vrlo matematički orijentirano, ali također pokazuje sposobnost crtanja. Na temelju podataka koje posjeduje stroj primjenjuje težinu na određene stvari o toj osobi. I stvarno ne možemo objasniti zašto to čini ono što radi. Zato ljudima uvijek govorim da taj sustav moramo graditi na način da on ne prekriva osobu.

Ako se vratite na ono što smo radili za vojsku, pokušavali smo biti u stanju analizirati je li osoba prijetnja vojniku koji se nalazi na terenu. Recimo da jedna osoba nosi AK-47, a druga da nosi grablje. Koja je razlika u njihovom riziku?

To se čini prilično jednostavno. Ali morate postavljati dublja pitanja. Koja je vjerojatnost da će tip koji nosi grablje postati terorist? Morate početi gledati obiteljsku pozadinu itd.

Dakle, i dalje morate postaviti pitanje: "Što ako AI nije u redu?" To je najveći problem s kojim se AI suočava svuda.

Koliko je to veliki izazov?

Jedan od najvećih inženjerskih izazova sada je obrnuti inženjering ljudskog mozga. Uđeš unutra i tada vidiš koliko je mozak složen. Kao inženjeri, kad pogledamo njegove mehanike, počinjemo shvaćati da ne postoji AI sustav koji bi se čak približio ljudskom mozgu i što on može učiniti.

Gledamo u ljudski mozak i pitamo zašto ljudi donose odluke koje čine kako bi vidjeli može li nam to pomoći da shvatimo zašto AI donosi odluku na temelju matrice vjerojatnosti. I još uvijek nismo bliže.

Zapravo, ono što pokreće obrnuti inženjering mozga i personaliziranje AI nije istraživanje u akademiji, to je više odvjetnika koji dolaze i pitaju 'Zašto AI donosi te odluke?' jer ne žele dobiti tužbu.

U posljednjih godinu dana, na većini projekata na kojima sam radio, imali smo jednog ili dva pravnika, zajedno s psiholozima, u timu. Više ljudi postavlja pitanja poput "Koja je etika iza toga?" Drugo veliko pitanje koje se postavlja je "Tko je odgovoran?"

Da li se to tiče tebe?

Najveći dio AI istraživanja sada je to što se ljudi sada postavljaju to pitanje "Zašto?" Prije se to pitanje prešlo na akademske dvorane informatike. AI istraživanje se razgraničava na sve domene i discipline. To me jako uzbuđuje. Što više ljudi sudjeluje u istraživanju i razvoju AI, to su veće šanse da ublažimo zabrinutosti i što je još važnije, naš strah.

Vraćanje na personalizirano obrazovanje. Kako to utječe na učitelje?

Što se obrazovanja dešava, nastavit ćete praćenje. Imat ćete nastavnike koji će nadzirati podatke. Oni će postati više znanstvenika s podacima koji razumiju AI i mogu procijeniti podatke o učenju.

Trebat će vam netko tko je stručnjak koji promatra podatke i gleda učenika. Trebat će neko vrijeme biti čovjek u petlji, možda barem 20 godina. Ali mogao bih biti potpuno u krivu. Tehnologija se kreće tako brzo ovih dana.

Zaista je fascinantno vrijeme u AI svijetu i mislim da će to samo brže ubrzati. Prešli smo od programskih strojeva za obavljanje stvari do puštanja strojeva da smisle što da rade. To mijenja sve. Svakako razumijem zabrinutosti koje ljudi imaju oko AI. Ali kad ljudi guraju puno tih strahova, to obično otjera ljude. Počinjete gubiti mogućnosti istraživanja.

Trebalo bi više raditi na poticanju dijaloga o tome kako će AI promijeniti stvari. Koja su pitanja? I, kako ćemo gurati naprijed?

Je li umjetna inteligencija ključ za personalizirano obrazovanje?