Η τεχνητή νοημοσύνη (ΑΙ = Artificial
Intelligence) γίνεται
όλο και πιο διαδεδομένη στη χώρα μας, όμως στα σχολεία δεν γίνεται ούτε κουβέντα
για το θέμα αυτό.
Η διεθνής ορολογία της εισαγωγής της τεχνητής νοημοσύνης στα σχολεία είναι «AI to Schools». H AI είναι ένας συνδυασμός εκμάθησης μηχανής, ρομποτικής και αλγορίθμων.
Οι εκπαιδευτικοί χρειάζονται ειδική καθοδήγηση ώστε να διερευνήσουν τις δυνατότητες και τους περιορισμούς της AI και να ανακαλύψουν πώς αυτή μπορεί να τους επιτρέψει να εφαρμόσουν νέους τρόπους διδασκαλίας και μάθησης στην τάξη. Η χρήση της AI (τεχνητής νοημοσύνης) σε συνδυασμό με τη μεθοδολογία του STEM παρέχει στους εκπαιδευτικούς τους πόρους ενσωμάτωσης της τεχνητής νοημοσύνης στη σύγχρονη μέθοδο διδασκαλίας με στόχο την άμεση ενίσχυση της μαθησιακής εμπειρίας των μαθητών και την δυναμική στην ανάπτυξη των κομβικών δεξιοτήτων αυτών. Μερικές εφαρμογές ΑΙ που κάνουν χρήση οι μαθητές και οι εκπαιδευτικοί είναι οι: μεταφραστές γλωσσών, εφαρμογές εκμάθησης γλωσσών, βοηθοί μαθηματικών, δημιουργοί κειμένου με ομιλία ή ο αυτόματος υποτιτλισμός, γλώσσες προγραμματισμού.
Τα βασικά στοιχεία της επιμόρφωσης των εκπαιδευτικών
στο θέμα αυτό είναι να μάθουν να ορίζουν την AI, να δουν τους τρόπους με τους
οποίους η AI μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην καθημερινότητά μας και να
διερευνήσουν τις ευκαιρίες και προκλήσεις αυτής για την εκπαιδευτική διαδικασία.
Χρειάζεται αρχικά να διερευνήσουν τους πόρους
για να υποστηρίξουν τη μάθηση των μαθητών και ταυτόχρονα να τους επιτρέψουν να
χρησιμοποιήσουν δημιουργικά την τεχνητή νοημοσύνη για να βοηθήσουν τους άλλους
και να λύσουν προβλήματα. Με την τεχνική αυτή θα αναπτύξουν δραστηριότητες
που σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη και θα μπορούν εύκολα να τις εφαρμοστούν
σε διαφορετικά μαθησιακά περιβάλλοντα: πλήρως διαδικτυακά, υβριδικά/αναμεμιγμένα
ίσως και σε μία φυσικά απομακρυσμένη τάξη με εξ αποστάσεως εκπαίδευση. Σημαντικό
στη χρήση της τεχνικής νοημοσύνης είναι να διερευνηθεί η περίπτωση των ηθικών ζητημάτων
που πιθανόν να εμπλέκονται ώστε να μην δημιουργηθούν προβλήματα. Έτσι θα μπορέσουν
να βοηθήσουν τους μαθητές τους να ξεκλειδώσουν τις δυνατότητες της τεχνητής
νοημοσύνης.
Οι διεθνείς εξελίξεις στην τεχνητή νοημοσύνη
(AI) και το STEM θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν και στη χώρα μας για
προαγωγή της εκπαίδευσης, όμως ποιος από τους σχεδιαστές της εκπαιδευτικής πολιτικής
γνωρίζει το θέμα ?
Δεν πρέπει να αντιλαμβάνεται η εκπαιδευτική
κοινότητα την τεχνητή νοημοσύνη ως αντίπαλο που ως συνήθως γίνεται με κάθε τι
νέο. Το είδαμε και στην αντίδραση με την εξ αποστάσεως εκπαίδευση λόγω COVID-19. Όταν συνδικαλιστές έλεγαν και έγραφαν
μην προβαίνετε στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση θα απολυθούν όλοι οι εκπαιδευτικοί
και θα μείνουν ελάχιστοι για να διδάσκουν ταυτόχρονα όλα τα σχολεία της Ελλάδας
με εξ αποστάσεως εκπαίδευση. Το μόνο που μπορεί να αναφωνήσει κάποιος είναι
Ντροπή και Αίσχος.
Η εικονική πραγματικότητα σε συνδυασμό με την τεχνητή νοημοσύνη και το STEM μπορούν να βοηθήσουν στην ταχεία εκπαίδευση των ανθρώπων (π.χ. μέσω εικονικής πραγματικότητας (VR), σε νέες δεξιότητες που θα σχετίζονται με το εργατικό δυναμικό του 21ου αιώνα. Αυτά δεν είναι λόγια και υποθέσεις του Blogger με αναζήτηση στο διαδίκτυο θα βρούμε πολλές έρευνες για την θετική επίδραση αυτών στη μάθηση.
Υπάρχουν ιδέες που ενθαρρύνουν την ανάγκη για
διαφορετικότητα και ένταξη στην πρακτική εφαρμογή της τεχνητής
νοημοσύνης.
Πρέπει η πολιτική ηγεσία του Υπουργείου Παιδείας να καταλάβει ότι υπάρχει άμεση ανάγκη για εφαρμογή των STEM και AI στη χώρα μας.
Από τη σελίδα της Ακαδημίας της Κομισιόν διαβάζουμε:
Η ομάδα εμπειρογνωμόνων υψηλού επιπέδου
για την τεχνητή νοημοσύνη , που συγκροτήθηκε από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή,
πρότεινε τον ακόλουθο ορισμό:
Τα
συστήματα τεχνητής νοημοσύνης (AI) είναι συστήματα λογισμικού (και πιθανώς και
υλικό) που έχουν σχεδιαστεί από ανθρώπους που, δεδομένου ενός πολύπλοκου
στόχου, ενεργούν στη φυσική ή ψηφιακή διάσταση αντιλαμβάνονται το περιβάλλον
τους μέσω της απόκτησης δεδομένων, ερμηνεύοντας τα συλλεγμένα δομημένα ή μη
δομημένα δεδομένα, τη γνώση ή την επεξεργασία των πληροφοριών που προέρχονται
από αυτά τα δεδομένα και αποφασίζοντας τις καλύτερες ενέργειες που πρέπει να
αναληφθούν για την επίτευξη του συγκεκριμένου στόχου. Τα συστήματα AI
μπορούν να προσαρμόσουν τη συμπεριφορά τους αναλύοντας πώς επηρεάζεται το
περιβάλλον από τις προηγούμενες ενέργειές τους.
Με άλλα λόγια, η AI μπορεί να οριστεί ως ένα
σύστημα υπολογιστή ικανό να εκτελεί έξυπνες εργασίες που συνήθως σχετίζονται με
το ανθρώπινο μυαλό, όπως ερμηνεία και επεξεργασία
πληροφοριών, μάθηση, συλλογισμός, επίλυση, προβλημάτων, πρόβλεψη, λήψη
αποφάσεων και μερικές φορές επίσης δημιουργία.
Ωστόσο, στην πραγματικότητα δεν υπάρχει
συναίνεση μεταξύ των ερευνητών AI σχετικά με έναν μόνο ορισμό της αυτής. Γιατί
είναι δύσκολο να οριστεί το AI;
Σύμφωνα με την ομάδα εμπειρογνωμόνων, ο όρος
AI περιέχει μια ρητή αναφορά στην έννοια της νοημοσύνης. Ωστόσο, δεδομένου
ότι η νοημοσύνη (τόσο σε μηχανές όσο και σε ανθρώπους) είναι μια ασαφής έννοια,
παρά το γεγονός ότι έχουν μελετηθεί εκτενώς από ψυχολόγους, βιολόγους και
νευροεπιστήμονες. Οι ερευνητές της τεχνητής νοημοσύνης χρησιμοποιούν ως επί το
πλείστον την έννοια του ορθολογισμού . Αυτό αναφέρεται στην
ικανότητα επιλογής της καλύτερης δράσης για την επίτευξη ενός
συγκεκριμένου στόχου, λαμβάνοντας υπόψη τους διαθέσιμους πόρους και ορισμένα
κριτήρια για βελτιστοποίηση. Τα συστήματα AI επιτυγχάνουν ορθολογισμό
αναλύοντας μεγάλες ποσότητες δεδομένων, λαμβάνοντας προβλέψεις και αποφάσεις
και ενεργώντας ανάλογα, και μαθαίνοντας από την εμπειρία. Είναι σημαντικό
να σημειωθεί ότι ο όρος «απόφαση» δεν σημαίνει απαραίτητα ότι τα συστήματα AI
είναι εντελώς αυτόνομα. Μια απόφαση μπορεί επίσης να είναι μια σύσταση που
παρέχεται σε έναν άνθρωπο, ο οποίος θα είναι ο τελικός λήπτης αποφάσεων.
Το AI ονομάζεται μερικές φορές Code That
Learns, το οποίο σημαίνει ότι βελτιώνεται συνεχώς μέσω της μάθησης και
προσαρμόζεται αποτελεσματικά στις νέες εισόδους.
Τα συστήματα που βασίζονται σε AI μπορούν να
είναι:
καθαρά βασισμένα σε λογισμικό, ενεργώντας στον εικονικό κόσμο (π.χ. επεξεργαστές φωνής, λογισμικό ανάλυσης εικόνων, μηχανές αναζήτησης, συστήματα αναγνώρισης ομιλίας και προσώπου) ή ενσωματωμένο σε συσκευές υλικού (π.χ. προηγμένα ρομπότ, αυτόνομα αυτοκίνητα, drone ή εφαρμογές Internet of Things).
Η ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης ακολούθησε
τον κύκλο ζωής των αναδυόμενων τεχνολογιών από τη γέννησή της στη δεκαετία του
1950.
Η πρόοδος της τεχνητής νοημοσύνης τα
τελευταία χρόνια ήταν εντυπωσιακή, χάρη στις ραγδαίες εξελίξεις στην
υπολογιστική ισχύ και στη διαθεσιμότητα μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων, γνωστών
και ως μεγάλα δεδομένα, τα οποία οδήγησαν σε σημαντικές επενδύσεις στην
έρευνα για την τεχνητή νοημοσύνη και σε μια ταχεία επέκταση της βιομηχανίας AI,
καθιστώντας την AI μια σημαντική τεχνολογική επανάσταση της εποχής μας.
Οι ερευνητές τεχνητής νοημοσύνης έχουν αναπτύξει
διάφορες εξειδικευμένες γλώσσες προγραμματισμού για την τεχνητή
νοημοσύνη. Η Python είναι μια από τις βασικές γλώσσες για την τεχνητή
νοημοσύνη . Είναι εύκολο και γρήγορο όπως θα
αναφερθούμε λεπτομερώς σε επόμενη μας ανάρτηση, να μάθουμε μερικές γραμμές
κώδικα Python οι οποίες μπορούν να μα ας δώσουν πολλές ιδέες ανάπτυξης
εκπαιδευτικών αντικειμένων που μπορούν αν χρησιμοποιηθούν στη μεθοδολογία STEM. Υπάρχουν πολλές βιβλιοθήκες Python διεθνώς
που εξαλείφουν την ανάγκη σύνταξης κωδικών από το μηδέν.
Παρά τα πλεονεκτήματα και τα οφέλη της AI,
πρέπει να λάβουμε υπόψη τις πιθανές και μερικές φορές ανεπανόρθωτες βλάβες που
μπορεί να προκληθούν από κακή σχεδίαση, ακατάλληλη σκόπιμη ή ακούσια χρήση και
αρνητικές συνέπειες των συστημάτων AI.
Η τεχνητή νοημοσύνη έχει εγείρει έναν αριθμό
ηθικών ανησυχιών, όπως προκατάληψη, διάκριση, δικαιοσύνη, διαφάνεια,
υπευθυνότητα, προστασία της ιδιωτικής ζωής και επιτήρηση. Αυτές οι προκλήσεις
είναι ακόμη πιο σχετικές με την εκπαίδευση.
Tο κλειδί για την υπεύθυνη και ηθική χρήση
είναι να ευαισθητοποιήσουμε τα μειονεκτήματα της τεχνητής νοημοσύνης και
να αξιοποιήσουμε τη δύναμή του προκειμένου να οικοδομήσουμε αξιόπιστη
AI.
ΠΡΟΣΟΧΗ: Στη διεύθυνση: https://ec.europa.eu/newsroom/dae/document.cfm?doc_id=60424 υπάρχουν στα ελληνικά οι κατευθυντήριες γραμμές της ευρωπαϊκής ένωσης για την αξιόπιστη εφαρμογή της ΑΙ.
Προσπαθούμε, ακολουθώντας μια μοναχική πορεία, μέσα από αυτό το ιστολόγιο, προκειμένου να κάνουμε γνωστές τις καινοτομίες στην εκπαίδευση που έχουν σχέση με τη μεθοδολογία του STEM. Είναι σίγουρο ότι κάποια στιγμή πολλοί συνάδελφοι εκπαιδευτικοί που ενδιαφέρονται για την διδασκαλία θα το έχουν επισκεφθεί για να γνωρίσουν τις σύγχρονες αντιλήψεις περί διδακτικής αφού είναι η μοναδική σελίδα στο είδος της STEM εκπαίδευσης.
Πολύδωρος Σταυρόπουλος, Μηχανολόγος Εκπαιδευτικός, MSc STEM in Education.
