Jak používat AI ve vzdělávání

Anotace

Podívejme se spolu s portálem TechLearning na dvě americké studie ukazující možnosti využití AI ve vzdělávání. Jedna ukazuje pozitivní efekt, druhá opak. Dohromady pak naznačují, jak bychom měli problematiku integrace AI do výuky chápat.

1. Umělá inteligence zlepšuje učení žáků založené na specializovaném vzdělávacím televizním pořadu [1]

   Tým pod vedením harvardských vědců zkoumal účinnost AI chatbota specializovaného na podporu učení v rámci pořadu americké televize PBS Elinor Wonders Why, který prostřednictvím populární figurky Elinor dětem 4–7 let starým vysvětluje důležité pojmy a praktické problémy ze života.

   Výzkum pracoval se třemi skupinami. První (kontrolní) pouze sledovala pořad, druhá (pseudointeraktivní) používala dnes už běžnou metodu vkládání kontrolních otázek se sdělením správné odpovědi po prodlevě, třetí skupina (interaktivní) měla k dispozici Elinor v podobě chatbota, který s dětmi o problémech diskutoval a k pochopení je dovedl.

   Asi uhodnete, jaký byl výsledek. Výstupní test zvládla nejlépe třetí skupina a nejhůře ta první. Závěr je zřejmý. Je velmi přínosné při učení žákům asistovat a povzbuzovat je. Ideální je, když to dělá učitel či rodič, ale pozitivní dopad jistě bude mít i digitální zařízení vybavené umělou inteligencí, zvláště bude-li k tomuto účelu uzpůsobeno. (pozor na souvislost s Bloomovým 2 σ problémem).

Elinor’s Talking to Me!

2. Generativní AI může zhoršovat výsledky učení [2]

   Vědci z University of Pennsylvania zkoumali využití GPT-4 při výuce matematiky přibližně u tisícovky středoškoláků. Náhodně vygenerovali 3 skupiny. První pracovala bez AI, druhá měla k dispozici jednoduchého chatbota, který měl jen základní nastavení pro podporu výuky, třetí skupina dostala vylepšeného chatbota, který měl za úkol nesdělovat hotové odpovědi, ale vést žáka k vlastnímu postupu.

   Výsledek opět není překvapivý. S použitím chatbota byla druhá skupina o 48 % lepší než první, a třetí dokonce o 127 %. Má to ale malý háček. Všichni žáci nakonec dostali test, při němž AI nesměli použít. A dopadlo to takto: první a třetí skupina měla skoro stejné výsledky, druhá byla o 17 % horší, protože chatbot byl ochoten jim správné výsledky bez výkladu sdělit.

   Je tedy nutné přemýšlet nad tím, zda budeme nástroje AI vnímat jako všudypřítomné, stejně jako třeba kalkulačku. Pak bychom asi mohli AI plošně ve výuce používat i v matematice. Nevím, kdo z nás ještě umí násobit větší čísla ručně? Zatím to však s plošnou dostupností GAI moc jisté není (Má mít AI lepší zdroje než lidé?).

Jde hlavně o to, co bude naším výukovým cílem. AI v podobě asistenta má zjevně smysl použít třeba jen k umocnění znalosti faktů. Půjde-li nám ale o schopnost řešit problémy, musíme si dát pozor na to, jakou část úkolu strojům přenecháme. Ta situace mi tak trochu připomíná to, jaké kompetence má mít pilot. Doposud musí umět řídit letadlo i bez autopilota.