Jak sztuczna inteligencja pomaga nauczycielom?

W kwietniu 2023 roku Walton Family Foundation przeprowadziła badanie na temat wykorzystania ChatGPT w amerykańskich szkołach [1]. Co ciekawe, wspieranie się popularnym chatbotem zadeklarowało aż 51% nauczycieli i zaledwie 22% uczniów. Sztuczna inteligencja może być wsparciem zarówno w procesie nauczania, jak i podczas realizacji zadań administracyjnych, niezwiązanych z pracą z uczniem.

Przykładowe obszary zastosowania AI przez nauczycieli:

• automatyzacja oceny uczniów i analizy ich postępów,
• wsparcie przy tworzeniu pomocy dydaktycznych (np. prezentacji, kart zadań, materiałów graficznych lub wideo) oraz ich personalizacji w zależności od poziomu zaawansowania ucznia,
• sugestie metodyczne na bazie analizy prac – AI może wskazać nauczycielowi, które obszary sprawiają uczniom najwięcej problemów, a następnie zaproponować ulepszenia w sposobie przekazywania wiedzy,
• pomoc w kwestiach formalnych, np. wypełnieniu sprawozdań, sprawdzaniu obecności, wpisywaniu ocen, tworzeniu konspektów lekcji, a nawet organizacji wycieczek szkolnych.

Główną korzyścią wynikającą z wykorzystania AI w procesie nauczania jest oszczędność czasu. Z raportu Instytutu Badań Edukacyjnych wynika, że prowadzenie lekcji stanowi jedynie 32,9% całkowitego czasu pracy nauczycieli. Pozostałą część wypełniają inne obowiązki, takie jak przygotowanie się do zajęć, sprawdzanie prac domowych czy tworzenie dokumentacji. Sztuczna inteligencja ułatwia realizację tych zadań, co w praktyce może przełożyć się na wyższą jakość lekcji i ograniczenie ryzyka wypalenia zawodowego.

Czy sztuczna inteligencja zastąpi nauczycieli?

Ogromne możliwości, jakie daje AI, rodzą obawy dotyczące przyszłości zawodu nauczyciela. Już teraz modele oparte na sztucznej inteligencji potrafią udzielać odpowiedzi na pytania uczniów, tłumaczyć w prosty sposób trudniejsze zagadnienia oraz wskazywać, jak krok po kroku rozwiązać zadanie. Jednym z przykładów takich narzędzi jest stworzony przez firmę Smartschool model Yoko – tutor napędzany sztuczną inteligencją, który tworzy spersonalizowaną ścieżkę nauki i przygotowuje uczniów do egzaminów.

Mimo dużego tempa rozwoju nowych technologii i ich wpływu na edukację, nadal istnieje wiele obszarów, z którymi sztuczna inteligencja sobie nie radzi. Są to przede wszystkim kompetencje przekrojowe, takie jak kreatywność, myślenie krytyczne, komunikacja czy empatia. Uzasadnione są również obawy dotyczące wartości merytorycznej materiałów czy prezentacji stworzonych przez AI, zatem nadal muszą być kontrolowane przez człowieka.

Droga do zastąpienia klasycznego nauczania inteligentnymi narzędziami jest jeszcze bardzo długa. W zasadzie nie wiadomo, czy realizacja tego celu będzie kiedykolwiek możliwa, dlatego nowoczesnych technologii nie należy traktować jako początek końca zawodu nauczyciela. Są one raczej szansą na ułatwienie i usprawnienie jego pracy.

Przykłady zastosowania AI w pracy nauczyciela

Aktualnie najpopularniejszym narzędziem AI wykorzystywanych w różnych branżach jest ChatGPT. Nauczyciel może z niego skorzystać podczas tworzenia pomysłów na lekcję, przygotowania materiałów dydaktycznych, projektowania ćwiczeń, a nawet wymyślania pytań na sprawdzian.

Ocena poprawności merytorycznej, trudności zagadnień lub zasadności podanych propozycji należy do nauczyciela. Warto zwrócić uwagę na fakt, że im więcej szczegółów i danych wejściowych uzyska ChatGPT, tym bardziej precyzyjne będą jego odpowiedzi. Oto przykłady:

Przykład 1. ChatGPT został poproszony o ułożenie 5 pytań zamkniętych na sprawdzian z zakresu hydrologii Polski dla uczniów liceum. Oto wyniki:

1. Która z poniższych rzek jest najdłuższa w Polsce?
   a) Wisła
   b) Odra
   c) Warta
   d) Bug
2. Jaka jest główna funkcja obszaru zlewniowego w cyklu wodnym?
   a) Produkcja energii elektrycznej
   b) Ochrona przed powodziami
   c) Dystrybucja wody pitnej
   d) Kształtowanie krajobrazu
3. Co to jest stożek napływowy?
   a) Obszar wodny przy ujściu rzeki do morza
   b) Obszar, na którym gromadzą się osady wodne podczas powodzi
   c) Obszar, w którym rzeka wypływa na równinę
   d) Obszar podmokły na skraju lasu
4. Które z jezior Polski jest największe pod względem powierzchni?
   a) Jezioro Śniardwy
   b) Jezioro Mamry
   c) Jezioro Łebsko
   d) Jezioro Wigry
5. Jakie jest główne zagrożenie związane z zanieczyszczeniem wód podziemnych?
   a) Powodzie
   b) Susze
   c) Skażenie bakteryjne
   d) Skażenie chemiczne

Przykład 2. ChatGPT został zapytany o propozycje tematów lekcji wychowawczej na temat przyszłości zawodowej uczniów. Oto wyniki:

1. Badanie potencjału zawodowego uczniów: Omówienie różnych narzędzi i metod, które mogą pomóc uczniom odkryć swoje zainteresowania, umiejętności i wartości oraz skonfrontować je z możliwymi ścieżkami zawodowymi.
2. Rozwijanie umiejętności miękkich: Przedstawienie kluczowych umiejętności miękkich, takich jak komunikacja, współpraca, zarządzanie czasem i rozwiązywanie problemów, które są istotne w każdym zawodzie, oraz strategii ich rozwijania.
3. Eksploracja ścieżek zawodowych: Zapoznanie uczniów z różnorodnymi ścieżkami zawodowymi dostępnymi w dzisiejszym świecie, w tym tradycyjnymi ścieżkami kariery oraz nowymi trendami i możliwościami związanymi z rozwojem technologicznym.
4. Planowanie kariery i edukacji: Przedstawienie procesu planowania kariery, w tym identyfikacji celów zawodowych, wyboru odpowiednich ścieżek edukacyjnych, poszukiwania informacji o zawodach i możliwościach szkolenia oraz strategii osiągania sukcesu zawodowego.
5. Znaczenie samorozwoju i ciągłego uczenia się: Podkreślenie znaczenia ciągłego samorozwoju i nauki przez całe życie w kontekście szybko zmieniającego się świata pracy oraz dostarczenie uczniom narzędzi i strategii do poszerzania swojej wiedzy i umiejętności zawodowych.

Przykładami innych narzędzi opartych na sztucznej inteligencji, które można zastosować w edukacji, są:

• generatory obrazów (tworzenie infografik, modeli przestrzennych, zdjęć) – Artbreeder, Daz 3D, Runway ML, DALL-E 3,
• generatory głosu – ElevenLabs, Resemble AI, Murf,
• generatory wideo – Papercup, Bongo, Synthesia,
• generatory prezentacji – Canva, durable.ai, beautiful.ai.

Co ciekawe, sztuczna inteligencja może nie tylko wspierać nauczyciela w codziennej pracy, lecz także być tematem lekcji. Na zajęciach informatyki omawiane są zagadnienia związane z uczeniem maszynowym na przykładzie dostępnych narzędzi. Uczniowie uczą się ponadto programowania z wykorzystaniem AI. Jedną z pierwszych osób, która zdecydowała się na ten krok, był Łukasz Cybulski, nauczyciel z Łęczycy, który podczas zajęć z informatyki i mechatroniki przeprowadza z uczniami eksperymenty m.in. z zakresu tworzenia chatbotów [3].

Sztuczna inteligencja a uczniowie

Wraz z premierą ChatGPT szkoła stanęła przed sporym wyzwaniem. Jest nim problem nieetycznego stosowania generatorów treści przez uczniów, np. do odrabiania prac domowych. Z badania przeprowadzonego przez BestColleges wynika, że 43% studentów korzysta na co dzień z chatbotów [4]. Spośród tych osób połowa przyznała, że robi to, by rozwiązać zadania lub egzaminy. Nic więc dziwnego, że wraz z początkiem roku szkolnego rośnia zainteresowanie chatbotami.

Niestety, nie istnieją jeszcze narzędzia, które umożliwiłyby weryfikację, czy zadanie zostało wykonane przez ucznia, czy też wygenerowane przy pomocy AI – dostępne na rynku opcje często się w tym zakresie mylą. Dlatego nauczyciele muszą polegać przede wszystkim na analizie stylu i struktury tekstów, próbując odnaleźć w nich cechy charakterystyczne dla treści tworzonych przez chatboty. Podpowiedzią może być również porównanie zadań rozwiązywanych przez ucznia na lekcji i w domu.

Jedno jest pewne: coraz większy wpływ sztucznej inteligencji na nauczanie jest nieunikniony. Narzędzia oparte na AI mogą ułatwić codzienność nauczycieli i uczniów, ale tylko wtedy, gdy są wykorzystywane w etyczny sposób. Warto zatem ustalić z uczniami zasady dotyczące stosowania nowoczesnych technologii podczas nauki, a także wskazać im, jakie ryzyko wiąże się z nieprzemyślanym i niekontrolowanym stosowaniem AI.

 

Źródła:

[1] Walton Family Foundation, 2023, ChatGPT Used by Teachers More Than Students, https://www.waltonfamilyfoundation.org/chatgpt-used-by-teachers-more-than-students-new-survey-from-walton-family-foundation-finds

[2] Instytut Badań Edukacyjnych, 2012, Badanie czasu i warunków pracy nauczycieli, https://www.ibe.edu.pl/images/prasa/informacja-prasowa-czas-pracy-nauczycieli.pdf

[3] SI w polskiej podstawówce, czyli cud w Łęczycy, 2020, https://www.gov.pl/web/nauka/si-w-polskiej-podstawowce-czyli-cud-w-leczycy

[4] BestColleges, 2023, Half of College Students Say Using AI on Schoolwork Is Cheating or Plagiarism, https://www.bestcolleges.com/research/college-students-ai-tools-survey/