Artikel af professor W. Ian O’Byrne, College of Charleston

Kunstig intelligens spiller en stadig større rolle i hverdagen og ændrer også uddannelses verdenen.

OpenAIs ChatGPT, Microsofts Bing og Googles Bard har alle både risici og muligheder.

Professor W. Ian O’Byrne er underviser og forsker i læse- og skrivefærdigheder, og her er fire måder han tror på, at kunstig intelligens kan bruges til at hjælpe elever med at lære.

1. Differentieret undervisning

Lærere undervises i at identificere læringsmålene for alle elever i en klasse og tilpasse undervisningen til de enkelte elevers specifikke behov. Men med 20 eller flere elever i et klasseværelse er fuldt tilpassede lektioner ikke altid realistiske. Alle lærer forskelligt.

Et AI-system kan observere, hvordan en elev arbejder gennem en tildelt opgave, hvor meget tid de bruger, og om de har succes. Hvis eleven har det svært, kan systemet tilbyde hjælp; hvis eleven lykkes, kan systemet præsentere sværere opgaver for at holde aktiviteten udfordrende.

Denne type feedback i realtid er ofte svær for en underviser eller skole at lave for den enkelte elev, endsige en hel klasse eller et campus. AI adaptive læringsværktøjer har vist sig hurtigt og dynamisk at foretage ændringer i læringsmiljøet, indholdet og opgaver for at hjælpe enkeltpersoner med at lære mere og hurtigere forbedre sig.

Eksempelvis lærte forskere ved Human-Computer Interaction Institute ved Carnegie Mellon University et system, hvordan man løser et matematisk problem. Systemet kan følge instruktioner fra en menneskelig supervisor for at forstå matematiske regler og tilpasse sin tilgang til problemer, det aldrig har set før. Systemet kan også identificere områder, hvor det skulle gøre flere forsøg, før det nåede frem til det rigtige svar. Dette informerer lærere om steder, hvor eleverne kan blive forvirrede, og fremhæver metoder til mere effektivt at nå frem til det rigtige svar.

2. Intelligente lærebøger

Forskere ved Stanford har udviklet og testet en prototype af det, der kaldes en “intelligent lærebog”, med titlen “Inquire“. Det er en iPad-app, der overvåger elevernes fokus og opmærksomhed, mens de læser, ved at være opmærksomme på, hvordan eleverne interagerer med appen. Den interaktive tekst indeholder definitioner af nøgleord, der er tilgængelige ved berøring eller klik, og giver eleverne mulighed for at fremhæve og kommentere, mens de læser.

Lærebogen kan også foreslå spørgsmål om indhold og områder for fremtidige spørgsmål, som er tilpasset den enkelte. Det kan ændre tekstens læseniveau og også inkludere supplerende fotos, videoer og materialer for at hjælpe eleverne med at forstå, hvad de studerer.

3. Forbedret vurdering
Uddannelses vurdering fokuserer på, hvordan en underviser ved om en elev lærer, hvad der bliver undervist i. Traditionelle vurderinger – essays, multiple-choice-tests, spørgsmål med korte svar – er kun ændret lidt det sidste århundrede. Kunstig intelligens har potentialet til at ændre det ved at identificere mønstre i læring, som måske ikke er synlige for individuelle lærere eller administratorer.

For eksempel bruger sprogindlærings virksomheden Duolingo AI og maskinlæring til at skabe og vurdere test af engelskkundskaber for universiteter, virksomheder og offentlige myndigheder. Testene starter med en række standardspørgsmål, men baseret på hvordan eleven klarer dem, vil systemet vælge sværere eller nemmere spørgsmål for hurtigere at identificere en elevs nøjagtige evner og svagheder.

Et andet vurderingsprojekt, Reach Every Reader, med folk fra Harvard Graduate School of Education, MIT og Florida State University, skaber pædagogiske spil, som forældre kan lege med deres børn, mens de lærer dem at læse. Nogle af spillene har voksne og børns rollespil som karakterer baseret på virkelige scenarier.

Disse spil kan hjælpe forældre og lærere med effektivt at afgøre, om børn læser på deres passende klassetrin og få dem på rette spor, hvis de ikke gør det.

4. Personlig læring
Personlig læring opstår, når elevernes interesser og mål styrer læringen. Læreren er mere en facilitator, mens hvad, hvorfor og hvordan for det meste dikteres af eleven. Kunstige intelligenssystemer kan give individualiseret undervisning skræddersyet til hver elevs individuelle interesser.

AI adaptive læringssystemer kan hurtigt identificere, hvornår en elev har det svært, og derefter yde mere eller anderledes støtte for at hjælpe eleven med at få succes. Når eleven har mestret indholdet eller færdigheden, giver AI-værktøjet sværere opgaver og materialer til yderligere at udfordre eleven.

Chatbots er blevet brugt til at reagere på indtastede eller talte input. Mange interagerer med en chatbot, når de stiller Alexa eller Siri et spørgsmål. På uddannelsesområdet kan chatbots med kunstig intelligens-systemer vejlede elever med personlig, just-in-time feedback eller assistance. Disse chatbots kan besvare spørgsmål om kursusindhold eller struktur. Dette hjælper eleverne med at holde styr på deres egen læring og samtidig holde dem motiverede og engagerede.

Ligesom en automatiseret afspilningsliste med musik- eller videoanbefalinger kan et AI-drevet anbefalingssystem generere skræddersyede vurderingsspørgsmål, opdage misforståelser og foreslå nye områder, som en elev kan udforske. Disse AI-teknologier har potentialet til at hjælpe elever i dag og i fremtiden.

 

Denne artikel er oprindeligt publiceret på The Conversation: 4 ways that AI can help students

Skrevet af professor W. Ian O’Byrne fra College of Charleston.

Artiklen er udgivet på nyhedscentrum.dk efter aftale.