Учебники для будущего: как будут использовать искусственный интеллект в школах

Искусственный интеллект как-то слишком быстро входит в нашу жизнь. Магазин, банк, поликлиника — он проник повсюду. И теперь обретает уже новый статус: ИИ будут учить в школе. Подробнее — в материале «ВМ».

Учебники по искусственному интеллекту уже увидели свет. Изучать новые технологии планируется на уроках информатики начиная с 5-го класса.

— Будущее уже здесь, — делится с «Вечерней Москвой» директор по управлению проектами крупной ИТ-компании Александр Хаюров. — Учебные пособия по искусственному интеллекту для учеников 5–9-х классов — это уникальный образовательный продукт, который скоро должен появиться в школах. Эта новость привлекла внимание не только учителей и учеников, но и широкой общественности. Можно говорить о значимости этого шага и о том, как это изменит наше образование.

Искусственный интеллект (ИИ) — это технологии, которые позволяют анализировать данные, принимать решения и даже предлагать помощь, чтобы справиться со сложными задачами.

— К примеру, привычный нам навигатор строит маршрут с учетом пробок благодаря данным, которые он собирает в режиме реального времени, — продолжает Хаюров, — банковские приложения используют ИИ для защиты ваших финансов: они распознают подозрительные транзакции и предупреждают о них. Искусственный интеллект помогает мгновенно перевести текст в окне вашего браузера, а также предлагает функцию его озвучки, когда вы выбираете фильм на стриминговом сервисе. Он анализирует ваши предпочтения и рекомендует чтото похожее.

По словам ИТ-специалиста, новые технологии применяются для решения практических задач и в городском транспорте. К примеру, система беспилотного управления трамваями уже используется на городских маршрутах Санкт-Петербурга и тестируется в Москве.

Искусственный интеллект, несомненно, помогает существенно упрощать жизнь, экономить время и делать привычные вещи удобнее. Как заверяют эксперты, в будущем технологии будут еще более интегрированы в повседневность — от умных домов до персональных помощников, которые знают все ваши привычки.

— Важно понимать, что искусственный интеллект — это не замена человеку, а его помощник, — утверждает Хаюров. — Главная задача образования в этой области — научить людей использовать технологии ответственно и эффективно.

О выпуске учебников для средней школы объявило издательство «Просвещение».

— Со слов руководителя центра прототипирования и организации технологического сопровождения издательства и соавтора учебника Алексея Павлова, курс будет посвящен знакомству с основами ИИ и его использованию в реальной жизни, — продолжает Хаюров. — Учащиеся смогут работать с российскими нейросетями GigaChat и Kandinsky, чтобы создавать тексты и изображения. Учебники сопровождаются цифровым дополнением: интерактивными заданиями, лекциями экспертов и тестами. Особое место создатели учебников уделили этическим моментам и ответственному отношению к технологиям ИИ. Научным редактором издания выступила доктор педагогических наук, директор Института педагогики СПбГУ, член-корреспондент Российской академии образования Елена Казакова.

Ранее, в 2023 году, «Просвещение» выпустило учебное пособие для старшеклассников (10–11-е классы), где акцент сделан на практическое программирование: анализ данных, создание моделей и диагностику.

Обучение искусственному интеллекту в школах становится глобальным трендом, но подходы в разных странах отличаются.

— Китай — лидер по внедрению ИИ в образование, — продолжает Александр Хаюров. — Там учебники по ИИ появились в 2018-м. Программа включает теорию и практику: от создания алгоритмов до работы с системами распознавания лиц. Например, в одной из школ в Шанхае дети изучают алгоритмы автономного вождения. Китай также активно инвестирует в разработку образовательных приложений на основе искусственного интеллекта. Более 70% школ в крупных городах используют такие технологии. Америка тоже ориентируется на практическое применение. В старших классах популярны курсы по созданию чат-ботов и обучению алгоритмов. Государственные гранты поддерживают разработку образовательных проектов в сфере искусственного интеллекта. Например, в 2022 году около 40 процентов STEM-школ (образовательная программа, которая объединяет научные и технические дисциплины, такие как математика, физика, химия и информатика. — «ВМ») получили оборудование для работы с нейросетями.

Германия делает упор на применение ИИ в профессиональных дисциплинах. В школах внедряются проекты по созданию умных систем управления для бизнеса и промышленности.

Франция сосредоточена на этике ИИ. Здесь детей учат критически относиться к работе технологий, а также анализировать последствия их применения. Например, обсуждаются такие темы, как фейковые новости, создание цифровых двойников и защита данных.

В ОАЭ школьники участвуют в конкурсах, где создают прототипы умных городов или стартапы с использованием ИИ. В 2020 году здесь была открыта Академия искусственного интеллекта, которая разрабатывает образовательные программы для всех уровней, начиная с начальной школы.

В России искусственный интеллект активно развивается в крупных корпорациях и государственных структурах. Создаются собственные нейросети и платформы для обработки данных, разрабатываются голосовые ассистенты, технологии для беспилотных автомобилей, анализа больших данных, повышения эффективности мобильных сетей. ИИ применяют в геологоразведке и для оптимизации добычи нефти.

— Сколково и Иннополис — образовательные и исследовательские центры, где создаются новые решения и обучаются специалисты в области ИИ, — говорит Хаюров. — Российская академия наук изучает этические и юридические аспекты его применения. Россия уже добилась успехов в таких направлениях, как распознавание лиц, кибербезопасность, беспилотный городской транспорт, а также создание умных городов.

Знание основ искусственного интеллекта поможет детям быть конкурентоспособными в будущем.

— Они смогут лучше понимать, как работают современные технологии, научатся применять ИИ для решения задач — от учебных до бытовых, — говорит Хаюров. — А также разовьют критическое мышление: умение анализировать данные и принимать взвешенные решения. Внедрение уроков по искусственному интеллекту в школы — это шаг к тому, чтобы сделать современные технологии понятными и доступными для всех. Это не только про детей, но и про общество, где технологии помогают в повседневной жизни. А как лучше разобраться в будущем, если не с самого детства, — резюмирует он.

Интересна точка зрения на ИИ футуролога Сергея Москалева:

— Появление искусственного интеллекта можно сравнить с появлением электричества в начале XX века. Электричество создало мир, в котором мы живем.

В ближайшие 20 лет любой новый технологический бизнес будет состоять в том, что к привычному традиционному делу будет добавлен ИИ — будь то маленькое кафе или аэропорт. Значит, нужны интерфейсы между научными исследованиями и практическим применением. У нас уже лет 20 все вокруг говорят про «умный дом», но дальше, чем «Маруся, Алиса и т.д. включи радио», дело не идет. Разные протоколы, ненадежность соединения... То, что работает в идеальных лабораторных условиях, в поле работает плохо. Изначально для ИИ нужно создавать очень надежный стандарт.

Искусственный интеллект — в первую очередь агрегатор информации, к которой он имеет мгновенный доступ.

ИИ можно использовать не только для выполнения работы, но и для самосовершенствования, повышения своего интеллектуального уровня. Но существует и опасность при работе с ИИ, ее можно понять через метафору. Если в спортивном зале штангу за вас будет поднимать робот, то походы в зал бессмысленны. ИИ может помочь нам в развитии мускулов интеллекта, если мы будем не просто потребителями готовых ответов.

Я сам при разработке автопереключателя Caramba Switcher использую то, что называется «нейронными сетями» — это один из элементов ИИ. Поэтому могу предположить, что даже через 20 лет расшифровать структуру человеческого сознания не получится, так как в сознании присутствуют биологические и метафизические элементы. Метафизические — не изученные и еще не открытые. Например, есть предположение, что мозг не является источником мысли, но приемником, который ловит мысли из пространства.

Есть и сложности. ИИ может потеснить с рынка бухгалтеров, юристов, секретарей... Это может спровоцировать миграционные и финансовые проблемы. Хотя раньше считалось, что благодаря ИИ люди будут заниматься творчеством, а роботы будут укатывать асфальт...

При этом, обладая таким огромным и мгновенным знанием, ИИ пока сам не знает, что ему с этим делать! У него нет собственного целеполагания. Вот как раз обретение понимания того, как можно распорядиться этим многомерным доступом, и есть следующий этап в развитии ИИ.

Мир организован так, что отражает устройство нашего мозга. Есть ИИ андроидный — человекоподобный, он создается как попытка скопировать и повторить человеческий мозг на электрическом уровне. А есть ИИ, который не имеет отношения к устройству ума и логике человека, он устроен по другим, математическим принципам. Он четкий и безжалостный. В нем нет лирики, и поэтому он эффективен. Соответственно, есть некоторые опасности, с этим связанные. И есть опасность, что с внедрением ИИ понятный для нас мир начнет трансформироваться во что-то нечеловеческое. Уже сейчас в больших корпорациях людей оценивают статистические алгоритмы, которые невольно начинают делать из них функции понятные и управляемые. Чтобы работать с таким «нечеловеческим» ИИ, потребуются не столько программисты, сколько те, кто понимает математику и педагогику одновременно. Так как разработка ИИ требует этих двух умений.

ОТКУДА ВСЕ ПОШЛО

Задачу, перекликающуюся с современной концепцией искусственного интеллекта как усилителя естественного, в Российской империи ставил коллежский советник Семен Корсаков (1787–1853). Впервые термин artificial intelligence, который переводится с английского как «искусственный интеллект», был упомянут в 1956 году американским профессором Джоном МакКарти. Но дорогу в жизнь искусственному интеллекту в 1950 году дал Алан Тьюринг. В СССР работы в области ИИ начались в 1960-х годах. Ряд исследований были выполнены в Московском университете и Академии наук.

МНЕНИЕ

Ну вы нашли кого учить!

Екатерина Рощина, обозреватель:

— В фильме «Гостья из будущего» глазастая Алиса Селезнева говорит советским школьникам: «Если хотите — я вам расскажу». И рассказывает — о том, какое их будущее ждет. Садовский изобретет машину времени, а Лена станет киноактрисой и стихи о ней будет писать Коля Герасимов… Пожалуй, это тот научно-фантастический минимум, на котором воспитывались дети конца XX века. И вот «внуки» поколения одноклассников Алисы Селезневой получили для глубокого изучения учебное пособие по искусственному интеллекту (ИИ). Аж с пятого класса предлагается школярам знакомиться с всесильным ИИ! Издатели говорят, что содержащиеся в учебнике материалы «направлены на формирование у детей и учителей адекватного понимания ИИ, его роли в обычной жизни и его функции как помощника».

Хочу огорчить создателей умной и, без сомнения, важной книги. Она — уже устарела! То, что будут проходить сегодняшние пятиклашки, через три года станет неактуальным, а через пять лет — смешным. Старшеклассникам учебник тоже вряд ли чем-то поможет, тем, кто хочет что-то понять в сфере ИИ, из общих знаний на данную тему почерпнуть будет нечего. Потому что молодые и продвинутые уже фактически оседлали этот самый интеллект и скачут на нем галопом в будущее. Девятиклассник Вадик, сын моих соседей, всю квартиру подключил к «умной» колонке. «Алиса» (не Селезнева) зажигает ему свет, включает кондиционер и музыку. Родители сердятся и с «Алисой» взаимодействовать не хотят, им привычнее нащупать выключатель и сделать «щелк». Парень упрекает их в косности.

Так вот, учебник по «Искусственному интеллекту» писали условные родители Вадика для продвинутых Вадиков, которые разбираются в теме куда лучше. А тем, кто не «продвинутый», и не нужно погружаться в пучины столь сложной сферы. Во всяком случае, в средней школе.

Существует в научной литературе такая единица измерения устаревания знаний: «период полураспада компетентности». Она обозначает временной отрезок после окончания вуза, за который компетентность «свеженького» специалиста снижается вполовину. Ведь появляются новые знания, а старые выходят «в тираж». Проблема «устаревания знаний» касается всех — даже в такой стабильной сфере, как, допустим, работа сантехника, появляются новые технологии. Стандартная система образования, по мнению ученых, готовит специалистов прошлого.

Так вот, сфера ИТ-технологий устаревает быстрее всего: там знания остаются актуальными лишь год. А учитывая скорость развития ИИ, устаревание всех этих учебников будет еще стремительнее. Так стоит ли обучать знаниям, которые «протухнут» быстрее, чем по ним будет сдан зачет? У наших школяров хватает пробелов в образовании, но самое страшное, что они не умеют «делать руками» самое простое: вбить гвоздь, сварить суп. Может, лучше обучать этому? А то с развитием ИИ человек станет совсем беспомощным, делегируя все больше своих полномочий виртуальному помощнику.