Az MI és az immerzív technológiák a tanulást is forradalmasíthatják

A mesterséges intelligencia mellett a kiterjesztett valóság és virtuális valóság technológiák is komoly szerepet játszhatnak a jövő “személyre szabott” felsőoktatásában. A modern informatika az élethosszig tartó tanulás megkerülhetetlen eszköze lehet.

Nader Jalili, az SMU Lyle School of Engineering dékánja szerint a mesterséges intelligencia (MI), a kiterjesztett valóság (Augmented Reality – AR) és a virtuális valóság (Virtual Reality – VR) megoldások jelenthetik a felsőoktatás jövőjét. “Ezek a feltörekvő technológiák alapvetően átalakíthatják a személyre szabott tanulás és oktatás gyakorlatát, és nagyban javíthatják a tanulási élményt” – írja a The Times Higher Education-ön megjelent cikkében.

Jalili szerint a perszonalizált oktatás az akadémia munka “szent grálja”, és ahhoz, hogy valóban személyre szabott képzést nyújthassunk a diákoknak, ezeket a fejlesztéseket is be kell építenünk a tananyagba, illetve a tanulási élménybe.

„Képzeljünk el egy személyre szabható virtuális avatárt, akivel és akitől a tanulók szabadon, a saját tempójukban tanulhatnak. Egy ilyen, az MI-ra és a deep learning-re (a neurális hálózatok mintájára létrehozott gépi tanulási módszer – a szerk.) támaszkodó virtuális asszisztens képes lehet arra, hogy rugalmasan alkalmazkodjon az egyes diákok igényeihez, elvárásaihoz, személyiségéhez, tanulási szokásaihoz, miközben minden egyes leckével intelligensebbé válik. Ahhoz, hogy kapcsolatba léphessen ezzel az avatárral, a tanulóknak csak egy megfelelő kapacitású számítógépre és egy VR-headsetre van szüksége, ennyi elég ahhoz, hogy bármikor beléphessen a virtuális környezetben való tanulást lehetővé tévő immerzív tantermekbe” – érvel az SMU Lyle School dékánja.

Új lehetőségek a felsőoktatásban

Jalili szerint az MI számos területen új lehetőségeket nyithat az oktatásban:

• Élethosszig tartó tanulás: a ChatGPT-hez hasonló rendszerek folyamatosan gyűjtik az egyes tudományterületekkel kapcsolatos új információkat, és így a tudás kifogyhatatlan kincsesbányáját jelenthetik a felhasználóik számára.
• Bármikor bárhonnan elérhető oktatás: a felhőalapú informatikai rendszerek lehetővé teszik, hogy a tanulók földrajzi és fizikai megkötések nélkül tanulhassanak.
• A kollaboratív munka támogatása: az MI-alapú megoldások segítséget nyújthatnak abban, hogy az egymástól távol élő, tanuló diákok között is termékeny viták, együttműködések alakulhassanak ki.
• Személyre szabott képzés: az MI-technológia alkalmas lehet arra, hogy a diákok tanulási mintáit, preferenciáit, erősségeit elemezve fejlessze a nekik szánt tananyagokat.
• Adaptivitás: az okos algoritmusok képesek lehetnek arra, hogy folyamatosan kiértékeljék egy-egy diák aktuális tudásszintjét, és megtalálják azokat a területeket, amelyeken nagyobb támogatásra, segítségre van szükségük.
• Narratív oktatás: az új technológiák olyan vonzó storrytelling-módszerekkel támogathatják a tanulási élményt, ami könnyebbé teszi a felhasználóik számára az információk befogadását és elsajátítását.
• Esélyegyenlőség az oktatásban: az új technológiák “demokratizálhatják” az akadémiai képzést, és a jelenleginél jóval több – köztük nehéz körülmények között élő – diák számára tehetik hozzáférhetővé a felsőoktatást.

Frontális vs. személyre szabott képzés

Jalili három lehetséges forgatókönyvet is felvázol azzal kapcsolatban, hogy az MI és az immerzív technológiák hogyan forradalmasíthatják az oktatást a következő években.

Az első elképzelés lényege a diákok egyedi képességeinek, tempójának, lehetőségeinek figyelembe vétele az oktatás folyamatának megtervezése során. A dékán kiemeli: a hagyományos frontális oktatás keretei között nagyon nehéz minden egyes hallgató egyéni lehetőségeit és elvárásait figyelembe véve megtervezni a kurrikulumot, hiszen “ha a lassan tanuló diákokat is érdemben be akarjuk vonni az oktatásba, az órák könnyen unalmassá válhatnak gyorsabb gondolkodású társaik számára. De ha túl gyorsan haladunk, könnyen elveszíthetjük a lassabb gondolkodású diákokat.”

Mint írja, a személyre szabott MI-avatárok ebben is komoly segítséget jelenthetnek, hiszen lehetővé tehetik a tanárok számára, hogy minden diáknak a saját tempójában “adagolják” az átadni kívánt tudást.

“Ha az AR-megoldásokat is integráljuk a képzésbe, lehetővé tesszük a tanulók számára, hogy összeállíthassák a saját kurzusaikat, és a jelenleginél nagyobb beleszólásuk legyen abba, hogy hogyan, milyen szakirányok, tudásklaszterek, ismeretelméleti kérdések mentén fejlesszék a saját kompetenciáikat. Ebben az esetben az oktatóknak már nem is annyira az egyes diákokat, hanem inkább az avatagokat, a “virtuális házitanítókat” kellene felkészíteniük, amelyek aztán a gépi tanulás lehetőségeinek köszönhetően folyamatosan finomhangolják a munkájukat az egyes tanulók igényei szerint.

Idén ősszel az SMU Lyle School of Engineering a gyakorlatban is tesztelni fogja ezt az architektúrát, egy pilotprogram keretében tesztelik majd, hogy hogyan lehet a mérnöki képzésükre járó diákok egyes kurzusait személyre szabni AR-eszközök segítségével.

Gamifikáció és történetmesélés

Jalili hangsúlyozza: a diákok már ma is aktívan használják az MI-alapú szolgáltatásokat; a ChatGPT különösen népszerű a köreikben – legyen szó adatgyűjtésről, háttérkutatásról, vagy komplett esszék megírásáról. A szakember úgy látja, ezek az eszközök évről-évre kifinomultabbak lesznek, és megvan bennük a lehetőség arra, hogy a gamifikáció és a modern storrytelling módszereivel a jelenleginél jobban, könnyebben, mélyebb imprinttel adják át az információkat a hallgatóknak. “A narratív MI az egyik leghatékonyabb képzési megközelítés, mert – ahogy ezt számos tanulmány is alátámasztja – az emberi agy úgy van »huzalozva«, hogy a történeteket sokkal inkább magáévá tegye, mint az elszigetelt információkat” – érvel. Ha egy diákot egy immerzív környezetben oktatunk, és így a képzési folyamat “főszereplőjévé” tesszük, sokkal inkább érdekeltté tehetjük a saját fejlődésében, sokkal kompetitívebbé, elkötelezettebbé, motiváltabbá tehetjük a “konkurens diáktársakkal“ szemben, mint egy hagyományos nagyelőadói környezetben. A szakember szerint az edukációs és narratív játékok bevetése megkönnyítheti a tanárok számára, hogy bevonják a diákjaikat az oktatási folyamatba.

Totálisan testbeszabott tanulási élmény

Jalili szerint az, hogy a virtuális oktatás – legalábbis elméletben – teljesen testreszabható, sokkal vonzóbbá teheti a tanulást a diákok számára, mint a jelenlegi felsőoktatási gyakorlat. Mint írja, mivel a VR-környezetben “minden egyedi igények szerint optimalizálható” – a virtuális tanulószobáktól az MI-oktató személyiségén és megjelenésén át az interakciókig –, sőt, a “digital twin” technológia segítségével a diákok másokat is meghívhatnak a saját óráikr:, ezek a modern edukációs technológiák olyan hátteret biztosíthatnak a felhasználóknak, amelyben igazán otthon érzik magukat.

A VR-alapú oktatás számos széles körben használt tananyag-formátum – köztük az oktatóvideók, hanganyagok, tankönyvek, cikkek stb. – integrálását lehetővé teszi, ami megint csak befogadhatóbbá teszi a diákok számára a képzést.