Образовательные технологии в истории человечества: от загадок и инициаций к искусственному интеллекту и государственным экзаменам

1,2Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Москва, Россия , ,

1,2Financial University under the government of the Russian Federation, Moscow, Russia , ;

Образовательные технологии в прошлом и настоящем . Образование –стратегиче-ская основа современного государства, и неслучайно значительная часть Послания президента РФ Владимира Путина Федеральному собранию 29 февраля 2024 г. была посвящена именно этим вопросам¹. Эффективность образования зависит, в частности, от технологий – методов и приемов, которые применяют педагоги в работе с обучающимися. Устойчивость подобных элементов входит в число причин, по которым образование считается одной из наиболее консервативных сфер жизнедеятельности общества (Коровникова, 2021).

Многочисленные факты всемирной истории свидетельствуют о том, что уже в древности сформировались две базовые и актуальные сейчас образовательные технологии – приема знаний в готовом виде, когда педагог передает информацию и объясняет ее, а обучающиеся должны понять и запомнить новый материал, и инновационная поисковая, в рамках которой последние сами или под руководством наставника добывают необходимое им знание.

Конкретные методы и приемы, применяемые для обнаружения и усвоения учащимися новой информации и развития их мышления через формулирование проблемы, выявление закономерностей и причинно-следственных связей, обнаружение ошибок и противоречий, выстраивание систем доказательств, прослеживаемые в учебном процессе на протяжении тысячелетий, лежат в основе и современной школы. Игра, в ходе которой прорабатываются ситуации, с которыми может встретиться человек в своей жизни, – и древнейшая, и абсолютно современная образовательная технология: игры сюжетные, ролевые, деловые особенно востребованы в сфере гуманитарного знания. Рассказы, мифы, сказки, легенды, пословицы и поговорки и в первобытную дописьменную эпоху, когда передача учебной информации от старших к младшим шла исключительно «из уст в уста», и в наше «кино-фото-фоно»-время одинаково успешно объясняют, утверждают, предупреждают, советуют, закладывают системы духовно-нравственных ценностей. Загадки – популярный педагогический прием у первобытных людей (Тайлор, 1989: 78–79): «Что бросается с вершины и не разби-вается?»2 или «Кто ходит без ног и без крыльев, и его не могут остановить ни гора, ни река?»3 могут заставить задуматься и нас. Было ли обучение на играх, загадках и головоломках эффективным? Вне всякого сомнения, эти методики стимулировали мыслительные процессы и нацеливали людей на познание и преобразование мира в своих интересах; уже в каменном веке человек разумный сообразил, как варить мясо в плетеных корзинах, и научился проводить трепанацию черепа – операцию на головном мозге со вскрытием черепной коробки (Медникова, 2004). В контексте современной педагогики эффективность этих ранних образовательных технологий вполне могла бы быть оценена на высокий балл. Отметим, однако, и их «узкие места», в частности, отсутствие строгой воспроизводимости: все зависело от конкретных людей и обстоятельств, поэтому и образовательные результаты могли быть совершенно разными.

Какие оценочные технологии применялись для проверки знаний и умений в первобытную эпоху, какие «выпускные экзамены» сдавала молодежь на заре человеческой истории? Для перехода из детской группы во взрослую необходимо было пройти через инициации – испытания, часто жестокие и мучительные. И если девочек, как правило, просто сажали на диету, то ситуация с юношами была принципиально другой: им предстояло выдержать ряд трудных и мучительных процедур: это могло быть нанесение им ран и побоев, прижигание кожи огнем, выбивание зубов; от них могли потребовать взять в плен или убить человека из другого племени; раненого юношу могли оставить в лесу одного на долгий срок, и он должен был выжить. Уровень испытаний мальчиков был таков, что в ходе инициации погибал каждый десятый (Абдуллина и др., 2019). Отсюда понятно, как могла строиться «система оценок» за эти «первобытные экзамены»: положительная оценка означала, что подросток вышел из испытания живым; высокая положительная – живым и здоровым; понятно также, что такое неудовлетворительные оценки на этих древних «экзаменах».

Методы, применяемые для проверки знаний учащихся, с тех пор претерпели существенную эволюцию, но их суть осталась прежней: как и в древности, современный учащийся в ходе испытаний должен доказать, что он усвоил школьную программу и готов к взрослой жизни. Максимальная же динамика прослеживается в тех образовательных приемах, которые более всего зависят от научно-технического прогресса: так, методы хранения и предоставления учащимся учебной информации прошли путь от зарубок на деревьях и наскальных рисунков до персональных компьютеров, облачных сервисов и т. д.

Новейший тренд в образовательных технологиях – использование в учебном процессе искусственного интеллекта (ИИ) – все чаще обозначают как революцию в образовании. Насколько обоснованными являются такие оценки? Способен ли ИИ принципиально преобразовать интеллектуальные и контролирующие образовательные технологии и тем самым сделать то, что до сих пор человеку не удавалось – изменить статус сферы образования с консервативного на прорывной? Для ответа на этот вопрос выделим свойства искусственного интеллекта, задающие его параметры, особенности и возможности функционирования. Как выходящие за рамки статьи вынужденно опустим чрезвычайно важные и интересные вопросы о том, является ли искусственный интеллект неким особым живым существом, обладающим сознанием, эмоциями и волей: для нашего анализа важен лишь сам факт наличия или отсутствия у искусственного интеллекта определенных свойств для выполнения конкретных функций в сфере образования.

Искусственный интеллект: возможности и ограничения . Искусственный интеллект – интеллектуальные компьютерные модели, способные имитировать когнитивные функции, традиционно полагаемые прерогативой только человека: ставить задачи и находить решения без заранее заданного алгоритма¹. В этом состоит принципиальное отличие ИИ от всех прежних технологий в истории человечества. Так, обычные компьютерные программы также способны выполнять определенные интеллектуальные функции, в частности, они видят и корректируют грамматические ошибки, предлагают синонимы и антонимы, делают переводы со всех языков мира, но они всегда действуют по алгоритму, заданному им человеком, отступить от которого не могут.

На текущий момент реализация ИИ интеллектуальных функций возможна только в узкоспециализированных областях, поэтому подобные модели принято обозначать как узкий, или слабый, искусственный интеллект (Narrow artificial intelligence)2. ИИ общий (генеративный), или сильный (Artificial General Intelligence), призванный полностью имитировать работу мозга взрослого человека и выполнять самые разнообразные аналитические и прогностические функции в режиме реального времени, находится пока в стадии разработки3.

Одно из главных направлений в развитии искусственного интеллекта – создание нейросетей, способных приходить к «умозаключениям», порождать новые идеи, смыслы, образы, оценки событий и в определенной степени даже «читать» человеческие мысли, расшифровывая изображения активности мозга и переводя их в формат текста (Соловьева, Соловьев, 2023). Показательно, что сам механизм этих процессов в нейронной сети даже для ее разработчиков остается неким «черным ящиком»; и не зная точно, что происходит внутри сети и как она «думает», они не могут осуществить полный контроль за ее деятельностью (Вешнева, 2023). Впрочем, ситуация с нашим мышлением является такой же неопределенной.

Как и человек, искусственный интеллект способен создавать огромное количество информации – и достоверной, и заведомо ложной4. Быстрые успехи его в технологиях дипфейка для синтезирования фальшивой реальности очевидны: слушая человека всего пару секунд, искусственный интеллект может начать говорить его голосом, подделать внешность, творить сущности и события, которых никогда не было, позиционируя их как реальные5. Оперируя информацией, искусственный интеллект способен управлять и сознанием людей, влиять на то, как мы мыслим, познаем и понимаем этот мир; способен перестроить сущность человека и тем самым изменить и весь ход истории (Киссинджер и др., 2022). Однако и сам он также подвластен манипулированию со стороны интеллекта естественного. Цели данного процесса, его интенсивность, масштабы, формы и результаты связаны, в частности, с тем, на какой информации обучаются люди и интеллектуальные машины и какие технологии и алгоритмы используются в образовательном процессе (Харитонова и др., 2021). Сам процесс обучения людей и интеллектуальных моделей практически одинаков, так как его ключевой элемент в обоих случаях – прием и усвоение новой информации, но по скорости этих действий и количеству информации, которую могут воспринять люди и ИИ, последний уже сейчас на порядки превосходит отдельного человека.

В настоящее время в мире функционируют десятки тысяч нейронных сетей, которые способны коммуницировать между собой1. И в этом искусственный интеллект также берет верх над интеллектом естественным: люди не умеют ни копировать информацию в своей голове, ни отправлять ее в сознание другому, ни «думать вместе». Емкость индивидуальной человеческой памяти, максимальный объем знаний, скорость обработки информации мозгом заданы природой человека, и в настоящее время нет никаких признаков того, что эти ограничения могут быть сняты естественным путем, без ИИ. Важно также, что, в отличие от человека, нейронная сеть ничего не забывает, и процессы накопления ею информации, как и перезаписи последней, могут продолжаться бесконечно: искусственный интеллект, в отличие от естественного, в принципе бессмертен.

Креативные возможности нейронных сетей разнообразны. Искусственный интеллект уже освоил нашу речь – сложную, объемную, многоэлементную систему, основу человеческой личности и всей цивилизации2; ИИ может самостоятельно освоить любой язык и даже изобрести свой для общения с другими нейросетями. Он создает качественные оригинальные тексты на заданную тему, сочиняет стихотворения и музыку, рисует картины, делает видео, анализирует и классифицирует изображения, отвечает на вопросы из любой области знаний, играет в интеллектуальные игры и обыгрывает мастеров высшего разряда в шахматы, диагностирует заболевания и дает рекомендации врачам, прогнозирует поведение потребителей; понимает язык жестов, распознает голоса, выделяя требуемые из множества других на фоне шума, лица (Рассел, Норвиг, 2006) и по мимике человека может определить его эмоциональное состояние. Неудивительно, что искусственный интеллект в той или иной степени применяется практически во всех сферах жизни общества: в государственном и муниципальном управлении, международных отношениях, обеспечении безопасности, организации интернет-трафика и сетевой цензуры, в военном деле, медицине, финансах, сельском хозяйстве, промышленности, в робототехнике и беспилотных системах, энергетике, в городской и общенародной инфраструктуре, на транспорте (Катанандов, Ковалев, 2023).

Рост интереса к искусственному интеллекту и всем аспектам его возможного применения в жизни общества – глобальный и закономерный тренд в развитии современной цивилизации; правительства стран держат эти вопросы под особым контролем. Показателен пример Китая, в школах которого введено изучение искусственного интеллекта в качестве обязательного предмета на протяжении всего курса обучения – с 1 по 10 класс. Об уже достигнутых результатах в применении ИИ и перспективах его использования в будущем шла речь и на международной конференции «Революция генеративного ИИ: новые возможности», которая была проведена в Москве в ноябре 2023 г. и в которой в онлайн-формате участвовали миллионы людей по всему миру; одной из главных тем для обсуждения стал искусственный интеллект в образовании3.

Искусственный интеллект в образовании . Технологии искусственного интеллекта стали активно внедряться в сферу образования в начале XXI в., быстро реформируя его многие параметры (Итинсон, Чиркова, 2021). Причины востребованности ИИ очевидны: он полезен и студентам, и преподавателям, так как способен составить план любого учебного занятия и оценить его эффективность; сгенерировать учебные видео по требуемой тематике, проблемные тексты для индивидуального анализа и групповых дискуссий, презентации с иллюстрациями и графиками, викторины, увлекательные интерактивные игры; может сделать фонд оценочных средств – контрольных заданий, вопросов и тестов для проверки знаний по любой отрасли знания; предложить учебный контент, который будет учитывать межпредметные связи.

Искусственный интеллект может разработать и вести чат, в котором он будет выступать в роли педагога; быть одновременно в контакте с каждым студентом в отдельности и со всей группой; оценить качество речи студентов (и преподавателей тоже!): показать, насколько логично и информативно говорит человек и сколько в его речи «воды»; это особенно важно для гуманитарного образования. ИИ может быстро – практически мгновенно – проверить все выполненные студентами задания; проанализировать сильные и слабые стороны обучающихся; установить, насколько прочно студент усваивает материал, увидеть, когда у него начинаются проблемы и предложить ему помощь; может выполнять функции репетитора, подстраиваться под уровень и темп каждого обучающегося и разработать для него индивидуальную траекторию обучения. Может распознавать эмоции, возникающие у студентов, когда они выполняют задания и понять, интересен ли им изучаемый материал; ИИ способен облегчить обучение людям с синдромом дефицита внимания и гиперактивности. Он может дать немедленную обратную связь, доступен 24/7, и для обращения к нему местожительство студента не имеет значения. ИИ может объединить локальные образовательные пространства в мировое и содействовать реализации концепции «самообразование на протяжении всей жизни». Он активно применяется при организации популярного сегодня дистанционного обучения, которое позволяет учиться в удобное время и без необходимости посещения занятий по расписанию, что способствует гибкости образовательного процесса.

С помощью искусственного интеллекта традиционная университетская лекция получила принципиально новую форму: подобные занятия могут вести голограммы – аватары преподавателей. Сообщается, что такой формат преподавания уже опробован в Великобритании и получил высокие оценки студентов и педагогического состава: так как лекцию читает виртуальный двойник преподавателя, то сам он освобождается от необходимости присутствовать в это время в учебной аудитории. Планируется и создание голограмм известных ученых прошлых столетий, которые также будут вести занятия.

Новейшие образовательные технологии на основе искусственного интеллекта активно внедряются в Японии: там открылась первая в истории виртуальная школа в формате метавселенной, обучение в которой построено полностью на онлайн-ресурсах с использованием VR-оч-ков1. Таким образом, ИИ способен создавать виртуальную и дополненную реальность, реконструировать исторические события и помогать в изучении прошлого путем погружения в него, и, на наш взгляд, это потрясающая новая возможность для гуманитарного образования.

Однако наряду с очевидными и очень привлекательными возможностями ИИ просматриваются явные сложности и риски его активного внедрения в образовательную среду. И если некоторые из трудностей носят преходящий характер и со временем, вероятно, будут сняты (так, некоторые нейронные сети в настоящее время являются настолько дорогим продуктом, что далеко не все даже самые богатые университеты мира могут позволить себе их использование), то другие ограничения, обусловленные фундаментальными параметрами ИИ, способны принципиально изменить всю архитектуру современного образования, и не факт, что в лучшую сторону.

Одно из возможных проблемных следствий применения искусственного интеллекта в образовательном пространстве – ситуация, когда преподаватель перестает быть центральной фигурой учебного процесса и становится лишь координатором, направляющим познавательную деятельность студентов, а огромную часть его прежних интеллектуальных функций берет на себя электронный помощник. Расширение в образовании сферы применения искусственного интеллекта и сужение сектора «традиционного человеческого» – путь к тому, что непосредственные контакты обучающих и обучающихся будут существенно ослаблены и даже сведены на нет. Вероятным результатом этого может оказаться формирование высокой степени зависимости участников образовательного процесса от новейших интеллектуальных технологий. Уход в виртуальную реальность и появившиеся «тепличные образовательные условия» – когда машина думает за человека и выполняет его интеллектуальные обязанности – способны привести к снижению когнитивных и креативных способностей участников образовательного процесса, ухудшению их оперативной памяти и психологического здоровья, формированию «клипового» характера мышления, спровоцировать нарушения в познавательных процессах, снизить социальный и эмоциональный интеллект (Ендовицкий, Гайдар, 2021). Наиболее сильно эти негативные тенденции могут затронуть сферу гуманитарного знания. Предлагаемое сегодня решение этой проблемы – обязать студентов читать фантастику для развития творческого мышления и способности придумывать нестандартные решения – целесообразно в теоретическом плане, но проблематично в плане его практической реализации. Кроме того, при генерировании учебных текстов нейросеть способна допускать ошибки, даже если она тренируется на точных данных; из-за опасений, что в создаваемых системой материалах может содержаться неверная информация, в государственных школах Нью-Йорка уже ограничен доступ к ChatGPT2.

Сложности возникают и при применении искусственного интеллекта для оценки знаний учащихся, особенно в сфере гуманитарных наук. Хотя «ИИ – экзаменатор» позволяет досконально проверить каждую «единицу» полученного знания, действует по стандартному алгоритму и ориентирован на то, чтобы предъявлять ко всем учащимся одинаковые требования, проблема необъективности оценок, сопровождающая человечество на всем протяжении его истории, так и не решена полностью; более того, ИИ может быть не просто необъективным, но и дискриминационным по отношению к отдельным обучающимся – прямое следствие его эмерджентных свойств.

Одна из самых больших проблем в использовании искусственного интеллекта в образовании – оборотная сторона замечательной способности нейросетей генерировать научные и учебные тексты и делать это быстро и на очень высоком, практически не отличимом от человеческого уровне. Возможность получить от нейросети текст на любую заданную тему приведет к необходимости пересмотра ряда видов учебной работы и, вероятно, даже отказу от них в том традиционном формате, в котором они существуют сейчас. Так, домашние сочинения, рефераты, эссе, курсовые и дипломные работы и даже диссертации по гуманитарной тематике становятся в этих условиях малоцелесообразными с точки зрения выставления учащимся оценок за эти работы. Тот факт, что студент на семинаре или экзамене может продемонстрировать хорошее знание «своей» работы, а на самом деле подготовленной за него искусственным интеллектом, проблемы не снимает: смысл самостоятельных творческих работ не сводится к простому заучиванию готовой информации, полученной от нейросети, и ее воспроизведению перед преподавателем и экзаменационной комиссий. Такие «услуги» учащимся со стороны ИИ ведут мир к тому, что университет в том виде, в котором он функционировал в течение многих веков, может вскоре прекратить свое существование. Неслучайно сегодня все большую поддержку в обществе получает мнение, что образование стоит на пороге грандиозных перемен, и уже в ближайшее время потребуется и новая концепция его развития, и новая образовательная стратегия1.

Заключение . Итак, искусственный интеллект, владеющий огромным массивом данных, а потенциально и всей накопленной в истории информацией, способный быстро учить и учиться, имеет реальные перспективы стать не менее значимым фактором развития образования и всех других сфер жизни общества, чем его создатель – человек.

В сфере образования в настоящее время ИИ действует в русле тех основных технологий, которые сформировались в древности и остаются актуальными сейчас. Их суть и назначение пока не подверглись качественным изменениям. Однако уже в самое ближайшее время возможны радикальные положительные сдвиги: эксперты сообщают о разработке персонального ИИ-помощника, который будет прикреплен к каждому обучающемуся и по своей эффективности превысит все существовавшие до сих пор образовательные технологии2.

Отчетливо проявляются и тенденции тревожные: участвуя в образовательном процессе и формируя у человека необходимые профессиональные навыки, искусственный интеллект одновременно вытесняет его с рынка труда; многие профессии прекратят свое существование уже в ближайшие годы. В зоне максимального риска и ряд видов преподавательской деятельности, в том числе ординарные лекции. Баланс искусственного и естественного интеллектов в образовании может быть достигнут за счет усиления личного взаимодействия учащихся и преподавателей. Для гуманитарных наук целесообразно сохранение устных экзаменов и семинаров в очном формате. Риск заключается также в том, что по ряду ключевых параметров ИИ уже превосходит интеллект человека. Однако даже временный отказ от нейросетей, к чему призывают некоторые их разработчики в связи с потенциальными угрозами, которые ИИ несет человечеству3, представляется даже сегодня невероятным и нецелесообразным. Прогресс человечества, в том числе и в сфере образования, настоятельно требует применения нейросетей, и в этих условиях стратегическая задача Homo Sapiens – не запретить искусственный интеллект, а сделать его своим верным помощником.