Введение
Вопросам применения инструментов и сервисов искусственного интеллекта (ИИ) в рамках образовательного процесса уделяется все большее внимание во всем мире. Этому феномену в общем, а также отдельным вопросам цифровой трансформации образования и проблемам, возникающим в процессе применения новых компьютерных технологий, посвящены многочисленные исследования не только отечественных, но и зарубежных ученых. Однако согласимся с мнением А.А. Рольгайзер о том, что в настоящий момент до сих пор отсутствует единый системный подход к изучению возможностей применения инструментов ИИ в методике преподавания иностранных языков (в том числе в неязыковом вузе) для транслирования знаний в высшей школе [1].
В настоящий момент вопрос внедрения и использования цифровых технологий в процесс образования все еще остается актуальным и продолжает оставаться целью исследований с точки зрения применения различных подходов. Следствием этого является огромный объем информации, с которой ежедневно сталкиваются педагогические работники. Помощником в данной ситуации выступают создаваемые на базе нейросетей системы ИИ, способные анализировать большой объем данных, автоматизировать некоторые процессы и решать задачи, требующие сложных вычислений. Однако, как отмечает в своем исследовании С.В. Ковальчук, здесь очень важно понимать, что ИИ не представляет угрозы для педагогов и не призван полностью заменить их в образовательном процессе [2]. Внедряемые в образовательную среду цифровые технологии полностью меняют сложившуюся модель традиционного образования, при этом улучшая ее, делая более интерактивной, интересной, персонифицированной и продуктивной. ИИ в этом вопросе, безусловно, обладает большим потенциалом, так как открывает новые возможности для педагогов в процессе транслирования знаний. Но только тесное взаимодействие человека с этими сервисами и сетями позволит обеспечить пролонгированный эффект этого изменения.
Что же такое искусственный интеллект? Сам термин «искусственный интеллект» (англ. Artificial Intelligence) был введен в широкое обращение в 1956 году Джоном Маккарти на первой научной конференции, посвященной этой теме [3]. Однако до сих пор не существует какого-либо согласованного универсального определения, которое признавалось бы всеми специалистами. Более того, этот вопрос является предметом для горячих дискуссий. При этом нельзя сказать, что существующие определения этого понятия разнятся кардинальным образом. Рассмотрим некоторые из определений.
Э.М. Пройдаков понимает под ИИ науку и технологию, включающую набор средств, при помощи которых компьютер может выдавать знания, которые в него не закладывались разработчиками [4].
П.М. Морхат предложил следующую дефиницию понятия: «ИИ – это полностью или частично автономная самоорганизующая (и самоорганизующаяся) компьютерно-аппаратнопрограммная виртуальная (virtual) или киберфизическая (cyberphysical), в том числе био-кибернетическая (bio-cybernetic), система (юнит), не живая в биологическом смысле этого понятия, с соответствующим математическим обеспечением, наделенная/ обладающая программно- синтезированными (эмулированными) способностями и возможностями» и т.д.» [5, с. 20–21].
В Англо-английском словаре Merriam-Webster Dictionary [6] приводится следующее значение понятия ИИ:
Artificial Intelligence (n) – 1) the capability of computer systems or algorithms to imitate intelligent human behavior; 2) a branch of computer science dealing with the simulation of intelligent behavior in computers; 3) also, plural artificial intelligences: a computer, computer system, or set of algorithms having this capability.
Противоположную точку зрения имеет Н. Бостром. Он выдвигает мнение о том, что ИИ и человеческий разум не представляют собой подобные понятия, поскольку «когнитивная структура искусственного интеллекта кардинально отличается от когнитивной структуры человеческого» [7, с. 61].
Автор данной научной статьи придерживается точки зрения, что ИИ представляет собой программные средства, осуществляющие интеллектуальную деятельность, близкую к человеческой. В статье сервисы на основе ИИ рассматриваются с позиции их функционального применения в образовательном процессе.
Цели исследования – проанализировать функциональный потенциал ИИ в процессе обучения студентов неязыковых специальностей дисциплине «Иностранный язык», а также выявить достоинства и недостатки этого способа трансляции языковых знаний.
Материалы и методы исследования
Теоретическим материалом для проведения исследования стали библиографические источники учебного и учебно-методического характера. Методы, используемые при написании данной работы: эмпирический (практическая работа с применением сервисов ИИ в образовательном процессе неязыкового вуза – Пятигорского медико-фармацевтического института, далее – ПМФИ)), теоретические (критический анализ указанной в библиографическом списке литературы, абстрагирование, классификация).
Результаты исследования и их обсуждение
На основании данных, полученных в ходе анализа научного и учебно-методического материала, указанного в библиографическом списке, а также собственного языкового опыта автор выделил несколько форм ИИ, наиболее часто используемых в процессе обучения иностранному языку в высшей школе.
В стремительно развивающемся мире технологий особой популярностью у преподавателей кафедры иностранных языков ПМФИ пользуются компьютерные программы, применяющие ИИ для понимания вопросов и генерирования ответов на них. Одной из них является интеллектуальная поисковая система на базе ИИ Perplexity. Миссия этой системы отражена в названии (с английского название переводится как «недоумение») – «мгновенный доступ ко всем знаниям мира», упрощение обучения и помощь в поиске ответов даже на самые сложные вопросы. Функциональные способности системы довольно широки и разнообразны: обобщение статей, создание учебного плана, подготовка электронных писем, написание ситуационных диалогов и сцен, составление предложений по грамматике, различных тестов, просмотр и анализ видео, персонализированные ответы на основе информации о пользователе и многое другое. Рассмотрим некоторые результаты применения системы Perplexity в процессе трансляции языковых знаний в неязыковом вузе.
Как отмечалось ранее, эту передовую технологию можно использовать для различных целей, в том числе и для создания учебных материалов, а также планов практических занятий. И если ранее преподавателям требовалось достаточно большое количество времени и ресурсов для того, чтобы создать учебные материалы, то с использованием интеллектуальной системы Perplexity этот процесс стал гораздо проще и быстрее.
На рисунке 1 представлен фрагмент плана практического занятия по иностранному языку (английскому) для студентов по теме «Medicinal plants». Можно увидеть, что запрос в данном случае был выполнен на русском языке с уточнением, для кого необходимо разработать план, какой языковой уровень у обучаемых, какова тема занятия. Однако сделать это можно и на английском языке.
Рис. 1. Фрагмент сгенерированного системой Perplexity плана практического занятия
Разработанный системой план занятия включает в себя все этапы (от вводной части до заключительной), а также примерное количество времени, которое потребуется педагогу на выполнение того или иного действия. Кроме того, в конце выполненного запроса система приводит ссылки на дополнительный материал, который может пригодиться преподавателю и способствовать усовершенствованию плана занятия.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что рассматриваемая автором система способна создавать контент по конкретно задаваемой теме, языковому уровню и предназначенный для определенной аудитории, а также предоставляет ссылки на дополнительные информационные источники, что, в свою очередь, способствует повышению эффективности процесса трансляции знаний и улучшению уровня образования в целом.
Рис. 2. Фрагменты заданий и упражнений для отработки грамматических конструкций
Рис. 3. Фрагмент созданного системой теста
Работа с грамматикой – еще одна функциональная возможность нейросети Perplexity. С ее помощью можно создавать задания для отработки грамматических конструкций, серии упражнений (рис. 2), а также разнообразные по типу тесты (включая тесты с выбором ответов, True / False тесты и т.д.), адаптированные под определенную аудиторию и сферу знаний (рис. 3).
Следует отметить, что при использовании данного интеллектуального сервиса может возникнуть ряд проблем и рисков. В частности, автор попросил нейронную сеть создать 10 предложений для студентов, обучающихся по специальности «Фармация», с использованием глаголов во времени Present Perfect, а затем трансформировать эти предложения в Past Simple. Здесь он столкнулся с грамматическими ошибками в трансформационных упражнениях, созданных системой (рис. 4). Таким образом, можно прийти к выводу о том, что применение систем и сервисов ИИ ни в коем случае не элиминирует роль педагога в образовательной системе, а лишь подчеркивает его роль в процессе трансляции знаний и создании необходимых условий для ее эффективного осуществления.
В практике преподавания иностранных языков в ПМФИ используются и так называемые смарт-боты, или чат-боты (Cleverbot, Mondly, AndyRobot) – компьютерные программы с применением ИИ, имитирующие человеческую коммуникацию в письменной или устной форме и ориентированные на развитие навыков коммуникации, аудирования, чтения. Ценность этих сервисов заключается в повышении интереса к изучению иностранных языков, однако преподавателями кафедры иностранных языков они в основном используются в рамках самостоятельной аудиторной или внеаудиторной работы с целью прокачки словарного запаса или проработки грамматических структур. Но в процессе общения автор опять столкнулся с ошибкой, допущенной этой программой, а также с некоторым недопониманием со стороны чат-бота, что отражено на рисунке 5.
Само собой разумеется, что в своей работе преподаватель иностранных языков не может обойтись без визуальных изображений. Здесь помощниками могут послужить нейросети Kandinsky или Twee, при помощи которых можно сгенерировать изображение или видео по описанию, смешать изображения, а также создать изображения в определенном стиле, при этом не нарушая чьих-либо авторских прав. На рисунке 6 представлены изображения, сгенерированные нейросетью Kandinsky по запросу: две девушки, обе фармацевты, находящиеся на своем рабочем месте (в химической лаборатории). Однако, приглядевшись, на картинках можно увидеть некоторые недостатки, а именно: очки у девушки на картинке А сгенерированы из локонов волос; на картинке Б очевидно несоблюдение размеров на заднем плане.
Рис. 4. Ошибки, допущенные системой Perplexity
Рис. 5. Фрагмент письменной коммуникации с Cleverbot
А. Б.
Рис. 6. Изображения, сгенерированные нейросетью Kandinsky
Необходимо отметить, что при генерировании иллюстраций по английским идиомам и фразеологизмам нейросеть не совсем справляется с данным заданием. Так, по запросу сгенерировать изображение идиомы once in a blue moon (= очень редко) и фразеологизма to be the black sheep (= быть белой вороной) автор получил картинки (рис. 7), доказывающие, что эти языковые речевые обороты нейросеть воспринимает буквально, не отражая их истинного значения.
Рис. 7. Картинки по английским идиомам и фразеологизмам
Заключение
Подводя итог всему вышесказанному, прежде всего следует упомянуть о практической ценности компьютерных программ на основе ИИ в процессе обучения студентов высших учебных заведений неязыкового профиля дисциплине «Иностранный язык». Она, прежде всего, проявляется в снижении энерго- и ресурсозатрат: быстрый поиск педагогом необходимой информации по базам цифровых библиотек, онлайн-платформ и виртуальных лабораторий, уменьшение расходов на печатные материалы и т.д. Изменения затрагивают не только организацию образовательного процесса, но и непосредственную роль и функции преподавателя. Педагог больше не является просто транслятором информации, а становится своего рода куратором и дизайнером образовательного процесса, тщательно подбирая инструментарий для решения поставленных учебных задач и воплощая свои идеи в онлайн-пространстве. Именно педагог планирует занятия с учетом персонифицированных особенностей обучающихся, выбирая необходимый качественный материал для эффективного транслирования знаний, полноценно взаимодействуя с обучающимися и, при необходимости, осуществляя с ними обратную связь.