Вследствие цифровизации и стремительного развития сети Интернет и компьютерных технологий в современном обществе важным инструментом становятся генеративные модели на основе искусственного интеллекта, так называемые нейросети. Нейросети в их привычной форме появились не так давно, 3–4 года назад, но уже стали незаменимыми во многих сферах нашей жизни.
Актуальность исследования обусловлена постоянно растущей ролью искусственного интеллекта (ИИ) в современном образовании и связанными с этим проблемами и вызовами, с которыми сталкиваются участники образовательного процесса.
Объектом исследования является ИИ как технологии влияния на сферу образования, играющий все возрастающую роль в образовательном процессе. Цель данного исследования – анализ проблем и вызовов, связанных с использованием технологий ИИ в сфере образования, а также предложение способов минимизации рисков их применения.
Уже сейчас некоторые зарубежные и отечественные университеты пробуют внедрять технологии ИИ в учебный процесс [1]. Главным преимуществом такого внедрения является возможность автоматизации образовательного процесса, в частности, процесса контроля успеваемости и определения оценки на основе анализа ответов студента. Также ИИ способен составлять рейтинг студентов для удобства преподавателей, основанный на результатах прохождения контрольных мероприятий. В настоящий момент мало где используется ИИ для выставления оценки обучающемуся на основе его учебной деятельности, однако, в перспективе такой вариант предусматривается разработчиками, учитывая то, что, как считается, ИИ сможет преодолеть субъективизм преподавателя. Часто обращается внимание на то, что технологии ИИ помогут преподавателю с большей объективной точностью оценить академические показатели обучающегося.
Технологии ИИ становятся незаменимыми помощниками преподавателей, особенно в подготовке студентов по специальностям, связанным с технической сферой и программированием. ИИ помогает им оценить учащихся, не занимаясь при этом рутинной работой, например, поиском ошибок в программном коде и анализе этого кода на предмет плагиата.
ИИ быстро проникает в образовательную сферу, предлагая возможности для персонализации обучения, автоматизации оценивания и оптимизации административных процессов. В то же время их внедрение вызывает ряд проблем и вызовов, актуальных и для России: от инфраструктурных ограничений и кадрового дефицита до этических и правовых вопросов.
Исследователями отмечаются следующие ключевые проблемы и вызовы применения ИИ в российском образовании:
Во-первых, одной из таких проблем является так называемое «цифровое неравенство», возникающее с цифровизацией образования. Как отмечает М.Н. Харабаджах [3], неравный доступ к информационно-коммуникационным технологиям у студентов разных учебных заведений порождает ограничение возможностей таких учеников в использовании современных технологий. Одним из полезных применений ИИ является построение индивидуального учебного плана, который требует сложных генеративных технологий, к которым далеко не все студенты будут иметь доступ в будущем. Это и создает цифровой разрыв между студентами разных социальных групп.
Доступ к высокоскоростному интернету, современному оборудованию и облачным сервисам неравномерен по регионам. Это ограничивает возможность внедрения ресурсоёмких ИИ-решений в сельских школах и отдалённых регионах. По состоянию на 2022–2023 гг. доля домохозяйств с устойчивым широкополосным доступом к интернету существенно различалась между субъектами РФ; в ряде отдалённых регионов доступ остаётся низким, что сдерживает внедрение онлайн-платформ и ИИсервисов [9], [10].
Рост цифрового неравенства может усилить образовательное неравенство: школы с хорошей инфраструктурой получают преимущества в доступе к адаптивным платформам, в то время как другие остаются на традиционных методах.
Во-вторых, проблемой являются кадровые ограничения и дефицит необходимых компетенций. Для эффективного использования ИИплатформ учителям и администраторам нужны технические навыки, понимание алгоритмической логики и умение работать с данными. В России многие педагоги испытывают дефицит таких компетенций. Исследования по цифровой грамотности преподавателей в РФ указывают на необходимость системного повышения их квалификации: значительная часть педагогов оценивают свои навыки работы с цифровыми инструментами как средние или низкие [11]. В то же время растёт спрос на профильные программы подготовки и курсы повышения квалификации.
В-третьих, проблемы защиты данных и приватности. ИИ-системы работают с большими объёмами персональных данных учащихся (оценки, поведение, биометрия в некоторых случаях), что ставит вопросы безопасности и соответствия закону.
Законодательство РФ об обработке персональных данных (ФЗ-152) требует строгого обращения с персональной информацией; в образовательной среде нередки случаи использования сторонних облачных провайдеров, что усложняет контроль над обработкой данных [12]. Аналитики обращают внимание на необходимость локализации данных и прозрачных соглашений с поставщиками ИИ-решений.
Вызывают опасения также вопросы конфиденциальности при использовании нейросетей. При интеграции существующих систем ИИ в образование возникает неизбежная необходимость передавать личные данные и характеристики обучающихся третьей стороне. К примеру, при использовании ChatGPT для оценки знаний учеников данные будет обрабатывать и хранить американская компания OpenAI, что достаточно рискованно и не может обеспечить конфиденциальность как студентам, так и преподавателям.
Отсутствие надлежащей защиты данных может привести к утечкам, нарушению прав обучающихся и юридическим рискам для образовательных организаций.
В-четвертых, проблемы финансирования и экономической доступности. Разработка, внедрение и сопровождение ИИ-систем требуют инвестиций. Малокомплектные школы и небольшие вузы испытывают финансовые ограничения. Бюджетные приоритеты и распределение средств по регионам влияют на скорость цифровизации: наблюдается концентрация средств в крупных центрах и ведущих вузах [13].
В-пятых, проблемы ограниченной локализация и адаптация под российский контекст. Многие коммерческие ИИ-решения разрабатываются за рубежом и недостаточно адаптированы для русскоязычного образования, учебных стандартов и культурного контекста. Эксперты отмечают дефицит российских образовательных ИИ-платформ, полностью соответствующих национальным образовательным стандартам и языковой специфике [14]. Требуется развитие отечественных решений, адаптация контента и тесное сотрудничество между разработчиками и педагогическим сообществом.
В качестве вызовов использования ИИ в сфере образования исследователи называют повсеместное использование генеративных моделей самими обучающимися для выполнения академических задач. Многие из учеников с ранних лет имеют доступ в интернет, и чат-боты и нейросети стали для них инструментами, которым можно доверять, вследствие чего искусственный интеллект часто становится наставником для студента или школьника, который без ИИ не может выполнить даже простых заданий, которые требуют самостоятельного поиска и анализа информации. Даже при условии грамотного использования таких технологий учеником сохраняется риски, связанные с неспособностью ИИ на данный момент адекватно оценивать образовательную ситуацию конкретного ученика и предоставлять ему полезные ресурсы для развития своих способностей.
Интересна позиция учителей относительно искусственного интеллекта. Как пишут Ю.Н. Галагузова и И.Н. Перекальский [7], многие преподаватели не стремятся использовать ИИ в образовательном процессе, так как у них уже есть свои методические наработки, а изучение новых инструментов занимает время, которое они не хотят тратить. Некоторые учителя, однако, отмечают, что иногда используют новые технологии для подготовки к занятиям, но доверия к ним не испытывают. В рамках исследования авторы ссылаются на опрос, который поднимает вопрос отношения учителей к выполнению домашних заданий с помощью нейросетей. Интересно, что учителя-мужчины считают, что метод выполнения задания не так важен, как само понимание темы учеником, в то время как женщины в основном придерживаются позиции о вреде использования любого ИИ в процессе выполнения работы и негативном воздействии таких технологий на учеников.
Это исследование подчеркивает недоверие большинства учителей к ИИ и нежелание осваивать этот инструмент, что также является серьезным вызовом для отечественного образования. Игнорировать появление такого мощного инструмента невозможно, напротив, необходимо учиться грамотно взаимодействовать с ним и осуществлять внедрение в учебный процесс, учитывая при этом все риски.
Вследствие растущей значимости искусственного интеллекта для всех сфер общественной жизни, остро встает вопрос обеспечения этих технологий вычислительными мощностями. Для корректного внедрения ИИ в образование необходимы технические средства, которые требуют финансовых вложений. Без этого невозможно обеспечить работу таких технологий. Вместе с этим при внедрении ИИ могут возникать технические проблемы, связанные с неправильным использованием технологий и недостаточностью вычислительных мощностей. Это может приводить к нежелательным результатам и негативным последствиям для обучающихся. [3]
Важны и другие вызовы технического характера, такие как недостаток данных, на которых может основываться ИИ при выполнении задач в сфере образования. Эта проблема будет решена только с течением времени, по мере того как все больше людей и организаций в образовании начнут использовать данные технологии.
Исследователи классифицируют ИИ по нескольким категориям [2]: 1) самообучающиеся ИИ-системы, способные усваивать и передавать информацию различного уровня сложности, 2) «умные помощники-агенты», выполняющие интеллектуальные функции от распознавания речи до анализа и интерпретации персональной информации, 3) непосредственно образовательные ИИ-системы, 4) роботизированные системы, технологии и алгоритмы, имеющие специальные сенсорные детали, которые позволяют в онлайн-формате измерять температуру, давление, влажность и т.п., 5) игровые ИИ-системы, позволяющие вносить игровой элемент в образовательный контекст.
Все эти виды ИИ имеют разную степень способности к поиску информации и самостоятельности, но тем не менее каждый из них требует аккуратной и методичной работы человека по внедрению их в образовательный процесс, причем работа с ними должна вестись опытным специалистом в этой сфере.
Это наталкивает на следующую трудность: нехватка грамотных IT-специалистов, способных грамотно интегрировать искусственный интеллект в образование. [3] В России остро не хватает людей, способных понимать процессы, происходящие в искусственном интеллекте на техническом уровне и обучать его. Тем не менее, специальности, на которых происходит обучение таких специалистов, выделены как важные для развития страны, и в ближайшие годы прогнозируется большой интерес абитуриентов именно к ним, так что эту проблему так же удастся решить в скором времени.
Несмотря на проблемы и вызовы применения технологий ИИ в сфере образования, в России активно ведется работа по их преодолению и имплементации ИИ в образовательный процесс. Как отмечают исследователи [6], анонсированы отечественные образовательные проекты, связанные с ИИ:
- проект «Цифровой помощник ученика», ориентированный на реализацию общения с наставниками;
- проект «Цифровое портфолио ученика», позволяющий управлять образовательной траекторией, учебными и личностными достижениями, создавать пакет документов для предоставле-
ния в приемные комиссии учебных заведений среднего профессионального или высшего образования;
- проект «Цифровой помощник педагога» позволит официально применять автоматизированную проверку выполнения студентами домашних заданий с помощью систем искусственного интеллекта;
- проект «Система управления в образовательной организации» предоставит возможность принимать управленческие решения на основе анализа больших данных с помощью интеллектуальных алгоритмов;
- проект «Библиотека цифрового образовательного контента», направленный на формирование профессиональной компетентности педагогов и безвозмездного подбора проверенного качественного цифрового образовательного контента для построения индивидуального плана обучения в соответствии с интересами и способностями обучающегося. [6]
Подводя итоги, следует отметить, что ИИ открывает значительный потенциал для адаптации образования в России к новым технологическим реалиям, но его успешное и справедливое внедрение требует системного подхода. Важны не только технологии, но и инфраструктура, люди, правовые рамки и педагогический дизайн. Только комплексная работа государства, образовательных организаций и разработчиков позволит решать обозначенные проблемы, минимизировать риски и максимально использовать преимущества ИИ для повышения качества и доступности образования.
Литература и источники
- Родионов О.В., Тамп Н.В. Технологии искусственного интеллекта в образовании // Воздушно-космические силы. Теория и практика. – 2022. – № 13. – С. 361–582.
- Геращенко И.Г. Искусственный интеллект в сфере образования: проблемы применения // Studia Humanitatis. – 2024. – С. 22–24.
- Ажыкулов, С.М. Искусственный интеллект в сфере образования // Архонт. – 2024. – № 1. – С. 23–21.
- Жуковская И.Е., Амиров Р.А. Современные векторы внедрения технологий искусственного интеллекта в сфере высшего образования: опыт, проблемы, перспективы // Известия Санкт-Петербургского государственного экономического университета. – 2024. – № 9. – С. 82–87.
- Харабаджах М.Н. Преимущества и риски использования искусственного интеллекта в высшем образовании // Проблемы современного педагогического образования. – 2022. – № 74-3. – С. 247–250.
- Овсяницкая Л.Ю., Львов Л.В., Овсяницкий А.Д. Проблемы применения искусственного интеллекта в сфере образования // Современная высшая школа: инновационный аспект. – 2023. – № 13. – С. 82–83.
- Галагузова Ю.Н., Перекальский И.Н. Искусственный интеллект на уроках информатики: вызовы и реальность // Педагогическое образование в России. – 2024. – № 2. – С. 24–31.
- Бочарников И.В. Россия в условиях глобализации // Власть. 2002. № 3. С. 40–45.
- Росстат, данные по доступу к интернету и цифровой инфраструктуре, 2022–2023 гг.
- Минцифры РФ, отчёты о цифровой трансформации регионов, 2021– 2023.
- Исследование уровня цифровой грамотности учителей РФ, Российская академия образования / профильные НИИ, 2021–2022.
- Федеральный закон РФ № 152 «О персональных данных».
- Аналитика финансирования цифровых проектов в образовании, Министерство просвещения РФ, 2020–2023.
- Обзоры рынка образовательных ИИ-платформ в России, 2021–2024.
Базилевский И.В., студент группы СГН3‐12Б МГТУ им. Н.Э. Баумана / Аналитические технологии в социальной сфере: теория и практика: Сб. статей / Кафедра «Информационная аналитика и политические технологии» МГТУ имени Н.Э. Баумана; Научно-исследовательский центр проблем национальной безопасности / под общ. ред. И.В. Бочарникова, В.Н. Ремарчука. – М.: Изд-во НИЦ «Национальная безопасность», (Вып. 19), 2025. – С.20-27.