Как сообщество Массачусетского технологического института может использовать генеративный искусственный интеллект для поддержки обучения и работы в кампусе и за его пределами?
На Фестивале обучения MIT 2024 преподаватели и преподаватели, студенты, сотрудники и выпускники обменялись мнениями о цифровых инструментах и инновациях, с которыми они экспериментируют в классе. Участники дискуссии согласились с тем, что генеративный ИИ следует использовать для формирования, а не замены учебного опыта.
Это ежегодное мероприятие, спонсируемое MIT Open Learning и Канцелярией вице-канцлера, посвящено инновациям в преподавании и обучении. При внедрении новых технологий преподавания и обучения участники дискуссии подчеркнули важность повторения и обучения студентов тому, как развивать навыки критического мышления, одновременно используя такие технологии, как генеративный искусственный интеллект.
«Фестиваль обучения объединяет сообщество Массачусетского технологического института, чтобы исследовать и отмечать то, что мы делаем каждый день в классе», — сказал Кристофер Капоццола, старший заместитель декана по открытому обучению. «Глубокое погружение в генеративный искусственный интеллект в этом году было рефлексивным и практическим — это еще один замечательный пример «разума и рук» здесь, в Институте».
Включение генеративного ИИ в процесс обучения
Преподаватели и преподаватели MIT не просто готовы экспериментировать с генеративным искусственным интеллектом — некоторые считают, что это необходимый инструмент для подготовки студентов к конкурентоспособности на рынке труда. «В будущем мы будем знать, как обучать навыкам с помощью генеративного ИИ, но нам нужно делать итеративные шаги, чтобы добиться этого, а не ждать», — сказала Мелисса Вебстер, преподаватель управленческих коммуникаций в Школе менеджмента Слоана Массачусетского технологического института.
Некоторые преподаватели пересматривают цели обучения своих курсов и пересматривают задания, чтобы учащиеся могли достичь желаемых результатов в мире с ИИ. Вебстер, например, раньше совмещал письменные и устные задания, чтобы у учащихся развивалось мышление. Но она увидела возможность обучения экспериментированию с генеративным ИИ. Если учащиеся используют такие инструменты, как ChatGPT, для написания письма, спросил Вебстер, «как нам еще обеспечить туда мыслительную часть?»
В одном из новых заданий, разработанных Вебстером, студентам предлагалось составить сопроводительные письма через ChatGPT и проанализировать результаты с точки зрения будущих менеджеров по найму. Вебстер рассказал, что помимо изучения того, как усовершенствовать подсказки генеративного ИИ для получения более качественных результатов, «студенты больше думают о своем мышлении». Просмотр сопроводительного письма, созданного ChatGPT, помог студентам определить, что и как сказать, способствуя развитию у них стратегических навыков более высокого уровня, таких как убеждение и понимание аудитории.
Такако Айкава, старший преподаватель секции глобальных исследований и языков Массачусетского технологического института, изменила словарное упражнение, чтобы студенты могли глубже понять японский язык, а не просто давать правильные или неправильные ответы. Учащиеся сравнивали короткие предложения, написанные ими самими и с помощью ChatGPT, и развивали более широкий словарный запас и грамматические модели, выходящие за рамки учебника. «Этот вид деятельности улучшает не только их языковые навыки, но и стимулирует метакогнитивное или аналитическое мышление», — сказал Айкава. «Для выполнения этих упражнений им приходится думать по-японски».
В то время как эти участники дискуссии и другие преподаватели и преподаватели Института пересматривают свои задания, многие студенты и аспиранты MIT на разных академических факультетах используют генеративный искусственный интеллект для повышения эффективности: создают презентации, обобщают заметки и быстро извлекают конкретные идеи из длинных документов. Но эта технология также может творчески персонализировать процесс обучения. Его способность передавать информацию разными способами позволяет студентам с разным опытом и способностями адаптировать материал курса таким образом, который соответствует их конкретному контексту.
Генеративный ИИ, например, может помочь в личностно-ориентированном обучении на уровне K-12. Джо Диас, менеджер программы и преподаватель STEAM в MIT pK-12 в Open Learning, призвал преподавателей способствовать обучению, в котором студент может взять на себя ответственность. «Возьмите что-нибудь, что волнует детей и чем они увлечены, и они смогут понять, где [generative AI] может быть неправильным или не заслуживающим доверия», — сказал Диас.
Участники дискуссии призвали преподавателей думать о генеративном искусственном интеллекте не только в рамках политического курса. При включении генеративного ИИ в задания важно четко понимать цели обучения и быть готовым поделиться примерами того, как генеративный ИИ можно использовать способами, соответствующими этим целям.
Важность критического мышления
Хотя генеративный ИИ может оказывать положительное влияние на образовательный процесс, пользователям необходимо понимать, почему большие языковые модели могут давать неправильные или предвзятые результаты. Преподаватели, преподаватели и студенты-участники дискуссии подчеркнули, что крайне важно контекстуализировать работу генеративного ИИ. «[Instructors] попытайтесь объяснить, что происходит на серверной стороне, и это действительно помогает мне понимать ответы, которые я получаю от ChatGPT или Copilot», — сказала Джойс Юань, старший специалист по информатике.
Джесси Талер, профессор физики и директор Института искусственного интеллекта и фундаментальных взаимодействий Национального научного фонда, предупредил о необходимости доверять вероятностному инструменту, позволяющему давать окончательные ответы без диапазонов неопределенности. «Интерфейс и выходные данные должны иметь форму, в которой есть элементы, которые вы можете проверить, или вещи, которые вы можете перепроверить», — сказал Талер.
При внедрении таких инструментов, как калькуляторы или генеративный искусственный интеллект, преподаватели и преподаватели, принимавшие участие в дискуссии, заявили, что студентам важно развивать навыки критического мышления в конкретном академическом и профессиональном контексте. Например, курсы информатики могут позволить студентам использовать ChatGPT для помощи в выполнении домашних заданий, если набор задач достаточно широк, и инструменты генеративного искусственного интеллекта не могут дать полный ответ. Однако учащиеся начального курса, которые еще не развили понимание концепций программирования, должны быть в состоянии определить, была ли информация, сгенерированная ChatGPT, точной или нет.
Ана Белл, старший преподаватель кафедры электротехники и информатики и MITx Специалист по цифровому обучению, посвятил одно занятие ближе к концу семестра курса 6.100L (Введение в информатику и программирование с использованием Python), чтобы научить студентов использовать ChatGPT для решения вопросов по программированию. Она хотела, чтобы студенты поняли, почему настройка инструментов генеративного искусственного интеллекта с учетом контекста задач программирования и ввода как можно большего количества деталей поможет достичь наилучших результатов. «Даже после того, как он даст вам ответ, вы должны критически относиться к этому ответу», — сказал Белл. Отложив внедрение ChatGPT до этого этапа, студенты смогли критически взглянуть на ответы генеративного ИИ, поскольку они потратили семестр на развитие навыков, позволяющих определять, являются ли наборы задач неправильными или могут не работать для каждого случая.
Платформа для получения опыта
Суть дискуссии участников Фестиваля обучения заключалась в том, что генеративный ИИ должен обеспечить основу для привлечения опыта обучения, при котором учащиеся по-прежнему смогут достигать желаемых целей обучения. Участники дискуссии студентов и аспирантов Массачусетского технологического института сочли неоценимым то, что преподаватели установили ожидания от курса относительно того, когда и как уместно использовать инструменты искусственного интеллекта. Информирование студентов о целях обучения позволяет им понять, поможет или помешает генеративный ИИ их обучению. Студенты-участники дискуссии попросили поверить, что они будут использовать генеративный искусственный интеллект в качестве отправной точки или относиться к этому как к мозговому штурму с другом для группового проекта. Преподаватели и преподаватели заявили, что продолжат совершенствовать свои планы уроков, чтобы наилучшим образом способствовать обучению и критическому мышлению учащихся.
Участники дискуссии с обеих сторон класса обсудили важность того, чтобы пользователи генеративного искусственного интеллекта несли ответственность за создаваемый ими контент и избегали предвзятости автоматизации — безоговорочно доверяя реакции технологии, не задумываясь критически о том, почему она дала такой ответ и является ли он точным. Но поскольку генеративный ИИ создается людьми, принимающими проектные решения, Талер сказал студентам: «У вас есть возможность изменить поведение этих инструментов».