ИИ в образовании: статистика, внедрение, преимущества, проблемы

Сфера образования продолжает развиваться, и внедрение искусственного интеллекта (ИИ) существенно изменяет методы преподавания и обучения.

В этой статье мы обсудим актуальные тенденции и статистические данные, связанные с использованием искусственного интеллекта в образовании, а также предоставим важную информацию о его влиянии на учебные процессы, образовательные учреждения и учащихся.

От темпов внедрения ИИ-инструментов до мнений педагогов об их потенциале для преобразования образования — мы предложим детальный анализ ключевых показателей, которые формируют будущее этой сферы.

Статистика использования ИИ в образовании

• 43% студентов колледжей в США признались, что используют инструменты искусственного интеллекта, такие как ChatGPT, для помощи в учёбе.
• 50% тех, кто применяет ИИ, делают это для выполнения домашних заданий или сдачи экзаменов, что составляет 22% от всех студентов.
• В Великобритании 67% учащихся средних школ применяют ИИ в своих проектах и домашних заданиях.
• 90% студентов, использующих ChatGPT, считают его более эффективным, чем занятия с репетитором.
• 86% преподавателей считают, что технологии, включая ИИ, должны стать неотъемлемой частью образовательного процесса.
• 39% школ рассматривают возможность внедрения ИИ, но ещё не разработали конкретных планов.
• 66% школ указывают на рыночные изменения как главную причину для внедрения ИИ в учебный процесс.
• Половина преподавателей использует ИИ для разработки учебных материалов.
• 80%-ная точность рекомендаций ИИ соответствует уровню экспертов-человек.
• Чат-боты ИИ оказывают индивидуальную поддержку студентам с точностью 91%.
• Благодаря адаптивному обучению на базе ИИ, учащиеся улучшают результаты тестов на 62%.
• Введение ИИ увеличивает академическую успеваемость на 30% и снижает тревожность на 20%.
• 209 образовательных учреждений уже внедрили технологию OpenAI.
• В ближайшие три года более 47% систем управления обучением будут основаны на ИИ.
• Помощники преподавателей на основе ИИ отвечают на 10 000 сообщений за семестр, успешно обрабатывая 97% из них.
• ИИ способен предсказать итоговую оценку ученика с точностью 80%, предотвратив неуспеваемость 34 712 студентов.
• 95% выпускников с нарушениями слуха нашли работу благодаря ИИ в образовании.
• Учителя могут сократить время на оценку заданий на 70% с помощью ИИ.
• Мальчики чаще используют ИИ по сравнению с девочками.
• 25% людей считают, что Google является лучшей корпорацией для предоставления ИИ-решений в сфере образования.

Эти данные подчеркивают быстрое развитие ИИ в образовательной сфере и его влияние на улучшение результатов учащихся, а также на эффективность преподавателей.

1. 43% студентов колледжей в США признаются, что используют инструменты искусственного интеллекта, такие как ChatGPT.
2. 50% тех, кто использовал инструменты ИИ, говорят, что делали это для выполнения заданий или сдачи экзаменов. Это составляет 22% от всех опрошенных студентов колледжей.
3. 67% учащихся средних школ в Соединённом Королевстве используют ИИ для своих проектов и домашних заданий.
4. 90% учащихся, использующих ChatGPT для обучения, считают его лучшим вариантом, чем занятия с репетитором.
5. 86% преподавателей считают, что технологии, особенно искусственный интеллект, должны стать неотъемлемой частью учебного процесса.
6. 39% школ думают об использовании ИИ, но пока не приступили к составлению конкретных планов.
7. 66% школ называют рыночные потрясения основной причиной внедрения ИИ.
8. Половина преподавателей использует ИИ для создания собственных уроков.
9. Полезные рекомендации для учащихся с точностью 80%, что сопоставимо с показателями экспертов-людей.
10. Чат-боты с искусственным интеллектом оказывали студентам индивидуальную поддержку и давали советы с точностью 91%.
11. Используя адаптивное обучение, учащиеся улучшили результаты своих тестов на 62%.
12. Использование ИИ повысило успеваемость учащихся на 30% и снизило тревожность на 20%.
13. 209 образовательных учреждений внедрили технологию OpenAI.
14. В ближайшие три года искусственный интеллект будет лежать в основе более 47 процентов систем управления обучением.
15. Помощник преподавателя на базе искусственного интеллекта отвечает на 10 000 сообщений за семестр, успешно обрабатывая 97% из них.
16. Благодаря 80%-ной вероятности успеха ИИ теперь может предсказать итоговую оценку учащегося, предотвратив провал 34 712 человек.
17. Благодаря использованию ИИ в образовании 95% выпускников с нарушениями слуха эффективно трудоустраиваются.
18. Учителя могут сократить время, затрачиваемое на оценку заданий, на 70%, используя инструмент оценки на базе искусственного интеллекта.
19. В течение следующих трех лет ИИ станет движущей силой почти половины всех систем управления обучением.
20. Более 34 700 неуспевающих учеников были выявлены и спасены благодаря технологии прогнозирования оценок с помощью искусственного интеллекта.
21. По сравнению с девочками, мальчики чаще используют ИИ.
22. Около 25% людей считают, что Google является наиболее квалифицированной корпорацией для предоставления роботизированных решений на основе искусственного интеллекта для сферы образования.

Размер рынка ИИ в образовании

Объем мирового рынка искусственного интеллекта в образовании в 2022 году оценивался в 2,48 млрд долларов США и, как ожидается, вырастет до 53,68 млрд долларов США к 2032 году. Среднегодовой темп роста (CAGR) в этот период составит 36% (Market.us).

Глобальный рынок ИИ в образовании значительно вырос и, по прогнозам, продолжит расти в ближайшие годы. Согласно последним исследованиям, в 2022 году сектор был оценен в 2,48 млрд долларов США. Будущие прогнозы еще более впечатляющи: предполагаемая стоимость достигнет 53,68 млрд долларов США к 2032 году. Ожидаемый совокупный годовой темп роста (CAGR) на этот период составит 36,0%.

Ожидается, что стоимость мирового рынка ИИ в образовании будет расти с совокупным годовым темпом роста около 45% в период с 2022 по 2030 годы (Global Market Insights).

Это расширение может быть обусловлено ростом инвестиций в образовательные технологии и искусственный интеллект, резким увеличением объемов цифровых данных, расширением сотрудничества с поставщиками учебных программ и ростом использования облачных сервисов.

Однако, несмотря на обнадеживающие тенденции, существуют и препятствия для использования ИИ в классе, включая опасения по поводу конфиденциальности учащихся и нехватку обученного персонала.

Ожидается, что к концу прогнозируемого периода (2030 год) объем мирового рынка ИИ в этой отрасли составит 80 млрд долларов США.

Влияние ИИ на образование

Влияние искусственного интеллекта на образование воспринимается по-разному. Мнения педагогов разделяются: одни видят в ИИ возможности для улучшения персонализированного обучения и автоматизации рутинных задач, другие выражают скепсис. Оптимисты утверждают, что ИИ может сделать обучение более адаптивным, учитывая потребности каждого ученика. Скептики, в свою очередь, обеспокоены тем, что внедрение ИИ может снизить роль учителя и усугубить социальные или когнитивные предвзятости, заложенные в алгоритмах.

31% педагогов выразили негативное мнение о влиянии ИИ на преподавание и обучение. Это мнение было среди других точек зрения, высказанных более чем двумя десятками участников (EdWeek).

В опросе, проведенном среди 863 учителей, директоров и руководителей округов, более двух десятков педагогов поделились своими взглядами на влияние ИИ на преподавание и обучение. Некоторые выразили восторг по поводу потенциала ИИ для улучшения персонализированного обучения и автоматизации административных задач, в то время как другие озабочены этическими последствиями и возможными предвзятостями. Ответы отражали сочетание энтузиазма и осторожности, подчеркивая растущий интерес к использованию ИИ для преобразования образования.

Ускоренное внедрение ИИ в образовании

Внедрение ИИ в образовании действительно набирает обороты. Все больше школ осознают, насколько полезным может быть ИИ для преподавания и обучения. Интересно наблюдать, какой потенциал он имеет для преобразования образовательного процесса. Преподаватели все чаще используют ИИ, который помогает им настраивать обучение, упрощать административные задачи и предоставлять информацию на основе данных.

В образовательном секторе насчитывается 209 учреждений, которые внедрили технологию OpenAI (Enterprise Apps Today).

Многие отрасли промышленности применяют OpenAI в своих рабочих процессах. Согласно приведённым данным, в технологической отрасли наибольшее количество предприятий использует это программное обеспечение. В то же время 209 образовательных учреждений также активно применяют OpenAI.

Применение ИИ в образовании

Благодаря интеллектуальным системам обучения и анализу данных ИИ способен значительно улучшить образовательный процесс и поддерживать принятие решений на основе данных. Использование таких технологий делает образование более интересным и интерактивным. Современные изменения в этой сфере впечатляют и способны преобразить подходы к обучению, делая его более инклюзивным и эффективным для всех учащихся.

В Великобритании 67% учащихся средних школ используют ИИ для выполнения своих проектов и домашних заданий (CryptoPolitan)

Согласно последним данным, значительная часть учащихся средних школ в Великобритании, а именно 67%, используют технологии искусственного интеллекта, включая исследовательские инструменты, для помощи в выполнении домашних заданий и академических проектов. ИИ помогает им в решении математических задач, написании эссе и других формах учебной деятельности.

Около 50% педагогов заявляют, что активно включают генеративные технологии ИИ в свои планы уроков, адаптируя образовательный процесс к новым цифровым возможностям (EdWeek)

Преподаватели используют искусственный интеллект так же активно, как и их ученики. ИИ помогает им в сборе актуальной справочной информации и создании убедительных идей для проведения учебных занятий.

Преимущества ИИ в образовании

Искусственный интеллект в образовании предоставляет множество значительных преимуществ. Он персонализирует процесс обучения, автоматизирует рутинные задачи и предлагает решения, основанные на данных, что позволяет принимать более обоснованные решения. Использование ИИ делает образовательный процесс эффективнее, инклюзивнее и позволяет каждому ученику учиться в своем темпе и по индивидуальной программе.

68% учеников, использующих ИИ, считают, что он способствует улучшению их успеваемости (CryptoPolitan)

Считаете ли вы, что ИИ является следующей ступенью в эволюции образования, аналогично тому, как интернет предоставил студентам доступ к обширной информации за последние десятилетия? Важным показателем будет то, отражаются ли улучшенные оценки в более высоких баллах на экзаменах и способствуют ли они настоящему пониманию материала.

 Точность академической поддержки, предоставляемой ИИ, может достигать 80% от точности помощи, которую предлагает человек-преподаватель (Стэнфорд)

Академические запросы представляют собой сложные задачи для ботов-помощников. Виртуальные курсы и системы управления обучением позволяют студентам учиться в своем собственном темпе, поэтому виртуальные инструкторы становятся естественным следующим шагом.

Исследователи из Стэнфорда продемонстрировали, что алгоритм искусственного интеллекта способен на 80% соответствовать рекомендациям, предоставляемым человеком-преподавателем, при оказании академической помощи студентам.

Учителя, использующие инструменты оценки на основе искусственного интеллекта, сокращают время, затрачиваемое на оценку заданий, до 70 процентов (DataMation)

Когда у учителей меньше обязанностей вне класса, у них появляется больше времени для обучения своих учеников. Эта концепция лежит в основе решений по оцениванию на базе ИИ, которые могут сократить время, необходимое для ручной оценки заданий на 70%.

Молодое поколение более склонно считать, что искусственный интеллект положительно повлияет на образование в школах, по сравнению с представителями старшего поколения  (YouGov)

Когда речь идет о том, как школам следует работать с ИИ, американцы гораздо больше склоняются к идее обучения учеников правильному использованию ИИ, чем к запрету его использования.

Проблемы ИИ в образовании

Искусственный интеллект в образовании сталкивается с рядом проблем, включая конфиденциальность данных, алгоритмические предвзятости и необходимость нахождения оптимального баланса между автоматизацией и человеческим взаимодействием. Педагоги нуждаются в специальной подготовке для эффективного использования ИИ-инструментов. Решение этих вопросов имеет ключевое значение для того, чтобы ИИ мог приносить максимальную пользу, сохраняя при этом образование этичным и ориентированным на человека.

Отсутствие четкого плана, по мнению 50% образовательных учреждений, не позволяет им использовать ИИ (HolonIQ)

Согласно недавнему опросу образовательных учреждений, 50% респондентов считают, что основным препятствием для внедрения ИИ является отсутствие четкого плана его реализации.

Без сомнения, технологии могут помочь учителям эффективнее выполнять свою основную задачу — обучать студентов. Однако без ясных рекомендаций по тому, как образовательные учреждения могут максимально использовать технологии для повышения успеваемости, вряд ли удастся реализовать их полный потенциал в системе образования.

66% студентов обеспокоены влиянием ИИ на их будущие профессии (EdWeek)

Опрос людей в возрасте от 13 до 17 лет показал, что эти молодые люди обеспокоены тем, что искусственный интеллект затруднит им получение работы в будущем, несмотря на то, что студенты и даже преподаватели приветствуют ИИ в классах. Учитывая эту тенденцию захвата профессий ИИ, 30% процентов респондентов заявили, что они «чрезвычайно» или «очень» обеспокоены этой проблемой.

Опрос, проведенный в Великобритании, показал, что 38% учеников средних школ испытывают чувство вины из-за использования искусственного интеллекта (CryptoPolitan)

Использование технологий ИИ связано с определённым социальным клеймом, и это бесспорно. Например, 38% студентов признаются, что испытывают чувство вины, пользуясь такими технологиями, а 36% беспокоятся, что могут упустить реальные образовательные возможности. Однако, если их успеваемость улучшается благодаря ИИ, они готовы вновь прибегнуть к его использованию в будущем.

36% студентов высших учебных заведений сообщили, что им грозит отчисление или неудовлетворительная оценка, если их поймают на неэтичном использовании искусственного интеллекта (ComputerWorld)

Всегда существует вероятность того, что учителя могут недооценить своих учеников, 60% студентов колледжей не поддерживают полное запрещение использования чат-ботов на основе искусственного интеллекта.

Использование инструментов искусственного интеллекта для написания текстов в академических целях расценивается 78% родителей как мошенничество (TurnItIn)

Опрос, проведённый в США среди более 1000 родителей, показал, что подавляющее большинство не хотят, чтобы их дети использовали материалы, созданные искусственным интеллектом, для обучения. Родители также считают необходимым внедрение механизмов для обнаружения такого использования. При этом 45% респондентов признали, что осознают риск использования ИИ способами, которые школы могут счесть неприемлемыми.

Будущее искусственного интеллекта в образовании

Будущее ИИ в образовании выглядит весьма многообещающе. Он обеспечит персонализированный подход к обучению, упростит административные задачи и предоставит аналитические данные, помогающие принимать более обоснованные решения. ИИ способен значительно улучшить образовательный процесс для всех участников — как для учителей, так и для учеников. Он также может сделать образование более инклюзивным, эффективным и результативным.

Ожидается, что к 2027 году рынок образования в области искусственного интеллекта достигнет 20 миллиардов долларов (Global Market Insights)

Рынок образовательных технологий на основе ИИ в настоящее время стремительно растёт. Примеры таких технологий включают платформы управления обучением, интеллектуальные системы обучения и умные гаджеты. Ожидается, что к 2027 году его объём достигнет 20 миллиардов долларов.

К 2024 году искусственный интеллект будет включен почти в половину всех систем управления обучением (Forbes)

На протяжении многих лет системы управления обучением (LMS) играли ключевую роль в академических учреждениях и инициативах профессионального развития. Однако системы AI LMS ещё больше упрощают взаимодействие с учащимися и предлагают учебные программы, ориентированные на индивидуальный подход.

Значительная часть респондентов, а именно 64%, убеждены, что чат-боты, роботы и искусственный интеллект могут в ближайшие годы заменить педагогов (Tidio)

Около 64% участников считают, что искусственный интеллект (ИИ) может в будущем заменить людей-преподавателей. Однако значительная часть респондентов, а именно 39%, выражает обеспокоенность способностью ИИ точно определять и оценивать уникальные способности студентов, что может демотивировать тех, кто отклоняется от общепринятых норм. Согласно общему мнению, эмпатия и навыки активного слушания считаются важнейшими атрибутами выдающегося преподавателя. Замена этих качеств программным обеспечением может привести к серьезным проблемам.

ИИ действительно меняет то, как мы учим и учимся в образовании. Инструменты на базе ИИ довольно крутые. Они могут дать вам персонализированный опыт обучения, взять на себя все эти скучные административные задачи и даже дать вам идеи на основе данных. Это как иметь своего собственного маленького помощника!

ИИ трансформирует процессы обучения и преподавания в образовании. Инструменты на базе ИИ впечатляют: они обеспечивают персонализированный опыт обучения, берут на себя рутинные административные задачи и предоставляют идеи на основе данных. 

Нам определённо необходимо решать такие проблемы, как конфиденциальность данных и алгоритмические предвзятости. Это важные вопросы, требующие внимания. Несмотря на существующие сложности, будущее ИИ в образовании выглядит многообещающе. ИИ имеет потенциал сделать преподавание и обучение более эффективными, инклюзивными и результативными. Крайне важно подходить к внедрению ИИ ответственно и убедиться, что мы используем его преимущества для поддержки всех участников образовательного процесса.

Ссылки

• Внедрение ИИ в образовании ускоряется. Огромный потенциал, но остаются большие препятствия. (2019, 30 марта). HolonIQ. Global Impact Intelligence.  https://www.holoniq.com/notes/ai-potential-adoption-and-barriers-in-global-education
• Искусственный интеллект в образовании. Обзор исследований 2023 года. (27 февраля 2023 г.). HolonIQ. Глобальный импакт-интеллект.  https://www.holoniq.com/notes/artificial-intelligence-in-education-2023-survey-insights
• Прогнозируется, что рынок ИИ в образовании достигнет 53,68 млрд долларов США к 2032 году. (2023, 10 апреля). Корпоративные приложения сегодня.  https://www.enterpriseappstoday.com/news/ai-in-education-market-is-forecast-to-reach-a-whopping-usd-53-68-billion-by-2032.html
• ErweijV, A. (6 января 2022 г.). 5 тенденций ИИ, которые изменят образование в 2022 г. EDGEucating.  https://edgeucating.com/5-artificial-intelligence-trends-in-education-in-2022/
• Брайант, Дж., Хайтц, К., Сангхви, С. и Вейгл, Д. (2020, 14 января). Как искусственный интеллект повлияет на учителей K-12. McKinsey & Company.  https://www.mckinsey.com/industries/education/our-insights/how-artificial-intelligence-will-impact-k-12-teachers
• Карандиш, Д. (23 июня 2021 г.). 7 преимуществ ИИ в образовании — журнал THE Journal. THE Journal.  https://thejournal.com/articles/2021/06/23/7-benefits-of-ai-in-education.aspx
• Верма, Н. (2023, 9 февраля). Насколько эффективен ИИ в образовании? 10 тематических исследований и примеров. Axon Park.  https://axonpark.com/how-effective-is-ai-in-education-10-case-studies-and-examples/
• Шейх, А. (23 июня 2023 г.). 67% студентов Великобритании используют инструменты ИИ, результаты опроса показывают положительные отклики. Cryptopolitan.  https://www.cryptopolitan.com/67-percent-uk-students-use-ai-tools/
• Крокетт, Э. (14 марта 2023 г.). ИИ в образовании: будущее преподавания. Datamation.  https://www.datamation.com/artificial-intelligence/how-ai-is-being-used-in-education/
• Протеро, А. (24 марта 2023 г.). ChatGPT в моде. Но подростки испытывают сомнения по поводу ИИ. Неделя образования.  https://www.edweek.org/technology/chatgpt-is-all-the-rage-but-teens-have-qualms-about-ai/2023/03
• Global Market Insights Inc. (23 июня 2021 г.). Доход от ИИ на рынке образования превысит 20 млрд долларов к 2027 г.; Global market insights, Inc.  https://www.prnewswire.com/news-releases/ai-in-education-market-revenue-to-cross-20b-by-2027-global-market-insights-inc-301318889.html
• Эндрюс, Э. Л. (12 июня 2021 г.). Использование искусственного интеллекта для понимания причин трудностей у студентов. Стэнфордский институт прикладных искусств.  https://hai.stanford.edu/news/using-artificial-intelligence-understand-why-students-are-struggling
• Орт, Т. (21 апреля 2023 г.). Большинство американцев считают, что школы должны учить учеников правильно использовать ИИ, а не запрещать его. YouGov | Что думает мир.  https://today.yougov.com/topics/technology/articles-reports/2023/04/20/most-think-schools-should-teach-about-ai-poll
• Элад, Б. (21 мая 2023 г.). Статистика OpenAI – Продукты, доход и рост. Корпоративные приложения сегодня.  https://www.enterpriseappstoday.com/stats/openai-statistics.html
• Лангрео, Л. (2023, 14 апреля). Что педагоги думают об использовании ИИ в школах. Неделя образования.  https://www.edweek.org/technology/what-educators-think-about-using-ai-in-schools/2023/04
• Адамсон, Д. (2023, 16 апреля). Результаты опроса отражают мысли родителей о написании с помощью ИИ, например ChatGPT, в образовании. Turnitin.  https://www.turnitin.com/blog/survey-results-highlight-parents-thoughts-on-ai-writing-in-education
• Мериан, Л. (25 апреля 2023 г.). Школы хотят запретить ChatGPT, но ученики все равно его используют. Computerworld.  https://www.computerworld.com/article/3694195/schools-look-to-ban-chatgpt-students-use-it-anyway.html
• (nd). Forbes.  https://www.forbes.com/sites/cognitiveworld/2019/07/12/ai-applications-in-education/?sh=4661c21662a3
• Райнерович, К. (1 февраля 2023 г.). ИИ в образовании: технологии разрушат образование или спасут его? Tidio.  https://www.tidio.com/blog/ai-in-education/