Muutunud õpikäsitus 19: Kas robot vahetab õpetaja välja?

24. mai 2019 Raivo Juurak toimetaja - Kommenteeri artiklit
Mida on uut kujundava hindamise vallas? Mis iseloomustab diagnostilist ülesannet? 
Kuidas hinnatakse kooli panust õpilase arengusse? Kas robot vahetab õpetaja välja?
Kuidas muutub matemaatika õppimine?


Malet mängiv robot Türklane. Tõsiste arvutiehitajate kõrval tõusis 18. sajandil esile ka petiseid. Näiteks usuti, et Wolfgang von Kempeleni malemängumasin Türklane on robot. Tegelikult oli Türklase kappi hammasrataste ja peeglite taha peidetud ikkagi päris maletaja. Allikas: Wikipedia

Briti haridusekspert Sir Anthony Seldon väidab, et robot vahetab inimõpetaja välja aastaks 2027.

Robot (kunstlik intellekt) on küll praegu raskustes isegi roti tasemele jõudmisega, kuid malemängus võimeline Garri Gasparovit võitma. Paljudes lihtsamates töödes on robotid inimesest juba ammu osavamad. Samal ajal pole nad meie õpilasele ja õpetajale veel õieti appi jõudnud, ehkki kujundava hindamise teeks lihtsaks just kunstliku intellekti abi. Kuidas mujal maailmas kunstliku intellekti hariduses kasutatakse? Selgitab SA Innove analüütik Einar Rull.

Kas õpilane tõesti suudab arvuti taktikepi järgi õppida?

Einar Rull: Lapsed on väga nutikad. Nicholas Negroponte korraldas Etioopias 2005. aastal eksperimendi „Üks sülearvuti lapse kohta“, kus kahe küla kirjaoskamatutele lastele visati lennukilt alla päikesepatarei toitega tahvelarvuteid, millel olid eelinstalleeritud lugema ja arvutama õppimise programmid. Lapsed suutsid need täiesti iseseisvalt käima panna, viie päeva jooksul katsetas iga laps keskmiselt ligi 47 rakendust päevas, kahe nädala pärast hakkasid lapsed laulma ingliskeelseid tähestiku õppimise laule ja viie kuu pärast häkkisid Androidi.

See oli minimaalse sekkumisega õpe?

See mõiste tuli kasutusele juba varem. Indias tegi Sugata Mitra juba 1999. aastal eksperimendi „Auk seinas“. Ta pani slummis seina sisse arvuti ja jälgis peidetud kaameraga, kuidas lapsed omal käel seda kasutama õppisid ja seejärel oma edusamme üksteisele tutvustasid. Selle järel rajati Indias selliseid auke seinas lausa kümmekond. Siit tuli käibele mõiste „minimaalse sekkumisega õpe“. Tõsi, õpetaja juhendamisel omandavad õpilased kõike kiiremini, kuid mis saab siis, kui õpetajaid lihtsalt ei ole?

USA teadlane David C. Geary väidab, et minimaalse sekkumisega õpe sobib selliste asjade õppimiseks, mille omandamiseks on meie geenid evolutsiooni käigus kohanenud. Näiteks emakeele ja kõndimise omandab laps koolis käimata. See võib üllatada, kuid inimesel on geneetilised eeldused õppida suurema vaevata ka probleeme kriitiliselt hindama ja lahendama, loovaid lähenemisi rakendama jne. Neid oskusi oli inimestel eluliselt vaja juba kiviajal ja tänu sellele Etioopia lapsed suutsidki arvutid kasutusele võtta. Samas algebrat nad omal käel välja ei mõtleks.

Küllap oleks kunstlikust intellektist kõige rohkem kasu just Aafrika koolidele, sest neil on tõsine kvalifitseeritud õpetajate puudus. Kunstlik intellekt on heade õpetajateta lastele justkui Etoni erakooli kõige paremad õpetajad. Arusaadavalt oleks selle rakendamine Aafrikas praegu natuke kallis, kuid me teame, kuidas elektroonika hinnad pidevalt langevad. Ka mobiiltelefonist on just Aafrikas võrreldamatult rohkem kasu olnud.

Kunstlik intellekt toetab kujundavat hindamist.

Kunstlik intellekt on tõesti see, mis võimaldab õpilastel hakata oma personaalseid õpiradu käima. Õpilasel tekib arvutiprogrammiga üks ühele õpe ja see on väga efektiivne, igal õpilasel oleks justkui tipptasemel eraõpetaja. Arvutiprogramm annab ülesandeid ja pakub lahendamisel tuge. Kui õpilasel on halb päev, annab arvuti lihtsamaid ülesandeid. Sellised arvutiprogrammid on juba kümmekond aastat olemas ja mõningates USA, Hiina ja Suurbritannia koolides ka iga päev kasutusel. Õpetaja ainult võidab sellest, kui arvuti suure osa tema rutiinsest tööst ära teeb, sest nii jääb tal rohkem aega õpilastega koos nii õppida kui ka elu mõtestada.

Kus on arvutipõhise õppega kõige kaugemale jõutud?

Sir Anthony Seldon märgib, et USA-s on kõige edukamalt alanud erivajadustega laste arvutiprogrammide abil õpetamine. Oma 2018. aasta algul ilmunud raamatus „Neljas haridusrevolutsioon“ toob ta rohkesti näiteid õpilasi õpetavate arvutiprogrammide kohta.

  • Century Tech (www.century.tech) – pakub unikaalseid õpiteekondi, milles on ka diagnostilist hindamist.
  • Branching Minds (www.branchingminds.com) – aitab minna keskmise õpilase õpetamiselt üle personaliseeritud õppele.
  • Education Modified (www.educationmodified.com) – selgitab, kuidas arvutiprogramm võtab arvesse erivajadusega õpilase diagnoosi ja kohandab õpet vastavalt sellele.
  • Teacher Advisor (teacheradvisor.org/landing) – nõustab õpetajat planeerimisel ja aineteadmiste värskendamisel.
  • Google Classroom (youtu.be/VTWYf4PTLPw) – hindab õpilaste töid ja annab tulemustest ülevaate.
  • Reading Eggs (rhttp://readingeggs.co.ukeadingeggs.co.uk) – aitab õpilasel lugema õppida.
  • Skoolbo (skoolbo.com) – aitab õpetajal tuvastada, kus on õpilasel raskusi lugemises, arvutamises, kirjutamises, võõrkeeltes, loodusteaduses, muusikas, kunstis.
  • Knewton (www.knewton.com) – annab õpetajale õpetamise kohta tagasisidet.
  • CogBooks (www.cogbooks.com) – Bill ja Melinda Gatesi fondi loodud adaptiivsed kursused.

Kuidas arvutipõhine õpe konkreetselt käib?

Näiteks Bolton College Inglismaal arendab aastast 2017 chatbot’i ADA, kelle käest õpilased saavad alati küsida, kui nad millestki aru ei saa. Näiteks kuidas toodetakse tsementi või mil moel lihtsustada harilikku murdu jne. Õpilased kasutavad ADA selgitusi õppimisel üsna palju ning õpetajad ja kooli töötajad on lisanud ADA mällu üha uusi õpilastele vajalikke selgitusi, praeguseks juba üle 12 000 vastuse. Nagu kunstliku intellektiga programmid täiustuvad kasutamise käigus ja muutuvad õpilastele järjest mugavamaks. See kõik võimaldab õpet personaliseerida ja kujundavat hindamist rakendada. Õppeedukus on Bolton College’is pärast ADA rakendamist tõusnud ja väljalangus vähenenud, sest abi saabub õigel ajal. Õpetajad on rahul, sest ei pea sama asja kogu aeg õpilastele üle kordama. Õpilased on rahul, sest saavad alati operatiivselt abi ega tunne ennast koolis rumalatena.

Kuna tegemist on kutsekooliga, ütleb ADA küsijale ka seda, millised õpilased on parajasti praktikal, mis klassis mingi tund toimub, millal saab järele vastata, jpm. Kõik KKK-d lähevad chatbot’i ADA. Hindamine ja aruandlus on muudetud automaatseks. ADA oskab öelda õpilasele ka, mida saab too teha oma soorituse parandamiseks. Tulevikus peaks selline süsteem töötama lasteaiast kuni ülikooli lõpuni.

Anthony Seldon esitab oma raamatus kunstlikku intellekti kasutatavate tavakoolide projektide loetelu. Kõik need on väga ambitsioonikad ning üritavad üksteise võidu haridusturust võimalikult suurt tükki haarata.

AltSchools – kunstlikku intellekti kasutav laboratooriumkool miljardäride lastele Californias Stanfordis, 100 miljonilise algkapitaliga idufirma. Selle juht Max Ventilla nimetab ettevõtmist täismahus haridusettevõtteks, kus kolmandik on hariduse, kolmandik tehnoloogia ja kolmandik äri juhtimise tagapõhjaga. Õpetajad ei planeeri ega valmista tunde ette, ei pea loenguid ega hinda õpilaste töid, vaid tegelevad õpilaste individuaalse edasijõudmise küsimustega. Õpilastel on võimalik oma õppimist ise organiseerida, konsulteerides õpetajaga. Portreemoodulist näeb õpilane oma ainealaste ja sotsiaalsete oskuste edenemist. Esitlusloendi moodul pakub tegevusi, mille vahel õpilasel on võimalik valida. Sama moodul pakub õpilasele abi, kui ta õppimisel raskustesse satub.

Kui AltSchooli prototüüp ladusalt tööle hakkab, on plaanis levitada seda üle kogu USA ning ehk ka maailma. Ja siis ei maksa see õppijale enam suurt midagi, küll aga toob miljardäridele raha sisse.

Summit public schools on personaliseeritud õpikeskkond, mida Mark Zukerberg toetab 30 arendajast meeskonnaga. See on kohe algusest peale mõeldud ka vaesematest peredest lastele. Praegu hõlmab see juba üle 380 kooli 74 000 õpilasega, kuid laieneb lähemal ajal kuni tuhande koolini ja edasi on Summitil plaanis jõuda kõikide USA õpilasteni ning Zukerbergil poliitikasse. Kas Summit jõuab lõpuks ka Eesti lasteni? Väga tõenäoliselt. Õpilased õpivad siis endale sobivas tempos ja lõpuks on test. See programm viib kujundava hindamise ja ka ümberpööratud klassiruumi põhimõtte uuele tasemele.

The School to One (SO1) on spetsialiseerunud matemaatika õpetamisele kunstliku intellekti abil põhikoolis aastast 2009 New Yorgi kuues koolis. Eeltestidega tuvastatakse õpilaste varasemad teadmised ja eelistatavad õpiviisid ning ehitatakse sellele vastavalt üles iga õpilase õpiteed. Projektis on loodud 1100 õpimoodulit, et valida nende hulgast õpilastele algoritmi ja õpetaja abiga sobivad. Tehnoloogia võimaldab anda õpilastele tagasisidet sellisel tasemel, mis oli varem mõeldamatu ja mida ei suutnud isegi parimad õpetajad. Sõltuvalt eelmise päeva tegevusest saab iga õpilane hommikul esitlusloendi uutest tegevustest, mille hulgast valib õpetajaga konsulteerides meelepärased välja.

Riverbendi kool Indias Chennais planeerib avada kooli, kus peatähelepanu on hoopis õnnelikkusel. Selle koolis on plaanis rakendada kõige uuemat haridustehnoloogiat, kaasa arvatud roboteid, säilitades ometi harmoonia looduse ja kaasinimestega. Kool aitab igal lapsel leida vastuse küsimusele, kuidas elada kordaläinud ja õnnelikku elu. Rõhk on sotsiaalse ja emotsionaalse intelligentsuse arendamisel ning tugevate isiklike sidemete tekitamisel. Koolis on ette nähtud alad õppimiseks, mängimiseks, järelemõtlemiseks, vabaks ajaks ja põllupidamiseks.


ARVUTI TULEB APPI

Charles Babbage’i arvutusmasin. Charles Babbage (1791–1871) oli inglise matemaatik, filosoof, leiutaja ning mehaanikainsener. Ta mõtles välja esimese mehaanilise automaatkalkulaatori (arvuti) ja pani sellega aluse arvutite arenguloole. Londoni teadusmuuseumis ehitati Babbage’i mehaaniline arvuti tema kirjelduste ja jooniste põhjal valmis alles 1991. aastal ja see töötas perfektselt. Üheksa aastat hiljem sai teadusmuuseum valmis ka väljatrükiseadme, mille Babbage oli oma arvutile kavandanud.


Kirjuta kommentaar

Õpetajate Lehel on õigus avaldada teie kirjutatud kommentaar paberväljaandes. Kommentaari pikkus ei tohi ületada 3000 tähemärki. Õpetajate Lehe kodulehe kommentaarid on modereeritavad ja avaldatakse pärast toimetamist hiljemalt kommentaari saatmisele järgneva tööpäeva hommikuks. Lehel on õigus jätta saadetud kommentaar kodulehel avaldamata. Iga kommentaari edastaja arvuti IP-aadress, sessiooni identifikaator ja kommenteerimise aeg salvestatakse andmebaasis. Õpetajate Leht ei vastuta kommentaaride sisu eest!