Jak rewolucja cyfrowa zmienia edukację

Dynamiczny rozwój nowych technologii zmienia współczesny handel, transport, produkcję czy medycynę i inne obszary. Jednak obszarem, gdzie dojdzie do największych zmian, może być edukacja. Rewolucja cyfrowa „pod tablicą” to też szansa na dobry biznes.

Wiedza jest ropą XXI wieku – to jedno z najbardziej znanych i zarazem wyświechtanych haseł używanych w dyskusjach na temat cyfrowych zmian i przyszłości. Drugim równie popularnym powiedzeniem jest to mówiące, że dziś trzeba uczyć się przez całe życie (i kto się nie rozwija, ten się cofa).

Ciągłe zdobywanie informacji jest ważne. Ważniejsze jednak jest ich przetwarzanie i używanie. W epoce nadmiaru ukierunkowana i optymalna (dostosowana indywidualnie) edukacja jest kluczowa. Nowe technologie – takie jak sztuczna inteligencja, wirtualna rzeczywistość, rozszerzona rzeczywistość czy internet rzeczy – zmienią edukację w najbliższych latach i dekadach. I to zarówno w wersji tradycyjnej, jak i e-learningowej. Rewolucja cyfrowa w szkolnictwie nadchodzi.

Szkoła jak przedsiębiorstwo

Badanie opublikowane przez eSchool News wskazuje, że do 2021 roku zastosowanie sztucznej inteligencji w edukacji oraz nauce zwiększy się o 47,5%. Wpływ tej technologii będzie odczuwalny od najniższego poziomu edukacji przez instytucje szkolnictwa wyższego aż po – coraz popularniejsze – kursy specjalistyczne dla pracowników.

Sztuczna inteligencja zmienia edukację już od poziomu sekretariatów szkół. Digitalizacja procesów administracyjnych, rekrutacyjnych, klasyfikacyjnych jest już standardem w wielu korporacjach. To co sprawdziło się w korporacjach, może udać się w edukacji.

Dlatego CRM-y edukacyjne, takie jak EspoCRM, Deskera CRM czy polski IDanceSoft (lider dla szkół i kursów sportowych) są już standardem. Pierwszą polską uczelnią, która wdrożyła CRM do zarządzania, była Wyższa Szkoła Biznesu National-Louis University w Nowym Sączu. Dostawcą pionierskiego rozwiązania była legendarna dziś firma Optimus. Było to jeszcze w XX wieku, w roku 2000.

Dziś systemy CRM wspierane przez sztuczną inteligencję zajmują się przetwarzaniem dokumentów, kwestiami organizacji zajęć, przeliczanie punktów (m.in. ECTS).

Pod koniec maja br. pięć uczelni – Wyższa Szkoła Bankowa w Poznaniu, Wyższa Szkoła Bankowa we Wrocławiu, Wyższa Szkoła Bankowa w Gdańsku, Wyższa Szkoła Bankowa w Toruniu oraz Wyższa Szkoła Filologiczna we Wrocławiu – postanowiło wdrożyć wspólny system CRM przygotowany przez polską firmę SIMPLE SA.

Nowe technologie – takie jak sztuczna inteligencja, wirtualna rzeczywistość, rozszerzona rzeczywistość czy internet rzeczy – zmienią edukację w najbliższych latach i dekadach.

Rewolucja cyfrowa nie tylko przy e-learningu

Drugim popularnym systemem, gdzie zastosowanie znalazła sztuczna inteligencja, są Learning Management Systems (LMS). To narzędzia do współpracy online i komunikacji, które umożliwiają administratorom, nauczycielom i uczniom współpracę ioraz komunikację, także online w czasie rzeczywistym i na odległość geograficzną.

Systemy LMS najczęściej używane są przy szkoleniach on-line. Mimo to, amerykańskie uczelnie, takie jak Harvard czy MIT, korzystają z tych platform także przy kursach stacjonarnych.

Zaletą systemów LMS jest możliwość analizy wyników kształcenia i generowania raportów. Wiele firm szkoleniowych oferujących kursy stacjonarne, zarazem korzysta z systemów LMS, jako mechanizmów wsparcia edukacji i weryfikowania pracy lektorów.

Najpopularniejsze systemy LMS w Stanach Zjednoczonych to: Blackboard Learning System, Canvas, Share-Point LMS, ANGEL Learning Management Suite, Sakai i Moodle. Blackboard i Canvas mają po ok. 30% udziału w rynku. Na całym świecie obraz jest inny. Moodle ma ponad 50% udziału w rynku w Europie, Ameryce Łacińskiej i Oceanii. W Polsce – poza lokalnymi rozwiązaniami, takimi jak Unit4 czy WP Idea – dużym zainteresowaniem cieszą się narzędzia Blackboard i Moodle.

Stwórz sobie podręcznik

Inteligentne treści to dziś bardzo gorący temat. Inteligentne treści obejmują nie tylko materiały tekstowe, ale również treści wirtualne, takie jak wideokonferencje. Podobnie sytuacja wygląda z wykładami wideo i podcastami.

Już dziś systemy sztucznej inteligencji używają tradycyjnych programów nauczania do tworzenia dostosowanych podręczników dla niektórych przedmiotów. Nowe podręczniki są digitalizowane, ponieważ to pozwala dostosować interfejsy do różnych poziomów edukacji i potrzeb.

Przykładem takich mechanizmów jest Cram101. Ten system korzysta ze sztucznej inteligencji w celu uczynienia zawartości podręcznika bardziej zrozumiałą. Podobnie algorytm prowadzi nawigację z podsumowaniami rozdziałów, słówek i testów praktycznych jest łatwa. Innym użytecznym interfejsem sztucznej inteligencji jest Netex Learning, który umożliwia profesorom czy dostawcom e-kursów tworzenie elektronicznych programów nauczania i informacji edukacyjnych na niezliczonych urządzeniach.

Jednym z popularniejszych polskich systemów tworzenia podręczników czy materiałów edukacyjnych jest PimCore. To wydajna, wysoce skalowalna aplikacja internetowa, którą można implementować do szeroko zakrojonych procesów zarządzania treściami i digitalizacji. Z tego rozwiązania korzystają polskie i europejskie firmy szkoleniowe czy zarządzające treścią.

Rozszerzona edukacja

Główny potencjał edukacji opartej na rozszerzonej rzeczywistości (AR) tkwi w metodzie nakładania informacji generowanych komputerowo na rzeczywiste obiekty oraz pracy na wirtualnych obiektach w rzeczywistym otoczeniu. Pozwala to na edukację nieomal „namacalną”, spektakularną oraz oddziałującą na wszystkie zmysły, które uczestniczą w procesie uczenia się.

Powszechnie wiadomo, że najlepsze wyniki w edukacji przynosi edukacja przez wszystkie zmysły, nie tylko wzrokiem po tekście, ale także za pomocą słuchu, węchu czy dotyku. Edukacja za pomocą rozszerzonej rzeczywistości może być wykorzystana np.: podczas lekcji muzealnych, lekcji biologii w zoo czy lekcjach geografii na wycieczce szkolnej.

Z AR korzysta Khan Academy. Projekt zakłada naukę przez komputery, gdzie dzięki programowi nauczyciel może koordynować pracę wszystkich uczniów naraz w czasie rzeczywistym. Uczeń nie musi czekać, aż pani zbierze zeszyty i po tygodniu odda sprawdzone z wypisanymi na czerwono uwagami.

Nauka 1:1 sprawia, że uczniowie poznają swoje błędy w czasie rzeczywistym. Dzięki temu już na początku uczniowie unikają powtarzania błędów. Dzięki programowi uczniowie czy studenci mogą liczyć na natychmiastowy sygnał zwrotny.

Technologia rozszerzonej rzeczywistości pozwala uczyć się niemal „namacalnie”, wszystkimi zmysłami, co zwiększa efektywność

Bezpieczne szkolenia

Oczywiście AR to nie tylko efektywna nauka dla dzieci, ale ważne narzędzie niwelujące niebezpieczne sytuacje i wypadki podczas szkoleń i warsztatów specjalistycznych. Wśród kursów dla firm z rozszerzeniem AR ważne miejsce zajmują szkolenia z zakresu technologii montażowych i naprawczych (szkolenia z budowy samolotów, naprawa części w maszynie, trudno dostępnych elementów konstrukcji) oraz szkolenia projektowane na potrzeby dużych korporacji (np. serwisowe, z zakresu asortymentu produktów oraz ich prezentacji).

Szkolenia wykorzystujące rozwiązania rzeczywistości rozszerzonej to także oszczędność czasu i redukcja kosztów, ponieważ do przeprowadzenia szkolenia nie jest potrzebny instruktor – wystarczą same okulary AR. Warto dodatkowo podkreślić, że wirtualne instrukcje nałożone na rzeczywisty obraz widziany przez techników znacznie poprawiają ich wydajność i redukują liczbę popełnianych przez nich błędów, co skutkuje wyższa jakością powstałych produktów.

Wirtualna rzeczywistość, realne zyski

Obok rozszerzonej rzeczywistości kolejną wykorzystywaną nowoczesną technologią jest wirtualna rzeczywistość, czyli VR.

Takie rozwiązania wykorzystuje dział szkoleniowy PGNiG. Polski potentat paliwowy używa wirtualnej rzeczywistości do szkoleń pracowników własnych i zewnętrznych. Uczestnicy szkoleń – które wystartowały pod koniec zeszłego roku – korzystają z gogli VR i „wirtualnych rąk”, z pomocą których uczą się m.in. uruchamiać instalację stacji pomiarowo-redukcyjnej.

Rozwiązania tego typu pozwalają na symulowanie wielu różnych scenariuszy szkoleniowych, które do tej pory wydawały się niemożliwe do przeprowadzenia w warunkach innych niż terenowe. Takie działanie przekłada się na bezpośrednią optymalizację kosztów związanych z obsługą i naprawą parku maszynowego, procesów gwarancyjnych i realne oszczędności – wirtualne szkolenie minimalizuje błędy, które mogą być bardzo kosztowne.

Nowoczesne technologie pozwalają również przeprowadzać bezpieczne, innowacyjne, szkolenia, które do tej pory były możliwe do realizacji tylko w warunkach terenowych

VR na sekcji zwłok

Rozwiązania VR dla szkół wyższych oferuje Asseco. Ich rozwiązanie to aplikacja przygotowana na silniku Unreal Engine 4. Jest to obecnie jeden z najbardziej zaawansowanych silników graficznych na świecie, przystosowany pod technologie wirtualnej rzeczywistości.

Specjalne kontrolery VR umożliwią wchodzenie w zaawansowane interakcje z całym wykreowanym środowiskiem, zaś gogle VR zapewniają użytkownikowi silną immersję zmysłów, przy zachowaniu wysokiej jakości wizualnej projektu.

Z rozwiązania Asseco korzysta m.in. Szkoła Główna Handlowa, Uczelnia Łazarskiego, Politechnika Krakowska, Uniwersytet Wrocławski, KUL czy Politechnika Łódzka. Jednym z zastosowań aplikacji są zajęcia z sekcji zwłok – studenci mogą uczyć się sekcji „na sucho” w maksymalnie zbliżonej do realnej sytuacji.

Z rozwiązań VR korzystają także Akademia Morska (testowanie sprzętu w warunkach rzeczywistych, na mostku statku), SGGW (leczenie i operowanie zwierząt) czy WSPiA Rzeszowska Szkoła Wyższa (oględziny miejsc zbrodni dla studentów kryminalistyki).

Edukacja na żądanie

Według Marca Prensky’ego, założyciela i dyrektora The Global Future Education Foundation and Institute, a także autora kultowej książki „Cyfrowy tubylec”, wraz z rozwojem technologii musi zmienić się całkowicie system edukacji.

„Przyszłość edukacji to angażujące, zindywidualizowane projekty edukacyjne, a nie siedzenie i słuchanie ujednoliconego przekazu” – mówił Prensky podczas swojej zeszłorocznej prezentacji na UBS Megatrends Conference w Los Cabos Mexico.

W opinii eksperta edukacja musi działać jak Netflix, czyli być na żądanie, dostosowana do indywidualnych potrzeb ucznia, studenta czy pracownika. „Nauczanie na żądanie” ma być możliwe dzięki nowoczesnej technologii, ale nie oznacza ono końca stacjonarnej edukacji opartej na relacji człowiek-człowiek.

Edukacja to w końcu proces, w ramach którego człowiek uczy się jak wpływać na świat, a ten – nawet jeśli coraz bardziej cyfrowy i ztechnologizowany – jest areną człowieka. Rewolucja cyfrowa w edukacji nie oznacza tutaj zastąpienia ludzkości maszynami.

Rewolucja cyfrowa sprawia, że edukacja działa jak Netflix, czyli jest na żądanie, dostosowana do indywidualnych potrzeb ucznia, studenta czy pracownika

Nauczyciel wciąż będzie potrzebny

„Sztuczna inteligencja nigdy nie zastąpi człowieka w roli nauczyciela relacji międzyludzkich. Tylko człowiek może nauczyć drugiego człowieka zaufania, niezależności, umiejętności współpracy, empatii. AI może jednak zastąpić człowieka w roli dostawcy treści. Takie kanały edukacyjno-informacyjne, jak Khan Academy czy chociażby You Tube, będą coraz lepsze dzięki AI” – przekonywał podczas wykładu Marc Prensky.

Prof. Vivek Wadhwa z Carnegie Mellon University, ekspert ds. edukacji i autor książki „The Driver in the Driverless Car: How Our Technology Choices Will Create the Future”, jest przekonany, że całkowite przeniesie edukacji do sieci nie jest możliwe.

W swojej książce prof. Wadhwa zaznacza, że wciąż edukacja opiera się na emocjach i z tej przyczyny obecność człowieka jest niezbędna. W opinii badacza nowoczesna technologia może być tylko pomocą i uzupełnieniem edukacji.

Zdaniem prof. Wadhwa tylko fizyczna edukacja podnosi kreatywność i zaangażowanie. Edukacja tradycyjna, grupowa, z bezpośrednim kontaktem będzie w przyszłości ważna. Tablety, smartfony rozszerzona i wirtualna rzeczywistość pomagają porządkować wiedzę. A to jak jej używać pokaże już człowiek. Dlatego rewolucja cyfrowa w edukacji wciąż stawia w centrum człowieka.

Biznes w edukacji

Rewolucja cyfrowa w obszarze edukacji – który postępuje lawinowo – daje twórcom oprogramowania edukacyjnego możliwość zrobienia dobrego biznesu. Poza wspominanymi już rozwiązaniami światowych i polskich firm warto dodać też coraz popularniejsze rozwiązanie kultowej firmy LEGO. Jej narzędzia do uczenia programowania – LEGO WeDo i LEGO Mindstorms – są dotowane w ramach europejskiego projektu Erasmus+.

Ostatecznie zestawy – klocki plus oprogramowanie – trafiły do polskich szkół i centrów edukacyjnych. Jedna z publicznych szkół podstawowych w Warszawie ogłosiła nawet, że od września 2019 będzie szkołą programistyczną.

„W XXI wieku będziemy mieli do czynienia z niespotykanym w dziejach ludzkości wyścigu po wiedzę” – pisał wybitny francuski filozof Bernard Stiegler w wydanej niedawno w Polsce książce „Wstrząsy. Głupota i wiedza w XXI”. A tam, gdzie jest popyt jest zarazem podaż. Rewolucja cyfrowa w edukacji to sposób na zarobek. Można to zrobić na wiele sposobów – chętnych ogranicza tylko wyobraźnia.