• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.11.2024, 11:04
НИУ ВШЭ
196

В НИУ ВШЭ разработали новую методику оценки искусственного интеллекта для образовательных задач

❋ 4.4

Исследователи из НИУ ВШЭ предложили новый научный подход для оценки компетентности искусственного интеллекта в области образования. Подход основан на психометрических принципах и проиллюстрирован на примере проверки GPT-4. Это первый шаг к проверке реальной готовности генеративной модели к роли ассистента педагога или ученика.

Ученые НИУ ВШЭ разработали новую методику оценки искусственного интеллекта для образовательных задач / © Polimerek, ru.wikipedia.org

Результаты работы опубликованы в arXiv. С каждым годом искусственный интеллект становится все более важной частью образовательных процессов, и перед разработчиками возникает важный вопрос: как оценивать способности ИИ, особенно если речь идет о его роли в обучении? Ученые Высшей школы экономики предложили новый психометрический подход, который поможет создавать эффективные тесты для проверки профессиональных компетенций больших языковых моделей (LLM), таких как GPT. Подход опирается на таксономию Блума, которую наряду с существованием достаточного числа бенчмарков (тестов для языковых моделей) не так активно используют именно в рамках проверки результатов.

Отличительная черта представленной методологии в том, что сравниваются различные уровни заданий — и легкие (знаниевые), и профессиональные (как применять знания), и оценка заданий происходит с учетом этих характеристик. Это необходимо для того, чтобы оценить, насколько качественными будут рекомендации модели в совершенно разных ситуациях и насколько ей можно довериться в педагогической сфере. В рамках исследования ученые разработали и протестировали более 3900 уникальных заданий, разделенных на 16 профессиональных областей, включая методы преподавания, психологию образования и управление классом. Эксперимент проходил на модели GPT-4 в русскоязычной версии.

«Мы разработали новый подход, который выходит за рамки традиционного тестирования, — объясняет ведущий автор проекта, научный руководитель Центра психометрики и измерений в образовании Института образования НИУ ВШЭ Елена Карданова. — Наш подход проиллюстрирован специальным новым обширным бенчмарком (так называют тест для языковых моделей) для ИИ в педагогике, который строится по принципам психометрики и ориентирован на ключевые компетенции, важные в преподавательской деятельности».

Современные ИИ, например ChatGPT, действительно обладают удивительной способностью очень быстро обрабатывать и генерировать текст, что делает их потенциальными помощниками в образовательной среде. Результаты показали, что модель испытывает трудности в более сложных заданиях, требующих глубины понимания и способности к адаптивному мышлению. Например, ИИ хорошо решает задачи на установление фактов, но менее успешен в ситуациях, требующих детального анализа и гибкого мышления в реальных аутентичных педагогических кейсах. В том числе ChatGPT не на 100 процентов успешен в решении теоретических задач, иногда совсем простых и для обычных студентов.

«Разработанный нами подход позволяет наглядно показать ключевую проблему ИИ сегодня: никогда не знаешь, где ждать ошибки. Модель может ошибаться даже в простейших заданиях, которые могут считаться ядром дисциплины. Наш тест показывает ключевые проблемы и в знаниевой области, и в области прикладного применения, тем самым намечает путь к преодолению ключевых проблем. Устранять их критически важно, ведь мы рассчитываем на такие модели как на помощников преподавателей и тем более учеников. Но помощник, за которым все необходимо перепроверять — а сейчас это так и есть, — вряд ли вызовет желание его использовать», — рассказывает научный руководитель НИУ ВШЭ Ярослав Кузьминов.

Среди возможных сценариев использования ИИ в образовании ученые во всем мире называют помощь преподавателям в создании учебных материалов, автоматизированную оценку ответов студентов, формирование адаптивных учебных планов, а также оперативную подготовку аналитики по учебным достижениям учащихся. Как считают авторы, ИИ может стать мощным подспорьем для учителей, особенно в условиях растущей нагрузки. Однако пока все еще необходимо совершенствовать модели и подходы к их обучению и оценке.

«Проведенный тест помог нам понять не только и не столько то, как учить большие генеративные модели, а почему страхи о замене учителя искусственным интеллектом как минимум преждевременны. Действительно, нельзя не отметить прорыв генеративных моделей как помощника учителя: они уже сегодня могут попробовать составить учебный план или, например, список литературы к уроку, в каких-то случаях — проверить задания.

Тем не менее мы все еще сталкиваемся с галлюцинациями модели, когда, не имея информации о явлении, она сама придумывает ответы на вопросы, или с ситуацией непонимания контекста. В целом, если мы хотим, чтобы инструменты на основе генеративных моделей использовались в педагогической практике и пользовались эпистемическим доверием, еще есть над чем работать», — дал оценку результатам проведенного теста заведующий Лабораторией проектирования содержания образования НИУ ВШЭ Тарас Пащенко.

В будущем команда исследователей планирует продолжить работу над улучшением бенчмарка и внедрить в него более сложные типы заданий, которые смогут оценить такие способности ИИ, как анализ и оценка информации.

«Наши будущие статьи будут сосредоточены как на описании новых типов бенчмарков, так и на описании академических техник. Эти техники будут создаваться для того, чтобы дообучать модели с целью устранения рисков галлюцинаций, потери контекста и ошибок в ядре знаний. Самое главное, чего хотелось бы достичь, — позволить моделям быть устойчивыми в знании, а также понять, как с еще более высоким уровнем точности такую устойчивость проверить, в противном случае это так и останется инструментом для упрощенного списывания и имитации знаний», — отметила старший преподаватель кафедры высшей математики НИУ ВШЭ Екатерина Кручинская.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
НИУ ВШЭ
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» — один из крупнейших и самых востребованных вузов России. В университете учится 54 тысячи студентов и работает почти 4,5 тысячи учёных и преподавателей. НИУ ВШЭ ведёт фундаментальные и прикладные исследования в области социально-экономических, гуманитарных, юридических, инженерных, компьютерных, физико-математических наук, а также креативных индустрий. В университете действуют 47 центров превосходства, или международных лабораторий. Вышка объединяет ведущих мировых исследователей в области изучения мозга, нейротехнологий, биоинформатики и искусственного интеллекта. Университет входит в первую группу программы «Приоритет-2030» в направлении «Исследовательское лидерство». Кампусы НИУ ВШЭ расположены в четырех городах — Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде и Перми, а также в цифровом пространстве — «Вышка Онлайн».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 07:01
Мария Азарова

Пик массовых расстрелов и смертей в результате суицида приходится на одно и то же время года. К такому выводу пришли медики, проанализировав данные о тысячах подобных трагедий в США за восемь лет.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий