АКТУАЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ С ГОЛОСОВЫМИ ПОМОЩНИКАМИ ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ И ТЕСТИРОВАНИЯ СТУДЕНТОВ

Вступление. В современном образовательном пространстве технологии играют ключевую роль в формировании и совершенствовании процесса обучения. Среди множества технологических достижений автоматизированные системы, интегрированные с голосовыми помощниками, выделяются как инновационные инструменты, которые обещают революционизировать методы обучения и оценки учащихся. В этой статье рассматривается актуальность и потенциальное влияние этих технологий на образовательные учреждения, подчеркиваются их преимущества, проблемы и перспективы на будущее.

На сегодняшний день во многих сферах активно расширяется использование цифровых технологий с целью автоматизации рутинных процессов и увеличения эффективности. Согласно исследованию НИУ ВШЭ, в целом цифровые платформы в России использовали 14,7% организаций. Наиболее высокая доля распространения цифровых платформ была выявлена в финансовом секторе – 33,2%, чуть меньше – почти 32% - в сфере высшего образования. В условиях всеобщей цифровизации нельзя недооценивать внедрение автоматизированных систем в образование, так как это может значительно повысить эффективность учебного процесса. Полная статистическая картина отображена на рисунке 1 [1].

Рисунок 1. Распределение использования цифровых платформ в сферах деятельности

Актуальность использования онлайн-платформ в образовании. Рост доли применения автоматизированных систем в обучении подтверждается исследованиями как на международном рынке, так и в России. В частности, рынок онлайн-образования и крупнейшие компании в этой области демонстрируют устойчивый рост. По данным исследования компании Statista, проводившегося в США с начала 2019 года по третий квартал 2022 года, осведомленность об услугах онлайн-обучения увеличилась на 29%, а доля их использования среди респондентов выросла на 14%. Согласно данным "РБК Тренды", основывающимся на исследовании агентства Smart Ranking, крупнейшие компании на российском рынке онлайн-образования за 2022 год увеличили свой рост на 17,9%. В 2023 году этот рост составил уже 32%.

Актуальность использования систем с голосовыми ассистентами. Разработка автоматизированной системы с применением голосового диалогового ассистента актуальна по нескольким причинам. Во-первых, это связано с растущей популярностью голосовых помощников. По данным оператора фискальных данных «Платформа ОФД» и ритейлера «М.Видео-Эльдорадо», продажи умных колонок с голосовыми ассистентами в России увеличились в 2023 году на 65% по сравнению с предыдущим годом [2]. Во-вторых, необходимо рассмотреть эффективность обучения с использованием не только визуальных, но и аудиальных форматов. По статистике, большинство пользователей предпочитают мобильные приложения с голосовыми помощниками, используя их отдельно или в сочетании с умными колонками, по сравнению с использованием только колонок. Существует множество исследований, посвященных тому, как различные формы представления информации влияют на её запоминание.

Исследование Шамса Л. показывает, что информация, представленная через несколько сенсорных каналов (например, аудио и визуальный), запоминается лучше, чем материал, преподнесённый через один канал. Это связано с тем, что мультисенсорное представление информации способствует более глубокому процессу кодирования в памяти [6].

Согласно исследованию Морено Р. и Майер Р. Е., учащиеся лучше запоминают информацию, полученную одновременно через аудио и визуальные форматы, по сравнению с получением информации только аудиально или визуально, что известно как эффект модальности [5].

Кроме того, использование голосовых помощников может быть полезно для пользователей с СДВГ. Исследование, опубликованное в Brain Sciences, показало, что мультисенсорное кодирование рабочей памяти улучшает когнитивный контроль над захватом внимания у детей с СДВГ. Семантически согласованное аудиовизуальное представление информации помогает улучшить контроль над вниманием, снижая влияние отвлекающих факторов и увеличивая когнитивные ресурсы для обработки информации [3].

Преимущества использования голосовых помощников в учебном процессе. Одним из основных преимуществ использования голосовых помощников в образовании является их способность сделать обучение более доступным. Голосовые команды могут помочь учащимся с ограниченными возможностями, такими как нарушения зрения или дислексия, легче взаимодействовать с образовательным контентом. Согласно исследованию, проведенному Терзопулосом и Сатрацеми, голосовые ассистенты могут оказать существенную помощь в создании инклюзивной среды обучения, предоставляя доступ к образовательным ресурсам без помощи рук и предоставляя возможность персонализированного обучения [7].

Системы обучения с помощью голоса могут повысить вовлеченность учащихся, обеспечивая интерактивный и разговорный режим обучения, поскольку учащиеся могут задавать вопросы и получать мгновенную обратную связь. Дхармадхикари подчеркивает, что голосовые технологии могут улучшить качество обучения, сделав его более динамичным и отвечающим потребностям учащихся [4].

Автоматизированные системы могут адаптировать уровень сложности вопросов в зависимости от успеваемости учащихся. Такой индивидуальный подход гарантирует, что учащиеся будут должным образом подготовлены к экзаменам, помогая им постепенно совершенствовать свои навыки. Аналитические системы могут собирать и анализировать огромные объемы данных об успеваемости учащихся, предоставляя преподавателям ценную информацию об индивидуальных методах обучения и областях, которые нуждаются в улучшении. Такой подход, основанный на использовании данных, может стать основой для разработки стратегий обучения и способствовать улучшению результатов обучения.

Проблемы использования голосовых ассистентов. Несмотря на многочисленные преимущества, при интеграции голосовых помощников и автоматизированных систем в образовательную среду возникает ряд проблем и соображений. Хотя голосовые помощники значительно продвинулись вперед, они не лишены ограничений. Такие проблемы, как точность распознавания речи, особенно в шумной обстановке или при использовании нестандартных акцентов, могут повлиять на их эффективность. Для решения этих проблем необходимы постоянное совершенствование и обучение моделей распознавания голоса. Кроме того, успешное внедрение этих технологий требует от преподавателей соответствующей подготовки для их эффективного использования.

Перспективы развития систем с голосовыми помощниками. Интеграция голосовых помощников и автоматизированных систем в образовании все еще находится на ранней стадии, но потенциал для роста и инноваций огромен. Будущие достижения могут включать в себя более совершенные возможности обработки естественного языка, более широкие возможности настройки и улучшенную совместимость с другими образовательными технологиями. По мере развития технологий обработки естественного языка (NLP) голосовые помощники будут лучше понимать сложные запросы и отвечать на них. Это расширит их возможности по предоставлению более детальной и учитывающей контекст образовательной поддержки. Будущие системы, скорее всего, будут более индивидуализированными, что позволит преподавателям адаптировать процесс обучения и тестирования к индивидуальным потребностям учащихся. Это может включать в себя создание индивидуальных учебных планов, адаптивных траекторий обучения и целенаправленных вмешательств. Будущее образовательных технологий заключается в бесшовной интеграции различных инструментов и платформ. Голосовые помощники могут быть интегрированы с системами управления обучением (LMS), виртуальной реальностью (VR) и дополненной реальностью (AR) для создания захватывающего и всестороннего опыта обучения.

Заключение. Автоматизированные системы с голосовыми помощниками открывают большие перспективы для улучшения образовательного процесса, делая обучение более доступным, увлекательным и эффективным. Несмотря на то, что есть проблемы, требующие решения, потенциальные выгоды для учащихся и преподавателей значительны. По мере дальнейшего развития технологий интеграция голосовых помощников в образовательные системы, вероятно, будет становиться все более распространенной, прокладывая путь к инновационным и эффективным методам обучения и оценки.