Mesterséges intelligencia támogatott E-learning szoftver fejlesztés K+F projekt keretében
A digitális fejlődés előnyei a mai járványhelyzettel súlytott időkben minden korábbinál jobban érvényre jutnak. Teljes szemléletmód változás van folyamatban, egészen másként zajlik az oktatás, ismeretszerzés, szakmai továbbképzés, vagy akár az új munkatársak betanítási folyamata, mint korábban. Az e-learning rendszerek nagy előnye, hogy nem korlátozódnak az oktatási struktúra elemeire, így nagyon sokrétűen használhatóak mind a közoktatásban, felsőoktatásban, szakképzésekben és bármely más oktatáshoz kapcsolódó területen.
Egyre nagyobb teret nyer a vállalkozások képzési folyamataiban is a multimédia alapú képzés, hiszen a cégekben felhalmozott ismeretek a vállalati tudásvagyon alapját képezik. A hatékony munka feltétele a naprakészség, az ismeretek folyamatos felújítása, frissítése. Ezért a folyamatosan fejlődő cégek igyekeznek a modern technika eszközeivel is segíteni az új belépők betanítását, a meglévő kollégák tudásának, hatékonyságának folyamatos fejlesztését. Ilyen dinamikusan fejlődő vállalkozások a partnerei mindkét szoftverfejlesztéssel is foglalkozó társaságnak, akik konzorciumot alkottak kutatás-fejlesztésük (K+F) megvalósítására annak érdekében, hogy termékkínálatukat bővítsék.
Konzorciumban végzett kutatás-fejlesztés a képzésben
A modern e-learning eszközök felhasználásával komplex, vállalati környezetben kivitelezett munkatársi oktatással foglalkozó két vállalkozás fogott össze egy K+F projektben. Élményt adó tartalom előállítása, egyedi HR megoldások fejlesztése, az okoseszközök használatának mindennapossá tétele a vállalati célok elérése érdekében, az üzleti folyamatok játékosítása hatékonyságnövelési céllal a fő profiljuk. Abban segítik ügyfeleiket, hogy spórolni tudjanak azzal, hogy nem embereket mozgatnak és termeket foglalnak le, hanem informatikai keretrendszeren belül tudják megoldani az oktatást és a tartós siker érdekében folyamatosan képezik a kollégákat. A legteljesebben nagy földrajzi elhelyezkedésű cégek tudják kihasználni e programokat. 2-3 napos összevont képzések helyett 25-30 perces etapokban végezhetőek el a tudásanyag részei.
Öntanuló mesterséges intelligencia oktatási szoftverbe integrálása
Abból a tapasztalatból indultak ki, hogy a célközönségük, tehát az oktatáson résztvevők jellemzően kiskereskedelmi forgalmazásban dolgozó emberek, akiknek a tanulás és tanulási módok szempontjából fontos tulajdonságaik igen különbözőek, mint például az életkor, képzettség, kognitív képességek stb. A konzorciumban végzett kutatás-fejlesztési (K+F) projekt végére egy oktatási modell és algoritmusrendszer, valamint az ezekre alapuló oktatószoftver fejlesztését tűzték ki célul, amely az addigi e-learning szoftverekhez képest nagyobb hatásfokú tanulást tesz lehetővé, alkalmas jelentősen különböző kognitív képességű emberek oktatására, szívesebben, motiváltabban használják a képzésben résztvevő emberek, és mindezt a tananyag speciális tartalmától függetlenül, a rendszer felépítéséből következően tudja biztosítani, tehát az új tananyagokat az előírt strukturálását követően azonnal a fentieknek megfelelően lehet tanítani vele.
A gamifikáció közismerten tanulást ösztönző hatású, így a jelen projektben szintén a játékos elemekkel elért motiváció és a magasabb felhasználói élmény volt a sikeres fejlesztés egyik komponense. Ugyanakkor az új eszköznek a kognitív képességek mérésére is alkalmasnak kellett lennie, valamint a mért adatok alapján képesnek kellett lennie egyénre szabott tanulási útvonalat kialakítani az előzetesen besorolt modulokból. Feltételezett kulcsjellemzőkből indultak ki. Ezekhez keresték meg a közöttük lévő összefüggés rendszert feltáró mutatókat és skálákat. Mivel az egyes kulcsjellemzők együttes alkalmazása és ebből következően az egymást erősítő hatásuk, az optimális mennyiségüket, arányukat meghatározó összefüggésrendszer addig nem volt ismert, ezért a szoftver fejlesztése tudományos ismeretek hiányában programozási bizonytalanságokkal bírt. Ezért volt ez a fejlesztés jellegzetes K+F projekt. A konzorciumi partnerek a feladatok felosztását előzetesen megkötött szerződésben rögzítették.
Fejlesztés, tesztelés kisboltosok bevonásával
Hipotézisük az volt, hogy a gamifikált elemeket tartalmazó tananyag adaptivitását alapvetően meghatározhatják az egyén kognitív képességei. Mivel a fő bizonytalansági tényező pont az erre vonatkozó összefüggésrendszer volt, ezért elsősorban ennek feltárására vonatkozó kísérleteket terveztek megvalósítani.
Első lépésben elméleti modellt alkottak. A tanulási hatékonyságot befolyásoló tényezők pontos feltérképezése és rendszerezése zajlott. Ismertek voltak ugyan az induláskor is a digitális oktatásban használt, elsősorban elearning és gamification specifikus összetevők, de a befolyásolási mértékük nem volt még tudott. Ilyen például a véletlenszerű jutalmazás és annak sűrűségét leíró számszerűsíthető mutató, vagy az e-learning rendszerekre jellemző teszt/vizsga rendszerek felépítése, mint vizsga komplexitás, kérdésszám, időtartam, szakaszolás, elfogadási szintek. Fel kellett tárni a játék alapú tanulás motivációt és felhasználói élményt befolyásoló összetevőit is, például: pontgyűjtés jellemzői, szintek, kihívások száma stb. Meg kellett határozni azt is, hogy az elektronikus tanulásban az egyes tartalmi elemek, például ábrák, animációk, szimulációs gyakorlatok, kvízek, interaktív feladatok, videók, hanganyagok tekintetében a fenti tanulási hatékonyságot, illetve tanulási motivációt befolyásoló tényezők hogyan jelennek meg.
Végezetül fel kellett állítani az öntanuló, mesterséges intelligencia modellt, amely az egyén automatizált eszközökkel felmért kognitív képességeihez igazított egyedi képzési útvonalat dolgoz ki. Ehhez e-learning tartalomtárból dinamikusan, az egyes tananyagokban az egyéni tanulás és előrehaladás adatai alapján folyamatosan felülvizsgálva importál tananyag egységeket. S mindezt úgy teszi, hogy a rendszerbe foglalt játékmodell paramétereiben igazodik az adott vállalat vagy intézmény sajátosságaihoz.
Ezután lehetett megtervezni a prototípus rendszert. Többféle, a klasszikus rendszertervezési módszertanban is alkalmazott elemből építkeztek, de az alkalmazott összetevők tekintetében elsősorban az első lépésben megalkotott modellre fókuszáltak. Kifejlesztése elsősorban nyílt forráskódú alaprendszerek és együttműködő rendszerek felhasználásával lett elkészítve, a kidolgozásánál csak szabványosított alaptechnológiák és e-learning szabványok kerültek felhasználásra.
Következhetett a kutatási tartalmak tervezése és feltöltése, megvalósult a kipróbálásra kész rendszer, majd sor került a tesztüzemre, de nem az informatikai értelemben érthető átvizsgálás, hanem az elméleti modell, és az azt leképező szoftver prototípus tesztelése történt meg, mégpedig a rendszert használó valós felhasználók monitorozásával. Négy azonos tevékenységet végző vállalat, azonos összetételű személyzeti állománnyal, azonos munkarenddel és azonos munkavégzési körülményekkel vett részt a projektben. Így a különböző modellek összehasonlíthatósága biztosított volt.
Az első vállalkozás a mérési alapértéket szolgáltatta, ennek megfelelően az általuk alkalmazott rendszer sem az öntanuló tanulási pálya kiválasztást, sem a játékosítás funkcióit nem tartalmazta. Valamennyi további minta ehhez a bázishoz viszonyítva vált értékelhetővé.
A másik három vállalkozás az öntanuló rendszerek és a játékosítás tekintetében teljes funkcionalitást élvezhetett. Olyan beállításokat alkalmazott, amelyek az adott környezetre optimálisnak gondolt változókat tartalmazták, és valamely objektív módon mérhető tanulási jellemzőhöz pontosan kapcsolhatóak voltak. Ugyanakkor a három vállalat beállításai egymástól jól körül határolhatóan eltértek. Így az egyes üzleteknél mért tanulási jellemzők közötti különbségek visszavezethetőek voltak a paraméterek különbségére. Vagyis alapul szolgáltak az egyes minták esetén alkalmazott beállítások hatékonyságának elemzéséhez, azaz a megalkotott modell helyességének ellenőrzéséhez.
A projekt záró fázisa a visszamérés és a modell szükség szerinti módosítása és véglegesítése volt.
A szoftverfejlesztés többnyire időigényes művelet, a konzorciumi partnerek majd három évet szántak erre a projektre. Befektetett munkájuk és anyagi ráfordításuk minél jobb kihasználása érdekében K+F minősítési kérelmet nyújtottak be az SZTNH-hoz (Szellemi Termékek Nemzeti Hivatala) a Glósz és Társa Kft. segítségével. A hivatal jogerős határozatának birtokában minden nehézség nélkül indulhattak pályázatokon, valamint élhettek a projektet megillető adókedvezményekkel és egyéb pénzügyi előnyökkel, ezzel is növelve az eredménytermék megtérülését, csökkentve a megvalósítás kockázatát.
E" alt="Adókedvezmény igénybevétele" title="Adókedvezmény igénybevétele">
HÍRLEVÉL | 