Przygotuj uczniów na nowe technologie

Ostatnia dekada to gwałtowny rozwój technologii. Dzisiejsze smartfony mają większą moc obliczeniową i są bardziej funkcjonalne, niż komputery sprzed 10 lat. Obecnie, niemal każdy ma kontakt z elektroniką, również dzieci. Coraz częściej mamy do czynienia z Artificial Intelligence (AI), czyli sztuczną inteligencją. Można ją dostrzec w mediach społecznościowych, w trakcie przeglądania internetu (propozycje poszukiwanych produktów) lub jako tłumacza, który rozumie kontekst wypowiedzi. Jak będzie wyglądała przyszłość?

Dzieci, które obecnie zaczynają szkołę, w przyszłości będą pracować w zawodach, które dzisiaj jeszcze nie istnieją. Rynek pracy bardzo się zmienia. Coraz częściej firmy decydują się na automatyzację, która zastępuje pracowników o niskich kwalifikacjach. W końcu maszyna może działać 24h na dobę, nawet w święta i to wszystko bez większych przestojów. Zawody przyszłości będą wymagały znajomości technologii i obycia w wirtualnym świecie. W związku z tym, warto przygotować dzieci i młodzież na nadchodzące zmiany. 

Codzienność wygląda inaczej niż w czasach naszych rodziców, gdzie czarno-białe telewizory wyświetlały jeden program. Rewolucja technologiczna odbywa się właśnie teraz na naszych oczach. Przypomnij sobie, jak wyglądał Twój pierwszy telefon komórkowy, a teraz zerknij, jak wygląda obecny. Dzisiaj mamy do czynienia z pokoleniami, które żyją w erze internetu i nie wyobrażają sobie funkcjonowania bez tego medium. Najmłodsi, którzy mają kontakt z nowoczesną techniką, szybko przyswajają wiedzę i uczą się ich obsługi. Nikogo nie dziwi, że nieumiejące czytać dziecko, potrafi włączyć ulubioną bajkę lub piosenkę na YouTube. Spory udział ma w tym wspomniana AI, która podpowiada pewne rozwiązania. Warto więc przybliżyć pociechom świat nowych technologii. Tutaj z pomocą przychodzi internet, który umożliwia dostęp do wielu szkoleń dla nauczycieli i rodziców. Dzięki nim, zainteresowani mogą zdobyć dodatkową wiedzę, a następnie przekazać ją podopiecznym. 

Czy nadążymy za rozwojem cyfrowego świata?

Rozwój komputerów w ostatnich dziesięcioleciach wpływa na naszą codzienność. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że jedyną stałą, jakiej powinniśmy się spodziewać w kolejnych latach, jest właśnie postęp w dziedzinie oprogramowania i sprzętu elektronicznego. Ewolucja nowych technologii już teraz doprowadziła do maksymalnego skrócenia czasu, w jakim informacje obiegają świat. Elektronika znosi bariery geograficzne i kulturowe w kontaktach międzyludzkich. Przyczyniła się też do automatyzacji i usprawnienia prac w wielu branżach. Niektóre zawody naszych rodziców, są dzisiaj tylko wspomnieniem. Według prognoz analityków, wiele z dotychczas wykonywanych zajęć, zniknie w perspektywie najbliższych lat.

 Wielu młodych ludzi, którzy dzisiaj rozpoczynają swoją edukację, będzie pracować na stanowiskach, które jeszcze nie istnieją. Już teraz na portalach z ogłoszeniami rekrutacyjnymi pojawiają się takie zajęcia jak UX Designer, Scrum master, trener robotów. Określenia te zamieszczone w ofertach pracy jeszcze 20 lat temu, spotkałyby się przypuszczalnie z niezrozumieniem, a być może zostałyby uznane za żart.

 Dziś z powodzeniem możemy uznać, że to jedynie jaskółka dużo większych zmian. Brytyjska firma analityczna Oxford Economics szacuje, że do 2030 roku, w wyniku automatyzacji i robotyzacji przemysłu, zniknie bezpowrotnie ponad 20 milionów miejsc pracy. W największym stopniu proces ten dotyczyć będzie pracowników o najniższych kwalifikacjach, których praca będzie najłatwiejsza do zastąpienia. Wiele wskazuje na to, że automatyzacja stworzy więcej nowych stanowisk dla człowieka, niż zlikwiduje. Będą to jednak zawody wymagające odrębnych kwalifikacji rynkowych, a ich podjęcie będzie wymagało aktywnego przebranżowienia się.

Praca w jednym zawodzie to przeszłość

Na śmietnik historii przechodzi model pracy w jednym wyuczonym zawodzie, który wykonujemy przez całe życie. Uczęszczające do szkół pokolenie, aby osiągnąć sukces na rynku pracy i móc adaptować się do zmian, będzie musiało stale się szkolić i podążać za potrzebami rynku, nierzadko dokonując całkowitego przebranżowienia. W tych zawodach, które nie znikną, praca będzie wykonywana często w inny sposób, różniący się od tego, do którego jesteśmy dzisiaj przyzwyczajeni. Uczniów czeka pogoń za wiedzą przez całe życie. Pracodawcy będą oczekiwać od kandydatów aktualizacji informacji na specjalistycznych kursach.

 Przypuszczalnie o sukcesie w życiu zawodowym będą decydować zupełnie inne czynniki, niż wiedza przedmiotowa, którą uczniowie zdobywają w toku edukacji szkolnej. Dlatego ważne jest, żebyśmy wspierali swoich podopiecznych w wykształcaniu umiejętności krytycznego myślenia, rozwiązywania złożonych problemów, pracy zespołowej, elastyczności poznawczej, inteligencji emocjonalnej i kreatywności, a także rozwijali ich kompetencje cyfrowe i medialne. Te ostatnie, chociaż nie najważniejsze, wydają się konieczne dla skutecznego poruszania się w nowoczesnej rzeczywistości, zarówno gospodarczej, jak i tej całkiem codziennej. Coraz częściej bowiem, naszymi partnerami i współpracownikami będą komputery i inne zaawansowane urządzenia.

 Technologia otacza nas zewsząd i nie ma już możliwości odwrotu. Poza oczywistymi korzyściami, niesie jednak ze sobą wiele zagrożeń, a używana nieostrożnie może negatywnie wpływać na różne obszary naszego życia. Z pewnością nie każdy musi (i raczej nigdy nie będzie takiej potrzeby) być programistą albo inżynierem, natomiast zdecydowanie każdemu może się przydać obycie z urządzeniami, robotami i komputerami oraz podstawowe rozumienie procesów, z którymi obcuje każdego dnia.

Jak będzie wyglądała przyszłość?

Istnieje wiele dziedzin, które z każdym rokiem ewoluują. W najbliższej dekadzie możemy spodziewać się załogowych lotów na Księżyc, a nawet dalej, na Marsa. Postęp jest bardzo dynamiczny. Warto zwrócić uwagę na takie tematy jak sztuczna inteligencja, pojazdy autonomiczne, druk 3D czy robotyka i automatyka. Zawodów przyszłości można dopatrywać się m.in. w wymienionych dziedzinach, które będą współpracowały z AI.

Sztuczna inteligencja

Od czasu, gdy powstały pierwsze komputery, celem ich konstruktorów było zwiększenie mocy obliczeniowej maszyn, by umożliwić przetwarzanie w jak najkrótszym czasie jak największej liczby danych. Stojącym dalej celem nie było traktowanie komputera jedynie jako maszyny liczącej, ale doprowadzenie do stanu, w którym te sprzęty będą w stanie samodzielnie interpretować dane.

Za ojca sztucznej inteligencji uważa się Alana Turinga, który dokonywał pionierskich odkryć w tej dziedzinie w końcówce lat 40. XX wieku. Projekt „myślącego komputera” był jednak przez całe dziesięciolecia konstruktem ewidentnie teoretycznym. Od około 10 lat AI osiąga coraz bardziej ambitne poziomy rozwoju i już dziś jest powszechnie stosowana w wielu dziedzinach życia. Za moment przełomowy w rozwoju inteligencji maszyn, należy uznać rok 1997, w którym superkomputer firmy IBM Deep Blue pokonał w meczu szachowym ze standardową kontrolą czasu, prawdopodobnie najbardziej utytułowanego szachistę tamtego czasu, arcymistrza Garriego Kasparowa.

Komputer pokonał także mistrza chińskiej gry Go. Rozgrywka jest bardziej złożona od szachów. W „królewskiej grze” zawodnik w każdym ruchu ma około 30 różnych wariantów posunięć. Dla porównania w Go jest ich około 250. Stworzenie urządzenia, które zmierzyło się z człowiekiem, było nie lada wyzwaniem dla pracowników Google. Ostatecznie AlphaGo pokonał utytułowanego Koreańczyka Lee Sedola wynikiem 4:1. To ważny kamień milowy w rozwoju sztucznej inteligencji.

Współcześnie AI obejmuje kilka zagadnień:

• uczenie maszynowe,
• rozpoznawanie optyczne,
• rozpoznawanie mowy,
• eksplorację danych,
• tłumaczenia automatyczne,
• rozpoznawanie tekstu,
• sztuczną twórczość.

Rozpoznawanie optyczne

Rozpoznawania optycznego doświadczają użytkownicy mediów społecznościowych, takich jak portal Facebook. Gdy dodajesz zdjęcie na Facebooka, na którym jesteś Ty i Twoi znajomi, strona identyfikuje te osoby i sugeruje oznaczenie ich na zdjęciu. Algorytmy sztucznej inteligencji na podstawie biometrycznych cech ludzkiej twarzy, określają jej podobieństwo do znajdujących się już w bazie, „skatalogowanych” twarzy. Im więcej użytkownik Facebooka ma zdjęć, tym skuteczniej owe algorytmy rozpoznają jego rysy na nowo dodanych fotografiach.

 Rozpoznawanie optyczne ma też zastosowanie w usłudze Obiektyw Google. Poprzez zrobienie danemu obiektowi (miejscu, przedmiotowi) zdjęcia, algorytmy Google rozpoznają, co się na nim znajduje i na tej podstawie tworzą tekstowe zapytanie do wyszukania. W ten sposób użytkownik może zidentyfikować nieznane dzieło sztuki albo odnaleźć w Internecie stronę sprzedającą nieopisany produkt, który mu się spodobał.

Rozpoznawanie tekstu

Zbieżne z rozpoznawaniem optycznym twarzy i przedmiotów jest odczytywanie tekstu. Technologia OCR polega na przetworzeniu zdjęcia lub skanu tekstu i interpretowanie znaków graficznych. Na najbardziej podstawowym poziomie, efektem zastosowania komputerów jest to, że zeskanowany dokument nie jest tylko obrazkiem, ale możemy go edytować, np. w Microsoft Word jako dokument tekstowy. Interpretowanie tekstu drukowanego – samych liter, jest technicznie proste i osiągnięte już wiele lat temu. Wyżej zawieszona poprzeczka to ICR, czyli inteligentne rozpoznawanie znaków – uwzględniające rozpoznawanie sposobu formatowania tekstu, to jest kroku pisma, rozmiaru czcionki, szerokości interlinii, wcięć itp.

 Intensywnie rozwija się HWR. Jest to analiza pisma ręcznego, która umożliwia przetworzenie zdjęcia z zapiskami koleżanki lub kolegi i przekonwertowanie ich na plik tekstowy. To najbardziej zaawansowana gałąź rozpoznawania tekstu, między innymi dlatego, że program musi poradzić sobie z istotnymi problemami - obecnością łączonych liter, stykających się w pionie liniach tekstu i indywidualnych różnicach w charakterze pisma (dokładny kształt liter, różne sposoby zapisu danej litery, pochylenie tekstu, sposób połączeń między literami).

Tłumaczenie tekstu

Sztuczną inteligencję wykorzystuje się także w programach tłumaczących teksty na różne języki obce. Nie jest to proces ściśle mechaniczny, polegający na wyszukiwaniu słowa i podmienieniu go na odpowiednik w drugiej bazie. Programy tłumaczeniowe, wspierane AI, obejmują także tłumaczenie wyrażeń idiomatycznych i szerzej, związków frazeologicznych. Co więcej, maszyna rozumie kontekst wypowiedzi i na jego podstawie rozpoznaje homonimy, które potrafią być kłopotliwe przy automatycznych tłumaczeniach. Wiele razy w internecie publikowane były memy naśmiewające się z nietrafionych tłumaczeń np. Dania z kurczaka -> Denmark from chicken (Denmark to państwo Dania) zamiast Chicken meals albo zmieszane (w kontekście rodzajów odpadów) -> confused (zmieszany, ale w znaczeniu zakłopotany) zamiast mixed waste. Sztuczna inteligencja, na podstawie innych słów w tłumaczonej frazie i znaczenia tekstu jako całości, dobiera do tłumaczenia najlepsze opcje.

 Przytoczone przykłady nie wyczerpują zagadnień związanych ze sztuczną inteligencją. Warto więc zapoznać się z takimi zagadnieniami, jak pojazdy autonomiczne, które są przyszłością transportu, druk trójwymiarowy, który zrewolucjonizuje wiele dziedzin życia, w tym handel, czy robotykę. 

Więcej przydatnych informacji, które pomogą przygotować uczniów do zawodów przyszłości, znajdziesz w kursie pt. „Rozwój technologii, wyzwania i przygotowanie uczniów do stawiania im czoła”.