Application of chatbots based on artificial intelligence for personalised foreign language learning

Искусственный интеллект (ИИ) — это «междисциплинарное направление, создающее объекты, которые решают различные задачи так, как это делает человек. ИИ использует математику, логику, психологию, биологию, философию, науки о языке, электронику и пр.»

Чат-боты представляют собой компьютерные программы, предназначенные для общения с людьми на естественном языке

В рамках исследования применялись различные подходы. Первым шагом стал анализ научной литературы, посвященной использованию искусственного интеллекта и чат-ботов в образовании, а также их воздействию на индивидуализацию обучения иностранным языкам. Эта фаза помогла определить ключевые направления, успехи и сложности в этой сфере, а также создать теоретическую основу для дальнейшей работы.

Затем был использован метод анализа и синтеза для изучения существующих моделей и подходов к использованию чат-ботов в обучении. Анализ позволил выделить ключевые характеристики и функции чат-ботов, которые могут быть полезны для персонализированного обучения, а синтез помог сформировать общую концепцию их интеграции в образовательный процесс.

Для проверки эффективности использования чат-ботов на основе искусственного интеллекта (ИИ) в обучении иностранным языкам мы спроектировали и провели следующий эксперимент.

Объект исследования: были выбраны две группы студентов из языкового факультета одного из вузов, по 35 человек в каждой группе. Одна группа была экспериментальной, использующей чат-бот на основе ИИ в качестве вспомогательного средства обучения, а другая — контрольной, обучавшейся традиционными методами.

Период эксперимента: эксперимент длился один семестр (около 16 недель).

Критерии оценки: оценивались результаты тестов на знание языка (включая лексику, грамматику, говорение и аудирование) в начале и конце семестра, а также мотивация и удовлетворенность студентов, измеряемые с помощью анкет.

Кроме того, для углубленного изучения особенностей взаимодействия студентов с чат-ботами использовались методы корпусной лингвистики. Это включало анализ диалогов между студентами и чат-ботами, что позволило выявить эффективность коррекции ошибок, адаптивность обучения и общую естественность общения.

Использование указанных подходов позволило сформировать всестороннее понимание применения чат-ботов с искусственным интеллектом в персонализированном языковом обучении. Исследование не только подтвердило их способность оптимизировать образовательную среду, но и наметило перспективы для дальнейшего совершенствования технологических решений и методик их применения в сфере образования.

В рамках исследования были сделаны ключевые заключения касательно применения чат-ботов на базе ИИ в изучении иностранных языков. Во-первых, средние результаты студентов экспериментальной группы в тестах по лексике и грамматике оказались на 15% выше, чем у контрольной группы. Это подтверждает способность чат-ботов адаптироваться к индивидуальным особенностям обучения. Например, чат-бот мог автоматически изменять уровень сложности и содержание материалов в зависимости от ошибок студента, что способствовало лучшему усвоению знаний. Применение ИИ-чат-ботов демонстрирует результативность в индивидуализации образовательного процесса. Они обладают способностью подстраиваться под персональные особенности обучающихся, предоставляя учебные ресурсы и задания, релевантные их уровню знаний, увлечениям и скорости усвоения материала. Это способствует созданию более комфортных и продуктивных условий для обучения, что особенно актуально для студентов с различной подготовкой.

Во-вторых, студенты экспериментальной группы показали на 20% лучшие результаты в тестах по говорению и аудированию, чем контрольная группа. Это подтверждает эффективность чат-ботов в обеспечении непрерывного языкового взаимодействия. Кроме того, в задачах имитации диалогов студенты экспериментальной группы продемонстрировали более естественное и свободное использование языка, что говорит о том, что чат-боты могут обеспечить безопасную среду для практики языка. Чат-боты на основе ИИ способны обеспечить непрерывное взаимодействие с языком. Они могут вести диалоги на различные темы, корректируя ошибки в реальном времени и предлагая альтернативные формулировки. Это позволяет студентам практиковать язык в комфортной и безопасной среде, без страха быть осмеянным или неправильно понятым.

В-третьих, согласно результатам анкетирования, мотивация и удовлетворенность студентов экспериментальной группы были значительно выше, чем у контрольной группы. Студенты экспериментальной группы отметили, что персонализированный подход и возможность заниматься в любое время и в любом месте значительно повысили их интерес к изучению языка. Внедрение чат-ботов стимулирует учебную мотивацию. Персонализированный подход и гибкость графика и местоположения делают обучение более привлекательным и доступным. Студенты, работающие с чат-ботами, демонстрируют повышенную вовлеченность и интерес к языку по сравнению с традиционными подходами.

В-четвертых, в экспериментальной группе 30% студентов проживали в отдаленных районах или имели ограниченные финансовые возможности. Они получили доступ к высококачественным образовательным ресурсам наравне со студентами из городских районов. Это подтверждает способность чат-ботов сократить разрыв в доступности образовательных ресурсов. Чат-боты легко интегрируются в различные образовательные системы и приложения, обеспечивая широкий охват пользователей. Это способствует созданию инклюзивной образовательной среды, доступной каждому, независимо от местонахождения, занятости или финансового положения.

В-пятых, в ходе эксперимента чат-боты постоянно оптимизировали свои ответы и методы обучения на основе прогресса студентов и их обратной связи. Например, чат-боты могли предугадывать возможные трудности, с которыми могут столкнуться студенты, и заранее предлагать соответствующие упражнения и объяснения. С развитием технологий искусственного интеллекта и машинного обучения, чат-боты могут стать еще более интеллектуальными и адаптивными. Они могут предугадывать потребности студентов, предлагать им индивидуальные учебные программы и обеспечивать более естественное взаимодействие в диалогах.

В-шестых, среднее время выполнения студентами экспериментальной группы итогового теста оказалось на 20% меньше, чем у контрольной группы. Это подтверждает способность чат-ботов повышать эффективность обучения. Кроме того, автоматически генерируемые упражнения и мгновенная обратная связь позволяли студентам сосредоточиться на своих слабых сторонах и улучшить их. Использование чат-ботов в языковом образовании позволяет оптимизировать время и ресурсы, поскольку они способны автоматически разрабатывать задания, оценивать знания и давать обратную связь, повышая эффективность обучения и позволяя обучающимся концентрироваться на проблемных зонах.

Внедрение чат-ботов с искусственным интеллектом (ИИ) в образовательную среду демонстрирует перспективы улучшения качества и доступности обучения. Они могут служить ценным инструментом, содействуя персонализации образования и повышению мотивации учащихся. Применение ИИ-чат-ботов в языковом образовании отвечает современным требованиям и открывает новые возможности для развития образования в целом.

Таким образом, применение чат-ботов на основе ИИ в языковом образовании не только отвечает современным потребностям, но и открывает новые горизонты для развития образования в целом.

Научные исследования в области использования ИИ в обучении иностранным языкам зачастую концентрируются на конкретных аспектах, таких как чат-боты или адаптивные платформы. Россия обладает значительным потенциалом для развития ИИ, ключевым фактором является наличие квалифицированных специалистов в области машинного и глубокого обучения. Telegram стал площадкой для развития чат-ботов в России

Исследование Ковальчук С.В., Тараненко И.А. и Устиновой М.Б.

Значимым направлением применения ИИ в обучении английскому языку является его использование непосредственно на занятиях в качестве интерактивного средства. Иночкин И.А. и Головяшкина М.А.

Милявская Н.Б.

В контексте обучения иностранным языкам, чат-боты на основе ИИ способны имитировать разговоры на изучаемом языке, корректировать ошибки, предлагать упражнения и адаптироваться к индивидуальным потребностям обучающихся. Они могут стать важным инструментом для персонализированного обучения, обеспечивая непрерывное взаимодействие и практику языка в комфортной и доступной форме.

Таким образом, использование интеллектуальных чат-ботов в качестве инструмента персонализированного изучения иностранных языков является новаторским решением, позволяющим обойти многие недостатки классических подходов к обучению. Данные технологии способны подстраиваться под уникальные особенности каждого учащегося, обеспечивая более продуктивное, увлекательное и доступное образование.

Проведенное исследование демонстрирует, что чат-боты, работающие на базе искусственного интеллекта, представляют собой многообещающий инструмент для индивидуализированного обучения иностранным языкам. Они предоставляют адаптируемый подход, гибкость и стимул, которые зачастую отсутствуют в традиционных методах. С их помощью можно существенно повысить уровень и доступность образования, в особенности для учащихся с особыми потребностями и ограниченными ресурсами.

В перспективе, с дальнейшим прогрессом технологий, чат-боты смогут стать еще более действенными и интегрироваться в различные образовательные системы. Это позволит создать инновационную образовательную среду, в которой каждый студент сможет получить персонализированный и комфортный опыт в изучении иностранных языков.

Таким образом, внедрение интеллектуальных чат-ботов в обучение иностранным языкам не только соответствует современным требованиям, но и открывает новые перспективы для развития образовательной области в целом.