Yapay zekayla akıllı eğitim

Yapay zeka genel olarak sistemlerin, herhangi bir insan müdahalesi ve yönlendirmesi olmadan kendisine öğretilen karar alma yetisiyle karmaşık bir takım görevleri gerçekleştirebilme kabiliyetidir. Bu tür sistemler akıllı sistemler olarak nitelendirilir. Makine öğrenmesi ise sistemlerin deneyimlerinden otomatik olarak öğrenmesini ve kendini geliştirme yeteneği elde edebilmesini sağlayan bir yapay zeka uygulamasıdır. Bilişim ve teknolojinin yaygın şekilde kullanıldığı savunma sanayi, sağlık hizmetleri, imalat, ulaşım, pazarlama, güvenlik ve eğitim gibi sektörlerde ön plana çıkan bu kavramlar günlük hayatımızın akışında yer alıyor ve hayatımızı kolaylaştırmak adına bizlere mentörlük yapabiliyor.

GELECEKTE YAPAY ZEKAYLA DESTEKLENMİŞ EĞİTİM ARAÇLARI KATKI SAĞLAYACAK
Bütün bu sektörler içerisinde, yapay zekanın, yeni nesil eğitim teknolojisine sağlayabileceği destek göz önüne alındığında, eğitim teknolojileri üzerinde diğer sektörlerde olduğundan daha büyük bir potansiyel etkiye sahip olduğu söylenebilir. Gelecekte, yapay zekayla desteklenmiş daha etkin eğitim araçları, öğrencilerin kişiselleştirilmiş dersler alabilmelerine ve sonuç olarak eğitim ve öğrenim çıktılarını geliştirmelerine önemli katkılar sağlayacak. Günümüzde yaşanan pandemi dolayısıyla hızlı bir şekilde yaygınlaşan ve normalleşme sağlansa da eğitimde belli bir oranda mutlaka bulunacağı öngörülen uzaktan eğitim uygulamalarında etkin yapay zeka sistemlerinin teknolojik altyapılara entegre edilmesi gerekliliği kaçınılmaz.

YAPAY ZEKANIN ÖĞRENCİLERE FAYDALARI
Yapay zeka uzaktan eğitim başta olmak üzere eğitimin her türünde birçok fayda sağlayabilir. Bu faydalar öğrenci ve öğretmen olarak gruplayabileceğimiz her iki tip kullanıcıya göre farklılıklar gösterir. Öğrenciler açısından ele aldığımızda, bu sistemlerin sağladığı en önemli faydanın her ortamda her zaman diliminde eğitim alma olanağı sunması olduğu söylenebilir. Özellikle orta ve yükseköğretim seviyesindeki genç kesimin zamanının büyük çoğunluğunda hareket halinde olduğu ve günlük görevlerini, akıllı telefonlarını veya tabletlerini kullanarak yapmayı tercih ettiği biliniyor. Yapay zeka tabanlı uygulamalar, günlük sadece 10-15 dakika harcayarak genç yaş grubundaki bu öğrencilere zaman ve mekan kısıtı olmadan çalışma fırsatı sunuyor. Diğer yandan, daha küçük yaş grubundaki çocuklar, bu uygulamalar sayesinde çeşitli kavramları görsel hafızalarını da işin içine katarak 3 boyutlu oyun ortamlarında ve animasyonlar aracılığıyla neredeyse hiç farkında olmadan öğrenme ve pekiştirme imkânına sahipler. Ayrıca, her kesimden öğrenci gerçek zamanlı olarak öğretmenlerinden geri bildirimler de alabilirler. Araştırmalar, anında geri bildirim alabilmenin dersin başarılı bir şekilde öğrenilmesinde büyük rol oynadığını gösteriyor. Yapay zeka destekli uygulamalar sayesinde, öğrenciler öğretmenlerinden özelleştirilmiş yanıtlar alabilme olanağına sahipler. Geleneksel sistemlerden ve sınıf düzeninden farklı olarak, öğrenciler öğretmenleriyle daha etkin ve geniş zaman dilimlerinde etkileşim içinde olabilirler. Günümüzde, öğrencilerin dünyanın herhangi bir yerinde kendi belirledikleri bir öğretmenle interaktif öğrenme materyallerini kullanarak eğitim alabilecekleri çok sayıda platform bulunuyor. Yapay zeka destekli bu platformların bir çoğu farklı dilleri konuşan veya görme ve işitme gibi problemlerinden dolayı özel ilgi gerektiren öğrencilere de fırsat eşitliği sağlayabiliyor. Bunun yanısıra, yapay zeka destekli sanal gerçeklik ve simülasyon ortamlarıyla öğrenme etkin biçimde gerçeklenebilir. Sanal gerçeklik, öğrencilerin herhangi bir zaman diliminde dünyanın herhangi bir yerinde bulunmalarını ve 3 boyutlu olarak cisimleri incelemelerini sağlayacak güce sahip. Öğrenciler sanal gerçeklikle mikro ölçekteki canlıları, büyük patlamayı ya da büyük binaların inşasını izleyebilir ve bu şekilde onların görsel hafızalarıyla öğrenme süreçleri desteklenebilir. Tabi ki tüm bunlar simülasyonların gerçekten yeterince iyi olduğu sanal gerçeklik ortamlarında sağlanabilir. İşte bu noktada yapay zeka devreye giriyor.

YAPAY ZEKA İLE TAMAMEN KİŞİYE ÖZEL BİR EĞİTİM MÜMKÜN
Yapay zeka çok daha gerçekçi sanal ortamlar ve senaryolar oluşturulmasına yardımcı olabilir. Tarih, yabancı diller, fizik ve matematik gibi çok çeşitli konuları her zamankinden daha erişilebilir ve görsel hale getirerek adeta yaşayarak öğrenmeye olanak sağlayabilir. Diğer yandan, yapay zeka öğrencilerin farklı ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde çeşitli opsiyonlar sunabilir ve bu şekilde kişiselleştirilmiş öğrenme süreçlerine katkı sağlayabilir. Günümüzde birçok e-Ticaret sitesinin de kullandığı görüntüleme tercihlerinin öğrenilerek potansiyel müşterilerine önerilerde bulunmasına benzer şekilde öğrenme araçları da her öğrenciyi tanıyabilir ve onlar için özelleştirilmiş öneriler sağlayabilir. Yapay zeka tabanlı uygulamalar, bilgi düzeylerini, anlık konsantrasyon seviyelerini, güncel ve ilgi çekici konuları göz önüne alarak öğrencilerin hızlı bir şekilde mevcut duruma adapte olmasını sağlayabilir. Bu şekilde çalışan akıllı bir sistem öğrencilere zayıf ve eksik yönlerini belirlemeleri konusunda yardımcı olma eğilimindedir ve belirlenen eksikliklere göre öğrencilere öğrenme materyalleri sunabilir. Örneğin, öğrenci uygulamayı kullanmaya başlamadan önce ilgili dersin istenilen konusuyla ilgili genel bir testi çözebilir ve uygulama bu testin sonucunu analiz ederek öğrencinin seviyesine uygun görevleri ve dersleri aşamalı olarak almasını sağlayabilir. Eğitime yönelik geliştirilen yapay zeka uygulamalarının daha akıllı bir hale gelmesiyle öğrencilerin yüz ifadelerinin taranması ve mimiklerin analiz edilmesi de mümkün. Öğrencilerin yüz ifadesine göre, sunulan materyal çok karmaşık ya da kolay ise uygulama hemen öğrencinin seviyesine göre ders içeriğini değiştirebilir ya da sözlü veya yazılı şekilde ipuçları vererek öğrenme sürecini devam ettirebilir.

SANAL ÖĞRETMENLER ANINDA GERİ BİLDİRİM
Yapay zeka tabanlı platformların bir kısmı öğrencilerin gelişimini ve ilerlemesini izlemek için sanal mentörlük hizmeti de verebiliyor. Şüphesiz ki, gerçek bir öğretmen öğrencilerinin ihtiyaçlarını sanal bir mentörden çok daha iyi anlayabilir ve sanal mentörlük tam anlamıyla gerçek bir öğretmen yerine geçemez. Ancak, sanal öğretmenler aracılığıyla anında geri bildirim alabilmek öğrencileri motive etmede ve çalıştıkları konularda hızlı bir şekilde ilerleme kaydetmelerini sağlamada oldukça etkili. Günümüzde, bu tip uygulamalar hala başlangıç aşamasında olsalar bile çok yakın gelecekte herhangi bir öğrenim ihtiyacı olan öğrencilere yardımcı olmak için tam teşekküllü dijital sanal öğretmenlerin devreye girecekleri aşikar.

YAPAY ZEKA ÖĞRETMENLERİN ZAMANDAN TASARRUF ETMELERİ SAĞLAR
Yapay zeka tabanlı uygulamalar, büyük miktarda veriyi hızlı bir şekilde işleyebilme ve tekrarlanan işlemleri otomatikleştirme özelliklerinden dolayı öğretmenlere de çok çeşitli açılardan faydalar ve kolaylıklar sağlıyor. Daha önce bahsettiğimiz şekilde yapay zeka uygulamalarıyla öğrencilerin eksikliklerini ve zayıf yönlerinin belirlenmesi ve öğretmenler bu konulara ağırlık verecek şekilde bir ders akışı oluşturma şansına sahip olabilir. Örneğin, çok sayıda öğrenci belirli bir soruya yanlış cevap vermişse uygulama bunu hızlı bir şekilde belirleyerek öğretmenin bu soruyla ilgili konuya dikkat çekmesi sağlanabilir. Yapay zeka uygulamaları çoktan seçmeli testleri notlandırmanın yanısıra yazılı yanıtları da doğal dil işleme yöntemleri kullanarak değerlendirebilir. Ayrıca, bu uygulamalarla otomatize bir şekilde ders içeriklerinin oluşturulması, yoklama alınması, eğitim materyallerine erişilmesi ve bir takım idari görevlerin gerçekleştirilmesi de mümkün. Dolayısıyla yapay zeka öğretmenlerin bazı görevlerini otomatize ederek zamandan tasarruf sağlamalarına ve dolayısıyla her bir öğrenciyle daha fazla ve verimli zaman geçirmelerine olanak sağlar.  

Sonuç olarak, eğitim alanında kullanılan yapay zeka tabanlı uygulamalar, son derece karmaşık öğrenme zorluklarını çözmek, kişiselleştirilmiş öğrenme modellerini tanımlamak, gerçek zamanlı değerlendirmeler ve geri bildirimler yapmak, öğretmenleri zaman alan görevlerde desteklemek, öğrenci davranışlarını ve sonuçlarını daha iyi tahmin edebilmek ve gerçek sınıf ortamı yerine sanal öğrenme ortamı sunmak gibi olanaklar sağlamaktadır. Eğitimde fırsat eşitliği sağlayacak bu olanakları hızlı bir şekilde fark etmek ve ülkemizdeki eğitim sistemine adapte ederek geliştirmek için elimizden geleni yapmak oldukça önemlidir. Her kesimden çocuğumuza mümkün olan en iyi eğitim kalitesini sunabilmek için yapay zekayı kullanmak kaçınılmaz.

DOÇ.DR. ZEYNEP ORMAN KİMDİR?
Lisans, yüksek lisans ve doktora derecelerini İstanbul Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nde sırasıyla 2001, 2003 ve 2007 yıllarında tamamladı. 2009’da TÜBİTAK bursuyla İngiltere Londra’da yer alan Brunel Üniversitesi Information Systems and Computing Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacı olarak çalıştı. 2017’de bilgisayar-bilişim bilimleri ve mühendisliği bilim alanında doçent ünvanı aldı. Halen İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nde Bilgisayar Bilimleri Anabilim Dalı Başkanı olarak görev yapıyor. Araştırma konuları yapay zeka, makine öğrenmesi, yapay sinir ağları, akıllı veri analizi, veri bilimi ve doğrusal olmayan sistemler konularını içermektedir. Çalışma konularıyla ilgili 50’nin üzerindeki ulusal ve uluslararası hakemli dergi ve konferans yayınları ile kitap bölümlerine 600’ü aşkın atıf aldı.