Tekoäly opetuksen tukena

Generatiivinen tekoäly on luonut oppimiseen ja opettamiseen paradoksin, jossa koko prosessi hoituu teoriassa ilman opiskelijan tai opettajan panosta. Tekoäly voi ensin tehdä tehtävät opiskelijan puolesta ja hoitaa opettajan tarkastus- ja arviointitaakan.

Vaikka ajatus voi kuulostaa dystopiselta, se ei ole tuulesta temmattu. Tekoäly on kehittynyt 2020-luvulla niin hurjaa vauhtia, etteivät sääntely ja ohjeistukset ole pysyneet perässä. Siksi jokaisen tekoälyn käyttäjän pitää pysähtyä miettimään, mitä tekoäly oikeastaan on ja miten sitä kannattaa käyttää.

Tekoäly ei tullut tyhjästä

Vaikka tekoäly puhuttaa nyt poikkeuksellisen paljon, opetuksessa on käytetty automaatiota ja digityökaluja vuosikymmenten ajan.

Esimerkiksi kokeiden tarkastamisessa on käytetty 1950-luvulta alkaen ns. OMR-teknologiaa (Optical Mark Recognition), joka pystyy tunnistamaan paperille tummennetut merkit. Tällaiset monivalintalomakkeet ovat yhä arkipäivää ympäri maailmaa.

Tekoäly ei ole sekään uusinta uutta. Terminä artificial intelligence (AI) syntyi jo 1950-luvulla yhdysvaltalaisen tietojenkäsittelytieteilijän John McCarthyn korvien välissä, ja ensimmäinen keskustelubottikin (1960-luvun ELIZA) lähestyy jo eläkepäiviä.³

Tekoälyn käännekohtana pidetään 2010-lukua, mikä on kolmen asian summa:

1. internetiin oli kertynyt valtavia määriä dataa
2. näytönohjaimien laskentateho oli kasvanut
3. algoritmien kehitys mahdollisti entistä monimutkaisemmat mallit

Seuraava askel oli mallien skaalaus. Suurten kielimallien (large language models, LLMs) esiinmarssi alkoi vuonna 2017, mutta varsinaista läpimurtoa saatiin odottaa vuoteen 2022, kunnes generatiiviset tekoälypalvelut avattiin yleiseen käyttöön.

Suuri yleisö pystyi nyt keskustelemaan tekoälyn kanssa ensimmäistä kertaa helposti ja maksutta. Tekoäly siirtyi siis taustajärjestelmästä kaiken keskelle – työkaluksi, joka vastaa lähes jokaiseen kysymykseen sekunneissa ja hoitaa hommat ihmisen puolesta.

Mitä tekoäly oikeastaan on?

Tekoälystä puhutaan paljon, mutta se on käsitteenä melko hämäävä. Yksinkertaisimmillaan (generatiivinen) tekoäly on tietokoneohjelmisto, joka pystyy tunnistamaan valtavista tietomassoista säännönmukaisuuksia ja tuottamaan niiden pohjalta jotakin uutta.

Tekoäly voi esimerkiksi kirjoittaa tekstiä, luoda kuvia ja videoita, analysoida tekstejä ja tehdä yhteenvetoja tai ehdottaa ratkaisuja haluttuun ongelmaan. Tästä huolimatta tekoäly ei varsinaisesti ymmärrä, mitä se tekee – se ei toisin sanoen ole älykäs.

Tekoäly ei ajattele, tunne tai tiedä asioita samalla tavalla kuin ihminen. Se on pohjimmiltaan matemaattinen robotti, joka laskee todennäköisyyksiä ja ennustaa seuraavaa datayksikköä – kuten sanaa tai pikseliä – valtavan tietomassan perusteella.

Tekoäly tuntuu älykkäältä ja ihmismäiseltä, koska se on koulutettu ihmisten kirjoittamalla tekstillä, taiteella ja kielellä. Se yrittää siis heijastaa ihmisille tyypillistä empatiaa, huumoria ja viisautta. Näiden toimintaperiaatteiden ymmärtäminen on olennainen osa tekoälylukutaitoa.

Tässä kohtaa on hyvä huomauttaa, että kaikille avoin generatiivinen tekoäly on vain tekoälykentän jäävuoren huippu. Se on tavalla tai toisella mukana esimerkiksi some-algoritmeissa, sääennusteissa, navigoinnissa ja röntgenkuvien analysoinnissa.

Mihin tekoälyä voi käyttää opetuksessa?

Tekoälystä puhutaan usein joko maailman pelastajana (utopia) tai sen tuhoajana (dystopia). Mustavalkodebatti heijastuu myös koulutuskeskusteluun, jossa tekoäly voi olla oppimisen vallankumous tai itsenäisen ajattelun rapauttaja.

Uhkakuvia ei ole temmattu tuulesta, mutta tekoälyn arkiset mahdollisuudet ja haasteet jäävät usein harmaalle alueelle. Parhaimmillaan se on työkalu, joka helpottaa tiettyjä rutiinitehtäviä ja vapauttaa aikaa tärkeämpiin asioihin²:

Tekoäly voi tukea samalla tavalla oppijoita esimerkiksi tekstien tiivistäjänä ja selittäjänä, juttuseurana, ideoijana, tenttaajana, palautteen antajana ja tehtävien tarkastajana. Se kannattaakin ajatella tukiälynä, joka ei korvaa opettajaa tai oppijaa vaan tukee molempien arkea.

Tekoälyyn liittyy myös haasteita

Tekoäly pakottaa ihmiset panostamaan entistä enemmän niihin kykyihin ja taitoihin, joita vain ihmisillä on.

Stephen Gofort, integroidun median professori

Kolikolla on aina kaksi puolta, ja tekoälyn käyttöön liittyy pitkä lista haasteita. Haasteet korostuvat koulumaailmassa, jossa on kyse lasten ja nuorten oppimisesta, kehityksestä ja tulevaisuudesta.

⚠️ Virheet ja hallusinoinnit

Teknisestä vinkkelistä tekoälyyn ei voi aina luottaa. Se voi keksiä tutkimuksia, lähteitä ja yksityiskohtia, joita ei ole olemassa. Ja koska tekoäly ei erota oikeaa väärästä, se voi esittää virheellisen tiedon itsevarmasti tai jopa puolustaa erhettä sinnikkäästi.

🧠 Oppiminen ja kognitiivinen kehitys

Kun tekoäly tuuttaa valmiin vastauksen sekunneissa, oppilas hyppää oppimisprosessin yli. Hänen ei tarvitse etsiä tietoa, ajatella kriittisesti tai ratkaista ongelmia. Vaarana on, että tekoälykoukku laiskistaa oppilaita ja rapauttaa perustaidot.

🔒 Tietosuoja ja tekijänoikeudet

Kouluympäristössä tekoälyn käyttöä rajoittavat myös tietosuoja ja tekijänoikeudet. Kielimallille ei saa syöttää henkilötietoja, oppilaiden tuotoksia tai mitään tekijänoikeudella suojattua materiaalia, ellei siihen ole erillinen lupa. Jos et kertoisi asiaa ventovieraalle, älä kerro sitä tekoälylle.

⚖️ Yhdenvertaisuus

Kaikilla oppijoilla ei ole samanlaisia mahdollisuuksia käyttää tekoälypalveluita. Opettajana pitää miettiä, vaatiiko tekoälyn käyttö taloudellisia satsauksia, tehokkaita laitteita tai nopeaa verkkoyhteyttä ja hyötyvätkö kaikki oppijat siitä yhtä paljon.

📋 Arviointi

Kielimallien kehittyessä opettajien on yhä vaikeampaa tietää, onko kotitehtävä tai essee syntynyt oppilaan kynästä vai chättibotille syötetystä kehotteesta. Arvioinnin painopistettä on näin siirrettävä lopputuloksesta oppimisprosessiin, perusteluihin ja työskentelyyn.

Tekoälymyyttejä murtamassa

Tekoälyä ei kuitenkaan pidä lähestyä sillä asenteella, että se on kaiken pahan alku ja juuri. Tekoälystä ei tarvitse tykätä eikä sitä ole pakko käyttää, mutta siihen kannattaa tutustua, koska se on tullut kouluihin ja yhteiskuntaan jäädäkseen.

❌ Tekoäly tekee tehtävän oppijan puolesta ja heikentää oppimista

Tekoäly ei itsessään heikennä tai paranna oppimista, vaan vaikutus riippuu täysin siitä, miten sitä käytetään. Jos tekoälyä käytetään vastausautomaattina, se laiskistuttaa varmasti. Se voi kuitenkin toimia myös henkilökohtaisena tukiopettajana, joka voi jopa tehostaa oppimista.

❌ Tekoälyn käyttö on automaattisesti huijausta

Tekoäly on työkalu siinä missä muutkin: laskimet, hakukoneet, oikolukuohjelmat. Olennaista on tietää, mihin tekoälyä saa käyttää ja mitä osaamista halutaan osoittaa. Kun pelisäännöt ovat selvät ja käyttö riittävän läpinäkyvää, tekoäly voi olla täysin hyväksytty osa työskentelyä.

❌ Tekoäly korvaa opettajan

Vaikka tekoäly voi suunnitella opetusta, viestiä ja tuottaa materiaaleja, se on pohjimmiltaan kylmä robotti. Se ei kykene inhimilliseen vuorovaikutukseen, empatiaan tai pedagogiseen arviointiin, jotka ovat opetustyön ytimessä. Tietyllä tapaa opettajan rooli jopa korostuu.

❌ Tekoälyn käyttö vaatii asiantuntijuutta

Tekoälyä voi käyttää kuka tahansa ja siitä voi puhua opiskelijoiden kanssa, vaikkei sitä itse käyttäisi. Opettajan tehtävänä ei ole kasvattaa tekoälyn ammattilaisia vaan ihmisiä, jotka osaavat ajatella kriittisesti, soveltaa tietoa ja toimia nopeasti muuttuvassa maailmassa.¹