Как ИИ распознаёт агрессивное поведение учеников и обеспечивает их безопасность. Казахстанский опыт

Искусственный интеллект стремительно меняет облик образования, открывая новые горизонты для обучения благодаря адаптивным технологиям и персонализированным программам. В школе, о которой пойдёт речь, установлена система видеонаблюдения с элементами искусственного интеллекта. 

Она отслеживает не только поведение учеников, выявляя потенциально опасные или агрессивные действия, но и эмоциональное состояние детей. Сведения в автоматическом режиме передаются руководству школы для анализа и дальнейших действий.

Помощник по образу директора

Мы поговорили с директором школы Айгуль Бейсенбиной о том, как использование ИИ помогает не только эффективно получать знания учащимися, а учителям интересно преподавать, делая процесс обучения увлекательным и безопасным.

Безопасность детей обеспечивается, начиная с входной зоны в здание школы. Здесь установлена система Face ID для биометрической аутентификации учеников и учителей. Турникет не пропустит чужого человека в здание. Система фиксирует не только время, когда учащийся зашёл в школу и вышел из неё, но и ведёт учёт при получении детьми бесплатного питания.

В холле школы установлен огромный экран, через который ИИ-гид по имени Айгуль, созданный по образу и подобию директора школы, предоставляет полезную информацию посетителям. Создаётся ощущение, будто сам директор рассказывает о возможностях и услугах образовательного учреждения. Гид на пару с виртуальным ассистентом, разработанным AI-компанией Cyber Formula 3, отвечает за обратную связь с родителями и гостями школы.  

"При входе в школу установлен QR-код, через который родители или представители детей могут задавать интересующие вопросы виртуальному ассистенту. Например, о свободных учебных местах или кружках. Сейчас мы вместе с разработчиками дорабатываем возможности гида, чтобы он мог, например, успокоить родителя или посоветовать ему не проявлять агрессию, если он раздражённо или чересчур эмоционально задаёт вопросы. Можно сказать, виртуальный помощник работает за меня. Спросите у него что-нибудь по школе", – предлагает директор и активирует помощника у себя в телефоне.

"Расскажи о школе №107", – прозвучал запрос на казахском.

"Школа №107 находится в Астане по адресу улица имени Касыма Кайсенова, 4/1. Школа построена и открыта 25 ноября 2024 года в рамках проекта "Школа будущего" по поручению президента Касым-Жомарта Токаева. Проектная мощность – 600 мест. Язык обучения – казахский. Девиз школы – "Строим будущее вместе!". Миссия школы: исследуем, развиваем и вдохновляем. Дополнительную информацию можно получить по телефону 570-666", – выдал ассистент.  

"Дай нам информацию, какие кружки есть в школе", – дополнительно спросила директор. И ассистент в течение нескольких минут подробно рассказал всю информацию по кружкам вплоть до регламентов и ФИО руководителей кружков.

Айгуль Бейсенбина говорит, что знания гида-ассистента ещё неполные, он постоянно обучается при участии разработчиков, с которыми руководство школы всегда на связи. Обучение занимает немало времени, потому что система пока не подключена к Сети, а пополняется информацией из школьной базы данных. Это нужно, чтобы ИИ-система могла работать автономно без интернета.

Инструменты ИИ внедрены и в процесс обучения, помогая учителям создавать интерактивные учебные материалы и увлекательные уроки, а также анализировать данные и планировать занятия. Предварительно учителей обучили цифровой грамотности, STEM-технологиям и внедрению ИИ в учебный процесс. Они прошли соответствующие курсы и получили сертификаты.

"У многих существует стереотип, что пользование ИИ – это только получение готовых знаний, например, через ChatGPT. Но наши учителя работают по-другому – через ИИ сами создают собственный занимательный, удобный для восприятия учебный материал и контент. Это интерактивные игры, тесты, визуальные упражнения и лаборатории. В конце урока учитель с помощью искусственного интеллекта может за несколько минут проанализировать, как каждый ученик усвоил знания по той или иной теме, где у него имеются пробелы и как их устранить", – рассказала директор. 

По её словам, у каждого ученика имеется личный аккаунт для входа в систему. С помощью последней родители могут проконтролировать, какие темы на уроках были пройдены. ИИ задаёт по каждой теме три вопроса и оценивает ответы по 100-балльной шкале. Если ученик набрал мало баллов, то ИИ подсказывает, где у него пробелы. Таким образом родители могут увидеть уровень знаний своих детей и помочь им повысить их.  

Мониторинг угроз и отправка уведомлений

В школе внедрена любопытная разработка, которая касается безопасности детей, – анализ и распознавание с помощью ИИ и видеокамер потенциального агрессивного поведения отдельных учеников. Благодаря этой системе снизилось количество нарушений среди учащихся. 

В этом направлении школа работает с АО "Казахтелеком" и компанией ProtectorAI, которые внедрили систему видеоаналитики с помощью искусственного интеллекта в школьные видеокамеры. 

ИИ круглосуточно анализирует видеопотоки и обнаруживает потенциальное агрессивное поведение среди учащихся, драки или факты буллинга. Кроме того, анализирует эмоции человека. Уведомления в виде коротких видео приходят на Telegram директора для оперативного принятия решений.

"Все ученики знают, что их поведение во время перемены отслеживается по камерам, и в школе заметно снизились агрессивные действия в отношении друг друга, опасные игры, когда кто-то кого-то толкает или нечаянно может задеть. В случае же намеренного агрессивного поведения ребёнка мы проводим с ним разъяснительную работу с помощью психолога и родителей. То есть система работает на профилактику", – рассказала она.

По словам директора, родители рады, что в школе установлены видеокамеры, и даже предлагают установить их во входной части туалетов, где обычно учащиеся выясняют отношения или буллят друг друга.

"Камеры установлены только в коридорах, а не в классах, поэтому могут не зафиксировать, например, буллинг, когда ученик или ученики систематически подвергаются давлению со стороны другого или других учащихся. Для этого работает система по распознаванию эмоций. Если, к примеру, лицо ученика в течение дня более пяти раз выражает грусть, обиду или обеспокоенность, мы анализируем его эмоциональное состояние за неделю. И если это систематически повторяется, то психолог проводит с ним беседу и выясняет, в чём проблема", – объяснила директор.

Пока такая система используется в качестве эксперимента, если она покажет себя успешно в будущем, то от каждого родителя педагоги попросят письменное разрешение, чтобы контролировать и анализировать эмоциональное состояние детей.

Весь документооборот образовательного учреждения собран в единой экосистеме. Это помогает быстро составлять учебные планы. ИИ помогает выработать решения по тем или иным ситуациям, возникающим при управлении персоналом или недопониманиях между руководством школы и родителями.

Руководство радо, что школу выбрали в качестве экспериментальной площадки, и IT-компании предоставляют свои разработки бесплатно за счёт спонсоров. Например, компания Cyber Formula оборудовала для школы IT-хаб – кабинет стоимостью около 26 млн тенге, где дети обучаются самым передовым цифровым технологиям. Опыт школы № 107 уже стал примером для других учебных заведений казахстанской столицы.

ИИ всё активнее используется и внедряется в разные сферы жизни казахстанцев. В понедельник Касым-Жомарт Токаев подписал закон об искусственном интеллекте.