Геймификация образования: мотивирует ли учиться виртуальная валюта?

Замотивировать детей или взрослых учиться – насущная проблема учителей и создателей курсов. Один из новых способов — использование игровых денег. «Системный Блокъ» рассказывает, об эффективности этого метода.

Кратко: о чем статья?

Геймификация — использование игровых механик в неигровой сфере. Ощущение прогресса и награды стимулируют учащихся, а также обеспечивают интерактивность и возможность полного погружения в курс. Для геймификации можно составить лидерскую таблицу, использовать аватары и виртуальную валюту. Последний метод работает так: сотрудники получают возможность зарабатывать токены или коины, а после обменивать их на мерч или другие подарки. Например, во ВКонтакте можно конвертировать школьные оценки в умникоины и тратить их на внутреннем маркетплейсе.

Исследователи НИУ ВШЭ совместно с платформой Skyeng провели эксперимент, чтобы оценить влияние виртуальной валюты на успехи учеников. В ходе исследования выяснилось, что внедрение игровых денег увеличило долю выполненных домашних заданий и в некоторых случаях повысило средний балл учащихся. Важный вывод, к которому пришли исследователи, — эффект от использования игровой валюты зависит от того, на что её можно потратить. Например, новые онлайн-курсы за виртуальные деньги ученики покупали очень активно, а вот трехмесячные подписки на сторонние сервисы и стикеры в телеграме их почти не интересовали.

Более подробно о рисках такого подхода и других исследованиях об игровых деньгах в образовании читайте в полной версии статьи.

Время чтения: 11,5 минут.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Толстой или Достоевский? Викторина по векторной литературе

Сможете ли вы отличить «Мастера и Маргариту» от «12 стульев»? Скорее всего, не ошибетесь. А если заменить некоторые слова из оригинальных произведений на близкие по значению?

Векторная модель word2vec умеет работать со значениями слов — находить для них ближайшие синонимы, складывать и вычитать вектора значений (бык - самец + самка = корова). Технология распознает смысл слова исходя из контекста. На основе анализа больших массивов текстов модель учится понимать, например, что слова «лампа» и «светильник» похожи (так как часто употребляются в схожих контекстах), а «лампа» и «лама» — нет. С помощью таких векторных моделей можно сравнить два одинаковых текста на разных языках, проанализировать смысловую связь значений слов или даже создать «альтернативные» версии великих произведений русской литературы.

Подробнее о word2vec можно узнать из нашего поста или каталога нейросетей «Системного Блока». А пока предлагаем вам отгадать, цитату из какого произведения преобразовала модель.

P. S. Ещё больше альтернативных цитат от модели найдете в тесте!

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Зачем нужны гуманитарии?

Какова цель науки? С физиками и химиками понятно: они создают фундамент для разработки технологий. А зачем нужны гуманитарии? Не пора ли их отменить за ненадобностью? Филолог Борис Орехов предлагает ответ в своем блоге.

Две функции

Иногда (в особенно тяжелые периоды для общества) гуманитарии исчезают с карты социальных явлений и существований, но почему-то всегда возвращаются. Вероятно, потому, что обеспечивают две важные для человеческого сообщества функции: память и диалог.

Причем диалог не только друг с другом, но и с Платоном, а также с Эпикуром, Вергилием и Горацием. Зачем нужен такой диалог, точно неясно, но что он нужен людям и в 2024 году, был нужен и в 1024 году, и в 24-м, и будет нужен в 3024 году, несомненный эмпирически осязаемый факт. 

Память и диалог

Диалог — это то, что филолог и культуролог Аверинцев назвал службой понимания. Понимание в бытовом смысле часто требуется ближнему, современнику, а для гуманитариев понимание тесно сплетено с памятью, которая всегда направлена в прошлое. Понимание предков, их текстов, их культуры и духовной жизни. Память была ключевым понятием для Ю. М. Лотмана: «Культура есть память. Поэтому она всегда связана с историей, всегда подразумевает непрерывность нравственной, интеллектуальной, духовной жизни человека, общества и человечества».

Движение к человеку

В последнее время историки двинулись от изучения масштабных событий и личностей в сторону обычного человека, носителя памяти. Возникла oral history, взлетела семейная история, стали так ценны частные воспоминания незнаменитых людей. В своем тексте о нужности гуманитариев Борис Орехов тоже привлек в качестве опоры собственную семейную историю. 

Об оцифрованных для «Пишу тебе» открытках дедушки Бориса Орехова с фронта и связи книги о скотоводстве с Digital Humanities читайте в полной версии поста.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

«Предсказание революций и землетрясений мало чем отличаются»: интервью с Андреем Коротаевым о смертности в 90-е, клиодинамике и прогнозировании социальных взрывов 

Можно ли моделировать исторические процессы при помощи баз данных и математических инструментов? Почему после распада СССР смертность в России и Эстонии была гораздо выше, чем в Грузии, Армении или Узбекистане? Какие факторы позволяют предсказать социальный взрыв и почему повышение качества жизни может привести к революции? Об этом в интервью «Системному Блоку» рассказал доктор исторических наук Андрей Коротаев.

Количественные методы до компьютеров

Андрей Коротаев стал интересоваться ​​использованием количественных методов уже давно. Таблицы, карточки и калькулятор позволили ему убедиться, что главный экономический фактор появления государства и стратифицированного общества — это не производительность труда, а производительность земли. А ещё с их помощью удалось изучить и выявить закономерности в древнейеменских надписях.

Клиодинамика

Клиодинамика — это междисциплинарная область исследований, стремящаяся применить естественнонаучные методы к анализу исторических событий и преобразовывать существующие гипотезы исторического процесса в математические модели. 

Хотя исторические процессы моделируются очень сложно, выяснилась общая закономерность: чем глобальнее процесс, чем больше народу и чем крупнее временной отрезок он охватывает, тем легче он моделируется. 

Алкогольная смертность и 90-e

Резкий рост смертности в 90-е многие объясняли экономическим спадом на фоне развала страны, обнищанием населения. С помощью клиодинамических моделей Коротаеву и его коллеге Дарье Халтуриной удалось привести убедительные аргументы в пользу другой гипотезы – алкогольной. 

Они показали, что в России и Эстонии в этот период демографический спад был, а в Грузии, Армении и Узбекистане — не было. При этом в Грузии прошла гражданская война, и экономика обвалилась больше, чем вполовину. Ереван был зимой занесён снегом, который никто не убирал, не было электричества. Однако на смертности это сказалось не так сильно, как в РФ.

По версии историков, причина в том, что Россия и Эстония — страны «водочной», а не «винной» культуры.  В 90-е в них хлынул доступный алкоголь, произошел колоссальный рост его потребления и такой же колоссальный рост смертности. 

Подробнее об этом исследовании, а также о предсказании революций с помощью метрик и эффекте мальтузианской ловушки читайте в полной версии интервью.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Перфолента: от телеграфа до компьютера

Переходим от перфокарт к перфолентам. Историк и сотрудник Центра непрерывного образования НИУ ВШЭ Антон Басов рассказывает о всемирной истории перфорированных лент: они улучшили телеграф и компьютерные интерфейсы.

Кратко: о чем статья?

Перфолента — носитель информации в виде ленты из гибкого материала (часто бумаги), на котором данные записаны при помощи отверстий, пробитых в определенных местах. Как и перфокарты, она была представлена в 1851 году на Всемирной выставке в Лондоне, а появилась даже раньше них — в 1725 году. Просто нашла применение лишь спустя сто лет. В 1846 году Александр Бейн создал телеграф, использующий перфорированную ленту и работающий с большой для того времени скоростью: он мог передавать 20 000 слов в час. Передатчик Бейна работал так: в бумажной ленте пробивались отверстия, соответствующие по длине точкам и тире телеграфной азбуки. В передатчике лента проходила между двух электродов, замыкая цепь на более или менее короткие промежутки времени. В приемнике эти сигналы разной длительности записывались как точки и тире.

В 1905 году новозеландец Дональд Мюррей создал телеграф, использующий пятибитный код. Эта система, кстати, больше всего применялась в России. Начиная с 1905 года, его аппараты работали на линиях, соединявших Санкт-Петербург с Омском, Москвой и даже Берлином.

Следующим крупным событием в истории автоматических передатчиков стало создание телетайпа — телеграфного аппарата, действующего по принципу пишущей машинки и не требующего от оператора специальных знаний. Долгое время именно телетайп с перфолентой предлагал наиболее практичный интерфейс, обогнав перфокарты.

Какое наследие оставила после себя перфолента? Сегодня, когда вы читаете или пишете текст с применением Unicode, то есть любой текст на цифровом носителе, вы используете технологию кодирования, восходящую к автоматическому телеграфу Александра Бэйна 1846 года.

Более подробную историю перфолент найдете в полной версии материала.

Время чтения: 12,5 минут.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Новые модели от OpenAI, Mistral делает ИИ доступнее и запаздывающий Apple Intelligence

Рассказываем, что произошло за последнее время в мире ИИ.

o1 — новая модель для рассуждений от OpenAI

Компания OpenAI представила новую модель o1. В отличие от моделей линейки GPT, o1 «думает» перед ответом. Подобные техники улучшения ответов посредством промежуточных рассуждений известны давно, подробнее мы рассказывали об этом в нашем материале про Chain of Thought. 

OpenAI усовершенствовала подход и специально обучила модель на цепочках рассуждений, которые ведут к правильным ответам c использованием обучения с подкреплением. По словам компании, о1 подходит для задач, в которых требуется большое количество промежуточных рассуждений, например, в задачах по математике или по программированию. Именно в них модель опережает практически всех конкурентов. OpenAI рекомендует использовать GPT и o1 в связке.

Цены за использование o1 и o1-mini (уменьшенная версия) в разы выше, чем за GPT-4o и GPT-4o mini, поскольку приходится платить за дополнительные выходные токены (токен — «единица» текста, за которую взимается плата). При этом пользователю показывается только упрощённая цепочка рассуждений, а не оригинальная, чтобы конкуренты не использовали эту информацию для улучшения своих моделей.

Выход o1 демонстрирует относительно новую парадигму развития языковых моделей. При традиционном подходе исследователи увеличивают сами модели и количество обучающих данных, то есть тратят всё больше и больше вычислений во время обучения. В случае o1 количество вычислений увеличивается во время использования обученной модели. Этот метод легче и дешевле масштабируется и обладает большей гибкостью. Например, можно генерировать сразу несколько цепочек рассуждений и в конце выбирать наиболее частотный ответ.

Это направление активно исследуется и другими крупными компаниями.

Доступный ИИ от Mistral

Французский стартап Mistral (мы уже рассказывали о нем ранее) представил бесплатный тариф с ограничениями на свои модели, а также существенно снизил цены в платных тарифах. Снижение составило от 30% до 80% в зависимости от модели.

Также стартап представил обновление своей компактной языковой модели Mistral Small и новую мультимодальную модель Pixtral, способную работать с изображения. По качеству в основных тестах обе новинки сопоставимы или опережают конкурентов.

Mistral, основанная бывшими сотрудниками Meta, завоевала известность благодаря разработке языковых моделей, сопоставимых по качеству с лидерами рынка. Отличительная особенность Mistral — предоставление большинства своих моделей бесплатно для некоммерческого использования.

Apple Intelligence задерживается

Летом 2024 года Apple анонсировала систему Apple Intelligence для своих устройств, которая включает в себя усовершенствованную версию голосового ассистента Siri, генерацию и редактирование текстов посредством ИИ, генерацию изображений и многие другие функции на базе машинного обучения.

На недавней презентации iPhone 16 компания Apple объявила о поэтапном запуске этих нововведений, изначально планировавшихся для iOS 18. Американские пользователи получат доступ к обновлениям в октябре, жители других стран — в декабре, а некоторые — только в 2025 году. Причиной задержки стали различия в требованиях государственных регуляторов к системам, использующим ИИ и персональные данные.

Это отставание ставит Apple в невыгодное положение по сравнению с конкурентами на рынке мобильных устройств, уже внедрившими функции на базе AI от Google.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Тест: как найти свой восточный язык?

Иногда сложно понять, какой язык нам ближе и нужнее. Хочется и аниме, и корейские дорамы смотреть в оригинале без субтитров, а то и отправиться в Китай или подняться на верхний этаж небоскрёба в ОАЭ.

Если вы вдруг решили изучать восточную культуру и начать с языка, но никак не можете определиться, то этот тест для вас!

📜 Поймёте, готовы ли вы к множеству иероглифов и диалектов китайского и японского.

🌳 Узнаете, в каком языке, чтобы получилось слово «лес», надо просто трижды написать «дерево» (спойлер: в японском).

🍜 Наконец, выберете, что вам ближе – корейский «тосирак», что значит «обед из дома», или гостеприимство, выраженное арабским словом «дыйафа».

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Запрограммированная сюита: взлёт и падение механического пианино на перфоленте

Продолжаем рассказывать о перфолентах. Обычно они ассоциируются с телеграммами, однако применялись и в автоматических музыкальных инструментах. Историк и сотрудник Центра непрерывного образования НИУ ВШЭ Антон Басов изучил, как появилось механическое фортепиано и при чем тут перфолента

Кратко: о чем статья?

Попытки создать автоматический музыкальный инструмент были еще в IX веке. Тогда главным компонентом таких устройств был валик с выступами, и хотя они позволяли слушать музыку без музыканта, длительность произведений была ограничена, а механизм — дорог. Перфолента позволяла решить обе эти проблемы: она могла быть достаточно длинной, а ее производство было дешевым.

Идея автоматического музыкального инструмента с перфолентой стала развиваться в середине XIX века, а первое механическое фортепиано с перфолентой под названием Pianista было изобретено в 1863 году во Франции. Однако первый настоящий успех приобрели устройства американских изобретателей Мактаммани и Галли. Основанный на их наработках аппарат органетта был переходным этапом от музыкальных шкатулок XVIII века к более совершенным устройствам. Хотя и с ограниченным нотным диапазоном, органетты могли проигрывать довольно длинные музыкальные произведения и пользовались популярностью по всему миру.

Следующим важным этапом в истории автоматических музыкальных инструментов стало появление усовершенствованной механической фисгармонии.. В это же время ученые активно работали над созданием автоматического фортепиано. Эта идея была реализована в виде пианолы — приставки к любому пианино. Однако инструмент не был полностью автоматическим и нуждался в операторе, который, как утверждалось, должен был обучаться примерно три года.

К началу XX века приставки к фортепиано стали заменяться встроенными в корпус механизмами, а новый формат перфоленты наконец стал охватывать весь нотный диапазон — 88 клавиш. В этот период изобретатели старались создать инструмент, способный не просто играть мелодию, но и воспроизводить манеру игры музыканта. Таким устройством стало Welte-Mignon. Благодаря нему сегодня мы можем послушать, как играли Григ, Дебюсси, Скрябин и многие другие.

Какие еще музыкальные инструменты были автоматизированы? Почему быстрый взлет механической музыки сменился столь же быстрым падением? Какой современный инструмент способен записывать манеру исполнения? Более подробно обо всем этом и еще одном применении перфолент, читайте в полной версии статьи.

Время чтения: 15 минут.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Тест: Паскуда, олух, шваль… что можно узнать о ругательствах в НКРЯ

В 2024 году Национальному корпусу русского языка исполнилось 20 лет. Им пользуются исследователи, педагоги, школьники и все те, кому интересен русский язык в самых разных видах и проявлениях. Например, благодаря НКРЯ можно посмотреть, где появляется слово: в газетах, в русской классике, в устной речи и т. д. А ещё — проследить, как менялись его значение и частота употребления от года к году.

Из нашего нового теста узнаете:

🤪 когда «конченый» стало употребляться как ругательство;

🥸 кто из русских писателей – рекордсмен по использованию слова «паскуда»;

🤡 как часто в детской литературе встречаются «дураки» (спойлер: в одном из сегментов – целых 168 раз на 11 текстов).

Пройти тест

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Горизонтальный перенос генов: ловим бактерию на плагиате

Живые организмы «списывают» друг у друга прямо из генетического кода — этот процесс улучшает их шансы на выживание и адаптацию. «Системный Блокъ» рассказывает о горизонтальном переносе генов и его роли в эволюции, а также о том, какие компьютерные алгоритмы используют биологи для поиска заимствованных фрагментов ДНК.

Кратко: о чем статья?

Обычно закодированный в ДНК план организма, геном, наследуется «по вертикали» — от предков. Однако можно получить и гены неродственных, иногда очень непохожих организмов. Такой процесс называется horizontal gene transfer (горизонтальный перенос генов, HGT) и это еще один двигатель эволюции: так распространяются полезные умения и возникают новые адаптации. Например, бактерии в стрессовых условиях могут целенаправленно захватывать чужую ДНК, чтобы найти там что-то спасительное. Растения когда-то переняли у почвенных бактерий и грибов гены для синтеза лигнина — полимера, который придает растениям прочность и формирует проводящую систему. Без него на суше не вырасти выше мха.

Биоинформатики исследуют HGT, чтобы изучить происхождение древних генов или современную эволюцию патогенов. Чтобы проанализировать горизонтальный перенос и найти плагиат, ученые используют два типа методов. Филогенетические методы сравнивают эволюционные истории разных генов, а параметрические — ищут гены, которые отличаются от остального генома частотами нуклеотидов («букв», из которых состоят ДНК и РНК) или их сочетаний.

Самый простой филогенетический метод можно реализовать с помощью инструмента BLAST: он находит в базе все похожие фрагменты и для каждой находки указывает, насколько совпадение близкое и насколько оно статистически значимо. С помощью таких подходов исследователи обнаружили, например, что бактерии в кишечнике японцев позаимствовали у морских бактерий гены для переваривания водорослей нори.

Подробнее о том, чем полезен и опасен горизонтальный перенос генов, а также о методах его изучения и их схожести с NLP, читайте в полной версии статьи.

Время чтения: 16 минут.

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Подборка материалов «Системного Блока» ко Дню учителя

5 октября в России и других странах отмечают профессиональный праздник — День учителя (World Teachers' Day). Ко Дню учителя  «Системный Блокъ» сделал подборку статей, которые будут полезны преподавателям. В этих материалах мы рассказываем о тенденциях в современном образовании и конкретных профессиональных инструментах. 

Гендерный дисбаланс в школьном образовании

По данным Министерства просвещения РФ, больше всего мужчин среди учителей ОБЖ, а самые «женские» дисциплины — русский язык и литература. Если не считать педагогов начальной школы: там учителей-мужчин всего 0,7%. О том, как эта ситуация различается в частных и государственных школах и в каких регионах преподавателей-мужчин аномально много, узнаете из нашего поста.

Цифровые технологии помогают преодолеть образовательное неравенство

По данным ООН, закрытие школ во время пандемии, сокращение и автоматизация рабочих мест негативно повлияли на равноправие женщин и мужчин. В статье мы рассказываем о том, как онлайн-образование сокращает этот разрыв. Например, цифровые технологии помогают вовлекать девочек в STEM (новый подход, в котором естественные науки, техника, инженерия и математика объединены в одну систему). А работа в EdTech (от англ. Education Technology — технологии в образовании)  становится одним из самых открытых для женщин карьерных направлений в IT.

Мотивирует ли учеников виртуальная валюта?

Геймификация — одна из тенденций современного образования. Школы и преподаватели заимствуют у игровой индустрии разные способы мотивации учащихся. Среди них — внедрение виртуальной валюты, которую ученики получают за выполнение заданий. О том, как она влияет на образовательные результаты, узнаете из нашего поста. 

Цифровые технологии делают образование более доступным

Каждый человек имеет право на образование, но не всем легко его получить.  Несмотря на то, что в России, как и в Европе, инклюзивное образование начало развиваться с 1960-х годов, до сих пор полностью решить проблему доступности обучения для людей с физическими или ментальными особенностями здоровья пока не удалось. Цифровые технологии позволяют ещё на один шаг приблизиться к этой цели. 
В нашем материале вы найдёте примеры успешного применения инклюзивных технологий в школах и университетах России и других стран. А ещё узнаете об адаптивных технологиях, которые подстраиваются к уровню знаний и способностей ученика. 

Как использовать дипфейки в образовании?

Ещё один инструмент для увеличения вовлечённости на занятиях — дипфейки. Это технология создания реалистичных аудио, фото и видео на основе искусственного интеллекта. При помощи дипфейков можно, например, «оживить» персонажа обсуждаемой книги или создать обучающий курс с меньшими затратами со стороны учителя. Способами применения дипфейков в образовании делимся здесь. 

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok

Большие изменения в OpenAI, долгожданное обновление голосового режима GPT, новые LLama

Рассказываем, что произошло за последнее время в мире ИИ.

Исход людей из OpenAI продолжается

25 сентября Мира Мурати, техническая директриса OpenAI, сообщила о своём увольнении. Этот пост Мира занимала шесть с половиной лет, а уход объяснила стремлением разобраться в собственных желаниях и целях.

1 октября один из сооснователей OpenAI Дёрк Кингма рассказал, что присоединился к Anthropic, главному конкуренту OpenAI. Ранее мы также писали об уходе ключевых сотрудников из компании. Таким образом, из четырёх главных лиц компании в штате остался только генеральный директор — Сэм Альтман.

Новый голосовой режим GPT и другие обновления от OpenAI

На недавней презентации для разработчиков компания объявила о запуске обновления голосового режима, благодаря которому GPT может проявлять эмоции, смеяться и петь во время беседы. Релиз обновления состоялся ещё в мае, однако из-за сложностей с правами на голос Скарлетт Йоханссон и мер безопасности обновление стало доступно только сейчас в США и Великобритании. Пользователи из Европейского союза не смогут протестировать нововведения из-за законов, регулирующих ИИ.

Также на презентации OpenAI рассказала о нескольких новых сервисах: Realtime API, который позволит генерировать аудиоответы GPT на текстовые/голосовые вопросы пользователей в реальном времени; возможность дообучать GPT на изображениях (раньше можно было только на текстах), а также дообучать их модели, используя другие (например, обучать маленькую GPT на ответах большой версии).

Новые LLama

Компания Meta* пополнила семейство моделей LLama. Теперь пользователям доступны две компактные LLM: с 1 и 3 млрд параметров. Обе модели были обучены для работы с текстами на разных языках и по качеству несущественно уступают большим версиям LLama. Благодаря своим компактным размерам модели можно использовать на мобильных устройствах.

Помимо этого были представлены две LLM, способные работать не только с текстами, но и с изображениями, в размерах 11 и 90 млрд параметров. По показателям в основных тестах модели сопоставимы с конкурентами.

Все модели доступны для скачивания и коммерческого использования, однако официально модели недоступны на территории Европейского союза.

Google обновила свои LLM

Компания Google обновила свою флагманскую LLM Gemini Pro и компактную модель Gemini Flash. Обе языковые модели теперь могут работать с более длинными текстами: Gemini Pro поддерживает 2 миллиона входных токенов против миллиона у предыдущей версии (токен — единица измерения текста), а Gemini Flash — 32 тысячи против восьми тысяч предшественника. Обновлённые модели существенно лучше в понимании текстов и изображений, а Flash стала ещё быстрее.

*Компания Meta признана экстремистской, а её деятельность запрещена на территории РФ

🤖 «Системный Блокъ» @sysblok