Искусственный интеллект в науке и образовании. Опыт совместного творчества исследователя и ChatGPT. Мариетта Шапсугова

лектуальной издательской системе Ridero

      Общество с ограниченной ответственностью «Мета»

      Учебный центр

      Шапсугова М. Д., ChatGPT

      Искусственный интеллект в науке и образовании

      Москва, 2023

      Шапсугова М. Д. Искусственный интеллект в науке и образовании: учебное пособие / М.Д.Шапсугова – М.: Мета, 2023.

      Учебное пособие «Искусственный интеллект в науке и образовании» представляет собой актуальное исследование современных тенденций и практических приложений искусственного интеллекта (ИИ) в контексте науки и образования. Это пособие предназначено для студентов, исследователей, педагогов и всех, кто интересуется возможностями и перспективами, которые ИИ предоставляет в этих областях. В то же время, оно является экспериментальной демонстрацией возможностей совместного творчества исследователя и искусственного интеллекта в рамках курса повышения квалификации «Применение искусственного интеллекта в науке и образовании».

      Книга начинается с исторического обзора развития ИИ, начиная с его зарождения и прослеживая его эволюцию до современных дней. Мы рассматриваем различные виды ИИ, включая машинное обучение, нейронные сети, обработку естественного языка и обучение с подкреплением, обеспечивая читателями глубоким пониманием основ и функциональности каждого вида.

      Учебное пособие также подробно исследует роль ИИ в современном мире. Мы обсуждаем его влияние на научные исследования, анализ данных, здравоохранение, биологию, финансы и многие другие области. Кроме того, мы рассматриваем инновационные образовательные технологии, которые опираются на ИИ, и как они изменяют процесс обучения и поддерживают индивидуализацию образования.

      Особое внимание уделяется этическим и социокультурным аспектам использования ИИ, а также будущим трендам в исследованиях ИИ, включая квантовые вычисления и гибридные системы.

      Это учебное пособие создано с целью предоставить слушателям необходимую информацию для понимания и применения ИИ в науке и образовании. Оно также поддерживается практическими примерами, заданиями и рекомендациями для дальнейшего исследования. Надеемся, что оно станет ценным ресурсом для всех, кто стремится использовать ИИ для улучшения наших знаний и образования в будущем.

      Содержание

      Введение

      Глава 1. Вступление в тему

      – Определение искусственного интеллекта (ИИ)

      – Значение ИИ в современном мире

      – Цель монографии и структура работы

      Глава 2. История развития искусственного интеллекта

      2.1 Ранние этапы развития ИИ

      – Теоретические основы ИИ

      – Первые исследования и прорывы

      2.2 Вторая волна: ИИ в конце 20-го века

      – Экспертные системы и символьный ИИ

      – Машина играет в шахматы: победа Deep Blue над Гарри Каспаровым

      – Рекуррентные нейронные сети и обучение с учителем

      2.3 Третья волна. Глубокое обучение и нейронные сети

      – Сверточные нейронные сети (CNN) и обработка изображений

      – Рекуррентные нейронные сети (RNN) и обработка последовательностей

      – Глубокое обучение и нейронные сети как ключевые технологии ИИ

      Глава 3. Искусственный интеллект в научных исследованиях

      3.1 Применение ИИ в различных областях науки

      – Биология и геномика

      – Физика и астрономия

      – Медицина и здравоохранение

      – Экология и окружающая среда

      – Социальные науки и гуманитарные исследования

      3.2 Автоматизация научных исследований

      – ИИ как инструмент оптимизации и ускорения экспериментов

      – Анализ больших данных и предсказательная аналитика

      Глава 4. Роль искусственного интеллекта в образовании

      4.1 Образовательные технологии и ИИ

      – Индивидуальное обучение и адаптация программ

      – Автоматизированная оценка и обратная связь

      – Массовое доступное образование (MOOC) и онлайн-курсы

      4.2 Искусственный интеллект в учебных процессах

      – Виртуальные ассистенты и образовательные боты

      – Интерактивные образовательные платформы

      – Исследования и развитие образовательных решений на базе ИИ

      Глава 5. Этические и социокультурные аспекты использования ИИ в науке и образовании

      5.1 Этические вопросы

      – Автоматизация рабочих мест и потеря рабочей силы

      – Конфиденциальность данных и безопасность

      – Алгоритмическая справедливость и борьба с предвзятостью

      5.2 Обучение и социокультурное