Языковой оракул

Как ИИ предсказывает будущие ошибки студентов

Искусственный интеллект научился предсказывать языковые проблемы студентов еще до их появления. Система анализирует не только текущие ошибки, но и прогнозирует, какие темы могут вызвать трудности позже. Это позволяет предложить нужные упражнения заранее, превращая обучение из реактивного процесса в проактивный.

Фото: Александр Миридонов, Коммерсантъ

Фото: Александр Миридонов, Коммерсантъ

К такому выводу пришли исследователи из Университета управления ТИСБИ: кандидат социологических наук, доцент Резеда Тукаева, кандидат педагогических наук Анастасия Катекина и студентка Алена Савинчева. В работе, опубликованной в журнале «Проблемы современного педагогического образования» в 2025 году, они проанализировали эффективность ИИ-платформ для изучения английского языка. На основе полученных данных ученые предполагают существенные изменения в языковом образовании к 2030 году.

Основой исследования стал анализ трех крупных образовательных платформ — Duolingo, Babbel и Busuu. Каждая использует машинное обучение для персонализации, но с разными акцентами. Duolingo строит процесс на коротких ежедневных сессиях с игровыми элементами, Babbel концентрируется на практических диалогах, Busuu добавляет взаимодействие с носителями языка.

Данные показали заметную разницу в результатах. Студенты с ИИ-технологиями продемонстрировали рост знаний на 40% за 12 недель, в то время как группа с традиционными методами достигла 19%. В освоении грамматики ИИ сократил время изучения на 20–30%, в работе с произношением эффективность выросла на 15–20%.

Центральное преимущество искусственного интеллекта — массовая персонализация. Преподаватель физически ограничен в индивидуальной работе с группой из 20–30 человек, алгоритм адаптируется под миллионы пользователей одновременно. Система фиксирует каждую ошибку, выявляет закономерности и выстраивает индивидуальную программу обучения.

Технология интервального повторения получила новое развитие через ИИ. Традиционное образование часто страдает от линейного изучения материала с последующим забыванием. Искусственный интеллект отслеживает, когда конкретные слова или правила начинают исчезать из памяти, и предлагает повторение в оптимальный момент. Машина отслеживает состояние знаний точнее самого студента.

Распознавание речи в современных платформах анализирует множество параметров — от правильности произношения звуков до интонации и ритма. Система определяет технически верную, но неестественную речь и предлагает упражнения для развития беглости. Такой детальный анализ недоступен человеческому восприятию.

Геймификация стала важным фактором удержания внимания. Пользователи Duolingo, занимавшиеся ежедневно три месяца, получили знания, сопоставимые с несколькими семестрами обычного обучения. Система создает ощущение прогресса через награды, уровни, рейтинги, поддерживая мотивацию через игровую механику.

Экономические факторы подкрепляют прогнозы исследователей. Стоимость занятий с ИИ-системой при масштабировании стремится к минимуму, услуги преподавателя остаются дорогими. При сопоставимой эффективности потребительский выбор становится предсказуемым, что объясняет прогноз о замене половины языковых курсов к 2030 году.

Ученые не предвидят полного исчезновения традиционного образования. ИИ эффективен в передаче структурированной информации, но не заменяет живое общение, культурный контекст, эмоциональную поддержку. Будущее представляется в гибридных форматах: машины берут рутинную отработку грамматики и лексики, преподаватели развивают коммуникативные навыки.

Перспективы виртуальной реальности открывают новые возможности. Следующее поколение ИИ-систем

сможет создавать полноценные языковые среды для практики в имитации реальных ситуаций: деловых встреч, собеседований, бытового общения. Такие технологии решают проблему недостатка языковой практики, особенно актуальную в регионах с малым количеством носителей языка.

Резеда Тукаева, кандидат социологических наук, доцент Университета управления ТИСБИ, ответила на вопросы «Ъ-Науки»:

— Как ИИ может предсказывать ошибки, которые студент еще не сделал?

— ИИ анализирует поведение студентов с помощью алгоритмов машинного обучения. Система собирает данные миллионов пользователей и находит повторяющиеся закономерности в типичных ошибках. Когда новый студент начинает обучение, алгоритм сравнивает его с уже известными случаями и определяет, какие языковые темы могут вызвать у него трудности.

Например, если система видит, что студент плохо справляется с определенным

и грамматическими правилами, она может предположить, что связанные темы тоже будут проблемными, основываясь на опыте других учеников с похожими трудностями. Так обучение становится не реактивным, а проактивным.

— Какие данные анализирует система, чтобы спрогнозировать будущие языковые трудности?

— Система отслеживает много показателей: какие ошибки делает студент, как быстро осваивает материал, насколько мотивирован, сколько времени тратит на задания, как часто обращается к подсказкам, какие у него привычки в работе с приложением.

ИИ обращает внимание не только на явные ошибки. Если студент долго думает над определенными заданиями или часто возвращается к пройденному материалу, это тоже может говорить о проблемах с пониманием темы. Система также анализирует, какие методы обучения лучше всего работают для студентов с похожими особенностями.

— Как алгоритм определяет, какие упражнения дать студенту до возникновения ошибки?

— Алгоритм использует прогнозирование на основе больших данных. Для каждого студента создается что-то вроде карты рисков: система выделяет области, где могут возникнуть проблемы. Если модель предсказывает сложности с определенной грамматической темой, она заранее предлагает подготовительные упражнения.

Принцип похож на работу опытного преподавателя, который знает, что после изучения одного времени у студентов часто возникают проблемы со следующим. Но ИИ делает это на основе анализа миллионов случаев, что дает более точные прогнозы.

— Насколько точны прогнозы ИИ о будущих ошибках? Есть ли исследования, подтверждающие их достоверность?

— По данным нашего исследования, студенты с ИИ-технологиями показали рост знаний на 40% за 12 недель, в то время как группа с обычными методами достигла 19%. В освоении грамматики ИИ сократил время изучения на 20–30%, в работе с произношением эффективность выросла на 15–20%.

Пользователи Duolingo, которые занимались ежедневно три месяца, получили результаты, сопоставимые с несколькими семестрами обычного обучения. Это показывает, что прогнозирующий подход работает довольно эффективно, хотя конкретных исследований точности именно предсказательных алгоритмов в материале не приводится.

— Чем подход «предсказания ошибок» отличается от обычного исправления после их появления?

— Обычно обучение работает по схеме «ошибка—исправление—закрепление». Студент делает ошибку, преподаватель ее исправляет, потом даются дополнительные упражнения. Этот процесс занимает много времени и может расстраивать студента.

Подход с предсказанием работает иначе: система предотвращает ошибки, предлагая нужные упражнения заранее. Это делает обучение более плавным и менее стрессовым, поскольку студент не постоянно сталкивается с исправлением ошибок. Вместо этого он постепенно осваивает материал, даже не зная, что система помогла ему избежать потенциальных трудностей.

— Какие новые технологии могут улучшить прогнозирование ошибок?

— Нейронные сети и глубокое обучение могут создавать более сложные модели преподавания. Такие системы смогут учитывать не только грамматику и словарный запас, но и культурные особенности, контекст и стиль общения.

Виртуальная реальность открывает новые возможности для анализа. Следующее поколение ИИ-систем сможет создавать языковые среды для практики, анализируя не только правильность ответов, но и то, как студенты ведут себя в различных ситуациях общения. Дополненная реальность позволяет получать еще больше данных о том, как студенты взаимодействуют с материалом в реальном времени.

— Сможет ли ИИ в будущем предсказывать когнитивные трудности в обучении?

— Технологии глубокого обучения могут развиться в этом направлении. Системы будущего смогут анализировать не только языковые особенности, но и то, как работает мышление студента: скорость обработки информации, типы памяти, индивидуальные способы запоминания.

Уже сейчас ИИ использует технологию повторения через определенные промежутки времени: отслеживает, когда слова или правила начинают забываться, и предлагает повторение в нужный момент. В перспективе такой подход может распространиться на более сложные процессы: предсказание проблем с концентрацией, снижение мотивации или определение лучшего времени для изучения нового материала.

— Может ли эта технология использоваться в других областях?

— Принципы машинного обучения для предсказания трудностей можно применять в любых областях образования, где есть четкие данные. Математика, физика, программирование, медицина — везде, где есть понятные закономерности в процессе обучения, ИИ может предсказывать возможные сложности.

Главное преимущество ИИ — он может работать персонально с огромным количеством людей одновременно. Преподаватель физически не может работать индивидуально с большой группой, а алгоритм подстраивается под миллионы пользователей сразу. Эта технология может изменить не только изучение языков, но и всю систему образования.

Важно понимать, что ИИ не должен заменять преподавателей. Он становится инструментом, который дополняет обычное образование. Искусственный интеллект хорошо справляется с передачей четко структурированной информации и отработкой навыков, но не может заменить живое общение, эмоциональную поддержку и понимание культурного контекста. Будущее, скорее всего, за смешанными форматами, где машины берут на себя техническую сторону, а преподаватели работают над развитием навыков общения и творческого мышления.

Подготовлено при поддержке Университета управления ТИСБИ