Học sử dụng AI: Không bây giờ thì bao giờ?

Học sinh đang chuyển sang ChatGPT để được trợ giúp bài tập về nhà. Các nhà giáo dục có cảm giác lẫn lộn về công cụ này và AI tạo sinh khác. Ảnh: Science News

Cách đây một năm, trong hội thảo do Bộ GD&ĐT tổ chức bàn về ChatGPT và trí tuệ nhân tạo (AI), các nhà công nghệ và sư phạm tạm thống nhất với nhau rằng “ChatGPT chưa thể giúp gì nhiều cho giáo dục”. Tuy nhiên, mọi thứ đang thay đổi rất nhanh khi hàng trăm ngàn học sinh, sinh viên và giáo viên cùng mày mò cách điều khiển công cụ AI để đạt được mục đích học tập của mình.

Những trải nghiệm khác nhau của họ đánh dấu từng bước thay đổi trong mô hình giáo dục theo những cách mà trước đây không thể tưởng tượng được.

Sự chủ động mới

Một trong những minh họa tốt nhất cho sức nặng của AI tạo sinh (Generative AI) nằm ở một lĩnh vực mà Việt Nam đang đặt cược hy vọng lớn: chip bán dẫn. Cuối năm ngoái, nhóm nghiên cứu EDABK thuộc phòng thí nghiệm Thiết kế vi mạch của Trường Điện - Điện tử, Đại học Bách khoa Hà Nội chỉ mất 12 ngày để thiết kế ra một con chip mà trước kia họ phải mất 1-2 năm.

Đó là một con chip dạng neurosynaptic được thiết kế để hoạt động giống như một bộ não sinh học hơn là một máy tính toán thông thường. Ưu điểm của những con chip này là tốc độ xử lý nhanh và cực kỳ tiết kiệm năng lượng, do vậy chúng đặc biệt hữu ích trong những hệ thống AI phức tạp như camera thông minh, robot hoặc xe tự lái.

Nhóm của EDABK gồm sáu sinh viên năm thứ tư dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Đức Minh, Trưởng khoa Điện tử. Thiết kế của họ đã giành giải nhất tại một cuộc thi do Công ty Efabless của Mỹ tổ chức, bên cạnh thiết kế giải nhì của nhóm kỹ sư ở Đại học Công nghệ và Thiết kế Singapore, và thiết kế giải ba của một nghiên cứu sinh ở Đại học Cambridge. Mỗi đội chỉ có tối đa ba tháng để thiết kế ra một con chip.

“Sử dụng AI tạo sinh” chính là từ khóa tạo ra sự tăng tốc thần kỳ của các đội. PGS.TS Nguyễn Đức Minh tiết lộ, nhóm anh đã có sẵn khung kiến trúc của con chip neurosynaptic trong đầu từ lâu nhưng việc lập trình, kiểm tra và chỉnh sửa để thu được một thiết kế cuối cùng ‘không bị lỗi’ sẽ mất hàng năm trời miệt mài lao động. Họ không đủ thời gian và tiền bạc dành cho điều đó.

May mắn thay, EDABK đã tìm được một lối tắt. “Chúng tôi biết rằng ChatGPT sẽ giúp mình tăng tốc nhưng không ngờ lại tăng tốc được nhiều đến vậy”, PGS.TS. Nguyễn Đức Minh ngạc nhiên nói. “Phần lớn, ChatGPT giúp chúng tôi tạo ra các code tự động. Nó cũng tham gia vào việc kiểm tra các đoạn code đó, nhưng ít thôi, vì các sinh viên trong nhóm đã khá sắc bén trong việc này.”

Ở đây, trí tuệ nhân tạo không chỉ là cỗ máy làm thay những công việc lập trình “chân tay” vất vả mà còn là đòn bẩy thúc đẩy quá trình sáng tạo. Mỗi khi nhóm nghiên cứu đưa ra ý tưởng thì thay vì phải mất vài tuần để viết thủ công bản code đầu tiên, họ chỉ mất một đêm làm việc với ChatGPT. Việc nhìn thấy các bản code rõ ràng trước mắt làm cho mọi người dễ dàng nảy ra các hướng tinh chỉnh thiết kế tốt hơn. “Ý tưởng bao giờ cũng mờ nhạt hơn bản mẫu và khi người ta có thể nhìn thấy bản mẫu thì họ càng nhanh đi vào guồng sáng tạo”, PGS.TS. Nguyễn Đức Minh nhận xét.

AI không chỉ là cỗ máy làm thay những công việc lập trình “chân tay” vất vả mà còn là đòn bẩy thúc đẩy quá trình sáng tạo. Ảnh minh họa: VTV

EDABK là minh chứng cho thấy, khi một nhóm những con người tài năng tận dụng một công cụ mạnh mẽ, họ có thể đạt được hiệu quả cao nhất trong thời gian ngắn nhất. Theo PGS.TS. Nguyễn Đức Minh, vì vi mạch thực sự là một hệ thống phức tạp nên những người không có nền tảng chuyên môn về vi mạch cũng không thể phân tích và đánh giá các đoạn code mà hệ thống của ChatGPT tạo ra để làm nên một con chip ra hồn. Tuy nhiên, ChatGPT thực sự là công cụ hữu hiệu giúp họ đẩy nhanh tiến trình.

Ở đây không phải là AI có nguy cơ lấy đi công việc của các kỹ sư, mà là AI đòi hỏi các kỹ sư phải có những kiến thức, kỹ năng tốt hơn để làm việc với chúng. Các sinh viên không thể đơn thuần chạy theo những công việc giản đơn [như viết code!! Hoặc những tác vụ khác mà AI đang làm tốt hơn con người] mà phải phát triển những năng lực tư duy không thể thay thế - chẳng hạn như với thiết kế chip là góc nhìn tổng thể hệ thống, khả năng tưởng tượng ra các thành phần sẽ kết nối với nhau như thế nào, kỹ năng mô tả bài toán, tư duy phân tích, sáng tạo v.v để điều hướng quá trình cộng tác với AI. Ngoài ra, thời gian tiết kiệm được có thể giúp sinh viên tối đa hóa thời gian trao đổi ý tưởng, cộng tác và thảo luận với giảng viên.

Kiên nhẫn và chín chắn

Nếu như các sinh viên có thể sử dụng AI tạo sinh một cách chủ động thì các học sinh cần một sự dẫn dắt kỹ càng và thận trọng hơn với công nghệ mới này. Trên thực tế, đầu năm học vừa qua, UNESCO đã đưa một hướng dẫn giúp các chính phủ và trường học điều chỉnh việc sử dụng AI, với giới hạn độ tuổi từ 13 tuổi trở lên cho việc sử dụng những công cụ như ChatGPT trong lớp học.

Giới thiệu AI trong môi trường được kiểm soát mang đến cơ hội buộc học sinh phải suy nghĩ chín chắn về những thông tin mà AI đưa ra. Theo các thầy cô, học sinh nên được khuyến khích kiểm tra kết quả của AI để tránh thiên vị hoặc sai sót, thay vì chấp nhận chúng một cách thụ động.

Ở trường phổ thông song ngữ Maya, thầy Đỗ Minh Đức, giáo viên STEM, đã kể cho chúng tôi về thử nghiệm cho 25 bạn học sinh từ lớp 6-9 dùng ChatGPT 3.0 bản miễn phí để tạo ra các đoạn văn bản khi viết văn không phải là thế mạnh của các em. Khác với các trường trung học khác, học sinh trường Maya chủ yếu được dạy theo dạng dự án. Các bạn được yêu cầu viết một email gọi vốn gửi cho các nhà tài trợ để giới thiệu về dự án “The Power Changer” xây dựng một hệ thống điện mặt trời tại trường Maya và mở rộng ra khu vực huyện Thạch Thất - với những thông tin, số liệu cụ thể và nêu bật được lý do tại sao họ nên quan tâm tới dự án này.

Học sinh đã bắt tay vào việc với tâm thế hào hứng khó tả, bởi đây là lần đầu tiên các em được giao một nhiệm vụ quan trọng đến thế! Các em được giới thiệu ngắn gọn về cách dùng ChatGPT. Khi kết quả AI tạo ra, thoạt nhìn, chúng có vẻ đủ ý nhưng văn phong không được hay. Bởi vậy, các bạn phải copy về sửa.

Thầy Đức cho biết, các em lớp sáu có vẻ dễ dàng dùng luôn kết quả của AI và sửa rất ít. Các em lớp bảy nhận thức cao hơn một chút nhưng vẫn chấp nhận được một số bất cập trong kết quả máy móc tạo ra. Trong khi đó, học sinh lớp tám và lớp chín nhìn vào bài viết của AI và cười rằng “thà tự viết còn mượt hơn”. Những bạn này đã mất rất nhiều thời gian để biên tập lại kết quả của ChatGPT, một số còn than thở rằng “công sửa tốn ngang với viết mới”.

Học sinh trong dự án học tập thực tế “Hệ thống điện mặt trời - The Power Changer” tại Xưởng tự động hóa Mira tháng 11/2023. Nguồn: Maya School

Các thầy cô hướng dẫn tin rằng dù không hoàn toàn thành công nhưng ChatGPT đã cho các em một gợi ý nền khá tốt về cách một khâu trong dự án nên chạy thế nào. Dĩ nhiên, trình độ viết câu lệnh điều khiển AI khác nhau cũng ảnh hưởng đến kết quả mà các em thu được. Một số bạn dùng những câu lệnh đơn giản và chung chung, trong khi một số bạn đưa thông tin mô tả khá tỉ mỉ và rõ ràng cho ChatGPT.

Không có gì lạ khi học sinh chưa thể dùng công cụ này để viết được những đoạn văn tốt ngay từ đầu. Ngay cả những tác giả viết văn chuyên nghiệp cũng phải mất thời gian để tìm ra cách điều khiển AI hỗ trợ họ viết lách. Để ra được một văn bản tốt, không hời hợt, dập khuôn và lười biếng, người dùng AI cần biết cách điều chỉnh dữ liệu đầu vào đầu ra; mô tả các đặc điểm và thực hiện một loạt chi tiết nhỏ khác để AI nắm được bối cảnh họ mong muốn.

Một số người mô tả quá trình này giống như cố gắng dạy thủ thuật cho một con mèo siêu thông minh: nó đòi hỏi sự kiên trì và lòng cảm thông hơn với máy, đồng thời cũng rèn luyện những tính cách đáng quý như óc tò mò, tư duy phản biện và tính sáng tạo – những điều giúp ích cho người học nhiều hơn so với thuộc lòng “văn mẫu”.

Tương lai của giáo dục

Khi đối chiếu khả năng của AI với mô hình giáo dục truyền thống, rất dễ dàng nhận ra mô hình học hiện hay đã lỗi thời và về cơ bản không được chuẩn bị cho thời đại AI.

Mô hình truyền thống (thầy giảng trò chép, cộng với các kỳ thi lớn) có những điểm yếu cố hữu. Chẳng hạn như các bài giảng là những đường ống kiến thức một chiều, đòi hỏi sinh viên phải tiếp thu thông tin một cách thụ động thay vì chủ động. Nghiên cứu hết lần này đến lần khác chỉ ra rằng học thụ động là học tập dưới mức tối ưu, dẫn đến kết quả giáo dục kém hơn so với các phương pháp học tập chủ động khác.

Bên cạnh đó, kiến thức được truyền tải trong các bài giảng thường lỗi thời so với thực tế và các tiến bộ nhanh chóng của công nghệ. Do vậy, nhiều sinh viên tốt nghiệp được trang bị các kỹ năng “dễ hỏng”*, không phù hợp với nhu cầu của nhà tuyển dụng.

Cách giảng dạy truyền thống cũng có xu hướng đề cao những kỹ năng sai lầm (ví dụ học thuộc lòng, ghi nhớ, tính toán v.v) không còn cần thiết trong thế giới thực vì các công cụ AI có thể sao chép những kỹ năng này với chi phí thấp và hiệu quả cao hơn hàng chục lần. Cuối cùng, các kỳ thi trong mô hình truyền thống cũng chỉ cung cấp một bức tranh tĩnh về học tập của học sinh tại một thời điểm nhất định mà không cung cấp nhiều hướng dẫn cải thiện cho tương lai.

Sự xuất hiện của những công cụ AI tạo sinh như ChatGPT không chỉ làm nổi bật thiếu sót của mô hình này mà còn làm suy yếu giá trị của nó. Học sinh sẽ đặt câu hỏi tại sao họ cần tham gia vào các bài giảng truyền thống trong khi AI có thể tìm kiếm, diễn giải, hình dung và tóm tắt những thông tin phức tạp theo bất kỳ cách nào họ muốn, vào bất kỳ thời điểm nào, và hoàn toàn cá nhân hóa theo nhu cầu học tập của họ. Điểm số cũng trở nên không còn cần thiết, vì AI phản hồi liên tục và người học có thể liên tục điều chỉnh kết quả đầu ra của mình. Thậm chí nỗi lo về sự biến mất của trường học cũng nổi lên, vì học sinh có thể tự học ở nhà chẳng kém gì lên lớp.

Rõ ràng, một mô hình học tập mới là cần thiết cho giáo dục. World Economic Forum chỉ ra, đó sẽ là một mô hình dựa trên việc làm chủ các kỹ năng. Tại đây, cách tiếp cận “lớp học đảo ngược” (flipped classroom) có thể phát huy tác dụng: Học sinh sẽ tự học các kiến thức, kỹ năng cơ bản ở nhà (thông qua video, bài đọc, chatbot AI v.v.) và sau đó sử dụng chúng để giải quyết các vấn đề thực tế khi lên lớp, thông qua các hoạt động như thuyết trình, thảo luận, mô phỏng, tranh biện v.v.

Mô hình này sẽ có vị thế tốt hơn nhiều cho kỷ nguyên AI. Nó sẽ giúp học sinh tránh được việc sử dụng AI một cách bừa bãi, lười biếng vì người học đã nắm được tư duy phản biện và “tự nghĩ trên đôi chân của họ”. Khi đó, AI có thể cung cấp nguồn cảm hứng và các đề xuất, nhưng sẽ không được sử dụng một cách vô thức để giải quyết vấn đề - như những gì nhóm học sinh của trường Maya đã thực hiện.

Mô hình học tập mới khi kết hợp với AI cũng giúp người học hiểu được những hạn chế của AI và trau dồi các kỹ năng mà AI bị thiếu, tạo ra một không gian làm việc nhịp nhàng hơn giữa người và máy.

Nhìn lại lịch sử của công nghệ giáo dục, luôn có một số do dự ban đầu về việc áp dụng các công cụ mới. Ba mươi năm trước, mọi người hoài nghi về máy tính, nhưng ngày nay chúng có mặt ở khắp các lớp học, giúp học sinh và giáo viên tiết kiệm thời gian, tập trung vào các vấn đề phức tạp. AI tạo sinh cũng tương tự như thế.

Chúng ta không thể cưỡng lại việc AI sẽ là một phần trong công việc hoặc cuộc sống của học sinh, giống như Google hoặc bất kỳ tài nguyên trực tuyến nào khác. Và chúng ta cũng không thể lảng tránh được việc dạy những kỹ năng AI cần thiết để thích nghi với một tương lai sống cùng AI.