โลกของเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) และ Machine Learning

            เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) นั้นจะหมายถึง เทคโนโลยีที่ถูกออกแบบให้มีระบบทำงานเหมือนกับการทำงานของสมองมนุษย์ ทั้งนี้ AI ที่มีการใช้กันวงกว้างในทุกวันนี้ไม่ได้มีจุดมุ่งหมายจะเลียนแบบการทำงานให้เหมือนกับสมองมนุษย์เสียทีเดียว แต่คาดหวังจะให้ AI สามารถตอบโต้กับผู้ใช้ได้โดยตรง ดังจะเห็นได้จากซอฟต์แวร์หลาย ๆ ตัวที่ขับเคลื่อนด้วยระบบ AI นั้นต่างต้องการให้ผู้ใช้รู้สึกได้เหมือนตอบโต้กับมนุษย์ด้วยกันมากที่สุด สอดคล้องกับที่สมาคมโปรแกรมเมอร์ไทยได้มีการระบุว่า ปัญญาประดิษฐ์คือ เครื่องจักร (machine) ที่มีฟังก์ชันทีมีความสามารถในการทำความเข้าใจ เรียนรู้องค์ความรู้ต่าง ๆ อาทิเช่น การรับรู้ กาเรียนรู้ การให้เหตุผล และการแก้ปัญหาต่าง ๆ เครื่องจักรที่มีความสามารถเหล่านี้ก็ถือว่าเป็นปัญญาประดิษฐ์ (AI : Artificial Intelligence)

            ทั้งนี้เมื่อพูดถึงเทคโนโลยี AI นั้นจะพบว่ายุคที่เทคโนโลยี AI เติบโตมากที่สุดคือ เริ่มตั้งแต่ 2015 ซึ่งเป็นผลจากการเติบโตของเทคโนโลยีการผลิต GPUs ที่สนับสนุนความ สามารถในการประมวลผล และวิเคราะห์ และจัดระเบียบข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่าง รวดเร็ว ถูก และมีประสิทธิภาพ รวมทั้งการก้าวเข้าสู่ยุคของ Big Data ที่มีข้อมูลต่าง ๆ เกิดขึ้นอย่างมากมาย หลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นข้อความ รูปภาพ ข้อมูล สัญลักษณ์ ซึ่งเป็นทั้งแบบมีโครงสร้างและไม่มีโครงสร้างที่ชัดเจนซึ่งทำให้การเรียนรู้ ของระบบเครื่องจักรมีความหลากหลายและมีแนวทางที่มากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นตัวอย่างที่เด่นชัดของเทคโนโลยี AI คือ การที่โปรแกรม Google DeepMind’s AlphaGo ได้ทำการแข่งขันเกม “โกะ” ชนะนักแข่งชาวเกาหลี Lee Se-dol ซึ่งจากการแข่งขันดังกล่าวได้มีการสะท้อนถึงองค์ประกอบ สำคัญที่ช่วยในการสร้างความสำเร็จให้กับโปรแกรม AlphaGo กล่าวคือจากการแข่งขันครั้งนั้นทำให้เกิดการพูดถึงระบบการทำงานของเทคโนโลยี AI โดยเฉพาะการอธิบายถึงความเชื่อมโยงระหว่าง  

            1. AI ที่หมายถึง เครื่องจักรกลที่มีความเข้าใจในเหตุและผล มีการเรียนรู้ แก้ปัญหาต่าง ๆ และตอบสนองได้เหมือนกับความคิดของมนุษย์  

            2. Machine Learning หรือระบบเครื่องจักรที่สามารถเรียนรู้ได้จากตัวอย่างด้วยตนเอง โดยไม่จำเป็นต้องการมีการสร้างคำสั่งหรือเขียนโค้ด โดยโปรแกรมเมอร์ หรือเป็นการพูดถึงกระบวนการฝึกให้เครื่องจักรหรือคอมพิวเตอร์เรียนรู้ด้วยตนเองโดยใช้ข้อมูลจำนวนมากแล้วทำการคาดการณ์หรือทำนายผลสิ่งใดสิ่งหนึ่ง  

            3. Deep Learning ซึ่งหมายถึง ศาสตร์แขนงหนึ่งของ Machine Learning ที่เลียนแบบระบบเซลล์ประสาทในสมองของมนุษย์ (Neural Network)

            ดังนั้นความสามารถของมันในอนาคตอาจจะเหนือมนุษย์ เนื่องจากสามารถเพิ่มพลังประมวลผลได้ไม่จำกัด โดยสรุปจะเห็นได้ว่ารูปแบบการทำงานของ AI เปรียบเสมือนวงกลมที่ซ้อนกันอยู่ 4 วง มีจุดศูนย์กลางร่วมกัน โดย AI คือวงใหญ่สุด อยู่นอกสุด วงด้านในถัดมาก็คือ การเรียนรู้ ของจักรกล (Machine Learning หรือ ML) ML เป็นส่วนหนึ่งของ AI มีหน้าที่ในการเรียนรู้ แต่ภายใต้การทำงาน ML นั้นก็ยังต้องขึ้นอยู่กับวงกลมถัดไปคือ การเรียนรู้เชิงลึก (Deep Learning หรือ DL) และสุดท้ายคือ วงในสุดเป็นส่วนที่ทำหน้าที่สำคัญที่การทำงานของทั้ง 3 วงนอกจะต้องขึ้นอยู่กับวงนี้ ก็คือ โครงข่ายประสาทเทียม (Neural Networks หรือ Intel) ทั้งนี้รูปแบบการทำงานร่วมกันในแต่ละส่วนของ AI นั้นได้รับแรงบันดาลใจมาจาก “ความรู้สึกนึกคิดของมนุษย์” ส่วนที่เป็นหัวใจสำคัญคือ Neural Network หน้าที่หลักและชัดเจนของมันก็ คือ “คิด” ให้ได้เช่นเดียวกับความคิดของมนุษย์  

            ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่า AI ถือกำเนิดขึ้นเมื่อเครื่องจักรมีความสามารถที่จะเรียนรู้ซึ่ง AI จะถูกแบ่งออกเป็นหลายระดับตามความสามารถหรือความฉลาดโดยจะวัดจากความสามารถในการให้เหตุผล การพูดและทัศนคติของ AI นั้นเมื่อเปรียบเทียบกับความสามารถของมนุษย์ ทั้งนี้ AI ที่ถูกจำแนกออก เป็น 3 ระดับตามความสามารถหรือความฉลาดแจกแจงได้ดังนี้  

            1. ปัญญาประดิษฐ์เชิงแคบ (Narrow AI) หรือปัญญาประดิษฐ์แบบอ่อน (Weak AI): คือ เทคโนโลยี AI ที่มีความสามารถเฉพาะทางได้ดีกว่ามนุษย์ กล่าวคือเป็นเทคโนโลยี AI ที่เก่งในเรื่องเเคบ ๆ หรือเรื่องเฉพาะทางนั่นเอง เช่น AI ที่ช่วยในการผ่าตัด (AI-assisted robotic surgery) ซึ่งจะมีความเชี่ยวชาญเรื่องการผ่าตัดมาก แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น AI ตัวนี้ไม่สามารถที่จะทำอาหาร  ร้องเพลง หรือทำสิ่งอื่นที่นอกเหนือจากการผ่าตัดได้นั่นเอง ซึ่งผลงานวิจัยด้าน AI โดยส่วนใหญ่ยังอยู่ที่ระดับนี้  

            2. ปัญญาประดิษฐ์ทั่วไป (General AI) : คือ AI ที่มีความสามารถระดับเดียวกับ มนุษย์สามารทำทุก ๆ อย่างที่มนุษย์ทำได้และได้ประสิทธิภาพที่ใกล้เคียงกับมนุษย์  

            3. ปัญญาประดิษฐ์แบบเข้ม (Strong AI) : คือ AI ที่มีความสามารถเหนือมนุษย์ใน หลาย ๆ ด้าน

            ในปัจจุบันเราจะพบว่า เทคโนโลยี AI นั้นได้เข้ามามีบทบาทอย่างมาต่อการดำรงชีวิตของผู้คน และการทำงานในทุกภาคส่วน  ทั้งนี้สาเหตุสำคัญที่เทคโนโลยี AI ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญอย่างมากในปัจจุบันส่วนหนึ่งเป็นเพราะเทคโนโลยี AI นั้นมี การเรียนรู้ซ้ำๆ ได้อย่างอัตโนมัติและศึกษาเรียนรู้ด้วยตนเองได้อย่างต่อเนื่องผ่านข้อมูลเหล่ำนั้นซึ่งหมายความว่า  เทคโนโลยี AI สามารถประมวลผลในงานซ้ำ ๆ ที่มีปริมาณมากด้วยความเที่ยงตรงและมีประสิทธิภาพผ่านระบบคอมพิวเตอร์  จากลักษณะดังกล่าวส่งผลให้ AI ในปัจจุบันได้กลายมาเป็นตัวช่วยเพิ่มความฉลาดให้แก่ผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่เดิมไม่ว่าจะเป็น Siri ผู้ช่วยของสมาร์ทโฟน Apple หรือโปรแกรมบอท (Bot) ต่าง ๆ ที่ถูกผนวกเข้ามาช่วยในธุรกิจบริการเพื่อสร้างมูลค่าหรือระบบช่วยเหลือในการวิเคราะห์  การลงทุน เป็นต้น

            จากการเชื่อมโยงของระบบการทำงานผ่านเครือข่ายประสาทเทียม (neural network) ส่งผลให้เทคโนโลยี AI ช่วย สร้างความแม่นยำได้การวิเคราะห์ข้อมูลได้มากขึ้น เช่น ในทางการแพทย์ได้มีการประยุกต์ใช้เทคนิค AI ด้านการเรียนรู้เชิงลึก การจำแนกภาพ (image classification) เทคโนโลยี AI กับจุดเปลี่ยนทางการศึกษาไทยและจดจำวัตถุ (object recognition) มาช่วยในการค้นหามะเร็งในเครื่อง MRIs ด้วยความแม่นยำ จึงอาจสรุปได้ว่าสาเหตุสำคัญที่เทคโนโลยี AI เข้ามามีความสำคัญอย่างมากในปัจจุบันเนื่องจาก AI เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้เราสามารถใช้ ประโยชน์จากข้อมูลที่มีทั้งหมดได้มากที่สุด เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด โดย เฉพาะบทบาทข้อมูลในปัจจุบันมีความสำคัญมากกว่าที่เคยเป็นมาโดยมัน สามารถก่อให้เกิดความได้เปรียบทางการแข่งขันในเชิงธุรกิจได้

เทคโนโลยี AI กับจุดเปลี่ยนทางการศึกษาไทย 

            หลายครั้งเวลามีการพูดถึงเทคโนโลยี AI ที่มีความสามารถในการเรียนรู้ข้อมูลต่าง ๆ อย่างต่อเนื่อง จนเกิดมาเป็นการทำนายไว้ว่า อีกไม่กี่ปีข้างหน้าหลายอาชีพอาจถูกแย่งชิงหรือถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยี AI ในแวดวงการศึกษาก็ไม่ต่างกันเพราะคุณครูหลายท่านอาจมีความสงสัยว่า “จริง ๆ แล้ว AI นั้นจะเข้ามาแทนที่คุณครูจริง ๆ ได้หรือไม่” ทั้งนี้ในเบื้องต้นถ้าเราลองย้อนกลับมาพินิจพิจารณาถึงหน้าที่และคุณสมบัติของคุณครูในปัจจุบันที่เป็นอยู่ ถ้าในมิติการสอนมีความเป็นไปได้อย่างมากที่เทคโนโลยี AI จะเข้ามาทดแทนครูโดยเฉพาะในรายวิชาที่มีความรู้ตายตัวหรือความรู้เชิงกระบวนการ/ทฤษฎี  แต่อย่างไรก็ตามถ้ากระบวนการจัดการเรียนรู้ของ คุณครูมุ่งเน้นการจัดการเรียนรู้เชิงรุก เน้นการตั้งคำถาม  ฝึกกระตุ้นการคิด และส่งเสริมการแสดงความเห็น  แลกเปลี่ยนเรียนรู้ร่วมกัน   AI ไม่สามารถเข้ามาทดแทนคุณครูได้แน่นอนเพราะจากรายละเอียดข้างต้นเราจะเห็นแล้วว่า เทคโนโลยี AI ที่มีอยู่ในปัจจุบันยังเป็น แบบเน้นการเรียนรู้เชิงลึก ตามกระบวนการหรือแพทเทิร์นแบบเดิม (Narrow AI) จึงเป็นไปได้ยากที่จะแทนที่คุณครูในห้องเรียน 

            อย่างไรก็ตามการแทนที่ดังกล่าวเป็นเรื่องของอนาคตที่ยังไม่เกิดขึ้น แต่ถ้าเทคโนโลยี AI ยังคงมีวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องความกังวลดังกล่าวอาจต้องนำมาพิจารณาอีกครั้ง  ถ้า AI เปลี่ยนแปลงการศึกษาให้แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง  ทั้งนี้เมื่อพูดถึงการที่เทคโนโลยี AI จะเข้ามาสนับสนุนหรือสร้างการเปลี่ยนแปลงทางการศึกษานั้นในเบื้องต้นสามารถแจกแจงได้ดังนี้ 

            1. เทคโนโลยี AI สามารถช่วยในการทำกิจกรรมทางการศึกษาบางอย่างได้โดยอัตโนมัติ เช่น กิจกรรมการตรวจข้อสอบหรือการให้เกรดเพื่อสะท้อนผลการเรียนรู้ ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชัน ZipGrade เครื่องสำหรับตรวจข้อสอบประเภทปรนัยที่แสดงผลลัพธ์แบบทันที  โดยใช้ร่วมกับกระดาษที่ทางแอปพลิเคชันนี้ จัดทำขึ้นโดย ZipGrade จะมีความรวดเร็วในการประมวลผลไม่เกิน 5 วินาทีต่อ 1 แผ่น ตลอดจนสามารถบอกค่าเฉลี่ย ค่าต่ำ/สูงสุดของคะแนนสอบและค่าสถิติของตัว ข้อสอบด้วย  

            2. การปรับปรุงในเรื่องของการวัดและประเมินผลการเรียนรู้  กล่าว คือ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี AI หรือ Machine Learning จะช่วยปรับปรุงกระบวนการของการประเมินผลได้หลากหลายทิศทางไม่ว่าจะเป็นการตัดเกรดที่รวดเร็วมากขึ้น  การพัฒนาข้อสอบที่ปรับเปลี่ยนตามระดับความสามารถของผู้ทดสอบ (Adaptive Test)  การกำกับติดตามความก้าวหน้าในกระบวนการเรียนรู้ของผู้เรียน  โดยในทุกเรื่องจะถูกดำเนินการแบบแยกส่วนของระยะเวลาตามความเหมาะสมของเด็กแต่ละคน  และสะท้อนผลการประเมินได้อย่างแม่นยำมากขึ้น  

            3. การเติบโตของซอฟท์แวร์การศึกษาที่มุ่งเน้นการตอบสนองความ ต้องการรายบุคคล (Personalized Education) หรือการตอบสนองการเรียนรู้แบบปรับเปลี่ยนตามความสามารถของผู้เรียน (Adaptive Learning) ซึ่งจริง ๆ เทคโนโลยีดังกล่าวนี้ถูกนำไป ใช้ให้เห็นในปัจจุบันตามเกมหรือ โปรแกรมการพัฒนาตนเองต่าง ๆ ที่เน้นการตอบสนองการเรียนรู้ตาม ระดับความสามารถของแต่ละผู้เล่น/ ผู้เรียนเป็นสำคัญ  ทั้งนี้ในการนำเทคโนโลยี  AI  มาประยุกต์ใช้จะช่วยให้ผู้เรียนที่มีระดับความสามารถทางการเรียนรู้ที่แตกต่างกันสามารถทำกิจกรรมร่วมกันได้ตามความถนัดหรือความสามารถของตนเองได้ 

            4. การยอมรับในส่วนของการสั่งงานด้วยเสียง  โดยในอนาคตอันใกล้เราจะเห็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี AI ที่เป็นผู้ช่วยเหลือด้วยเสียงมากขึ้น เช่น การใช้ Apple SIRI, Google Home, หรือ Microsoft Cortana เป็นต้น โดยแนวทางที่ส่วนใหญ่จะมีการประยุกต์ผู้ช่วยเหลือด้วยเสียง  ในแง่ของการให้ข้อมูลเบื้องต้น หรือช่วยในการตอบคำถามที่มักเกิดขึ้นซ้ำ ๆ  ตลอดจนบางครั้งอาจจะไม่ได้เป็นลักษณะของผู้ช่วยตอบคำถามด้วยเสียงเท่านั้น  อาจมีเพิ่มเติมในแง่ของข้อความที่อาจมีปรากฏใน รูปแบบของ ChatBot  ซึ่งจะเป็นการช่วยลดภาระงานของคุณครูหรือเจ้าหน้าที่ธุรการของโรงเรียน ในการตอบคำถามซ้ำ ๆ