När Singapore kom ur en två månader lång Covid-19-påtvingad Circuit Breaker (CB), AI Singapore, ett nationellt program för artificiell intelligens (AI) inrättat av National Research Foundation (NRF) för att förankra djupa nationella förmågor inom AI, lanserade AI vs COVID-19 Ideation Challenge. Målet var att "uppmuntra utarbetandet av innovativa idéer med hjälp av AI-metoder och teknologier för att förbättra människors liv under och efter pandemin".

Öppet för alla heltidsstudenter i åldern 13 år eller äldre vid lokala offentliga utbildningsinstitutioner upp till universitet, tävlingen försökte identifiera befintliga lösningar på problem som kunde förbättras bättre med användning av AI.

SMU Masters of IT in Business-studenten Huang Xiaoling vann en av platserna för de 10 bästa bidragen för hennes anpassade Teaching Assistant-förslag:

"En digital lärarassistent som är anpassad efter varje elevs framsteg. Eleverna måste göra ett frågesport regelbundet för att kontrollera sina kunskaper om ämnena. Från dessa frågesporter, poäng som bestämmer deras kunskap kommer att beräknas automatiskt för varje elev. Beroende på deras poäng, lärarassistenten kommer att dela poängen med eleverna och uppmana dem att läsa vidare."

"Det är fortfarande en robot eller en chatbot, ingen kommer att sitta bredvid dig och gå igenom innehållet rad för rad. Eleverna måste ta initiativ till att använda verktyget, " förklarar Huang, som kom på idén efter att ha tagit itu med onlineinlärningsmoduler under CB-lockdownen som stängde alla skolor.

Bygga för kvalitet (tid)

Hon hittade, som en vuxen, onlineinstruktionen en utmaning. Unga studenter, hon resonerade, skulle förmodligen behöva mer hjälp för att hålla sig intresserad och fokuserad.

Den största fördelen med den föreslagna lösningen är att eleverna har en lärarassistent som är tillgänglig på begäran, som låter eleverna lära sig i sin egen takt. Den stora vinsten är att eleverna kan absorbera bättre, och en ökning av familjetid som annars skulle ha slukts av undervisning och berikningsklasser.

Huangs förslag är en del av en idéövning, som inte krävde tekniska detaljer såsom hårdvarukrav och mjukvara/programmering. Men om Singapore AI bestämmer sig för att ta upp denna idé och omvandla den till verklighet, vad kan hindren vara?

"Baserat på det nuvarande tekniska landskapet och expertis som finns där ute, Jag tror inte att det skulle vara svårare att komma på ett sådant här verktyg än att få användarna att ta till sig det, ", säger hon till kontoret för forskning och tekniköverföring. "Det kommer att vara svårt att få eleverna att ta serien av tester för att kalibrera deras förståelse. Utan användare, verktyget skulle vara en vit elefant.

"Verktyget bör antingen vara interaktivt eller innehålla element av gamification för att locka eleverna att använda det. Jag tror att implementeringen och genomförandet är de mest utmanande."

När det gäller hur den skräddarsydda lärarassistenten skulle kunna byggas, Huang pekade ut Natural Language Processing (NLP) som den viktigaste tekniken att titta på, även om det kan finnas hinder när det gäller att lära ut kinesiska.

"NLP på engelska är ganska utvecklat, men på grund av språkets komplexitet, det kan vara ganska svårt att utveckla ett riktigt verktyg för kinesiska för tillfället, " noterar Huang. "Så jag tror att det kinesiska språket inte kommer att vara något som den anpassade undervisningsassistenten kan hjälpa till med initialt."

Huang medger att den anpassade lärarassistenten skulle kräva nära deltagande från föräldrar till barn under 10 år. För mamman till ett sexårigt barn som ska börja i Primär ett, det kan faktiskt vara en välsignelse i förklädd.

"Även om föräldrar kommer att behöva sitta ner och gå igenom lektionerna tillsammans med sina små barn, barnen får umgås med sina föräldrar, snarare än med berikningslärarna, " säger Huang. "Jag tror att det är kvalitetstid som barn får tillbringa med sina föräldrar."