Більше двох тисячоліть тому Платон зафіксував спостереження про загадку, яку поставив Сократ своєму учневі: як подвоїти площу квадрата. Учень спробував очевидне — збільшити кожен бік удвічі — але зазнав невдачі. Справжній розв’язок полягав у використанні діагоналі. Пройшло 2 400 років, і дослідники з Кембриджського університету та Єврейського університету в Єрусалимі вирішили поставити це ж завдання ChatGPT, щоб з’ясувати, чи зможе штучний інтелект уникнути тієї ж інтелектуальної пастки.
### Чому ця задача є важливою
Задача про «подвоєння площі квадрата» здавна служить філософським символом. Від часів Платона вчені дискутували, чи є математичні знання вродженими, чи їх здобувають через досвід. Для сучасних науковців це питання отримало новий аспект: чи здатен чатбот, натренований на текстах, а не на геометрії, розв’язати завдання, яке вимагає просторового мислення?
### Спроба ChatGPT і несподіваний поворот
Як повідомляється у «Міжнародному журналі математичної освіти в науці та технологіях» (International Journal of Mathematical Education in Science and Technology), спочатку ChatGPT успішно впорався з квадратним завданням. Однак, коли науковці поставили складніше завдання — подвоїти площу прямокутника — система зазнала поразки. Вона стверджувала, що в геометрії не існує розв’язку, бо діагональ прямокутника «не може бути використана» для подвоєння площі, що стало несподіванкою навіть для дослідницької групи.
Відвідувач-науковець Надев Марко пояснив, що ймовірність простого копіювання такої помилки з навчальних даних є «практично нульовою». Інакше кажучи, ChatGPT, здається, імпровізував, поєднуючи фрагменти минулого мислення для формування нового відповіді.
### Штучний інтелект, який «навчається, як студент»?
Дослідники порівняли таку поведінку з процесом, характерним для людей, які припускають і іноді помиляються, перш ніж здобути розуміння. «Коли ми стикаємося з новою задачею, наша перша реакція — спробувати підійти до неї, спираючись на попередній досвід», — зазначив Марко. «У нашому експерименті ChatGPT, здавалося, робив щось подібне».
Цей підхід нагадує вченим «зону найближчого розвитку» — педагогічну теорію, яка описує проміжок між тим, що людина знає, і тим, чого вона може досягти з підтримкою. Якщо ChatGPT справді функціонує в такій зоні, це відкриває нові можливості для використання штучного інтелекту у навчальному процесі.
### Значення для освіти та штучного інтелекту
Результати дослідження проливають світло на комплексність і потенціал ШІ, водночас демонструючи ризики. ChatGPT іноді генерує нестандартні логічні шляхи, але водночас припускає помилки, що нагадують плутанину студента Сократа, описану Платоном. Професор Андреас Стиліанідеc, співавтор дослідження, застеріг, що «студенти не повинні автоматично вважати докази ChatGPT правильними» і підкреслив важливість навчання розумінню і перевірці рішень, створених штучним інтелектом, у сучасній математичній освіті. Дослідники підкреслюють, що експеримент не доводить, що ШІ «мислить» як людина, але демонструє, що штучний інтелект може імітувати процес навчання — із властивими йому помилками, пошуками та раптовими прозріннями.