153 MÔ HÌNH TRÍ TUỆ NHÂN TẠO HỖ TRỢ TRONG QUẢN LÝ NGƯỜI HỌC VÀ SINH VIÊN HIỆN NAY Lý Thị Mỹ Dung Trường Đại học Văn hóa Hà Nội Tóm tắt Mục đích chủ yếu của hệ thống giáo dục đại học là để các cơ sở g[.]
MƠ HÌNH TRÍ TUỆ NHÂN TẠO HỖ TRỢ TRONG QUẢN LÝ NGƯỜI HỌC VÀ SINH VIÊN HIỆN NAY Lý Thị Mỹ Dung Trường Đại học Văn hóa Hà Nội Tóm tắt: Mục đích chủ yếu hệ thống giáo dục đại học để sở giáo dục đại học hoạt động cách có hiệu quả, đáp ứng tốt yêu cầu xã hội, tạo nên thương hiệu, uy tín bền vững cho nhà trường Vì vậy, để làm tốt cơng tác quản lý người học sinh viên bối cảnh chuyển đổi số với nhiều hình thức giảng dạy vừa dạy trực tuyến vừa trực tiếp, tác giả giới thiệu mơ hình Trí tuệ nhân tạo với đặc điểm, chức năng, nhiệm vụ; đặc biệt vai trò mơ hình lĩnh vực giáo dục hoạt động hành Cụ thể là, phương pháp nhận diện khuôn mặt giúp cho việc quản lý người học cách hiệu Từ khóa: trí tuệ nhân tạo, nhận diện khn mặt, quản lý người học Giới thiệu mơ hình: Trí tuệ nhân tạo Trí tuệ nhân tạo (AI - Artificial Intelligence) phần mềm xây dựng dựa tảng trí thơng minh nhân tạo (AI)1 Đây phần mềm tìm kiếm hệ mới, phản hồi câu trả lời ngắn gọn, trực tiếp vào câu hỏi người sử dụng Với liệu kho tri thức khổng lồ hãng công nghệ tiếng Google Assistant, Siri Apple, Bixby Samsung tích hợp sâu vào hệ điều hành với mục đích hỗ trợ người dùng thực thao tác, phân tích định cách dễ dàng Về chất, loại trí tuệ nhân tạo hướng đến mục tiêu cố vấn thơng minh cho người dùng, đa số thao tác diễn lập trình theo tác vụ Với mục tiêu phục vụ người ngày tốt hơn, nhanh hơn, xác hơn, hệ thống trí tuệ nhân tạo thực nhiều việc như: gửi thơng tin cập nhật chủ đề mà bạn quan tâm mà khơng cần bạn tìm kiếm chúng (ví dụ: luật quy định Chính phủ triển khai áp dụng cho hệ thống hành chính, nghiệp, giáo dục); báo cáo thời tiết; thêm kiện họp vào lịch nhóm thành viên riêng biệt; đặt báo thức nhắc nhở để thứ diễn theo lịch trình; trả lời câu hỏi chung giọng nói (thay mở liên kết để bạn tìm kiếm câu trả lời); tạo điền vào danh sách việc cần làm; thực dịch thuật thời gian thực; cập nhật cho bạn lưu lượng tuyến đường bạn (đặc biệt hữu ích cho hoạt động hậu cần); theo dõi hàng tồn kho kho tự động điền vào danh sách mua sắm với mặt hàng đưa ngoài; điều khiển thiết bị khác từ ánh sáng đến máy tính cá nhân; đọc email tài liệu khác thành tiếng thay bạn đọc chúng; ghi lại lời nói tả chuyển thành văn thay bạn gõ thủ cơng; tìm doanh nghiệp địa Artificial Intelligence (Trí tuệ nhân tạo) 153 phương nhà thầu cho nhu cầu bạn; quản lý chấm công, điểm danh qua nhận diện khuôn mặt (kể đeo trang), Do đó, khẳng định chức nhiệm vụ phổ biến trí tuệ nhân tạo bao gồm: Phân tích quản lý xếp lịch biểu/kế hoạch; Sắp xếp lịch trình; Tổ chức liệu, giám sát email, quản lý nhân sự, quản lý người học; Quản lý gọi, quản lý truyền thông xã hội; Phân tích quản lý số liệu tài - kế tốn; Khảo sát, phân tích lấy ý kiến khách hàng tiềm quan hệ đối tác; Phân tích, quản lý chăm sóc dịch vụ khách hàng; Hỗ trợ phân tích, định chun mơn… Theo đó, cơng nghệ kèm với trí tuệ nhân tạo bao gồm: Machine Learning (Học máy - ứng dụng trí tuệ nhân tạo), Natural Language Processing (xử lý ngôn ngữ tự nhiên) Speech Recognition (nhận dạng lời thoại), tích hợp với thiết bị camera, loa thơng minh Hiện nay, trí tuệ nhân tạo phổ biến giới thực số lĩnh vực khác như: hành chính, văn phòng (ở quan nhà nước, văn phòng công ty); giáo dục (ở trường học), y tế, chăm sóc sức khỏe (chủ yếu bệnh viện), du lịch, ngân hàng, hàng khơng, truy tìm tội phạm, bảo vệ, an ninh nông nghiệp Ở lĩnh vực hành chính, văn phịng: Với vai trị trợ lý, phần mềm hỗ trợ quan, tổ chức hành việc: tổ chức lưu giữ hồ sơ lao động; thường xuyên cập nhật sở liệu nội quan, doanh nghiệp (chẳng hạn như: nhân viên nghỉ ốm, nghỉ thai sản, nghỉ phép năm ); lập, quản lý lưu giữ giấy tờ sách thủ tục nhân sự; liên kết với đối tác bên cơng ty bảo hiểm, bệnh viện đóng bảo hiểm y tế cho nhân viên đảm bảo tuân thủ quy định pháp luật; trả lời thắc mắc nhân viên vấn đề liên quan đến nhân sự; hỗ trợ phịng kế tốn việc cung cấp thơng tin nhân có liên quan (ví dụ: số ngày nghỉ phép, ngày nghỉ ốm số ngày làm việc); phân tích, lên kế hoạch nghỉ mát cho nhân viên công ty, xếp chỗ cho nhân viên lãnh đạo công tác, xử lý loại chi phí liên quan; tham gia vào dự án phòng nhân (chẳng hạn hỗ trợ tổ chức kiện ngày hội việc làm) Cũng giống hệ thống hành chính, văn phịng trí tuệ nhân tạo tự động Chatbot2 giúp người dân đặt lịch, xếp hẹn, thông báo nghị định, luật, tới họ cách nhanh chóng với vài thao tác đơn giản Ở lĩnh vực giáo dục: Ứng dụng hữu ích Chatbot mảng giáo dục phục vụ phương tiện học tập đại Chatbot thiết kế thành kịch Hỏi Chatbot phần mềm tương tác với người dùng ngôn ngữ tự nhiên qua hình thức âm tin nhắn 154 - Đáp học tập, với phản hồi xây dựng từ hệ thống giảng Với học sinh có nhu cầu khác nhau, Chatbot chủ động cung cấp tài liệu học tập, chủ đề thông qua tin nhắn văn bản, hình ảnh, video, tệp tài liệu,… giúp cho việc dự đoán số hồ sơ ảo tuyển sinh Chatbot giáo dục hoạt động người trợ giảng tâm huyết cá nhân hóa cho người học, hỗ trợ giáo viên phản hồi bạn học tác vụ thường ngày Chatbot thiết kế với kịch chuỗi câu hỏi thường gặp người học như: kế hoạch giảng dạy, lịch học, lịch thi, mốc thời hạn kết thúc nộp Chatbot theo dõi tiến trình học tự học học sinh; đưa nhận xét, phản hồi riêng cho học sinh; đưa gợi ý môn học, tài liệu học cá nhân hóa cho học sinh Hiện nay, nhiều công ty công nghệ giới cố gắng phát triển giải pháp thông minh ứng dụng trí tuệ nhân tạo Nắm bắt xu công nghệ tiên tiến nhận thức bối cảnh phức tạp dịch Covid-19, giải pháp quản lý người học theo phương pháp nhận diện khuôn mặt, sử dụng kỹ thuật tiên tiến trí tuệ nhân tạo với độ xác lên đến 98% chưa đầy giây Sau lần qua, trí tuệ nhân tạo lại có thêm liệu khn mặt để phân tích khiến độ nhận diện nhanh, xác Nhờ đó, trí tuệ nhân tạo giúp tăng cường thêm tính nhận dạng khn mặt đeo trang, đảm bảo an tồn nơi làm việc với vai trò camera an ninh cảnh báo xâm nhập lạ, tình nguy hiểm… Mang đến mơ hình quản lý học viên, sinh viên trình học tập hình thức trực tuyến trực tiếp tích hợp thêm nhiều tính dựa trí tuệ nhân tạo khác như: chấm công thông minh, nhận diện biển số xe ParkingXpress, quản lý xe buýt trường học BusEye,… Quy trình hệ thống nhận dạng khn mặt Hình 1: Quy trình hệ thống nhận dạng khn mặt Áp dụng kỹ thuật học máy (machine learning) vào giải pháp bảo mật sinh trắc học (biometric security) xu hướng AI nở rộ Đây cách phát triển hệ thống nhận dạng sinh trắc học dựa nhận dạng khuôn mặt thư viện OpenCV, DLib phát trực tuyến thời gian thực qua camera ghi hình 155 Để hệ thống hoạt động, cần thực ba bước Đầu tiên, phải phát khn mặt Sau đó, phải nhận khn mặt gần Cuối cùng, phải thực hành động yêu cầu, chẳng hạn cấp phép truy cập cho người phép • Phương pháp nhận diện khuôn mặt Violas John Phát mặt người toán xây dựng từ nhiều năm nay, có nhiều phương pháp đưa sử dụng template matching, neuron network… Cho tới nay, tốn nhận diện khn mặt giải dựa phương pháp sử dụng đặc trưng Haar-Like Phương pháp cho đơn giản kết phát tương đối cao, lên tới 98%, hãng sản xuất máy ảnh Canon, Samsung… tích hợp vào sản phẩm họ • Các đặc trưng Haar-Like Các đặc trưng Haar-Like hình chữ nhật phân thành vùng khác hình: Hình 2: Các đặc trưng Haar-Like Đặc trưng Viola Jones công bố gồm đặc trưng để xác định khuôn mặt người Mỗi đặc trưng Haar-Like kết hợp hai hay ba hình chữ nhật trắng hay đen hình sau: Để sử dụng đặc trưng vào việc xác định khuôn mặt người, đặc trưng Haar-Like mở rộng chia làm tập đặc trưng sau: ✓ 156 Đặc trưng cạnh (edge feature) ✓ Đặc trưng đường (line feature) ✓ Đặc trưng xung quanh tâm (center-surround features) Sử dụng đặc trưng trên, ta tính giá trị đặc trưng Haar-Like chênh lệch tổng pixel vùng đen vùng trắng công thức sau: Viola Joines đưa khái niệm gọi Integral Image, mảng chiều với kích thước với kích thước ảnh cần tính đặc trưng Haar-Like, với phần tử mảng tính cách tính tổng điểm ảnh phía (dịng-1) bên trái (cột-1) Cơng thức tính Intergral Image Sau tính Integral Image, việc tính tổng giá trị mức xám vùng ảnh thực đơn giản theo cách sau: Giả sử, ta cần tính tổng giá trị mức xám vùng D hình dưới, ta tính sau: D = A + B + C + D - (A + B) - (A + C) + A Với A + B + C + D giá trị điểm P4 Integral Image, tương tự vậy, A + B giá trị điểm P2, A + C giá trị điểm P3, A giá trị điểm P1 Vậy, ta viết lại biểu thức tính D sau: 157 Nhận dạng khuôn mặt thường coi tập hợp nhiệm vụ khác nhau, chẳng hạn như: phát khuôn mặt ảnh khn mặt luồng video, xác định giới tính tuổi, tìm người số nhiều hình ảnh khn mặt xác minh hai hình ảnh người Để giải vấn đề này, ký hiệu mô tả khuôn mặt đặc biệt véc-tơ ký hiệu cần thiết để nhận dạng xác minh khn mặt trích xuất từ ảnh Trong trường hợp này, nhiệm vụ nhận dạng giảm xuống thành việc tìm véctơ đặc điểm gần việc xác minh thực cách sử dụng ngưỡng đơn giản khoảng cách véc-tơ Bằng cách kết hợp hai hành động này, hệ thống nhận dạng người số hình ảnh khn mặt đưa ra, đưa định người có nằm số hình ảnh phân tích khơng Quy trình gọi nhận dạng tập hợp mở Như vậy, tùy thuộc vào nhu cầu trường học, quan, doanh nghiệp, trí tuệ nhân tạo hoạt động trợ lý điều hành, trợ lý hành trợ lý cá nhân, có nhiệm vụ hỗ trợ quản lý: nhân sự, người học, lịch thi, email, trả lời điện thoại Phạm vi cơng việc trí tuệ nhân tạo thay đổi tùy theo ngành từ giáo dục, tiếp thị, đến thiết kế web, kế tốn, hành văn phịng dịch vụ hành cơng khác Một số giải pháp Chuyển đổi số để hướng tới kinh tế số, xã hội số chủ trương lớn Đảng Nhà nước ta cần tập trung triển khai thời gian tới Do đó, để phát huy hiệu mơ hình trí tuệ nhân tạo trường giáo dục đại học, cần tập trung thực giải pháp sau đây: Một là, để hoàn thành mục tiêu hướng tới phát triển sở giáo dục đại học cách hiệu lực, hiệu quả; nâng cao lực cạnh tranh, tạo mạnh cho trường, cần tiếp tục nâng cao nhận thức đội ngũ cán lãnh đạo, công chức vai trị xu phát triển tất yếu mơ hình Trí tuệ nhân tạo ứng dụng rộng rãi trường học Xác định việc thay đổi thói quen sử dụng văn giấy tờ cần thiết việc đưa trí tuệ nhân tạo xuất lĩnh vực chuyên môn lời giải giúp cán bộ, giảng viên tiếp cận nhanh chóng dễ dàng Hai là, lợi lớn việc dùng trí tuệ nhân tạo trường, quan, doanh nghiệp lựa chọn trả tiền cho dịch vụ cụ thể mà họ cần Đối với khu vực tư, mức độ linh hoạt tiết kiệm cho chủ doanh nghiệp hàng triệu đô-la năm, đồng thời mang lại cho họ hội mở rộng hợp đồng doanh nghiệp họ phát triển yêu cầu nhiều dịch vụ Trong thời đại công nghệ số ngày nay, trí tuệ nhân tạo người bạn đồng hành gần thiếu cán bộ, giảng viên, cho phép mở rộng quy mơ hoạt động rủi ro 158 Ba là, trường phải có hệ thống hạ tầng kỹ thuật đảm bảo Để an toàn bảo mật thông tin liên quan đến quan cá nhân sử dụng trí tuệ nhân tạo, ta cần quan tâm đến hai thành phần công nghệ quan trọng, là: Mạng lưới an tồn: cần có cơng nghệ bảo vệ mạng lưới khỏi bị nghe trộm sửa đổi thông tin truyền tải, để tránh khỏi việc bị đánh cắp thơng tin (vì thế, người dùng cần phải cài đặt chương trình bảo mật an tồn); Sự thẩm định điện tử: phải có hệ thống thẩm định mơ hình trí tuệ nhân tạo đáng tin cậy cho trường, quan, cá nhân, doanh nghiệp Chúng ta cần: (i) có sách ưu tiên, tập trung nguồn lực đầu tư cho xây dựng hạ tầng số; (ii) có chế đặc thù, khả thi để huy động, quản lý sử dụng nguồn lực ngồi nước, xã hội hóa đầu tư cho ứng dụng phát triển công nghệ thông tin xây dựng số hóa trường đại học; (iii) tăng cường hợp tác với tập đồn cơng nghệ lớn giới để nghiên cứu, phát triển, chuyển giao công nghệ xây dựng hạ tầng công nghệ thông tin, hạ tầng số, tảng số, ngăn ngừa tội phạm, bảo vệ kiện quan trọng; (iv) tăng cường lắp đặt thêm hệ thống nhận diện khuôn mặt giúp cho nhà quản lý chủ động việc kiểm sốt, hệ thống nhận diện khn mặt cách kín đáo, cách chụp ảnh khn mặt bước vào khu vực xác định từ camera giám sát, nhận dạng khuôn mặt sử dụng để xác định danh tính, cảnh báo bị tội phạm xâm nhập Hệ thống giám sát nhận diện khn mặt nhận dạng sinh viên bị trục xuất, người nguy hiểm, người buôn bán ma túy cá nhân khác đe dọa đến an toàn trường học ra, vào sân trường Bằng cách cảnh báo đến nhân viên bảo vệ trường học thời điểm đó, nhận diện khn mặt giúp làm giảm nguy hành vi bạo lực Ngoài việc giúp trường học an tồn hơn, nhận diện khn mặt có khả theo dõi tham dự sinh viên vào lớp, tránh tình trạng học hộ, thi hộ xảy Bốn là, để “điều khiển” trợ lý mình, đội ngũ cán bộ, giảng viên phải có lực cao, có trình độ chun mơn giỏi, sử dụng thục máy tính am hiểu quy trình sử dụng phần mềm ứng dụng, để cập nhật thơng tin nhanh xác Trong tình hình nay, với phát triển không ngừng công nghệ, hệ thống giáo dục dần chuyển để đáp ứng nhu cầu thực xã hội trước tình hình phát triển vũ bão ngành công nghiệp 4.0 Đồng thời, với đại dịch Covid-19 hoành hành khắp nơi toàn cầu, việc chuyển đổi số thúc đẩy hoàn thành xây dựng phát triển hệ thống giáo dục, góp phần đổi phương thức làm việc, nâng cao suất, hiệu hoạt động sở giáo dục đại học có đủ lực vận hành kinh tế số, xã hội số đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng, an ninh hội nhập quốc tế Các sở giáo dục cần đầu tư xây dựng hạ tầng công nghệ thông tin, để việc ứng dụng công nghệ thông tin hoạt động quan nhà nước, sở giáo dục, đặc biệt trường đại học phát triển ngày vững mạnh 159 ... trí tuệ nhân tạo hoạt động trợ lý điều hành, trợ lý hành trợ lý cá nhân, có nhiệm vụ hỗ trợ quản lý: nhân sự, người học, lịch thi, email, trả lời điện thoại Phạm vi cơng việc trí tuệ nhân tạo thay... Phân tích, quản lý chăm sóc dịch vụ khách hàng; Hỗ trợ phân tích, định chun mơn… Theo đó, cơng nghệ kèm với trí tuệ nhân tạo bao gồm: Machine Learning (Học máy - ứng dụng trí tuệ nhân tạo) , Natural... học, lịch thi, mốc thời hạn kết thúc nộp Chatbot theo dõi tiến trình học tự học học sinh; đưa nhận xét, phản hồi riêng cho học sinh; đưa gợi ý mơn học, tài liệu học cá nhân hóa cho học sinh Hiện