कनकपुरा, कर्नाटक, भारत – ग्रामीण भागातील, नारळाच्या झाडांनी वेढलेल्या एका पाच खोल्यांच्या शाळेत शिकवणारे शिक्षक रवींद्र के. नागय्या आज सातवीतील विज्ञानाच्या वर्गात विद्यार्थ्यांना एक गंमत दाखवणार आहेत.
आजचा धडा आहे ‘आम्ल, आम्लारी आणि क्षार’. हे शिकवण्यासाठी नेहमी आणल्या जाणाऱ्या लिटमस कागदाच्या पट्ट्या, हायड्रोक्लोरिक आम्ल आणि बेकिंग सोड्यासोबत रवींद्र ह्यांनी आणखी दोन काचपात्रे आणली आहेत. एकामध्ये जास्वंदीच्या फुलाचा (हिबिस्कस) रस आहे, तर दुसऱ्यामध्ये लिंबाचा रस आहे. विद्यार्थी टेबलाभवती कोंडाळे करून बघत आहेत. एका विद्यार्थी लिंबाचा रस जास्वंदाच्या रसात मिसळतो आणि ते मिश्रण हिरवे म्हणजेच आम्लमय होते. दुसरा एक विद्यार्थी जास्वंदाच्या रसात बेकिंग सोडा घालतो आणि ते मिश्रण गुलाबी होते.
जास्वंदाचा रस हा नैसर्गिक पीएच (आम्ल व आम्लारी) निदर्शक आहे हे मुलांना कुठे माहीत होते?
रवींद्र ह्यांना ही कल्पना शिक्षा कोपायलटमधील उपक्रमातून सुचली. शिक्षा कोपायलट हा एक जनरेटिव एआय डिजिटल असिस्टण्ट आहे. तो पाठाचे नियोजन करून देतो. त्यामध्ये उपक्रम, व्हिडिओ आणि प्रश्नमंजूषांचे नियोजन काही मिनिटांत आखून दिले जाते. हे सॉफ्टवेअर शिक्षण फाउंडेशन ह्या ना-नफा तत्त्वावरील संस्थेसह विकसित केले जात आहे. कर्नाटक राज्यातील ३० शाळांमधील ३० शिक्षकांनी ह्या सॉफ्टवेअरची चाचणी इंग्रजी भाषेत आणि स्थानिक कन्नड भाषेत घेतली आहे. ह्या सॉफ्टवेअरची निष्पत्ती आश्वासक आहे, असे मत शिक्षकांनी नोंदवले आहे.
शिक्षा कोपायलट हा मायक्रोसॉफ्ट रिसर्च इंडियाच्या प्रोजेक्ट व्हीईएलएलएम प्लॅटफॉर्मचा भाग आहे. हा प्लॅटफॉर्म विशेषीकृत जनरेटिव एआय कोपायलट्स विकसित करतो. हे कोपायलट्स शिक्षक, शेतकऱ्यांपासून ते छोट्या व्यावसायिकांपर्यंत सर्व जण वापरू शकतात. संस्कृत भाषेतील शिक्षा ह्या शब्दाचा अर्थ शिक्षण असा होतो.
हे सॉफ्टवेअर मायक्रोसॉफ्ट अॅझ्युर ओपन एआय सर्व्हिसवर आधारित आहे आणि शाळेचा अभ्यासक्रम व अध्ययन उद्दिष्टांसोबत जोडलेले आहे. अॅझ्युर कॉग्निटिव सर्व्हिसचा उपयोग पाठ्यपुस्तकात मजकुराचा अंतर्भाव करण्यासाठी केला जातो. आशयाच्या संघटनासाठीही ही सेवा वापरली जाते.
भारतातील अतिरिक्त ताणाखालील सरकारी शिक्षकांच्या फौजेला शिक्षा कोपायलटच्या माध्यमातून लवकरच मदतीचा हात मिळेल आणि त्यांचे विद्यार्थी अधिक जिवंत व समृद्ध अध्ययनाचा लाभ घेऊ शकतील अशा आशा संशोधकांना वाटत आहे.
शिक्षकांच्या दृष्टिकोनातून, सर्वांत मोठा लाभ म्हणजे पाठ तयार करण्यासाठी लागणारा वेळ मोठ्या प्रमाणात वाचतो. वेंकटरायानादोड्डी येथील सरकारी उच्चप्राथमिक शाळेत गेल्या १५ वर्षांपासून विज्ञान व गणित शिकवत असलेले रवींद्र पूर्वी एका पाठाचे नियोजन कागद-पेन घेऊन करायचे तेव्हा त्यांना सुमारे ४० मिनिटे लागत होती. “आता आम्ही नवीन पाठाचे नियोजन १० मिनिटांत करू शकतो,” ते सांगतात.
त्यांच्या शाळेत पाच शिक्षक आणि ६९ विद्यार्थी आहेत. बहुतेक विद्यार्थ्यांच्या पालकांची आंब्याची झाडे आहेत किंवा ते तुतीचे किडे पाळण्याचा व्यवसाय करतात. त्यांच्याकडील संसाधने बऱ्याचदा अपुरी असतात. त्यामुळे रवींद्र गरजेप्रमाणे नियोजनात बदलही करतात. सुचवलेल्या उपक्रमासाठी आवश्यक ते साहित्य त्यांच्याकडे नसेल, तर ते शिक्षा कोपायलटला दुसरी कल्पना सुचवण्यास सांगतात. त्यांच्याकडे काय साहित्य उपलब्ध आहे ते सांगतात. व्हिडिओ खूप लांबलचक असेल, तर ते छोट्या व्हिडिओची मागणी करतात. ते नेमून दिलेल्या कामांमध्ये बदल करू शकतात तसेच प्रश्नही विचारू शकतात.
“फळा आणि खडू वापरून शिकवण्याची जुनी पद्धत आता पुरेशी नाही,” रवींद्र म्हणाले. “‘शिक्षा’मुळे वाचणारा वेळ मी मुलांसोबत घालवतो.”
प्रचंड विद्यार्थीसंख्येचे वर्ग
पाठाचे नियोजन हे काम नेहमीच कष्टाचे असते. शिक्षक सरकारी अभ्यासक्रमांतील म्हणजेच बहुतांशी पाठ्यपुस्तकापासून सुरुवात करतात आणि शाळेत उपलब्ध संसाधने, शिकणाऱ्यांची क्षमता तसेच शिक्षकाची स्वत:ची क्षमता आणि अनुभव ह्यांच्या आधारावर नियोजन करतात. एवढेच नाही तर सोशल मीडिया आणि ऑनलाइन व्हिडिओ ह्यांवर पोसलेल्या नवीन पिढीला खिळवून ठेवण्यासाठी त्यांना प्रयत्न करावे लागतात.
भारतात वर्गातील मुलांची प्रचंड संख्या ही समस्या जेवढी तीव्र आहे, तेवढी अन्य कोठेही नसेल. भारतातील प्राथमिक शाळांमध्ये दर ३३ मुलांमागे एक शिक्षक असतात. जागतिक स्तरावरील सरासरी दर २३ मुलांमागे एक शिक्षक अशी असल्याचे युनेस्कोच्या २०२० सालातील आकडेवारीवरून दिसते. चीनमध्ये हे प्रमाण १:१६ आहे, तर ब्राझिल व उत्तर अमेरिकेत अनुक्रमे १:२० आणि १:१४ आहे.
भारतात ग्रामीण भागातील लोक मोठ्या प्रमाणात शहरांमध्ये स्थलांतर करत असल्याने शहरात हा आकडा ४० ते ८० विद्यार्थी एवढा प्रचंड आहे, अशी माहिती बेंगळुरूस्थित शिक्षण फाउंडेशनने दिली.
गेल्या काही वर्षांपासून अत्यंत कमी उत्पन्न असलेले लोकही पैसे उसने घेऊन का होईना पण मुलांना खासगी शाळेत पाठवतात, असे सीईओ प्रसन्न वडयार ह्यांनी सांगितले.
वडयार कर्नाटकातच लहानाचे मोठे झाले आणि नंतर कम्प्युटर इंजिनीअरिंगमधील पदव्युत्तर शिक्षणासाठी अमेरिकेत गेले. टेक्सास एअँडएम युनिव्हर्सिटीतून पदव्युत्तर शिक्षण घेऊन त्यांनी टेक्सासमधील ऑस्टिन येथे सॉफ्टवेअर व्यवसाय यशस्वीरित्या प्रस्थापित केला. २००७ मध्ये दीर्घ सुटी घेऊन ते शिक्षाचे काम बघण्यासाठी भारतात आले. ते अद्याप येथेच आहेत.
सरकारी शाळांमधील शिक्षणाचा दर्जा कायमस्वरूपी सुधारून तेथून खासगी शाळांमध्ये जाणाऱ्या मुलांची संख्या कमी करणे हे शिक्षण फाउंडेशनचे उद्दिष्ट आहे. “तुम्ही शिक्षण फाउंडेशन ह्या संस्थेमध्ये काम का सुरू केले असा प्रश्न लोक मला विचारतात, तेव्हा ‘संस्था बंद करण्यासाठी’ असे उत्तर मी देतो,” वडयार सांगतात.
सरकारद्वारे स्वीकारले जाऊ शकतील असे कमी खर्चातील प्रभावी उपाय विकसित करण्यासाठी शिक्षण फाउंडेशन ओळखली जाते. आता ही संस्था भारतातील सहा राज्यांमध्ये काम करते. एकूण ५०,००० शाळांमध्ये संस्थेचे काम सुरू असून, त्याचा लाभ ३० लाख विद्यार्थ्यांना होत आहे.
उदाहरणार्थ, संस्थेचा प्रेरणा प्रकल्प विद्यार्थ्यांना नेतृत्वाची संधी देतो तसेच त्यांच्या दररोजच्या छोट्याछोट्या यशांसाठी बक्षिसे देतो. शाळेत नियमित हजर राहण्यापासून ते अभ्यास व खेळात चांगली कामगिरी करण्यापर्यंत अनेक गोष्टींबद्दल बक्षिसे दिली जातात. विद्यार्थ्यांना रंगीत पत्र्यावर चमकते तारे दिले जातात. विद्यार्थी हे तारे जमवतात आणि सेफ्टीपिनेने आपल्या शर्टांना लावतात. त्याचप्रमाणे शिकलेल्या पाठाची रंगीत स्टिकर्स त्यांना दिली जातात. त्यामुळे मुलांना प्रेरणा मिळते आणि आपल्या मुलांनी काय मिळवले आहे हे पालकांनाही सहजच कळते.
प्रेरणा हा प्रकल्प २०१८ मध्ये कर्नाटक सरकारने स्वत:कडे घेतला आणि त्याचा राज्यभरात विस्तार केला.
शिक्षकांवर पाठाचे नियोजन करण्याचा बोजा खूप मोठा आहे हे दोनेक वर्षांपूर्वी वडयार ह्यांच्या लक्षात आले. त्यांनी ह्यावर उपाय शोधण्याचा प्रयत्न केला पण योग्य तंत्रज्ञान हाताशी नसल्याने प्रयत्न सोडून दिला. २०२३ सालाच्या सुरुवातीला मायक्रोसॉफ्ट रिसर्च इंडियाचा शिक्षा कोपायलट बघितला आणि वडयार ह्यांना गुरूकिल्ली सापडल्यासारखे झाले.
सर्वांसाठी जनरेटिव एआय
शिक्षण फाउंडेशनला हवा असलेला तंत्रज्ञानात्मक सहयोगी मायक्रोसॉफ्टच्या रूपाने प्राप्त झाला. तर मायक्रोसॉफ्टला ‘शिक्षण’च्या माध्यमातून ह्या उत्पादनाची शाळांमध्ये चाचणी घेण्याचा मार्ग सापडला. ह्या उत्पादनाला भारताच्याही पलीकडे जाऊन सर्वांकडून स्वीकृती मिळवण्याचा मार्ग मायक्रोसॉफ्टला सापडला.
“ही समस्या जागतिक स्तरावर आहे. अध्ययनाची परिसंस्था तंत्रज्ञानासोबत जुळवून घेण्यात कमी पडत आहे आणि शिक्षक त्यांची अध्यापनाची साधने अद्ययावत करण्यात कमी पडत आहेत. मुलांना ह्याहून अधिक काहीतरी हवे आहे,” असे वडयार सांगतात. मायक्रोसॉफ्ट रिसर्च इंडियाच्या शिक्षा कोपायलट प्रकल्पावर अक्षय नंबी आणि तनुजा गानू हे संशोधक काम करत आहेत. त्यांनी अन्य काही प्रकल्पांवरही बारकाईने काम केले आहे.
“मोठ्या लोकसंख्येच्या वास्तवातील समस्या सोडवण्यासाठी जेनएआयचे उपयोजन कसे करता येईल हे वर्षभरापूर्वी आम्हाला आजमावायाचे होते,” गानू म्हणाल्या. “शिक्षा कोपायलट हे आमच्यासाठी संशोधनाचे साधन होते. वापरकर्ते त्याचा वापर कसा करतात हे आम्हाला समजून घ्यायचे होते आणि कोपायलटचा एकंदर अनुभव सुधारण्यासाठी वापरकर्त्यांकडून प्रतिक्रिया हव्या होत्या,” असे नंबी ह्यांनी सांगितले.
जनरेटिव एआय साधने ही महाकाय डेटाच्या संश्लेषणातून मजकूर, संकेत, प्रतिमा आणि बरेच काही निर्माण करणाऱ्या लार्ज लँग्वेज मॉडेल्सवर (एलएलएम) आधारित असतात. मात्र, त्याची निष्पत्ती परिपूर्ण असतेच असे नाही. गेल्या काही महिन्यांत, विशिष्ट डोमेन ज्ञानाची भर घालून अचूकता सुधारण्याचा प्रयत्न संशोधक करत आहेत. ह्या उदाहरणात, कर्नाटक राज्याच्या शैक्षणिक अभ्यासक्रमांची भर ह्यात घालण्यात आली.
ज्ञानाच्या पायातून माहिती प्राप्त केल्यास त्रुटींचा धोका कमी होतो, असे नंबी म्हणाले. ती माहिती मग एलएलएममध्ये टाकली जाते आणि एलएलएम पाठ नियोजन करून देतात. कोपायलट हा बहुमार्गीय आहे. म्हणजेच तो प्रतिमा, व्हिडिओ आणि मजकूर सर्वांचा अंतर्भाव करू शकतो. इंटरनेटवर सार्वजनिक स्तरावर उपलब्ध असलेले व्हिडिओही तो घेतो. अखेरीस अॅझ्युर ओपन एआय सर्व्हिस कॉण्टेण्ट फिल्टर्स आणि अंगभूत प्रॉम्प्ट्सद्वारे अयोग्य आशय बाहेर ठेवला जातो. उदाहरणार्थ, वांशिक किंवा जातीवर आधारित टिप्पण्या. ह्या सर्व प्रक्रियेत समाविष्ट करून घेतलेले तज्ज्ञ म्हणजे शिक्षक असतात, विद्यार्थ्यांचा शिक्षा कोपायलटशी थेट संंबंध येत नाही, असेही नंबी ह्यांनी सांगितले.
डिसेंबर २०२३च्या अखेरीस शिक्षण फाउंडेशनने शिक्षा कोपायलटबाबतचा शिक्षकांचा अनुभव जाणून घेण्यासाठी सर्वेक्षण केले. ह्यातील पाच शिक्षक शहरातील शाळांमधील, तर २५ ग्रामीण शाळांमधील होते. त्यातील बहुसंख्य कन्नड भाषेत शिकवत होते. केवळ सहा शिक्षक इंग्रजी माध्यमात शिकवत होते.
शिक्षा कोपायलटमुळे तासाचे नियोजन करण्याचे एक तासाहून अधिक वेळ चालणारे काम १५ मिनिटांवर आल्याचे बहुसंख्य शिक्षकांनी सांगितले. कोपायलटद्वारे तयार करण्यात आलेल्या पाठाच्या नियोजनात आम्हाला अगदीच बारीकसारीक बदल करावे लागतात, असे ९० टक्के शिक्षकांनी सांगितले. प्रत्येक शिक्षकाने दर आठवड्याला सरासरी तीन ते चार पाठ तयार केले होते.
‘प्रत्येक वर्ग होत आहे जिवंत’
ह्या प्रणालीचा वापर करणारा शिक्षकांचा समूह छोटा असला, तरी त्यामुळे घडणारा बदल जाणवत आहे.
बेंगळुरू शहरालगतच्या नेलामंगल गावातील बसवनहळ्ळी ह्या सरकारी उच्चप्राथमिक शाळेची एल-आकाराची इमारत नारिंगी व लिंबू रंगाने रंगवलेली आहे. पहिली ते आठवीपर्यंतची मुले शाळेच्या धुळीने भरलेल्या पटांगणात खेळण्यासाठी एकत्र येतात. ह्या शाळेत १३ शिक्षक आणि ४३८ विद्यार्थी आहेत. वर्गाचे सरासरी आकारमान ३० आहे.
कोपायलट प्रायोगिक स्तरावर वापरणाऱ्या विज्ञान व गणिताच्या शिक्षिका महालक्ष्मी अशोक ह्यांच्या मते, ह्यामुळे त्यांचा वेळ वाचत आहे आणि तो वेळ त्या वर्गातील उपक्रमांना देऊ शकत आहेत. कर्नाटकातील प्रसिद्ध व्यक्तींच्या छायाचित्रांनी भरलेल्या शिक्षकांच्या खोलीत बसून त्यांनी आपला लॅपटॉप सुरू केला आणि शिक्षा कोपायलट उघडले.
पहिल्या पानावर ड्रॉप-डाउन मेन्यूजसह अनेक रकाने आहेत: शिक्षणाचा बोर्ड निवडा, माध्यम (इंग्रजी किंवा कन्नड, अन्य स्थानिक भाषांची भरही लवकरच घातली जाणार आहे), वर्ग, सत्र, विषय (सध्या इंग्रजी, गणित, सामाजिक शास्त्र आणि विज्ञान) आणि धडा.
त्या ‘विज्ञान’ निवडतात आणि कालावधी: ४० मिनिटे हा पर्याय निवडतात. शिक्षा कोपायलट पाठाचा एक आराखडा तयार करते. त्यात पीडीएफ निर्माण करण्याचा, पॉवरपॉइंट्स स्लाइड्स किंवा हँडआउट काढण्याचा पर्याय येतो. शिवाय ह्यात काही उपक्रम सुचवले जातात, व्हिडिओ व मूल्यमापनाच्या पद्धतीही सुचवल्या जातात. प्रत्येक उपविभागानंतर तीन इमोजींचे पर्याय दिले असतात. ते वापरून जे काही निर्माण झाले आहे, त्याला रेटिंग द्यावे लागते.
पूर्वी कार्डिओव्हस्क्युलर व्यवस्था शिकवताना फळ्यावर हृदयाची आकृती काढून त्याच्या कार्याविषयी सांगितले जात होते, असे महालक्ष्मी म्हणाल्या. अलीकडेच त्यांनी शिक्षा कोपायलटने सुचवलेला एक उपक्रम घेतला. प्रत्येक विद्यार्थ्याने आपले बोट मनगटावर ठेवून आपली नाडी शोधली आणि मिनिटभरात होणारे नाडीचे ठोके मोजले. त्यांनी एकमेकांच्या ठोक्यांच्या संख्येची तुलना केली. काही जणांचे ठोके जलद तर काही जणांचे तुलनेने संथ का आहेत ह्यावर चर्चा केली.
कोपायलटने दिलेला ब्लड-टायपिंग लॅबचा उपक्रम राबवणे शक्य नव्हते. मात्र, रक्तदाब तपासण्याचा उपक्रम घेणे कदाचित शक्य होऊ शकते. मुलांना प्रत्यक्ष अनुभव देण्यासाठी रक्तदाब मोजण्याचे यंत्र पुढील तासाला घेऊन येण्याचा विचार महालक्ष्मी ह्यांनी व्यक्त केला.
“मुलांना हे प्रयोग अर्थातच खूप आवडतात,” असे २० वर्षांचा शिकवण्याचा अनुभव असलेल्या महालक्ष्मी म्हणाल्या. त्या सध्या शाळेच्या कार्यकारी मुख्याध्यापिकाही आहेत. ‘प्रत्येक वर्ग जिवंत झाल्यासारखा वाटत आहे. अध्ययन सोपे झाले आहे,’ त्या म्हणाल्या.
अलीकडेच पदार्थांचे पृथक्करण शिकवण्यासाठी त्यांनी वर्गात तांदूळ, गहू, वाळू आणि पाणी भरलेल्या छोट्या पिशव्या नेल्या होत्या. पांढरेशुभ्र गणवेश घातलेल्या आणि वेण्या वर बांधलेल्या सहावीतील मुलींना ह्या संकल्पना व्यवस्थित कळलेल्या होत्या. महालक्ष्मी विविध क्रिया दाखवत असताना, ‘वेचणे, झोडपणे, अवसादन, गाळणे’ असे सगळ्या मुली एका सुरात ओरडत होत्या.
तुम्ही ह्यापूर्वीही अशाच पद्धतीने शिकवत होतात का असे विचारले असता, त्या ‘नाही’ म्हणाल्या. मग मान हलवून त्या म्हणाल्या, “आता मला त्यासाठी वेळ मिळत आहे.”
पाठ नियोजनाच्या पलीकडे
आता पुढील टप्प्यात म्हणजेच मार्चमध्ये शैक्षणिक वर्ष संपेल तोपर्यंत कोपायलटचा १०० शाळांमध्ये विस्तार करण्याचे लक्ष्य आहे, असे शिक्षण फाउंडेशनच्या प्रमुख कार्यक्रम अधिकारी स्मिता व्यंकटेश ह्यांनी सांगितले. मग एप्रिलपासून आमची टीम सर्वोत्तम रेटिंग असलेल्या पाठ आराखड्यांच्या विकासाचे काम सुरू करेल, जेणेकरून, नवीन आराखडे तयार करण्याऐवजी शिक्षक सध्याच्याच आराखड्यांमध्ये बदल करू शकतील.
स्मिता ह्यांनी अमेरिकेत शिक्षण घेतल्यानंतर, काम केल्यानंतर ११ वर्षांपूर्वी ‘शिक्षण’मध्ये काम सुरू केले. शिक्षकांपुढील असंख्य आव्हानांची ओळख येथे काम करू लागल्यानंतर झाल्याचे त्यांनी सांगितले.
सरकारी उच्चप्राथमिक शाळेत. छायाचित्र सेल्वप्रकाश लक्ष्मणन, मायक्रोसॉफ्टसाठी.
“सरकारी शाळा चांगल्या नसतात अशी धारणा आहे. मात्र, ह्या शाळांमधील शिक्षक शिकवण्याच्या पलीकडे बरीच कामे करत आहेत. ते केवळ विद्यार्थ्यांना शिकवत नाहीत, तर त्यांच्याकडे गणवेश आहेत की नाही हे बघतात, मुलांना जेवण मिळत आहे की नाही ह्याकडे लक्ष देतात, जनगणनेची वगैरे कामे असतातच. त्यातून उरलेल्या मर्यादित वेळेत शिक्षकांना अधिक चांगले शिकवता यावे ह्यासाठी शिक्षा कोपायलट उपयुक्त ठरू शकतो.”
वर्गांची वेळापत्रके तयार करणे किंवा अध्ययनाचा माग ठेवणे आदी कामांमध्येही शिक्षा कोपायलट भविष्यकाळात मदत करू शकेल, असे स्मिता म्हणाल्या. कदाचित अध्ययनात समस्या येणाऱ्या मुलांनाही कोपायलट मदत करू शकेल.
“एआय रोमांचक आहे. मात्र, अखेरीस ते शिक्षकांना मदत करू शकते का? मुलांना मदत करू शकते का? हे अधिक महत्त्वाचे आहे,” त्यांनी नमूद केले.
कर्नाटक राज्यातील कनकपुरामधील वेंकटरायानादोड्डीमधील सरकारी उच्चप्राथमिक शाळेतील सातव्या इयत्तेतील विद्यार्थ्यांसोबत विज्ञानाचा तास घेताना शिक्षक रवींद्र के. नागय्या. छायाचित्र सेल्वप्रकाश लक्ष्मणन, मायक्रोसॉफ्टसाठी.