| 文 · 李謫
隨著人工智能技術(shù)不斷發(fā)展,
教育領(lǐng)域正在悄然成為AI浪潮下落地最直接且邏輯最通順的應用場景之一。
教育,即教書育人,在傳統(tǒng)的教育模式下,老師傳道授業(yè)解惑,學生獲取知識、經(jīng)驗。
隨著人工智能技術(shù)不斷發(fā)展,教育領(lǐng)域正在悄然成為AI 浪潮下落地最直接且邏輯最通順的應用場景之一。從各大人工智能模型扎堆“趕考”“報志愿”,到AI助力學校教育,教育數(shù)字化場景愈加豐富,人工智能集聚起教育發(fā)展新勢能。
廣東省深圳市福田區(qū)梅麗小學的孩子們迎來了一位“特殊”的老師,圓圓的腦袋、粉色的耳朵、呆萌的形象……這位AI 全科教師在孩子們中“圈粉無數(shù)”。在這場由華南師范大學聯(lián)合梅麗小學舉行的“AI 與真人教師‘同課異構(gòu)’教學觀摩活動”現(xiàn)場,“AI 教師”以其靈活的動作和俏皮的語言“點燃”課堂,贏得孩子們的注意力。它可以與學生對話,實時反饋隨堂練習中的難點、要點。更酷的是,這位“AI 教師”還能根據(jù)具體情境,進行引導式講解。
“它能隨時和我互動,好有趣”“它看起來很可愛”“我問的問題它講得很清楚”……學生們對這位“AI 教師”不乏贊美。梅麗小學校長黃廣旭表示,教育需要大膽擁抱最新的信息技術(shù),讓AI 賦能教育,讓AI 走進未來課堂,這是必然的趨勢。未來教育將在人機互動中提升課堂質(zhì)量和效率,激發(fā)學生的學習積極性。
人工智能技術(shù)快速發(fā)展,“AI教師”“虛擬教師”等逐漸成為現(xiàn)實,正逐步探索如何成為教師的合作伙伴,全面賦能教育行業(yè)。華南師范大學基礎(chǔ)教育學院院長黃甫全教授表示,推廣“AI 教師”進課堂,可以減輕教師的工作量,創(chuàng)新教學方式,與傳統(tǒng)課堂有效融合,實現(xiàn)課堂效益的提高。
除了“AI 教師”,“云課堂”也是科技賦能教育的又一縮影。通過一根根網(wǎng)線,透過一塊塊屏幕,廣大師生登錄國家智慧教育公共服務平臺,就能瀏覽使用上面的海量優(yōu)質(zhì)教育資源?!霸普n堂”教學模式,為中國教育事業(yè)的數(shù)字化建設(shè)注入了更多活力,推動了教育資源的公平分配?!癆I教師”和“云課堂”一樣,都贏得了孩子的喜愛,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)“教育質(zhì)量的公平”,彌補了“教師水平不一”的缺憾。
另外,針對考試考場、教考閱卷、在線教學等相對標準化的場景,以AI 技術(shù)賦能可解決效率與準確率難以兼顧的問題。例如AI 在2023 年高考中大顯身手:答題、閱卷、報志愿……覆蓋了考前考后的全流程。
考前,百度人工智能文心大模型向廣大考生推出首套“高考AI 模擬卷”,用戶可選語文、數(shù)學、英語3 門科目答題,還可查看答案解析、更換題型等。閱卷環(huán)節(jié),科大訊飛已在大學英語四六級、部分省份中高考等場景開展試點,輔助人工閱卷,據(jù)稱可減少人工約80%的批改工作量。在志愿填報時,如何利用AI 填報志愿頗受考生和家長歡迎。2023 年多家平臺引入了“人工智能、AI 填報”這類新型工具,生成“志愿填報”咨詢產(chǎn)品,手機應用商店中也有數(shù)百款與“高考志愿填報”相關(guān)的APP。
不過目前依靠AI 填報志愿具有局限性,大數(shù)據(jù)驅(qū)動的AI 算法雖然可以彌補信息不對稱問題,高考考生及家長可以用來參考,但不能偏信。對此,太原五中教師韓亞南表示:“當前,AI 報志愿十分流行,它可以對考生的成績和位次進行一個大范圍的推薦,但考生究竟自己更喜歡什么專業(yè),有哪些個性化選擇,AI 報志愿目前無法實現(xiàn)精準推薦。因此通過AI 報志愿僅能作為一個參考,不可過分依賴?!?/p>
四川省華鎣市特殊教育學校的孩子們在體驗智能機器人魅力
2023 年2 月,中國教育科學研究院發(fā)布了《中國智慧教育藍皮書(2022)》。其指出,智慧教育是數(shù)字時代的教育新形態(tài)。智慧教育將融合物理空間、社會空間和數(shù)字空間,創(chuàng)新教育教學場景,促進人技融合,培育跨年級、跨班級、跨學科、跨時空的學習共同體,實現(xiàn)規(guī)?;逃c個性化培養(yǎng)的有機結(jié)合。中國智慧教育基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備環(huán)境基本建成,中國接入互聯(lián)網(wǎng)的學校比例已接近100%;中小學教師數(shù)字素養(yǎng)全面提升,超過86%的教師數(shù)字素養(yǎng)達到合格及以上水平。
人工智能通過大數(shù)據(jù)分析,能夠支持差異化的“教”和個性化的“學”。傳統(tǒng)教育方式多由教師主導,學生自主開展深度探究的動力較弱。通過人工智能技術(shù),基于探究式學習、項目式學習,能夠助力實現(xiàn)教育教學方式由“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉(zhuǎn)變。
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展,多地學校開始應用大數(shù)據(jù)精準教學平臺,進行網(wǎng)絡(luò)閱卷,隨后系統(tǒng)自動生成分析報告。在教師端,授課教師可以快速、直觀、準確地掌握整個班級的學情;在學生端,系統(tǒng)還能自動摘取學生作答時的優(yōu)秀句式,生成錯題集,以便有針對性地進行查缺補漏,幫助老師“精準教”,學生“個性學”。
合肥七中數(shù)學老師王世鵬表示,根據(jù)平臺生成的報告,他在講評時會選擇高頻錯誤點和得分率較低的試題,進行課堂集中講評。對于正確率在70%左右的題,會讓答錯的學生來進行分析,師生共同幫助其反思錯誤原因。而對于個別學生出錯的試題,他會利用課堂間隙,走到對應學生身邊,進行點對點答疑與指導,讓個性化輔導落到實地?!盎谶@些數(shù)據(jù)分析,可以實現(xiàn)講評試卷的精準化。”
科大訊飛山西大區(qū)戰(zhàn)略合作部主任沈紅介紹,在人工智能的賦能下,學生學習效率顯著提升:減少重復知識點練習量50%、學習興趣提升30%、焦慮情緒降低20%。
2021 年安徽省蚌埠市3000名教師使用數(shù)據(jù)顯示:應用人工智能技術(shù)的新型教與學終端,教師作業(yè)批改負擔累積減少89%;從學生使用數(shù)據(jù)來看,新型教與學終端幫助學生降低49%的低效重復練習,使學生有時間參加體育、藝術(shù)、勞動等課程。這也利于減少學生焦慮情緒,培養(yǎng)學生創(chuàng)造力。
香港浸會大學副校長郭毅可介紹,從 2016 年開始,他的團隊在湖南進行過一個跟蹤實驗:將42 個孩子作為一個自主學習班,運用團隊開發(fā)的智適應學習系統(tǒng)進行個性化輔導,從小學一直跟蹤到高中,最后發(fā)現(xiàn) 42 個孩子中有 35 個考上 985 和211 大學。
“基于知識圖譜和智能推薦的技術(shù),有可能更好地實現(xiàn)規(guī)?;瘋€性教育場景。”郭毅可表示,該系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是一個多維的知識圖譜,通過數(shù)據(jù)采集學生資料,在應用層面發(fā)揮作用,使得人工智能技術(shù)真正為教育服務。他還介紹,在上海寶山區(qū),現(xiàn)在也有90 家學校,包括 14 所高中、18所小學以及多所初中的近1000 名老師在應用這個系統(tǒng),有兩萬名學生受益。
來自山西省太原市陽曲縣的劉豪2023 年大學畢業(yè),毅然選擇了在一家智能教育品牌的產(chǎn)品線工作,希望在教育行業(yè)選擇一條創(chuàng)新之路?!拔业募亦l(xiāng)陽曲已經(jīng)開始進行‘AI+教育’嘗試,現(xiàn)在有5 所學校陸續(xù)實現(xiàn)平臺的常態(tài)化使用,覆蓋小學、初中、高中3個學段?!痹趧⒑揽磥?,智能教育行業(yè)大勢所趨,前景廣闊。
“十四五”規(guī)劃提出,建設(shè)高質(zhì)量教育體系。《中國教育現(xiàn)代化2035》提出建成服務全民終身學習的現(xiàn)代教育體系、實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)均衡的義務教育。更加公平、更高質(zhì)量成為基礎(chǔ)教育發(fā)展的關(guān)鍵詞。
推進教育高質(zhì)量發(fā)展是為中國式現(xiàn)代化提供人才支撐的重要方式,而加快教育信息化建設(shè),對突破鄉(xiāng)村學校和城區(qū)優(yōu)秀學校之間復雜多元的環(huán)境,助推基礎(chǔ)教育資源從基本均衡向優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展有著重要意義。
優(yōu)質(zhì)師資緊缺問題長期存在,多地通過集團化辦學,校長、教師交流輪崗的辦法,在一定程度上推動了教育公平,但這種辦法難以短時間大規(guī)模開展。
通過人工智能技術(shù),把優(yōu)質(zhì)資源數(shù)字化,能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模復用、大范圍共享。例如,通過VR虛擬課堂,偏遠地區(qū)的學生即使身在鄉(xiāng)村課堂,也能在虛擬故宮中漫步,參觀國寶文物。
通過人工智能賦能教師,依托雙師模式,偏遠地區(qū)也能開設(shè)高質(zhì)量課程。河南省信陽市賢山小學是一所鄉(xiāng)村小學,由于師資薄弱,課后素質(zhì)課程效果不佳。2021 年9 月,學校引入“飛象雙師素質(zhì)課堂”,在沒有新增教師、沒有加重教師工作強度的情況下,同時開設(shè)了魔方、圍棋、建筑、機械等6 門課程,深受學生歡迎。
位于云南省昆明市西北部的沙朗白族鄉(xiāng)是典型的山區(qū)民族鄉(xiāng),通過人工智能因材施教示范區(qū)項目,沙朗民族實驗學校如今搭上了教育信息化的“快車”,老師們利用科大訊飛智慧課堂的幾何畫板等工具,或以動畫形式演示立體幾何的空間概念;或利用模擬實驗工具,完成物理、化學實驗;或借助大數(shù)據(jù)精準教學系統(tǒng)與個性化學習系統(tǒng),有針對性地對薄弱點進行鞏固。
此外,昆明市五華區(qū)基礎(chǔ)教育研究發(fā)展研究院遴選區(qū)域內(nèi)優(yōu)秀課例及教師培訓資源上傳至AI教研平臺,供全區(qū)各校觀摩學習,以提升弱校教學質(zhì)量,助力構(gòu)建區(qū)域優(yōu)秀資源共享,其中積累各類教學資源120 余節(jié),累計約9萬余人次進行了學習。
人工智能與信息化手段如同一座橋梁,讓優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源突破時空限制,也讓更大范圍的“因材施教”和“有教無類”成為可能。
在這個充滿活力的新時代,隨著人工智能與教育深度融合,未來或?qū)處?、學生、學校產(chǎn)生變革性影響。對于教師而言,通過人工智能賦能教師,教師教學能力增強,教學質(zhì)量提升,偏遠地區(qū)的教師也能開設(shè)高水平的課程。對于學生而言,每個學生都有自己的個性化“數(shù)據(jù)畫像”,可以根據(jù)興趣愛好走班上課,課堂不再枯燥乏味,通過VR 等技術(shù)能夠有更豐富的學習體驗。對于學校而言,能夠提供多樣化、個性化的學習環(huán)境和服務,對師生實現(xiàn)過程評價,教育管理手段由基于經(jīng)驗的模式轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動模式,通過技術(shù)手段實現(xiàn)家校之間的有機互聯(lián)和協(xié)同共育。
教育具有時代性,當前是數(shù)字化、智能化、信息化的時代,教育信息化帶動教育現(xiàn)代化是一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。正如科大訊飛董事長劉慶峰在發(fā)表主題演講提到智慧教育時所說,“教育不光是為了孩子未來的夢想成真做準備,還要讓他們擁有幸福的當下和童年。人工智能技術(shù)既要助力他們的夢想實現(xiàn),也要守護他們的童年”。