當前,人工智慧已成為21世紀科技變革的新引擎、產業變革的核心驅動力,並已廣泛運用於各個產業領域,並對經濟社會和人類生活產生深刻的影響。教育是人工智慧應用的重要領域,人工智慧與教育的深度融合已經成為教育變革的重要趨勢。近日,在廣受關注的2020世界人工智慧大會教育行業主題論壇上,海內外人工智慧教育領域的專家學者、業界精英、教育工作者等,共同就人工智慧賦予教育的新動能、人工智慧如何與未來的教育教學融合以及未來所面臨的挑戰等問題展開探討,貢獻智慧。
根據OECD的研究調查,截至2018年,全球教育對現代技術的投入呈「井噴式」上漲,首當其中的是「虛擬實境(AR/VR)」技術,其次就是人工智慧。據統計,全球高等教育院校對虛擬實境相關技術及設備採購金額高達180萬美金,對人工智慧技術及設備相關的花費達80萬美金,這個數字預期在2025年將分別達到1260萬美金和610萬美金。
經合組織(OECD)國際學生評估項目(PISA)負責人 安德烈斯·施萊歇爾
在被譽為「PISA之父」的安德烈斯·施萊歇爾看來,教育對新興技術的重視前所未有,技術的發展也為課堂的變革提供新的方向,人工智慧能夠豐富創新教學手段。他在對比傳統教學模式和一項圍繞人臉識別技術開發的課堂系統時提到,這項技術不僅能夠實時了解每一個學生的上課狀態,同時也能作為課後反饋為教師進一步開展教學提供借鑑。
2017年,國務院印發《新一代人工智慧發展規劃》確立了我國人工智慧「三步走」目標,人工智慧上升為國家戰略,推動我國人工智慧發展進入跨越趕超的關鍵時期。2018年,教育部發布《高等學校人工智慧創新行動計劃》。2020年3月,教育部、發改委、財政部聯合發布《關於「雙一流」建設高校促進學科融合加快人工智慧領域研究生培養的若干意見》。到2020年,教育部批准了215所高校開設人工智慧本科專業。同年開始,高中生開始使用信息技術新課標教科書,讓高中生掌握人工智慧正確概念。
據上海開放大學2019年《人工智慧時代的終身學習——上海在線學習者AI畫像白皮書》調查報告顯示,有88%的受訪者對教育教學領域人工智慧應用仍舊存在著安全方面的顧慮,48%的受訪者擔憂人工智慧是否真正能優化學習。不過,同時也有超過六成受訪者希望人工智慧能為教學提供輔助教學服務。
技術與教育的深度融合將為教育者、學習者和教育管理者提供豐富的手段和途徑。從智能推送學生精準學情和資源、AI線上互動和課堂數據分析,到智能批改、學情報告、個性化作業,從動態測評、學情分析和用戶畫像,甚至到後期自動拆條、錄課並根據需求精準推送,實現「AI教學」全流程。在個性化學習方面,人工智慧將為學生提供個人的知識圖譜、薄弱知識點及最優路徑和提升方案推薦等數據。
騰訊雲與騰訊教育副總裁 王濤
騰訊雲與騰訊教育副總裁王濤認為,教育服務的模式正在發生重大變革,教育發生的場所不再局限於課堂,教育資源的提供不再局限於學校,提供教育的主體不再局限於老師,人們正在實現泛在學習。師生的社會性交互從實體空間轉移到虛擬空間,一種大規模社會化協同教育服務形態逐步形成。
上海開放大學校長 袁雯
上海開放大學校長袁雯描繪了一個面向人人終身學習的智慧學境。她提到,智慧學境的創設將決定智慧學態的形成。在她看來,智慧學境應具有為學習者創建可過程記錄、可情景識別、可環境感知、可社群聯接等功能,促進學習者便捷、靈活和有效地學習。她認為,智慧學境是構建全民終身教育新體系的智慧載體,將使「人人皆學、處處能學、時時可學」成為現實。
人工智慧賦能教育將帶來哪些挑戰?
丨師範培養的轉型與跨越
人工智慧賦能教育,為教育帶來更多可能,也給身處一線的教師帶來方法、觀念上的挑戰。教育部教師工作司司長任友群主持的「教育變革師範轉型」環節,邀請到六位全國知名師範大學的校長匯聚雲端,共議科技變革引發的師範類院校的轉型與跨越。
教育部教師工作司司長任友群同六大師範大學校長圍繞「教育變革,師範轉型」展開探討
在信息空間的支撐下,人類的所有生產生活的經驗都可以在網際網路上傳播,知識生產、傳播的方式不再唯一,這樣全新的知識觀為破解教師教育的難題提供了前所未有的機會。北京師範大學副校長陳麗認為,學校應在教師教育過程中樹立全新的知識觀,教學策略也要有所改變,設置探索網際網路的社區型課程,教學就是為學生建立廣闊的聯通搭支架。進入「人工智慧+教育」的時代,教育要學習怎麼用知識計算為學習者提供動態的智能聯通,探索怎麼用認知計算為學習者提供智能導師和計算,用環境計算的技術為學習者創設適應性的學習環境,教育人工智慧應努力通過創設情境來幫助教師教育提供新的課程和學習夥伴。
華東師範大學校長錢旭紅指出,人工智慧時代的數學智能教育包括新內涵、新形態、新方法。新內涵,即思維重構。在人工智慧時代,要培養具有批判性思維、創造性思維的卓越人才,並進而通過教育影響全體青年,其重要的核心就在於數學思維的培養,並從中提升邏輯、形象、批判、創造等思維和能力。新形態,即泛在價值。數學專業人員和非數學專業人員都需要掌握和應用數學思維,因為其強賦能、影響無處不在。一是具備更優的抽象思維能力和更強的具象能力,適應人工智慧時代更高標準的技術工作需求;二是加速提升數學能力以及其他學科的興趣和能力,為新時代高科技攻關提供科技人才儲備。新方法,即智能升級。通過人工智慧升級數學思維的傳授,能鍛鍊出人們的興趣和火眼金睛,從而能看到操控音體美、文史哲、數理化、天地生背後的「數和形」。
面向未來,華南師範大學校長王恩科認為,走進混合教育新常態,師範院校要積極凸顯「網際網路+」與「人工智慧+」的疊加效應,培養出更多的卓越教師。這要求師範院校要重視線上線下的有效融合,不是物理上的「簡單混搭」而是化學上進行「深度融合」。還要充分發揮人工智慧賦能,從「粗放幫助」走向「精準幫扶」、從「標準化供給」邁向「多樣化供給」,促進「規模化的個性化教育教學」。
在重技術的環境中,更要注重師範生人文素養、社會情感能力等方面的培養。東北師範大學校長劉益春認為,要強化師範生的社會情感能力:一要加強師範生的社會認同感、融入感和使命感;二要加強師範生的同理心培養,要了解他人的想法與感受,並對他人的想法與感受富有同理心;三要加強師範生的人際交往與溝通表達能力。另外,師範生還要能繼續培養學生的社會情感能力,就是要培養師範生了解學生社會情感能力發展的特點、規律,掌握培養學生社會情感能力的方法、策略,設計、實施激發學生社會情感能力發展的有效活動。
丨警惕技術的不當應用帶來的潛在風險
把握人工智慧給教育帶來的機遇的同時,對技術的不當應用帶來的潛在風險同樣值得警惕,要引導科技向善、充分發揮技術的優勢就必須要對技術有全面、充分的認識。
華東師範大學副校長周傲英同嘉賓們共同探討智慧教育新家園實踐路徑
教育公平是智慧教育的重要追求,中國電信上海分公司副總經理陳志宏認為,面對教育公平的問題,有兩種情況需要引起重視:一是因為家庭經濟等原因,無法使用信息化工具的情況;二是老年人及一些弱勢群體,在信息化工具使用上存在障礙。實現科技向善,需要充分關注這兩種情況,通過建立相應的機制、平臺,以促進更大範圍的教育公平。
科大訊飛股份有限公司輪值總裁吳曉如認為,參與教育的技術人員、工程師需要深入了解教育的本質,從而充分發揮技術的優勢,為「因材施教」提供有力支撐。教育有不可逆的特點,如果技術運用不當有可能給學生帶來負面影響,所以,技術的運用還是需要相應的規則、制度加以規範。技術與教育的融合涉及學校、教育部門、技術公司、家庭等諸多方面,要建設智慧教育新家園,就離不開各方高效的合作與協同。
上海市電化教育館館長張治認為,多媒體技術、網際網路技術、人工智慧技術、大數據技術等許多技術本身需要交叉融合、需要實現協同合作,不協作則只能成為孤島。同時,教育和技術在協同方面也要有所作為,「我們要變革教育的範式,重組教育生態。而這種生態就意味著教育人和技術人之間,以及技術人相互之間能夠彼此認同、識同,並且協同發展,這對於未來的教育新生態至關重要」。關於智慧教育新家園的建設,張治認為,教育和人工智慧的技術方要相互走近,把人工智慧下的教育場景設計得更符合教育的內在規律,另外,要從一開始就確立一些技術應用的早期規範、標準及相關的治理體系、制度,讓教育跟技術一起走得更好、更穩。
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