看點:歷史上,總有一些發明或發現,比如說:火、蒸汽、電、計算機等。它們的出現影響了人類歷史的進程,也直接把人類的發展推向了更高階段。近年來,不少人預測AI將成為影響下一個時代進程的一大利器。各大公司也紛紛加大對AI的研發、使用,并將AI技術應用到多個領域,探尋AI的多種可能性。如何將AI與教育結合起來?AI又是該如何應用到教育領域?又會帶來什么樣的影響?請看下文“AI+教育”的未來簡史。
(魔都好課:每周五發一篇大招,今天撞上了上海的臺風,還有,唔,七夕,文末有我們的脫單福利哦!不過,先認真看文章哦~)
本期教育“盜火者”:
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杭鷺
溢米輔導首席人工智能算法科學家
溢米輔導AI研究院高級研發經理
蠻荒時代:作為刷題神器的AI技術
近些年,“AI”、“人工智能”、“自適應”成為教育資本市場的熱門關鍵詞,各家輔導機構也都成立了AI研發部門、推出“重新定義學習方式”的“AI+教育”產品。浪潮一來,家長們紛紛掏出錢包為孩子更新“智能武器”,為了學習效率的提升不惜成本。
面對來勢洶洶的AI,教師群體中有憂心忡忡擔心學校、教師將被取代的,也有堅信AI終究是機器,無法取代人類教師。但無論是哪一種觀點都無法指明:AI和教育,在未來,到底是怎樣一種關系。
事實上,目前AI技術主要被輔導機構用于學生課后的線上“自適應”學習。
作為人工智能方面的專家,杭鷺指出:所謂的“自適應”學習通過檢測學生的知識點掌握情況,幫助學生規劃學習路徑并推薦合適的學習內容。這一方式的優勢在于避免了已掌握內容的無效聽講和反復操練,以高效的方式幫助學生發現知識點的缺漏,并精準推送能夠彌補并提升的內容。
但是,“自適應”學習雖然能夠通過答題情況的反饋,掌握學生的知識點掌握情況,但是這僅僅是教學鏈條中末端且次要的一環,學生的聽課狀態、互動交流、預習與復習都無法通過“自適應”學習覆蓋。
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事實上,美國的典型自適應平臺Knewton Platform并非是面向中小學生教育的。首先,中小學生的學習過程中,導入需要具備情境性、趣味性等(參看“如何用‘真實情境’讓學生學到停不下來”),而自適應系統無法做到這一點,更無法保證學生的學習狀態。其次,檢測中小學的學科知識需要足夠細致的內容支撐,但是目前大部分機構的內容資源遠遠不夠豐富,一個知識點背后的內容編排極為有限。
此外,當AI成為了教輔機構提供給學生的“刷題捷徑”,這項技術僅僅在某些方面提高了課后補習的效率。除了提出新鮮的概念、迎合家長的焦慮之外,如此的技術使用從未試圖走出“應試”的窠臼,也未從根本上變革學習的內容和學習方式以適應未來的人才培養需要。
AI,真的只能用來“刷題”嗎?
文明曙光:成就教師的AI技術
即使是“自適應”學習,學生也需要教師或者助教的監督與輔導。在學生的學習過程中,把握學生學習心理、培養及評價學生素養的提高等都離不開教師。
毫無疑問,教師仍然是教學與教育的重要組織者,那么教師如何利用AI來提高教育質量呢?
杭鷺提到了目前在“AI支持教師”方面做的一些嘗試:
提供適切的教學素材:AI依托強大的數據庫,基于學生過往學習水平,能夠為教師提供符合該地區課程標準、本班學生學習難度的材料和題目,并進行內容順序編排、組建完整講義及作業,這無疑提高了教師備課和作業布置的有效性。而從數以億計的資源中快速篩選,這是人類無法完成的。
協助批改作業:比如作文批改,龐大的語料庫中,每一主題都有大量對應的作文,可以進行字、句、搭配、主題的對比,并借助網絡爬蟲技術,實時更新語料庫。
為教師的教學過程提供建議:通過自然語言處理(Natural Language Processing,簡稱NLP)技術,可以分析教師的語言表達,并通過與學生反應的對應,為教師尋找合適的語言模式提供指導。這對于教師能力的評估與提高作用顯著。這也是杭鷺和他的團隊當前研究的重點項目之一。
跨學科培養與檢測:AI可以做真正的全科教師,集各個學科的教學專家于一身,這也就解決了人類教師的一大瓶頸。因此,AI可以從全學科的角度去評價學生,可以解決諸如:是否是因為語文閱讀不好所以數學應用題讀不懂題而做不出來的這種“玄學問題”。
總之,需要專業知識、數據和經驗支撐的教學問題都可以借助AI實現,將老師從機械、瑣碎的工作中徹底解放出來,也能夠給老師基于數據的教學建議。
而作為一名曾經的公立名校的老師,杭鷺認為:基于學生心理,和學生進行積極互動、設計更能夠培養學生素養的課程等,應該是未來教師必須具備的強項。在AI的幫助下,教師可以充分發揮自己的創造力,將教學真正變成育“人”的過程。
理想國:與育“人”共舞的AI技術
展望未來,當老師借助AI只用半年時間就可以把高中三年的內容教給學生,那么剩下的兩年半可以用來做什么?
暢想一:選擇一個領域進行深度學習與研究,充分發掘個人的興趣和天賦,掌握基本的探究方法,認識自己的能力和方向。
暢想二:進行社會實踐,通過公益性、創新性的活動增進對于社會的認識,促進自我的成長。
……
無論是輔導機構借助AI以高效的方式提高解題的精熟度,還是學校依靠AI大大降低了講解與鞏固知識點的時間成本,學校都將在不久的將來重新思考學校的真正定位:如何花時間好好培養“人”?
首先,選拔人才的標準和方式都在發生改變的路上,比如探索依據“素養”進行評估而非“唯分數論 ”。
事實上,較之幫助學生掌握知識點以提高分數,美國頂尖高中早已越來越注重培養學生優秀的學科素養。逾百所美國頂尖私立高中組成的MT聯盟(Mastery Tran Consortium,簡稱MTC)已經正式推出了一種新的學生評價體系“新模式”(A New Model)。“新模式”包含兩個突出特點:
沒有分數,沒有級別,只是持續追蹤、記錄、評估學生的8種核心能力的特點,報告學生在8種核心能力上的“掌握學分(Mastery Credits)”,用描述性的評價取代分數評價,并配以直觀的放射圖說明。
成績報告與課程脫鉤。在關于學生的成績報告中沒有課程、科目的名稱,僅僅包含學生的“掌握學分”和相關描述。
這種評價強調“人”在受教育過程中各項素養的增量,最終,教育實現的是“分流”而非“選拔”乃至“淘汰”。這對成就每個“人”是具有極大意義的。(評價方式的變化,帶給美國創新初中哪些課程和教學的創新空間,歡迎戳這里看哈佛碩士在美國創新學校的實踐)。
我們欣喜地看到,國內評價的探索也在進行中,不論是北師大提出了“5C模型”,還是各地研究機構(例如SCCR)對素養評價的進行了各方面的探索。
其次,較之知識點,人類教師應該更為關注學科知識的本質和學生思維能力的發展。
AI可以教會學生知識點,但是AI無法理解知識本身。也就是說,真正優秀、無法被AI取代的教師應該要能夠教會學生學科知識的本質。AI的局限性是極為明顯的,人類無法測知AI復雜運作過程中的實際“思考”邏輯,也就無法引導AI“思考”自身的“思考”,并教給學生“思考”。
因此,目前主流的國際預科課程(簡稱“IB”)的核心課程之一就是“知識論”(Theory of Knowledge,簡稱TOK)。該課程注重引導學生掌握批判性思維,學會思考。例如在科學這一學科中,就會讓學生了解清楚科學的本質,學會“像科學家一樣思考”,這一過程需要老師一步步進行思維的引導。
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AI在培養學生的情感方面也顯得無能為力。知識點可以依靠機器來檢測,但是“核心素養”卻沒有辦法通過AI來培養。而“核心素養”的培養方式和評價模型也就成為教育者不得不研究的重要課題。
側重培養共情(empathy), 尊重(respect)等社會情感技能的課程(social thinking curriculum)已經在國際課程中廣泛滲透;評價研究方面,世界經合組織(OECD)已在國內外開展了社會情感的測評項目,國內也有多家機構從事相關研究。
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引導學生學會思考,不就是所有教學的核心?而引導學生認識自己,成就更好的自己,不就是所有教育的終點嗎?
感謝AI,讓我們對教育的思考更加清楚。
本文系魔都好課(ID:SHEdu330)采訪杭鷺老師整理而成
本期教育“盜火者”說:
千年教育,改變并非一朝一夕可成。AI雖是起點,但二十年內教育行業的劇變一定會來,你準備好了嗎?
魔都好課團點評
我們無法描述未來的教育具體模樣,但是可以確定的是,未來的教育設計一定需要學科的跨界和交叉,并且直抵教育“育人”的本質。而這需要不論是教育研究者,還是技術工作者,彼此都變得更加開放,互相了解,共同探索。一路必然坎坷,還好一路有你有我,但愿我們最后抵達屬于未來教育的理想國:技術和人文共舉,AI與“育人”共舞!
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