德國著名哲學家雅斯貝爾斯這樣闡述教育的本質:“教育是用一棵樹撼動另一棵樹,一朵云推動另一朵云,一顆心靈喚醒另一顆心靈。”但幾個世紀以來,教育一直遵循著相同的道路,都是以教師為中心或者走流水線模式。如今,教育行業成為AI的下一個目標。
每一個人都有潛在的悟性,需要開啟才能夠顯現出來,但僵化的教育制度,把大多數人的悟性給窒息了,AI或許就是那把開啟智慧的鑰匙,成為推進教育體制快速改革的“催化劑”。
不斷減輕人類痛苦是技術持續進步的主要動力,技術發展的愿景和初衷是好的,人工智能也一樣,它把人從簡單、機械、繁瑣的工作中解放出來,去從事更具創造性的工作。
英國教育技術戰略機構Edtech UK的首席執行官伊恩·福特漢姆表示: “人工智能和機器學習的最新發展是一個重大的例外,它有可能改變年輕人如何學,教師和導師如何教,以及社會如何推動未來的學習向前發展。”
過去幾年中,硬件、軟件和在線服務的應用已經為傳統的教室陳設和教學方法帶來變革,但教育的真正改變尚未到來。
人工智能在越來越多的領域已經證明了其改變游戲規則的作用。現在,它正在顯示出徹底改變人類的教育方式和方法,這個人類所掌握的最古老的技能之一。
在如今的教育體制下,教師需要把80%的時間花在傳遞標準化知識上,而只有20%的時間真正用于關注學生本身,這也是當今教育“千人一面”的根本原因,以大規模工業化模式打造出來的學生,大多也只是應試教育的產物,缺乏創造力和想象力也是必然結果。
很多人都將AI視為洪水猛獸,其實大可不必,如果善用技術,其將對彌補傳統行業缺陷的大有裨益。針對教育領域,AI的到來恰恰成為驅動教育體制改革、改善傳統教育教學方法的最佳“催化劑”。
傳統教學中,學生接受老師傳播知識內容的時間是一致的,包括信息量也是一致的。通過將不同形式的學習資源以視頻、文字、音頻、圖片和題目的形式進行展現,并在算法的輔助下,對知識點和題目進行拆分,給出相應的難度系數等步驟,這樣的教學方式則可以替代教師70%的工作量,從而讓教師將更多精力聚焦于如何培養學生的創造力和想象力上來。
目前,AI已經滲透進了K12和教育信息化等重要教育教學領域,主要技術包括圖像識別、語音識別、人機交互等。
比如通過圖像識別技術,AI可以將老師從繁重的批改作業和閱卷工作中解放出來;語音識別和語義分析技術則可以輔助教師進行英語口試測評,也可以糾正、改進學生的英語發音;而人機交互技術可以協助教師為學生在線答疑解惑。去年,媒體曾報道美國佐治亞理工大學的機器人助教代替人類助教與學生在線溝通交流竟無學生發現,說明了AI在這方面的應用潛力。
除此之外,個性化學習、智能學習反饋、機器人遠程支教等AI的教育應用也被看好。雖然目前AI技術在教育中的應用尚處于起步階段,但隨著AI技術的進步,未來其在教育領域的應用程度或將加深,應用空間或許會更大。
AI之于教育絕不是簡單地把一個飽含豐富知識的芯片直接插入人腦的過程,其應用場景,也并不等同于每個孩子“手里捧個智能手機”那么簡單。其重點是,讓教師或家長了解每個學生的學習過程,并且找到適合不同學生的學習內容。
從K12整個教育過程來看,無外乎教、學、管三個環節。在教的環節,傳統實體教育是不平等的,但在虛擬空間、數字空間、在線教育里,不同資質的學生可以更加平等一點。
通過線上和線下的有機結合,構建一個跨時空,物理空間的互動,讓學生在課前能做一定的預習,課堂上老師通過學生學習情況,調整教學進度。這樣整個課堂教學的效率能提高至少20%以上。
學的環節主要通過考試來反饋和評價。在這個環節中必須思考如何優化考試和評估,不讓學生心生厭煩。這種考試和評估做得越及時,學生得到的反饋越均等,就越愿意去調整學習的一些行為。
管的環節對老師來說,過去像批閱作業、評估口語這類工作,現在就可以交給AI去處理。通過數據形成教和學的閉環。對學生而言,通過記錄學生一學期的學習情況,把所有學得不好的東西記錄下來,從而為其匹配更精準的教育資源。
在教、學、管三個環節中,AI可以從多角度幫助教師更快提升教育教學質量。比如建立輔導系統補充課堂教學。傳統上,學校采用一刀切的教學方法。但每個學生的學習進度和方法并不相同,老師往往很難識別和處理學生的個性化需求。而利用機器學習算法,從數據中收集學生學習模式并提供建議的應用程序,可以幫助教師在教學中找出差距,并指出學生在哪些方面存在欠缺。
再比如創建定制化教科書和練習。教科書、學生書籍和課程資料通常是為普通學生量身定做的,但并非所有的老師和學校都有同樣的教學風格。由于AI技術的加入,教師和學校將他們的教學大綱和材料導入引擎,系統讀取并掌握內容,并找到新的模式。然后,算法利用獲得的知識建立基于核心概念的課本和課堂材料,這樣就可以根據特定課程和學生的需求定制課本。
人工智能在教育領域的快速發展預示著一個充滿希望的未來,通過教育模式和方法的改善,去激發人類固有的想象力和創造力。然而,在知識的傳遞之外,教學是一種復雜的情感和認知互動,這意味著教師們至少暫時可以放心,人工智能不會取代他們。相反,人工智能會更多地幫助教師找到適應未來的方法。