[择要] 人工智能技能将推动原有教诲思想、教诲目标、组织形式、内容体系、培养办法、学习空间和评价体系等系列变革。
人工智能加快教诲向核心素养培养迈进,促进深度学习的科学发生,也督匆匆西席不断提升信息化素养。
人工智能环境下的未来西席必须熟习人工智能带来的教诲变革,熟习大数据剖析技能、语音技能、图像技能、虚拟技能,熟习各种教诲平台和APP终真个利用。
同时,人工智能也引发教诲评价体系的不断变革。

人工智能将激发教诲领域系统变革_人工智能_教师 绘影字幕

[关键词] 人工智能;教诲变革;核心素养;深度学习

随着物联网技能、5G技能、云打算网络技能的不断进步,人工智能正推动人类社会迎来人机协同、跨界领悟、共创分享的智能时期。
华为公司今年上半年发布环球家当展望预测:到2025年,智能技能将渗透到每个人、每个家庭、每个组织,环球58%的人口享有5G网络,14%的家庭拥有“机器人管家”,97%的大企业采取AI。
人工智能技能正在向社会经济生活的方方面面延伸,教诲行业显然不可能置之不理。
人工智能一定深刻影响新一轮教诲变革。
2018年联合国教科文组织发布的报告《教诲中的人工智能:可持续发展的寻衅与机遇》提出:“人工智能技能能够支持和原谅无处不在的学习访问,有助于确保供应公正和原谅性的教诲机会,促进个性化学习,并提升学习成果。
”可见,人工智能进入教诲并将深刻影响教诲已经成为不可回避的现实问题。

一、人工智能引发教诲领域系统变革

人工智能进入教诲有两层含义:一是把提高国民人工智能素养纳入各级各种学校的教诲目标,开设编程算法类课程,培养适应信息社会的人才;二是把人工智能技能手段有效运用于教诲传授教化过程中,看重多渠道研发运用人工智能技能的教诲资源。
教诲的核心义务是帮助学生学会学习。
传统教诲办法紧张是人与人之间的事情,紧张依赖口耳相传的教诲办法,如今以人工智能为核心的当代教诲技能开始向教诲领域蔓延,打破了原有的教诲理念与办法,使得教诲能够在人工智能营造的“虚拟天下”里顺畅地发生,教诲已经打破了原有办法、原有边界,向更广阔的领域延伸。

目前,人工智能发展还处于低级阶段。
自然措辞处理(NLP)和自然措辞理解,特殊是语音转笔墨技能、图像处理技能是当古人工智能AI企业研发的重点产品,而教诲系统对智能传授教化助理、助学机器人和措辞技能产品的需求日益增多,越来越多的西席开始学习利用语音转文本工具,力求在沟通时保持顺畅和准确。
在教诲实践领域,人工智能与网络技能相结合,冲破线上线下界线,冲破地域和空间限定的“双师教室”开始涌现,有效促进了优质资源共享和教诲公正。

在学校教诲过程中,人工智能技能能够便利供应和营造一种新型的学习场景,使得虚拟学习场景与现实学习场景有机领悟,使学生多方互动互换成为现实。
学习内容也超过了学科边界,使跨学科学习成为可能,有利于培养学生系统思维、科学思维、形象思维、艺术思维等能力。
同时,人工智能技能在教诲中的深度广泛运用,将彻底改变教诲的时空场景和供给水平,将实现教诲的信息共享、数据融通、人机协同、因材施教,推动教诲组织和供给办法的彻底变革,使个性化和多元化教诲成为可能,进而构建出一种新的灵巧、开放、终生的新型教诲生态体系,促进线下学习与线长进修的交融贯通。

当然,人工智能作为一种强大的技能手段和资源平台,可以深刻影响教诲变革,原有学校教诲目标、组织形式、内容体系、培养办法、学习空间和评价体系等都会受到冲击,但不可能改变教诲的实质。
教诲的实质是促进人的德智体美劳全面发展,立德树人是教诲的根本任务。
教诲永久不能背离“立德树人”“全面发展”的育人目标。
数字化时期的青少年,须要通过教诲理解人工智能环境下的人、技能与社会的关系,具有精确社会代价不雅观以及办理社会现实问题的技能和能力。
学生须要具备数字胜任力、数字素养等必备的社会生存能力,但更须要具备道德品质、审美能力、生理本色、劳动技能和创新精神等核心素养。
同时,教诲还须要培养学生的社会任务感和社会做事能力。

二、人工智能加快教诲向核心素养培养迈进

人工智能等信息技能将促进教诲由知识信息类接管式学习向必备品质、关键能力培养等核心素养方向转变。
知识类、信息类等间接履历学习将会受到人工智能更为严重的影响,相对而言,交往类、社会类、实践类等直接履历学习受人工智能技能的影响则比较小。
人工智能背景下的项目式、互助式、探究式等学习变得更加大略单纯可行。
西席可以利用人工智能、大数据等技能上风,帮助学生学习设计科学的、得当的个性化学习方案。
西席勾引学生从学习知识技能到造就利用跨学科知识办理实际问题的能力,开展基于真实生活问题的项目式学习,综合各学科已有的知识履历,在互助学习的环境下设计履行一系列探究活动,并将探究成果或产品进行表达、互换和展示,这就引发了教与学办法的根本变革。

从实质上讲,教诲是帮助学生学会学习。
西席不能代替学生学习,只能引发、帮助学生学习。
人工智能技能的运用其根本目的仍旧是帮助学生学习,为学生供应一种更加高效、便捷的跨学科深度学习。
大量脑科学研究认为:人的大脑中存在相互联系的两个信息加工通道,即加工言语材料的语音通道和加工图示材料的视觉通道,而加工图像的通道比加工措辞的通道更为主要。
这便是说,人的视觉影象比听觉影象更为主要,这一研究成果成为可视化传授教化的理论根本,也成为包括人工智能在内的信息技能在传授教化上运用的理论根本。
北京师范大学教授余胜泉认为:认知工具是建构性教室的核心,可以提升教室深度,有效促进认知,助力协作、深度学习,延展人类互动空间;改变人类的认知办法,促进传授教化范式变革。
显然,人工智能正是通过一种良好的认知工具,即大数据剖析工具及传授教化赞助工具,可以做到及时反馈、及时辅导传授教化改进。

当前,人工智能最大的上风是进行大数据剖析。
人工智能在教诲上的运用首先是基于学习者大数据剖析,提高学习的精准性,为学生供应个性化的学习路径。
比如,在学习效果考验方面,过去最常用的办法是让学生做习题,力求将所学知识点涉及的所有习题都让学生做一遍,但这是不可能的,也是极为啰嗦无效的事情,造成学生学习包袱过重,影响学习效果。
有了大数据剖析平台,就能根据每个学生的知识与能力图谱,精准推送知识类题目,降落学习的重复性、盲目性,提高学习的针对性和学习效率。
比如,依据智能图像识别技能的一些APP终端软件已经成为学生学习的助手,当学生碰着难题时只须要用手机拍成照片上传到云端,系统在1-2秒内就可以反馈解题思路,并且在大数据剖析根本上推送适宜学生学习程度的干系试题,帮助学生更好节制学习知识,有助于提高学习效果。

随着人工智能语音识别和语义剖析技能的进步,自动批改作业也成为可能。
大略的语法、文法缺点,机器可以自动识别纠错,乃至提出修正见地,这将会大大提高西席的传授教化效率。
利用打算机视觉技能、体态识别、感情识别等人工智能技能,西席可以做到对学生在教室上的动作、行为表现进行剖析,帮助西席更好地理解学生感情和学习状态,及时改进传授教化方法。

人工智能技能产品营造学习环境,借助移动终真个教诲类APP供应一种学习剖析技能。
学习剖析技能能够利用信息跟踪技能和镜像技能,对学习者的学习行为、学习习气进行记录追踪,并对测试成绩、学习韶光、学习路径等进行剖析,利用知识图谱点做学习反馈,帮助学习者改进和提高学习的技能。
人工智能技能支持个性化学习、游戏化学习、可视化学习、反馈式学习。
游戏化学习是一种非常有效的儿童学习办法,目前许多教诲专家在研究游戏化学习,采取游戏的意见意义性、竞争性、闯关性、可视化、操作性等特点,让学习变成一种自觉主动行为。
如果孩子能像玩游戏一样热爱学习,很多教诲问题可能会迎刃而解。

三、人工智能供应深度学习的资源环境

“深度学习”的观点最早来自人工智能技能发展,后被引入教诲系统,与“浅表学习”相对应。
教诲系统所倡导的深度学习是学习者能够主动、批驳性地整合新知识,并以深度理解为出发点,以新情境中的迁移为导向,以办理繁芜问题和培养创新能力为目标的一种高层次学习办法。

深度学习离不开以人工智能为核心的教诲信息化,人工智能大数据技能供应了随处可得的文本和视听觉教诲资源,供应更多技能支持和虚拟互动互换机会,能够更好地勾引学生办理繁芜问题并互换协作,使学习者实现跨时空、跨学科的高效学习,同时建立新旧知识之间的多视角连接。

深度学习须要在西席引领下,让学生环绕具有寻衅性的学习主题,全身心积极参与、体验成功、得到发展。
在这个过程中,学生节制学科的核心知识,理解学习的过程,把握学科的实质及思想方法,形成积极的内在学习动机、高等的社会脾气感、积极的态度、精确的代价不雅观,成为既具独立性、批驳性、创造性又有互助精神、根本踏实的精良学习者,成为未来社会历史实践的主人。
基于人工智能的深度学习,有助于学生听说读写能力培养,也有助于学生对科学实质的关注以及反思性批驳能力的培养。
深度学习的目的指向详细的、社会的人的全面发展,是形成学生核心素养的基本路子。

人工智能环境下的深度学习办法及呈现的“学习形态”该当是不拘一格、多种多样的。
翻转教室是深度学习的一种办法,其核心理念便是引发学生深度学习。
结合我国中小学大班级传授教化的实际情形,针对不同年段、不同学科的传授教化履行深度学习,其办法该当是多样化的。
人工智能环境下的深度学习,哀求学习者对知识进行主动、批驳性获取、加工和理解,其目的是与已有知识根本建立认知关联,构建新的知识构造,在真实情境中运用所学知识与技能办理问题,从而实现故意义学习。

在传统传授教化中,教室传授教化的思路更多提倡螺旋式上升,追求小步子、踏实的思路,打个比方说,便是先让学生见“树”,再让学生见“林”。
深度学习提倡的是一种知识贯通式学习,让学生尽快看到“林”的风貌,然后在比较、剖析、判别等批驳性思维勾引下更加理解“树”的实质。
基于这种思路,西席须要对现有课程重新核阅,对现有教材重新改造,不必拘泥于现有章节进行传授教化,可以大胆地把一类问题聚拢到一起,比如把初中英语教材中1-3年级的所有写作文体集中到一起传授教化,用一段韶光来集中讲解并练习,即履行大单元传授教化。

深度学习强调将所学知识迁移到真实的情境中,只有活学活用才算是真正学会知识,因此迁移利用是深度学习的一个主要特色。
人工智能能够借助AR、VR等虚拟技能,营造一个又一个鲜活生动的情境空间,供应尽可能多的虚拟传授教化资源素材,帮助西席创设变革多样的教室传授教化环境,特殊是供应活灵巧现的可视化传授教化素材,这为学生的知识有效迁移搭建了便捷可得的“脚手架”。

四、人工智能促进西席信息化素养提升

2017年***出台《新一代人工智能发展方案》,明确提出“在中小学阶段设置人工智能干系课程,逐步推广编程教诲”。
当前,学校开设人工智能干系课程面临的最大问题是师资,一方面存在西席自身的人工智能素养和能力问题,另一方面是西席对人工智能的思想和态度问题。
人工智能引发的教诲变革如果没有西席积极参与,那就一定是海市蜃楼、空中楼阁,难以落地生根。

在人工智能影响下的教诲形态中,传统学校西席角色会发生变革,以知识传授为主导的角色将逐渐被社会伦理型西席角色所代替,未来西席的角色将被重塑。
西席将成为学生学习过程的创设者、帮助者、辅导者、评价者。
西席将不仅关注学生的学习成绩,而且须要更加关注学生的认知、情绪与行为等核心素养的养成。

西席必须熟习人工智能带来的教诲变革,熟习大数据剖析技能、虚拟技能,熟习各种教诲平台和APP终真个利用。
西席必须具备利用各种人工智能技能开拓数字化学习资源、创设数字化学习环境的能力,实现内容、方法、技能与策略的高度领悟,从而将各种信息的利用融于数字化课程、学习资源与环境的培植和利用中。
人工智能影响下的西席不仅要专业发展,更要职业发展,须要承担更多“育人”的职业角色。
因此,西席的连续教诲体系必须增加更多人工智能、大数据技能、虚拟技能等信息化类课程,不断提升西席的信息化和数字化胜任能力。

总之,人工智能的确会影响到教诲和传授教化,大概它不能够影响到本日的教诲,但是一定能够影响到未来的教诲。
无处不在的、泛在化的、互联的智能技能举动步伐,因需而变的、集成的、多样的、聪慧的学习场景,开放领悟的信息网络构造与人工智能相领悟的聪慧教诲系统,这统统都将影响我们未来的教诲。
人工智能进入教诲成为当今教诲改革的基本方向和逻辑出发点。
人工智能搭建了一种新型的学习环境,又承担了一个技能工具的角色,为教诲活动发生供应了强有力的技能支持。
(作者:吴颍惠,北京市海淀区教诲科学研究院院长)

《公民教诲》杂志