人工智能教诲若何实现因材施教?_商汤_人工智能
在刚刚过去的2021天下人工智能大会上,除了前沿的思想碰撞和越来越贴近家当、生活的落地运用,人工智能教诲也成为产学研各界热议的焦点。
人工智能教诲的意义何在,将培养学生哪些素养?详细如何开展,有哪些方法论?在此之上,针对不同区域、不同学校的实际学情和传授教化需求,人工智能又该如何做到差异化,实现因时制宜、因材施教,真正让AI教诲掷地有声?
这些问题,在7月9日举行的“2021天下人工智能大会 商汤科技AI教诲分论坛”上,逐渐得到逐一解答。
AI教诲要培养哪些信息素养?
教诲的一项主要任务,便是培养学生的信息素养,即懂得如何获取并有效利用信息,来办理生活、事情当中的实际问题。
从会写字、会打字、会上网到会发邮件,信息素养作为学习者及劳动者的必备素养,其内涵随着技能发展不断演进。
在工业时期,西席紧张以班级授课的办法传授知识,学生通过听课、记条记、做作业等办法学习教材上的知识。
在信息时期,教室不再是唯一的学习场所,学生可以通过在线平台随时随地进行自主学习、个性化学习。
而在刚刚开启的智能化时期,学生作为数字原生代,其发展环境、学习环境已经完备数字化,此时,学生将通过联结式的、人机协同的智能化办法进行学习。
教诲部教诲信息化计策研究基地(华中)常务副主任、华中师范大学人工智能教诲学部教授吴砥谈信息素养造就与人工智能教诲
那么,人工智能时期的学生又该当具备若何的信息素养?教诲部教诲信息化计策研究基地(华中)常务副主任、华中师范大学人工智能教诲学部教授吴砥指出:
智能时期的到来对人的信息素养提出了更高的哀求,信息安全、人机交互与协作、信息创新、信息思维以及终生学习等高阶素养进入了人们的视野,成为人是否能适应智能社会发展的新的关键指标。
详细来说,智能时期对学生应具备的信息素养有以下新哀求:
更强调学生利用人工智能技能办理生活、学习问题的能力;
更强调学生的打算思维以及创新创造能力,而不仅仅局限于知识和技能;
更强调学生应对智能时期道德问题的能力。
因此,要更好地开展AI教诲,就必须要更加充分地将理论课程与运用技能相互连接、相互打通。
开展AI教诲,有哪些方法论?
任何一门课程都得要办理两个基本问题:第一个为什么学?(目标);第二个如何吸引学生学(内容),人工智能也不例外。
在温州中学创客教诲事情室卖力人、浙江省特级西席谢作如看来,人工智能教诲要做到“有用、有趣”,要从“交互”做起
温州中学创客教诲事情室卖力人、浙江省特级西席谢作如谈从“交互”的角度看中小学人工智能教诲
所谓“交互”,大略来说便是“输入”与“输出”的有机结合。模型演习是输入,模型运用是输出;技能学习是输入,技能运用是输出;用户需求是输入,功能实现是输出……
学生在AI课程中所学的内容,须要与他们所能认知的生活周遭产生互动,例如通过视觉感知识别花朵、动物,不仅能让他们学习如何通过AI去办理生活中真实存在的问题,更能帮助他们更好地创造、认识、探索全体真实天下。
因此,AI课程的设计,需考虑以下几点:
在主题活动上强调体验活动、实验活动、实践活动的三位一体;
在单元项目上强调从人工智能实验到智能系统开拓的学甚至用;
在创新运用上,借助各种算法和模型用人工智能技能结合各种学科知识即跨学科学习;
在作品呈现中,结合开源硬件和各种电子模块,实现多模态交互的归天呈现。
教材、实验活动、智能系统,算法模型、开源硬件……无疑,比较传统学科,AI课程所涉及的“元素”更加多样。如何帮助西席、学生更好地选取、选用这些“元素”,决定了学生的终极兴趣,也影响着终极的传授教化效果。
因材施教孵化AI教诲创新
当前,办理教诲资源不平衡等问题,依然是我国教诲奇迹发展的主要任务。疫情期间,在线教诲冲破了韶光和地域的限定,让优质的教诲资源可以通过互联网遍及到偏远地区,在一定程度上缓解了教诲资源分配不均的问题。
但对付AI这门全新课程来说,涉及诸多实验平台、打算平台、传授教化教具等资源,大略通过在线教诲的办法无异于“一刀切”。
AI作为新一代的生产力工具,其走入家当不过短短三四年韶光,且多集中在需求最广泛的城市管理、交通出行等领域,覆盖于家当资源、信息资源、根本举动步伐相对丰富、完善的地区,这天然地让身处大城市的孩子们最早感想熏染到了AI给生活和社会发展带来的改造,乃至已经初步具备了AI思维。
对这些孩子来说,更多须要的是动手实践和互换的机会,在更贴近真实家当需求的环境下进行学习和实验,逐步发展为行业所需的AI创新人才。
而在相对掉队的地区,AI这项观点还处于启蒙阶段,传授教化根本相对薄弱,西席培训和配套传授教化资源的完善实在是紧张任务。
而在拥有特色家当和资源的地区,例如文旅、交通等行业,AI教诲或许应充分利用本地上风,有侧重地定制发展轨迹,让培养的AI人才可以更好地与本地家当相领悟,更好地发展特色经济。
显然,面对AI这样一项新兴技能,要做到AI教诲的“因时制宜,因材施教”,对付全体教诲行业,不仅是一项极具寻衅性的任务,也是一项前所未有的全新考试测验。
如何破题?本届论坛上,商汤教诲给出的答案是“集众人之智,成众人之事”。
据先容,商汤教诲的核心产品“商汤教诲平台”经由数年景长,已经涵盖了传授教化实验平台、项目创作平台、佳构课程、AI教材、拼搭机器人等丰富的传授教化资源,可以知足不同层次的AI教诲需求。然而,要针对不同区域的传授教化情定制出各种各样的详细传授教化方案,仅靠商汤一家并不能做到。
商汤教诲产品总经理戴娟揭橥演讲
这次,商汤教诲将平台中的这些资源重新拆分、整合,按照不同的属性和目标进行归类,划分出体验、课程、实验、创作、硬件、师培六大“元”,并向AI教诲行业完备开放。
佳构AI课程六大“元”
西席、学生可以从这些“元”中各取所需,结合自身学情和发展目标,灵巧调配、自由组合相应的传授教化资源,进行课程和学习操持的定制。还能够将自身的实践成果反哺于商汤教诲平台当中,使其功能进一步丰富、壮大。
由此形成的一个开放共创的行业生态,被商汤教诲命名为——AI教诲“元生态”。
例如,通过选搭不同的AI技能能力、课件和实验内容,就可以定制出诸如图像识别、图像分类、图像风格化等特色课程。也可以结合不同区域、学校的传授教化需求自由设置课程操持,创作不同AI实验项目,更好地适应不同地区、不同根本和不同目标的AI教诲需求。
AI教诲“元”生态架构
在山东,青岛市崂山区第三中学的老师便针对本地学情,定制了“AI+数学”的学科领悟课例,通过可视化的办法,实时绘制多边几何图形,勾引学生更直不雅观地探究几何关系背后的事理。
青岛市崂山区第三中学“AI+数学”学科领悟课例
比较传统传授教化,该课程更有针对性地引发了学生兴趣,并有效培养了学生的科学探究思维,提高学生理论联系实际、多角度剖析问题的能力。
课程之外,AI教具也可以受益于AI教诲“元生态”的模式,孵化出更加多元化的AI教诲产品、方案。
例如,商汤教诲与行业伙伴共同打造的商小鸣教诲机器人套装,集成了各种视觉、语音和自然措辞处理算法,能够拼装、组合搭建不同造型的机器人,并根据不同目标设置不同的程序。比如识别“石头剪刀布”等手势来和用户玩猜拳游戏,或是摆出“提高的姿势”让它做出划船的动作。通过这样一套承载不同AI技能运用效果的实体,无疑可以提升学生运用AI产品办理实际问题的能力。
全新发布的商小鸣教诲机器人套装
商汤教诲开放硬件实验箱
商汤教诲总经理高焱表示,“良性的生态便是万事万物各随其性,利用铺设好的、富有各个元素、养料丰富的土壤,共生、共存、共同发展。‘平台即生态’,便是要与伙伴们一起,打造协同互助、相互依存、共生共长的AI教诲生态。”
商汤教诲总经理高焱揭橥演讲
随着人工智能教诲的广泛开展,学生信息素养的造就将有新的依托和抓手,帮助学生更好适应智能时期的寻衅。更具互动性的AI教诲办法,能够有效地引发学生对AI课程的兴趣,开拓创新。而更加开放、协同共建的AI教诲生态,有望进一步成为推动AI教诲繁荣,加速AI教诲落地的主要根本和桥梁,终极更好地做事每一位西席、每一逻辑学生,打通一条最适宜他们的AI教诲发展路径。
照片由主理方供应
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