2018-2019學(xué)年教研頻道第十期

教研頻道2018-2019學(xué)年第十期201906

福州第十八中學(xué)
教科室

“人工智能+教育”如何深度實(shí)施

發(fā)布時(shí)間：2019-05-28      作者：李永恒      來(lái)源：中國(guó)教育新聞網(wǎng)-中國(guó)教師報(bào)

如何將人工智能在教育領(lǐng)域變得“低調(diào)簡(jiǎn)單有內(nèi)涵”，從而便于學(xué)校、教師、學(xué)生應(yīng)用？我認(rèn)為，“人工智能+教育”深度發(fā)揮作用，至少需要3個(gè)階段：

體驗(yàn)與感受。“人工智能+教育”的優(yōu)勢(shì)和重要性毋庸置疑，然而目前中小學(xué)實(shí)施還處于起步階段，師資配備和相關(guān)教學(xué)活動(dòng)還不夠完善。因此，第一步通過(guò)人工智能的展示活動(dòng)，讓中小學(xué)生知道人工智能可以做什么，讓他們結(jié)合自己的生活和學(xué)習(xí)，說(shuō)一說(shuō)看到過(guò)什么、知道什么。第二步讓學(xué)生體驗(yàn)人工智能的神奇效果。有許多學(xué)生參加各種基于人工智能的學(xué)習(xí)活動(dòng)，如自動(dòng)作文打分、自適應(yīng)學(xué)習(xí)和智能輔導(dǎo)方面，可以啟發(fā)他們說(shuō)出體驗(yàn)結(jié)果。第三步是學(xué)校教師可以定期組織學(xué)生到一些教育實(shí)踐基地或人工智能實(shí)驗(yàn)室預(yù)約參觀和體驗(yàn)。比如，當(dāng)前北京有一些示范性高中已經(jīng)建立了開(kāi)放的人工智能實(shí)驗(yàn)室，可以供其他學(xué)校免費(fèi)使用，教師可以帶學(xué)生體驗(yàn)拍圖識(shí)別動(dòng)植物等，讓學(xué)生切身體會(huì)到人工智能是一個(gè)現(xiàn)代化的高科技工具，相當(dāng)于一個(gè)黑盒子，學(xué)生可以做到活學(xué)活“用”，至于黑盒子本身的構(gòu)造，以后可以基于興趣和好奇，在深入學(xué)習(xí)中產(chǎn)生研究需求和志向。

理解與應(yīng)用。高年級(jí)學(xué)生可以通過(guò)簡(jiǎn)單編程教學(xué)，控制攝像頭設(shè)備產(chǎn)生一個(gè)條件控制變化。比如，我的Scratch編程課——降龍十八掌，隔著很遠(yuǎn)，對(duì)著攝像頭揮手，屏幕上的卡通形象就會(huì)被打回起點(diǎn)。再通過(guò)教師介紹，接近人的經(jīng)驗(yàn)性算法，理解AI的基本原理，足夠多的數(shù)據(jù)，應(yīng)用現(xiàn)成的模型，在固定的場(chǎng)景里，多個(gè)層面的分解比對(duì)手的動(dòng)作和速度，產(chǎn)生條件判斷的反饋結(jié)果。

教師還要幫助學(xué)生建立對(duì)于AI技術(shù)的多樣性理解，要根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用。例如，我向?qū)W生介紹，瑞典已經(jīng)使用AI 面試官，從而達(dá)到避免人的潛意識(shí)影響。微軟研究院的面試有一個(gè)環(huán)節(jié)是，讓面試官給面試者的聰明程度打分并給出評(píng)語(yǔ)。打分機(jī)制大致分為三檔：“跟我差不多聰明”“比我聰明”“沒(méi)有我聰明”，這樣的選人機(jī)制頗有意思，它把AI技術(shù)無(wú)法代替的柔性和剛性的部分巧妙結(jié)合，也很像研究院的文化氛圍：有高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)又有很大的自由度。

改進(jìn)與創(chuàng)新。AI在教育領(lǐng)域還要關(guān)注范圍，要承認(rèn)學(xué)生的差異性，認(rèn)可學(xué)生興趣的不同。為此，體驗(yàn)、感受和應(yīng)用 AI 屬于所有學(xué)生，理解AI屬于大部分學(xué)生，改進(jìn)和創(chuàng)造屬于少數(shù)學(xué)生。

另一個(gè)方面，從我國(guó)教育的普遍發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，現(xiàn)階段普遍開(kāi)設(shè)人工智能教育課的師資條件、硬件設(shè)施、課程、教材、教學(xué)方法的系統(tǒng)化都存在不足，同時(shí)人工智能的深層次教育并不一定適合所有學(xué)生的發(fā)展需求。

目前，學(xué)?？梢詫?/span>“人工智能+教育”融入現(xiàn)有學(xué)科教學(xué)當(dāng)中，并以新型教育體系進(jìn)行。在基礎(chǔ)學(xué)科廣泛開(kāi)展，將人工智能的通識(shí)性知識(shí)有效地與數(shù)學(xué)、科學(xué)、英語(yǔ)等課程結(jié)合起來(lái)教授；在信息技術(shù)課堂，開(kāi)展基礎(chǔ)性人工智能專(zhuān)題學(xué)習(xí)，通過(guò)體驗(yàn)人工智能產(chǎn)品增加學(xué)生對(duì)人工智能學(xué)習(xí)的興趣，并學(xué)習(xí)基于可視化的簡(jiǎn)單編程內(nèi)容；以社團(tuán)的形式，組織那些對(duì)人工智能有極大興趣并愿意投入時(shí)間學(xué)習(xí)的學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，開(kāi)展基于簡(jiǎn)單算法和動(dòng)手實(shí)踐的編程機(jī)器人學(xué)習(xí)，使學(xué)生的創(chuàng)新思維、組織溝通能力、動(dòng)手操作能力、自我認(rèn)知能力等在團(tuán)隊(duì)協(xié)作活動(dòng)中得到鍛煉和提升。

其實(shí)，學(xué)校、教師、學(xué)生對(duì)于AI也有許多需求。例如，優(yōu)質(zhì)教育云資源，幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)；個(gè)性化教育，讓因材施教真正實(shí)現(xiàn)；幫助教師分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況，有效提高教學(xué)效率，讓教學(xué)改進(jìn)有的放矢；課下的真實(shí)評(píng)估和自動(dòng)測(cè)評(píng)等，幫助學(xué)生能夠課下高效預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，通過(guò)識(shí)別學(xué)習(xí)者的面部表情、姿勢(shì)、聲音進(jìn)一步了解學(xué)習(xí)者的情緒，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)策略……技術(shù)的發(fā)展證明，學(xué)校和教師的不可替代性，師生之間面對(duì)面的互動(dòng)交流不可代替，AI讓教師的作用錦上添花，如虎添翼。

AI與教育的融合發(fā)展，已經(jīng)在改變學(xué)習(xí)的方式，而我的課堂也在改變。比如，我的網(wǎng)絡(luò)安全教育課，每一步都涉及獲取數(shù)據(jù)、智能分析數(shù)據(jù)和智能推送給學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源。

未來(lái)，人工智能要能夠恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用于教育，解放學(xué)生的心智，讓學(xué)生體驗(yàn)與感受新技術(shù)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的潛能。當(dāng)然，無(wú)論AI發(fā)展如何，教育的本質(zhì)不變，我們要用新技術(shù)的火種點(diǎn)亮心靈、點(diǎn)亮希望、點(diǎn)亮未來(lái)。

（作者單位系北京市朝陽(yáng)區(qū)芳草地國(guó)際學(xué)校）

《中國(guó)教師報(bào)》2019年05月29日第4版