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”如何深度實施

發(fā)布時間：2019-05-28      作者：李永恒      來源：中國教育新聞網(wǎng)-中國教師報

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

體驗與感受。“人工智能+教育”的優(yōu)勢和重要性毋庸置疑，然而目前中小學(xué)實施還處于起步階段，師資配備和相關(guān)教學(xué)活動還不夠完善。因此，第一步通過人工智能的展示活動，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)，說一說看到過什么、知道什么。第二步讓學(xué)生體驗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，如自動作文打分、自適應(yīng)學(xué)習(xí)和智能輔導(dǎo)方面，可以啟發(fā)他們說出體驗結(jié)果。第三步是學(xué)校教師可以定期組織學(xué)生到一些教育實踐基地或人工智能實驗室預(yù)約參觀和體驗。比如，當(dāng)前北京有一些示范性高中已經(jīng)建立了開放的人工智能實驗室，可以供其他學(xué)校免費使用，教師可以帶學(xué)生體驗拍圖識別動植物等，讓學(xué)生切身體會到人工智能是一個現(xiàn)代化的高科技工具，相當(dāng)于一個黑盒子，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。高年級學(xué)生可以通過簡單編程教學(xué)，控制攝像頭設(shè)備產(chǎn)生一個條件控制變化。比如，我的Scratch編程課——降龍十八掌，隔著很遠，對著攝像頭揮手，屏幕上的卡通形象就會被打回起點。再通過教師介紹，接近人的經(jīng)驗性算法，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，在固定的場景里，多個層面的分解比對手的動作和速度，產(chǎn)生條件判斷的反饋結(jié)果。

教師還要幫助學(xué)生建立對于AI技術(shù)的多樣性理解，要根據(jù)具體情況靈活運用。例如，我向?qū)W生介紹，瑞典已經(jīng)使用AI 面試官，從而達到避免人的潛意識影響。微軟研究院的面試有一個環(huán)節(jié)是，讓面試官給面試者的聰明程度打分并給出評語。打分機制大致分為三檔：“跟我差不多聰明”“比我聰明”“沒有我聰明”，這樣的選人機制頗有意思，它把AI技術(shù)無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)，同時又有很大的自由度。

改進與創(chuàng)新。AI在教育領(lǐng)域還要關(guān)注范圍，要承認學(xué)生的差異性，認可學(xué)生興趣的不同。為此，體驗、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，改進和創(chuàng)造屬于少數(shù)學(xué)生。

另一個方面，從我國教育的普遍發(fā)展?fàn)顩r來看，現(xiàn)階段普遍開設(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)校可以將“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行。在基礎(chǔ)學(xué)科廣泛開展，將人工智能的通識性知識有效地與數(shù)學(xué)、科學(xué)、英語等課程結(jié)合起來教授；在信息技術(shù)課堂，開展基礎(chǔ)性人工智能專題學(xué)習(xí)，通過體驗人工智能產(chǎn)品增加學(xué)生對人工智能學(xué)習(xí)的興趣，并學(xué)習(xí)基于可視化的簡單編程內(nèi)容；以社團的形式，組織那些對人工智能有極大興趣并愿意投入時間學(xué)習(xí)的學(xué)生進行項目式學(xué)習(xí)，開展基于簡單算法和動手實踐的編程機器人學(xué)習(xí)，使學(xué)生的創(chuàng)新思維、組織溝通能力、動手操作能力、自我認知能力等在團隊協(xié)作活動中得到鍛煉和提升。

其實，學(xué)校、教師、學(xué)生對于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)；個性化教育，讓因材施教真正實現(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)改進有的放矢；課下的真實評估和自動測評等，幫助學(xué)生能夠課下高效預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，通過識別學(xué)習(xí)者的面部表情、姿勢、聲音進一步了解學(xué)習(xí)者的情緒，進而調(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，師生之間面對面的互動交流不可代替，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)生個性化的學(xué)習(xí)資源。

未來，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)生體驗與感受新技術(shù)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的潛能。當(dāng)然，無論AI發(fā)展如何，教育的本質(zhì)不變，我們要用新技術(shù)的火種點亮心靈、點亮希望、點亮未來。

（作者單位系北京市朝陽區(qū)芳草地國際學(xué)校）

《中國教師報》2019年05月29日第4版