人工智能

“人工智能+教育”如何深度实施

发布时间:2019-05-31 16:05作者:admin

  如何将人工智能在教育领域变得“低调简单有内涵”,从而便于学校、教师、学生应用?我认为,“人工智能+教育”深度发挥作用,至少需要3个阶段:

  体验与感受。“人工智能+教育”的优势和重要性毋庸置疑,然而目前中小学实施还处于起步阶段,师资配备和相关教学活动还不够完善。因此,第一步通过人工智能的展示活动,让中小学生知道人工智能可以做什么,让他们结合自己的生活和学习,说一说看到过什么、知道什么。第二步让学生体验人工智能的神奇效果。有许多学生参加各种基于人工智能的学习活动,如自动作文打分、自适应学习和智能辅导方面,可以启发他们说出体验结果。第三步是学校教师可以定期组织学生到一些教育实践基地或人工智能实验室预约参观和体验。比如,当前北京有一些示范性高中已经建立了开放的人工智能实验室,可以供其他学校免费使用,教师可以带学生体验拍图识别动植物等,让学生切身体会到人工智能是一个现代化的高科技工具,相当于一个黑盒子,学生可以做到活学活“用”,至于黑盒子本身的构造,以后可以基于兴趣和好奇,在深入学习中产生研究需求和志向。

  理解与应用。高年级学生可以通过简单编程教学,控制摄像头设备产生一个条件控制变化。比如,我的Scratch编程课——降龙十八掌,隔着很远,对着摄像头挥手,屏幕上的卡通形象就会被打回起点。再通过教师介绍,接近人的经验性算法,理解AI的基本原理,足够多的数据,应用现成的模型,在固定的场景里,多个层面的分解比对手的动作和速度,产生条件判断的反馈结果。

  教师还要帮助学生建立对于AI技术的多样性理解,要根据具体情况灵活运用。例如,我向学生介绍,瑞典已经使用AI面试官,从而达到避免人的潜意识影响。微软研究院的面试有一个环节是,让面试官给面试者的聪明程度打分并给出评语。打分机制大致分为三档:“跟我差不多聪明”“比我聪明”“没有我聪明”,这样的选人机制颇有意思,它把AI技术无法代替的柔性和刚性的部分巧妙结合,也很像研究院的文化氛围:有高质量的标准,同时又有很大的自由度。

  改进与创新。AI在教育领域还要关注范围,要承认学生的差异性,认可学生兴趣的不同。为此,体验、感受和应用AI属于所有学生,理解AI属于大部分学生,改进和创造属于少数学生。

  另一个方面,从我国教育的普遍发展状况来看,现阶段普遍开设人工智能教育课的师资条件、硬件设施、课程、教材、教学方法的系统化都存在不足,同时人工智能的深层次教育并不一定适合所有学生的发展需求。

  目前,学校可以将“人工智能+教育”融入现有学科教学当中,并以新型教育体系进行。在基础学科广泛开展,将人工智能的通识性知识有效地与数学、科学、英语等课程结合起来教授;在信息技术课堂,开展基础性人工智能专题学习,通过体验人工智能产品增加学生对人工智能学习的兴趣,并学习基于可视化的简单编程内容;以社团的形式,组织那些对人工智能有极大兴趣并愿意投入时间学习的学生进行项目式学习,开展基于简单算法和动手实践的编程机器人学习,使学生的创新思维、组织沟通能力、动手操作能力、自我认知能力等在团队协作活动中得到锻炼和提升。

  其实,学校、教师、学生对于AI也有许多需求。例如,优质教育云资源,帮助学生自主学习;个性化教育,让因材施教真正实现;帮助教师分析学生学习情况,有效提高教学效率,让教学改进有的放矢;课下的真实评估和自动测评等,帮助学生能够课下高效预习和复习,通过识别学习者的面部表情、姿势、声音进一步了解学习者的情绪,进而调整教学策略……技术的发展证明,学校和教师的不可替代性,师生之间面对面的互动交流不可代替,AI让教师的作用锦上添花,如虎添翼。

  AI与教育的融合发展,已经在改变学习的方式,而我的课堂也在改变。比如,我的网络安全教育课,每一步都涉及获取数据、智能分析数据和智能推送给学生个性化的学习资源。

  未来,人工智能要能够恰当地应用于教育,解放学生的心智,让学生体验与感受新技术,激发学生创新的潜能。当然,无论AI发展如何,教育的本质不变,我们要用新技术的火种点亮心灵、点亮希望、点亮未来。

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