VR、AR、大數(shù)據(jù)……重慶學生的課堂現(xiàn)在是這樣的

◇ 文 |本刊記者 胡 婷 圖 |游 宇 受訪者提供

2017年5月底，柯潔與AlphaGo上演人機大戰(zhàn)，一場當代頂級棋手和最強的圍棋機器對決，吸引了無數(shù)人的目光。人工智能的迅速發(fā)展，帶來一系列的行業(yè)變革，影響著各行各業(yè)。當人工智能進入校園，傳統(tǒng)的教學模式也在發(fā)生著改變。不少過去的“不可能”，已經(jīng)在重慶校園課堂上變成了現(xiàn)實，科技的發(fā)展推動著新時代教育的變革。

A match between Ke Jie and AlphaGo began at the end of May in 2017, which caught many eyes as it was a battle of top chess player versus the most intelligent chess machine. AI (Artificial Intelligence) brings about a succession of industry changes which influence all walks of life. Besides, AI also changes traditional teaching modes in schools of Chongqing where the “impossible” become reality. The advancement of science and technology drives education reform into a new era.

初中地理課上，學生借助VR、AR探尋宇宙奧秘；在高中物理課堂上，老師利用人工智能、大數(shù)據(jù)助力學生精準復習；課后，老師不用拿著一張張試卷翻看，只需通過大數(shù)據(jù)平臺的分析報告，就能全面地學生知識掌握情況，從而有針對性地進行備課……

這就是人工智能在課堂上最為直觀的呈現(xiàn)。

VR＆AR玩轉課堂 VR&AR in Class

當人工智能走進課堂，VR（虛擬現(xiàn)實，編者注）和AR（增強現(xiàn)實，編者注）技術與傳統(tǒng)教學的融合，帶來的是一種教學觀念上的改變，學生接觸到的知識更直觀形象，課堂的形式更加多元化，也更加豐富飽滿。

2017年12月16日下午，西南大學附屬中學積健樓6樓，一群初一的學生正上著一節(jié)普通的地理課。為了讓同學們可以對地球自轉有更好的理解，這堂課，地理老師王冬帶上了新裝備。

在教室前排，有一塊長寬約1.3米、像電視機一樣的屏幕，屏幕上是一個地球三維圖形。當王冬老師讓同學們戴上VR眼鏡后，他拿出手機微調參數(shù)，屏幕上出現(xiàn)了地球自轉的模擬動畫。戴上VR眼鏡，同學們可以從不同的角度，清晰地看到地球自轉的真實情景。

“太神奇了，就像是看3D電影一樣神奇，還能像玩游戲一樣操作這個模型?！边@群初中一年級的孩子連連驚嘆。

此時，隔壁班的化學課堂上，化學老師馮家梁正在使用AR增強現(xiàn)實技術，在電子屏幕上，向同學們模擬氨的噴泉實驗。

“氨帶有一定的危險性，并且實驗的實際操作要求很高，現(xiàn)在運用AR，同學們能更直觀地觀察一些復雜、危險的化學實驗。”馮家梁老師解釋。

VR和AR技術，解決了傳統(tǒng)實驗室難實現(xiàn)、高耗材、危險難以展開的困境，成為輔助學生學習的利器。

大數(shù)據(jù)為差異化教學保駕護航 Big Data Makes Differentiate Instruction Possible

在課堂上，除了使用VR、AR等輔助教學設備，人工智能技術對教育領域的創(chuàng)新驅動也在悄然進行。

2017年12月29日上午，重慶復旦中學，初二（五）班的周瑜和陳欣玥剛拿到了數(shù)學第一次段考的試卷。考試后，老師布置了鞏固練習題，但是他們拿到的練習題卻是不一樣的。

陳欣玥是20道關于有理數(shù)乘方的計算題，周瑜做的題卻是6道有關數(shù)字規(guī)律方面的題目。

數(shù)學老師趙麗娜解釋，“我是根據(jù)大數(shù)據(jù)分析兩位同學對于知識點的掌握情況而出的題?！?/p>

大數(shù)據(jù)在復旦中學的運用，始于2016年。當年9月，復旦中學與科大訊飛智學網(wǎng)教育合作，建設智慧校園，成立了大西南區(qū)第一個大數(shù)據(jù)精準教研中心。

學生考試后，試卷上面的每一道考題都錄入了學校的大數(shù)據(jù)采集網(wǎng)，通過大數(shù)據(jù)的分析報告，針對錯誤率較高的題目，智學網(wǎng)站會自動推送相關知識點的題目，老師會讓學生進行差異化的鞏固練習。大數(shù)據(jù)平臺，不僅方便學生的考試學習，也方便老師有針對性的日常教學。

辦公室里，復旦中學初二（五）班的英語老師吳紅梅，正在通過智學網(wǎng)的習題分析數(shù)據(jù)，進行備課。對比以前，她現(xiàn)在的工作可要輕松不少。

“這道題正確率有97%。”吳紅梅的手指滑向電腦屏幕上的一道選擇題，“全班只有一個人做錯了，我課后單問這個學生，不用在課堂上講?！甀t的形式主語’和‘There be 句型’是一個難點，這道題的正確率才7%，全班只有兩個人做對，這道題要認真講?！眳羌t梅看著題目的數(shù)據(jù)分析，似乎在自言自語。

針對學生錯誤率較高的共性問題，吳紅梅老師還會專門備課，進行針對性的講解，“通過大數(shù)據(jù)對學生成績的輔助分析，我們可以針對性地備課，同學們對知識的吸收效率提高了很多，不用像以前，每道題目都講?！?/p>

大數(shù)據(jù)運用到了學生和老師的日常學習和教學中，實現(xiàn)了差異化、精準化的教學理念。

因材施教個性化學習 Personality-oriented Teaching

目前，在復旦中學，初二5個班，初一八個班，高二兩個班已經(jīng)設立了智慧課堂班級和全校智學網(wǎng)平臺。

復旦中學校長胡渝江說：“人工智能已經(jīng)滲透到方方面面，人工智能與教育的融合，新技術對傳統(tǒng)教學行為模式的探索，是教育的必然趨勢。下一步，復旦中學校還會將智慧教育擴展到更多的班級和年級?！?/p>

借助人工智能，在初中的科學選修課上，學生可以自己設計橋梁，再借助微型3D打印機將橋梁實體模型打出來。甚至，由學生自己研發(fā)的人造小型衛(wèi)星已經(jīng)發(fā)射升空，回收的數(shù)據(jù)可供全班參考研究。

無論是VR、AR，還是大數(shù)據(jù)教研中心，或者是智慧大課堂，人工智能進入教育行業(yè)，都是為了實現(xiàn)因材施教的構想和個性化的學習，讓老師更好地教，讓學生更好地學習?？拼笥嶏w西南區(qū)教育行業(yè)總監(jiān)王晶晶說：“也許未來會有一款教育機器人，就像是給每個孩子配備的私教，符合每個孩子的特長發(fā)展，為孩子提供個性化的學習模式?！?/p>

重慶市教委副主任鄧睿說，下一步，重慶市將按照國家的統(tǒng)一部署，推動實施教育信息化2.0行動計劃，努力構建“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的人才培養(yǎng)新模式，發(fā)展基于物聯(lián)網(wǎng)的教育服務新模式，探索信息時代的教育治理新模式。