當(dāng)教育迎面撞上AI

從一張桌子、一塊黑板、一支粉筆就完成一堂課，到計(jì)算機(jī)基本普及全國(guó)中小學(xué)，科技的飛速發(fā)展帶來(lái)教育的不斷變革。人工智能（AI）技術(shù)的逐漸成熟，讓一些掌握了學(xué)習(xí)技巧的“機(jī)器人”，可以扮演教師的角色，傳播、分享知識(shí)。

“AI將成為一位好老師”

“梅花不耐雪霜寒，一日春風(fēng)入肺肝。萬(wàn)里山河千古恨，百年身世幾時(shí)安？”這首七言絕句，是計(jì)算機(jī)通過(guò)主題詞“梅花”自主創(chuàng)作的。在北京市一所小學(xué)的語(yǔ)文課上，孩子們對(duì)會(huì)寫(xiě)詩(shī)的“機(jī)器人”有了興趣。

“AI將成為一位好老師，在很多領(lǐng)域替代教師的具體工作?！痹谥嘘P(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心舉行的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”創(chuàng)新周上，北京師范大學(xué)未來(lái)教育高精尖創(chuàng)新中心執(zhí)行主任余勝泉預(yù)測(cè)，AI可以替代教師自動(dòng)出題、批改作業(yè)、診斷反饋分析、開(kāi)展心理測(cè)評(píng)、規(guī)劃學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展、進(jìn)行綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)等。

知識(shí)性的教學(xué)將在很大程度上被AI取代，教師業(yè)務(wù)中心將發(fā)生轉(zhuǎn)移。

余勝泉介紹，2016年，美國(guó)佐治亞理工學(xué)院一個(gè)名為吉爾·沃特森的機(jī)器人代替助教為學(xué)生解答問(wèn)題5個(gè)月。這款機(jī)器人回答學(xué)生提問(wèn)時(shí)非常準(zhǔn)確，以至于學(xué)生們根本沒(méi)有注意到助教是個(gè)機(jī)器人。

在教學(xué)工作中，“出題”是教師的基本功，在人工智能里，這屬于單一任務(wù)的“弱人工智能”，較為容易實(shí)現(xiàn)。通過(guò)輸入知識(shí)點(diǎn)、教學(xué)資源等內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生個(gè)性化需求，計(jì)算機(jī)可以自動(dòng)生成基于給定知識(shí)點(diǎn)集合的測(cè)試試卷。

再比如，AI可以成為學(xué)生優(yōu)秀的學(xué)習(xí)伙伴、教師的好助手：對(duì)學(xué)生的知識(shí)、情感、認(rèn)知、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)分析，針對(duì)一般發(fā)展規(guī)律和個(gè)體特征，提供“智能導(dǎo)師”服務(wù)。

北京教育學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)教育學(xué)院創(chuàng)客教育研究中心主任于曉雅認(rèn)為，AI對(duì)教育影響深遠(yuǎn)，前景廣闊，應(yīng)加強(qiáng)針對(duì)中小學(xué)教師需求的引領(lǐng)培訓(xùn)。

“不主動(dòng)適應(yīng)新技術(shù)，就得被新技術(shù)改變?！北本┦袞|城區(qū)前門(mén)小學(xué)教師胡曉征說(shuō)，教學(xué)方式已迫切需要大變革。

孩子們需要“人機(jī)合作思維”

“人工智能是科技前沿，與教育結(jié)合最大的難點(diǎn)是如何落地，也就是如何讓老師講得明白、學(xué)生學(xué)得開(kāi)心?！北本┦械谝粠煼秾W(xué)校附屬小學(xué)副校長(zhǎng)韓玉娟介紹，該校正在開(kāi)展《模式識(shí)別》等課程，將人工智能知識(shí)以生活化、游戲化的方式介紹給小學(xué)生。

在數(shù)學(xué)課上，二年級(jí)小學(xué)生開(kāi)心地抱著“一立方米”在教室里面溜達(dá)。這個(gè)“一立方米”又大又高，卻沒(méi)有絲毫重量。因?yàn)樗抢迷鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）實(shí)現(xiàn)的一個(gè)虛擬空間，可以幫助孩子感受到真實(shí)空間的大小。

在《VR人文創(chuàng)客課程》這門(mén)課上，小學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)房屋構(gòu)造知識(shí)，了解建筑學(xué)科的基本知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)莊園和室內(nèi)設(shè)計(jì)等，體現(xiàn)自己的理解與創(chuàng)意。隨后作品還可以通過(guò)3D打印的方式，打印成實(shí)物的莊園模型。

北京市第一師范學(xué)校附屬小學(xué)老師李婷說(shuō)，一名學(xué)生的話令她印象深刻：“老師，通過(guò)二進(jìn)制內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我感覺(jué)1和0能夠表示很多東西了?！崩铈谜J(rèn)為，小學(xué)人工智能教育不是要讓學(xué)生掌握多么難懂的知識(shí)或技能，而是對(duì)學(xué)生的思維有所啟發(fā)，這才是對(duì)學(xué)生影響更深遠(yuǎn)的事。

作為教育部2019年度“智慧教育示范區(qū)”創(chuàng)建區(qū)域之一，北京市東城區(qū)提出在未來(lái)3至5年內(nèi)建設(shè)新型教育生態(tài)。示范區(qū)明確要利用人工智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法的改革，探索泛在、靈活、智能的教育教學(xué)服務(wù)新模式，促進(jìn)學(xué)?！罢n堂革命”的有效有序開(kāi)展。

今年，東城區(qū)6所小學(xué)共同開(kāi)展一項(xiàng)探索，通過(guò)近30位小學(xué)信息技術(shù)教師向1700多名二年級(jí)到六年級(jí)的學(xué)生開(kāi)設(shè)人工智能課。這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行的同時(shí)，老師們還編寫(xiě)教材《小學(xué)人工智能》。北京市級(jí)骨干教師、171中學(xué)附屬青年湖小學(xué)的徐欣彥參加了教材編寫(xiě)計(jì)劃。她說(shuō)：“從事中小學(xué)技術(shù)教育20多年，忽然發(fā)現(xiàn)我們做的工作很前沿，國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有找到可以用于小學(xué)階段完整人工智能教學(xué)的案例資料。”

“美國(guó)人工智能學(xué)會(huì)和計(jì)算機(jī)教師協(xié)會(huì)在2018年5月才成立K12（從一年級(jí)到高三）階段人工智能教育促進(jìn)小組，剛剛啟動(dòng)大綱的研制工作。”北京工商大學(xué)副教授李楠說(shuō)。

北京建筑大學(xué)秦建軍提出，針對(duì)小學(xué)生的人工智能教育，不是學(xué)習(xí)新技術(shù)，而是要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成適應(yīng)智能社會(huì)的素養(yǎng)，特別是思維素養(yǎng)，如計(jì)算思維、人機(jī)合作思維。

在東城區(qū)召開(kāi)的“小學(xué)人工智能學(xué)習(xí)資源開(kāi)發(fā)與教學(xué)實(shí)踐研討暨成果發(fā)布會(huì)”上，應(yīng)邀現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)的首都師范大學(xué)教授、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)主任王萬(wàn)森說(shuō)：“老師們不但講出來(lái)人工智能的味道，而且把趣味性說(shuō)出來(lái)了，可見(jiàn)他們?cè)诮虒W(xué)中都有過(guò)很多思考。”

推動(dòng)AI與教育融合發(fā)展

北京市教委主任劉宇輝認(rèn)為，新一代人工智能正在深刻影響并改變著人類的生產(chǎn)生活方式。積極應(yīng)對(duì)教育變革，必須統(tǒng)籌謀劃人工智能創(chuàng)新發(fā)展，理性推進(jìn)人工智能與教育融合共生，讓人工智能與教育相互賦能，讓兩者共同賦能未來(lái)。

“北京有32所高校擁有與人工智能直接相關(guān)學(xué)科的博士、碩士學(xué)位授權(quán)，在校碩士生3.2萬(wàn)人，在校博士生1.2萬(wàn)人，有8所高校建有人工智能學(xué)院或研究院。另外，相關(guān)國(guó)家級(jí)科技創(chuàng)新平臺(tái)有16個(gè)。”劉宇輝說(shuō)，這些都是人工智能與教育融合發(fā)展的基礎(chǔ)和前提。

黑芝麻胡同小學(xué)老師郝君說(shuō)：“我們的學(xué)生正經(jīng)歷著人工智能時(shí)代的變革。小學(xué)生們對(duì)此非常有興趣，他們渴望更多地接觸和參與新科技的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)綜合能力，這方面老師應(yīng)該有所擔(dān)當(dāng)，人工智能是大勢(shì)所趨?！?/p>

2017年，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》后，教育部和北京市出臺(tái)了關(guān)于人工智能科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)文件。下一步，北京將從基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育、應(yīng)用示范、國(guó)際交流等多方面采取舉措，通過(guò)一系列重點(diǎn)任務(wù)來(lái)推動(dòng)人工智能與教育融合發(fā)展。包括推進(jìn)中小學(xué)人工智能普及教育及實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)施青少年人工智能素養(yǎng)提升工程，全面儲(chǔ)備未來(lái)人才;推動(dòng)人工智能優(yōu)質(zhì)資源均衡共享，實(shí)現(xiàn)兼顧個(gè)性化和規(guī)?；母哔|(zhì)量基礎(chǔ)教育。

北京市明確提出，到2020年，初步建成適應(yīng)新一代人工智能發(fā)展的人才培養(yǎng)體系和科技創(chuàng)新體系，人工智能將成為教育變革新動(dòng)力。到2030年，北京人工智能科技創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化應(yīng)用引領(lǐng)世界，人工智能與教育相互高效賦能，為我國(guó)躋身創(chuàng)新型國(guó)家前列提供強(qiáng)有力的科技支撐和人才保障。

摘自半月談