[摘 要] 探討了人工智能(AI)時(shí)代殘疾人教育的機(jī)遇、挑戰(zhàn)和策略。首先強(qiáng)調(diào)了殘疾人教育在促進(jìn)個(gè)人發(fā)展和教育公平方面的重要性,然后概述了人工智能對(duì)教育的潛在影響。接著討論了人工智能輔助技術(shù)如何通過創(chuàng)建包容性虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、利用語音翻譯技術(shù)、提供個(gè)性化教學(xué)和適應(yīng)性學(xué)習(xí)途徑等方式,提高殘疾人的可及性和學(xué)習(xí)效果。還提出了面對(duì)技術(shù)進(jìn)步時(shí)保持人際關(guān)系和情感支持的重要性,以及如何平衡技術(shù)進(jìn)步與同理心和人際互動(dòng)。此外,深入探討了人工智能時(shí)代殘疾人教育面臨的挑戰(zhàn),如數(shù)據(jù)安全、算法公平、技術(shù)可靠性等問題,并提出了一些應(yīng)對(duì)策略。
[關(guān)鍵詞] 人工智能(AI);殘疾人教育;輔助技術(shù);可及性
[基金項(xiàng)目] 2021年度浙江省教育廳第一批省級(jí)課程思政教學(xué)項(xiàng)目“傳統(tǒng)文化融入數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的思政教學(xué)研究與探索”(浙教函〔2021〕47號(hào));2020年度浙江特殊教育職業(yè)學(xué)院“數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”(XJTD202007)
[作者簡介] 周玲嵐(1983—),女,浙江諸暨人,浙江特殊教育職業(yè)學(xué)院文化體育系副教授,浙江特殊教育職業(yè)學(xué)院數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)帶頭人,韓國韓瑞大學(xué)融合設(shè)計(jì)系2020級(jí)融合設(shè)計(jì)專業(yè)博士研究生,研究方向?yàn)樘厥饨逃?/p>
[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324(2024)17-0052-04 [收稿日期] 2023-05-19
教育對(duì)于賦予個(gè)人權(quán)力和塑造社會(huì)未來具有關(guān)鍵作用。在教育領(lǐng)域,如何為殘疾人提供平等的教育機(jī)會(huì)是對(duì)殘疾人和殘疾人家庭至關(guān)重要的事情。人工智能(AI)的快速發(fā)展突破了想象的邊界,為教育領(lǐng)域帶來了新的可能性。人工智能及其多樣化的應(yīng)用,如機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理和計(jì)算機(jī)視覺,有可能徹底改變教學(xué)和學(xué)習(xí)實(shí)踐,使教育更加個(gè)性化,更具適應(yīng)性和可訪問性[1]。
一、人工智能時(shí)代殘疾人教育的機(jī)遇
(一)通過人工智能輔助技術(shù)改善殘疾人的教育機(jī)會(huì)
1.使用元宇宙技術(shù)創(chuàng)建包容性虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境。近年來元宇宙技術(shù)的出現(xiàn)為創(chuàng)建有利于殘疾人的包容性虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境開辟了新途徑。元宇宙是指一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)空間,用戶可以在其中與計(jì)算機(jī)生成的環(huán)境和其他用戶實(shí)時(shí)交互。通過利用元宇宙技術(shù)的功能,可以使殘疾人更容易獲得、參與教育。以下是元宇宙技術(shù)如何改善教育機(jī)會(huì):(1)無障礙學(xué)習(xí)空間:元宇宙技術(shù)允許創(chuàng)建虛擬學(xué)習(xí)空間,這些空間可以定制和調(diào)整以滿足殘疾學(xué)習(xí)者的特定需求。例如,行動(dòng)不便的人可以輕松地在虛擬環(huán)境中導(dǎo)航,而不受身體限制。(2)多感官學(xué)習(xí)體驗(yàn):元宇宙技術(shù)能夠整合各種感官模式,包括視覺反饋、聽覺反饋和觸覺反饋,提供多感官學(xué)習(xí)體驗(yàn)[2]。這對(duì)有感官障礙的人特別有益,因?yàn)樗麄兛梢允褂闷渌泄賲⑴c教育內(nèi)容。例如,視障學(xué)習(xí)者可以依靠音頻或觸覺反饋來導(dǎo)航虛擬對(duì)象并與之交互。(3)協(xié)作學(xué)習(xí):元宇宙技術(shù)通過連接來自不同地理位置的學(xué)習(xí)者來促進(jìn)協(xié)作學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這對(duì)于在傳統(tǒng)教育環(huán)境中可能面臨地理或社會(huì)障礙的殘疾人來說是有利的。元宇宙中的虛擬協(xié)作平臺(tái)使學(xué)生能夠互動(dòng)、交流想法和參與小組活動(dòng),促進(jìn)社會(huì)包容和同伴學(xué)習(xí)。(4)可定制的學(xué)習(xí)材料:元宇宙技術(shù)允許創(chuàng)建交互式和可定制的學(xué)習(xí)材料。教育工作者可以設(shè)計(jì)虛擬對(duì)象、模擬和交互式練習(xí),以滿足不同的學(xué)習(xí)方式和個(gè)人需求。對(duì)于有認(rèn)知障礙的個(gè)人,定制化和交互式學(xué)習(xí)體驗(yàn)可以增強(qiáng)對(duì)教育內(nèi)容的理解和掌握[3]。
2.利用語音翻譯技術(shù)促進(jìn)交流和語言學(xué)習(xí)。語言障礙對(duì)殘疾人來說是一個(gè)重大挑戰(zhàn),尤其是那些有聽力障礙或語言障礙的人。然而,由人工智能驅(qū)動(dòng)的語音翻譯技術(shù),可以在克服這些障礙和促進(jìn)有效溝通、語言學(xué)習(xí)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。以下是使用語音翻譯技術(shù)的好處:(1)促進(jìn)交流:語音翻譯技術(shù)可以將口頭語言實(shí)時(shí)翻譯成書面文本或手語,使有聽力障礙的人更容易交流。它增強(qiáng)了他們?cè)诟鞣N教育環(huán)境中參與對(duì)話、參與課堂討論和獲取信息的能力。(2)語言學(xué)習(xí)支持:對(duì)于正在學(xué)習(xí)新語言的殘疾人,語音翻譯技術(shù)可以作為一種寶貴的工具。它提供即時(shí)翻譯和發(fā)音幫助,幫助學(xué)習(xí)者掌握外語的細(xì)微差別,提高語言技能。這對(duì)于有語言障礙的人特別有用,他們可以使用該技術(shù)來練習(xí)和改進(jìn)發(fā)音。(3)包容性課堂互動(dòng):語音翻譯技術(shù)通過彌合溝通差距促進(jìn)包容性課堂互動(dòng)。殘疾學(xué)生可以積極參與小組討論和協(xié)作活動(dòng),貢獻(xiàn)自己的觀點(diǎn)和想法,而不會(huì)受到語言障礙的阻礙。它為學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)包容、互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓所有學(xué)生都能參與有意義的互動(dòng)[4]。(4)學(xué)習(xí)資源的可訪問性:通過將語音翻譯技術(shù)集成到教育平臺(tái)和資源中,可以使具有不同語言背景或殘疾的個(gè)人更容易訪問學(xué)習(xí)材料。學(xué)生可以使用他們喜歡的語言訪問教育內(nèi)容,確保學(xué)習(xí)和理解的平等機(jī)會(huì)。
總之,人工智能輔助技術(shù),如元宇宙技術(shù)和語音翻譯技術(shù),為改善殘疾人的教育機(jī)會(huì)提供了重要機(jī)會(huì)。通過使用元宇宙技術(shù)創(chuàng)建包容性虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境,使教育變得更容易獲得。
(二)通過人工智能輔助技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和自適應(yīng)性學(xué)習(xí)
1.利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)個(gè)性化和學(xué)習(xí)適應(yīng)性。人工智能(AI)輔助技術(shù)可通過提供個(gè)性化教學(xué)和適應(yīng)性學(xué)習(xí)途徑來提高殘疾人的可及性[2]。通過利用人工智能算法和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),教育系統(tǒng)可以適應(yīng)每個(gè)人的獨(dú)特需求和學(xué)習(xí)方式。以下是個(gè)性化教學(xué)和適應(yīng)性學(xué)習(xí)途徑如何提高可及性:(1)個(gè)性化教學(xué):人工智能技術(shù)可以分析個(gè)體學(xué)習(xí)者的數(shù)據(jù),包括他們的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)和偏好,以提供量身定制的教學(xué)??梢栽O(shè)計(jì)個(gè)性化的教學(xué)方法以適應(yīng)特定的殘疾人,讓學(xué)習(xí)者按照自己的節(jié)奏進(jìn)步并滿足他們的特定學(xué)習(xí)需求[5]。這種方法可確保殘疾人獲得有針對(duì)性地支持和指導(dǎo),以滿足他們的需求。(2)自適應(yīng)學(xué)習(xí)路徑:人工智能可以跟蹤學(xué)習(xí)者的進(jìn)度,動(dòng)態(tài)調(diào)整教材的難度和內(nèi)容。這種適應(yīng)性學(xué)習(xí)方法允許殘疾人訪問適當(dāng)且具有挑戰(zhàn)性的內(nèi)容,同時(shí)在需要時(shí)提供額外支持[5]。通過適應(yīng)個(gè)人的學(xué)習(xí)能力,適應(yīng)性學(xué)習(xí)途徑可以促進(jìn)參與、動(dòng)力和成就。(3)輔助反饋和補(bǔ)救:人工智能輔助技術(shù)可以為殘疾人提供實(shí)時(shí)反饋和針對(duì)性補(bǔ)救。人工智能算法可以識(shí)別困難領(lǐng)域,并提供個(gè)性化的反饋、建議和資源,以支持學(xué)習(xí)者克服挑戰(zhàn)。這種即時(shí)援助促進(jìn)了獨(dú)立學(xué)習(xí),并使殘疾人能夠克服障礙并實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)。(4)預(yù)測(cè)分析:AI可以分析大量教育數(shù)據(jù)以識(shí)別模式并預(yù)測(cè)未來的學(xué)習(xí)成果。通過利用預(yù)測(cè)分析,教育工作者和利益相關(guān)者可以主動(dòng)應(yīng)對(duì)殘疾人面臨的潛在挑戰(zhàn)。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法允許早期干預(yù)和個(gè)性化支持,促進(jìn)成功并最大限度地發(fā)揮殘疾學(xué)習(xí)者的教育潛力。
2.可定制的界面和學(xué)習(xí)材料以滿足不同的需求。人工智能輔助技術(shù)可以創(chuàng)建可定制的界面和學(xué)習(xí)材料,顯著提高殘疾人的可訪問性。通過定制教育資源的呈現(xiàn)和格式,人工智能可以適應(yīng)各種感官、認(rèn)知和身體障礙。以下是可定制的界面和學(xué)習(xí)材料如何提高可訪問性:(1)視覺和聽覺定制:人工智能系統(tǒng)可以調(diào)整教育界面的顯示、對(duì)比度、字體大小和配色方案,以適應(yīng)視覺障礙。同樣,對(duì)于有聽力障礙的人,人工智能可以提供隱藏式字幕或手語翻譯,確??梢酝ㄟ^視覺或書面方式訪問教育內(nèi)容。(2)替代方式:人工智能可以將文本轉(zhuǎn)換為語音或盲文,使有視力障礙的人能夠訪問書面材料。文本轉(zhuǎn)語音技術(shù)通過將文本轉(zhuǎn)換為口語來幫助有閱讀障礙的人,使他們能夠有效地使用教育資源。此外,盲文顯示器可以為有視覺障礙的個(gè)人提供書面內(nèi)容的觸覺表示。(3)認(rèn)知輔助:人工智能輔助技術(shù)可以通過提供可定制的界面和工具來支持有認(rèn)知障礙的個(gè)人。這些界面可以簡化復(fù)雜的概念,將信息分解成更小的部分,并提供視覺提示以增強(qiáng)理解。通過調(diào)整內(nèi)容的呈現(xiàn)以滿足個(gè)人的認(rèn)知需求,人工智能確保殘疾學(xué)習(xí)者能夠有效地訪問和理解教育材料。(4)運(yùn)動(dòng)和身體無障礙:人工智能可以通過提供可定制的界面和替代輸入法,促進(jìn)身體殘疾的個(gè)人訪問教育資源。語音識(shí)別技術(shù)允許行動(dòng)不方便的個(gè)人使用語音與教育系統(tǒng)進(jìn)行交互。此外,自適應(yīng)輸入設(shè)備,如頭部控制指針或眼動(dòng)追蹤系統(tǒng),使殘疾人能夠?qū)Ш浇缑娌⑴c學(xué)習(xí)材料互動(dòng)。
(三)人工智能輔助技術(shù)促進(jìn)殘疾人平等教育
人工智能(AI)輔助技術(shù)在減少障礙和為殘疾人提供平等學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)方面具有巨大潛力。通過利用人工智能算法和創(chuàng)新工具,教育系統(tǒng)可以彌合殘疾人與其教育經(jīng)歷之間的差距。以下是人工智能輔助技術(shù)如何促進(jìn)平等教育。
1.可訪問性增強(qiáng):人工智能技術(shù)可以通過為殘疾人提供替代形式和便利來提高可訪問性。例如,人工智能支持的文本轉(zhuǎn)語音和語音轉(zhuǎn)文本系統(tǒng)使有視覺或聽覺障礙的人能夠訪問書面或口頭內(nèi)容。這確保了所有學(xué)習(xí)者都可以訪問教育材料,無論他們的感官能力如何。
2.自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái):人工智能輔助的自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái)可以根據(jù)殘疾學(xué)習(xí)者的獨(dú)特需求量身定制個(gè)性化教學(xué)。這些平臺(tái)使用AI算法來分析學(xué)習(xí)模式,并相應(yīng)地調(diào)整教育材料的內(nèi)容、進(jìn)度和難度級(jí)別。通過定制學(xué)習(xí)體驗(yàn),自適應(yīng)平臺(tái)確保每個(gè)學(xué)習(xí)者(包括殘疾人)都能充分發(fā)揮潛力。
3.個(gè)性化支持:殘疾學(xué)習(xí)者可以通過人工智能驅(qū)動(dòng)的虛擬助手和聊天機(jī)器人獲得個(gè)性化的支持和指導(dǎo)。這些助手可以回答問題、提供解釋、提供建議,并協(xié)助導(dǎo)航教育資源。通過提供量身定制的支持,人工智能助手使殘疾人能夠克服挑戰(zhàn),營造包容性的學(xué)習(xí)環(huán)境。
4.輔助技術(shù):人工智能輔助技術(shù)可增強(qiáng)殘疾學(xué)習(xí)者的能力和獨(dú)立性。例如,人工智能驅(qū)動(dòng)的假肢設(shè)備或配備傳感器和機(jī)器學(xué)習(xí)算法的助行器可以幫助殘疾人進(jìn)行日?;顒?dòng),促進(jìn)他們進(jìn)入教育環(huán)境。
二、人工智能時(shí)代殘疾人教育面臨的挑戰(zhàn)
(一)道德考量和潛在風(fēng)險(xiǎn)
將人工智能(AI)整合到殘疾人教育中會(huì)帶來倫理問題和需要解決的潛在風(fēng)險(xiǎn)。雖然人工智能提供了巨大的機(jī)遇,但必須謹(jǐn)慎應(yīng)對(duì)以下挑戰(zhàn)。
1.數(shù)據(jù)收集和分析中的隱私問題。人工智能系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的收集和分析引起了人們對(duì)知情同意和隱私的擔(dān)憂,尤其是涉及有關(guān)殘疾人的敏感信息時(shí),必須確保個(gè)人充分了解他們的數(shù)據(jù)將如何使用,并就數(shù)據(jù)的收集和處理給予知情同意。應(yīng)采取強(qiáng)有力的隱私措施,例如數(shù)據(jù)匿名化和加密,以保護(hù)殘疾人的隱私。
2.確保算法公平并解決人工智能系統(tǒng)中的偏見。人工智能系統(tǒng)的公正性取決于它們接受訓(xùn)練的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中的偏差會(huì)導(dǎo)致有偏差的結(jié)果,這可能會(huì)對(duì)殘疾人產(chǎn)生不利影響。解決數(shù)據(jù)收集中的偏見并確保人工智能系統(tǒng)中使用的算法是公平和包容的,也是至關(guān)重要的。定期審計(jì)、數(shù)據(jù)表示的多樣性以及對(duì)人工智能系統(tǒng)的持續(xù)監(jiān)控可以幫助減少偏見并確保公平的結(jié)果。
(二)維持人際關(guān)系和情感支持
隨著今后人工智能(AI)在殘疾人教育領(lǐng)域的不斷進(jìn)步,在維持人際關(guān)系和情感支持方面出現(xiàn)了一些挑戰(zhàn)。雖然人工智能有很多優(yōu)勢(shì),但在技術(shù)進(jìn)步和教育的人文因素之間取得平衡至關(guān)重要,主要從以下兩方面來實(shí)現(xiàn)平衡。
1.人際關(guān)系。人工智能輔助技術(shù)有可能增強(qiáng)殘疾人的教育體驗(yàn),但必須確保它不會(huì)取代人際關(guān)系。保持人際互動(dòng),例如面對(duì)面的交流、社交和情感支持,對(duì)于殘疾學(xué)習(xí)者的全面發(fā)展非常重要。教育工作者和人工智能開發(fā)者應(yīng)該努力在技術(shù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)和有意義的人際互動(dòng)之間取得平衡。
2.社交技能發(fā)展。人際交往對(duì)社交技能、同理心和情商的發(fā)展有重大貢獻(xiàn)。隨著人工智能技術(shù)在教育環(huán)境中變得越來越普遍,殘疾學(xué)習(xí)者練習(xí)和完善這些關(guān)鍵技能的機(jī)會(huì)可能會(huì)減少。重要的是將社交活動(dòng)、小組工作和協(xié)作項(xiàng)目結(jié)合起來,以促進(jìn)人際關(guān)系和社交技能發(fā)展,以及人工智能輔助學(xué)習(xí)。
三、人工智能時(shí)代殘疾人教育應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)和把握機(jī)遇的策略
為了通過使用人工智能(AI)應(yīng)對(duì)殘疾人教育中的挑戰(zhàn),并最大限度地增加機(jī)會(huì),強(qiáng)有力的政策和監(jiān)管制度至關(guān)重要。以下策略可以為這方面提供幫助。
(一)制定有針對(duì)性的人工智能使用指南
1.道德準(zhǔn)則:為人工智能技術(shù)在殘疾人教育中的開發(fā)和實(shí)施制定明確的道德準(zhǔn)則。
2.包容性決策:政策方針的建立應(yīng)讓來自不同背景的利益相關(guān)者參與進(jìn)來。這可確保指南反映所有利益相關(guān)者的需求、觀點(diǎn)和愿望,從而創(chuàng)建一個(gè)更具包容性和有效性的政策方針。
3.持續(xù)評(píng)估和調(diào)整:應(yīng)定期審查和更新指南,以跟上不斷發(fā)展的人工智能技術(shù)和不斷變化的教育需求。
(二)確保無障礙標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)保護(hù)措施
1.無障礙標(biāo)準(zhǔn):制定和實(shí)施特定于人工智能輔助殘疾教育的無障礙標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)確保人工智能技術(shù)的設(shè)計(jì)和部署方式滿足殘疾學(xué)習(xí)者的需求,同時(shí)考慮到各種殘疾和輔助技術(shù)。
2.數(shù)據(jù)保護(hù)措施:應(yīng)制定政策和法規(guī)來保護(hù)殘疾人的個(gè)人信息和數(shù)據(jù)。
3.合規(guī)性和審計(jì):應(yīng)定期進(jìn)行審計(jì)和評(píng)估,以評(píng)估對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)的遵守情況,并確定需要改進(jìn)的領(lǐng)域。
4.與利益相關(guān)者的合作:政策制定者、教育機(jī)構(gòu)、人工智能開發(fā)者、殘疾人權(quán)利組織與殘疾人之間的合作對(duì)于有效實(shí)施至關(guān)重要。
結(jié)語
總之,人工智能時(shí)代對(duì)殘疾人教育既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。一方面,人工智能技術(shù)有可能通過提高可訪問性、個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)和促進(jìn)包容性來徹底改變殘疾人教育的模式。人工智能驅(qū)動(dòng)的工具和應(yīng)用程序,例如虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、語音翻譯技術(shù)和個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)途徑,為增加殘疾人的教育機(jī)會(huì)提供了新途徑。然而,除了這些機(jī)遇之外,還需要應(yīng)對(duì)一些挑戰(zhàn)。必須謹(jǐn)慎管理隱私問題和算法偏差等倫理考慮,尊重個(gè)人權(quán)利并避免潛在的歧視。此外,在技術(shù)進(jìn)步和人際互動(dòng)之間取得平衡,對(duì)于在教育環(huán)境中維持有意義的關(guān)系和情感支持至關(guān)重要。只有這樣,我們才能實(shí)現(xiàn)人工智能與殘疾人教育之間的良性互動(dòng),讓更多的殘疾人享受到科技帶來的人文關(guān)懷。
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Opportunities and Challenges for Education of the Disabled in the Era of Artificial Intelligence
ZHOU Ling-lan
(Department of Cultural Sports, Zhejiang Vocational College of Special Education, Hangzhou, Zhejiang 310023, China)
Abstract: This article explores the opportunities, challenges and strategies for education of people with disabilities in the era of artificial intelligence (AI). The article first emphasizes the importance of education for people with disabilities in promoting personal development and educational equity, and then outlines the potential impact of AI on education. The article then discusses how AI-assisted technologies can improve the accessibility and learning outcomes of people with disabilities by creating inclusive virtual learning environments, using voice translation technologies, providing personalized teaching and adaptive learning pathways, etc. The article also proposes the importance of maintaining interpersonal relationships and emotional support in the face of technological progress, and how to balance technological progress with empathy and interpersonal interaction. In addition, the article delves into the challenges faced by education of people with disabilities in the era of AI, such as data security, algorithm fairness, technology reliability, etc., and proposes some coping strategies.
Key words: artificial intelligence (AI); education for the disabled; auxiliary technology; accessibility