人工智能何以转变教育

2019-08-07 在线辅导 暂无评论 阅读 117 views 次

【编者按】AI已经成为各家教育公司的标配。在2018年,K12行业的主要公司都纯熟的用上了AI技术,并推出了本人的AI产品。猿辅导推出了AI批改产品“小猿口算”,功课盒子发布全AI课程产品“小盒课堂”,一同功课颁布了Socrates智能学习体系。

在老师本钱高居没有下的配景下,教育行业都在应用大数据跟 AI技术,帮助学员学习,摸索个性化教育。AI技术越来越会成为一种根底技术,在技术驱动的时期,AI将有可能转变教育的 将来。

本文发于“ 中国教育报”,经中国名师教育网编纂,供行业人士参考。

全国人大代表、电子科技大学教学尧德中:

每一次人类的技术提高,都会淘汰一局部职业,也会发明新的机遇。老师也能够施展上风,做人工智能无奈做的事。老师应该适应“智能+”时期的变化,把握跟 应用好人工智能。

互联网教育智能技术与利用国度工程试验室主任、北京师范大学教学黄荣怀:

为了顺应智慧社会的到来,教育能够从三个方面动手。培育下一代的猎奇心、自控力跟 学习才能等数字化生存才能。老师角色需改变为翻新支撑者、运动设计者、沟通调和者、技术拥抱者。在学习环境中引入智能教授效劳,助力老师完成“因材施教”,匆匆进学员的个性化学习。

国务院2017年印发了《新一代人工智能开展规划》,标记着人工智能作为工业变更的中心驱能源跟 引领将来的策略技术,已回升为国度策略。《规划》中明确提出要加快培育人工智能高端人才,强调“应用智能技术加快推进人才培育模式、教授法子改造,构建包括智能学习、交互式学习的新型教育系统”。3月8日晚上,“两会E政录”特邀全国人大代表、电子科技大学教学尧德中,互联网教育智能技术与利用国度工程试验室主任、北京师范大学教学黄荣怀就此接受专访。

人工智能在教育领域的利用

记者:目前人工智能依然处在行业开展的初期,还局限于某些问题的部分利用,处于弱人工智能等阶段。针对于于目前人工智能在行业中的根本利用现状,两位有着怎么的断定?

尧德中:随同大数据、超级计算以及深度网络等概念兴起来的人工智能在医学图像、语音辨认等方面获得了很大的胜利。人工智能在短少人力的一些运动领域展示出了很大的潜力。例如人工智能在解决我国边远地域缺师少教方面存在辽阔的利用远景。但教育是事关国计民生的事件,在推进人工智能利用的时分须要谨严。

黄荣怀:从教与学方面看,人工智能利用于教育通常分为三类。第一种是智能教授体系,从计算机帮助教授(CAI)开展而来的智能教授体系(ITS),能够在必定水平上取代老师辅导学员以晋升学员学习绩效。第二种是教授机器人,在将来五到十年可能会有比拟大的开展。第三种是学习剖析,应用大数据跟 学习剖析技术采集跟 剖析学员的各种数据,辅助老师了解学员,完成个性化的教与学。

记者:黄教学你刚刚加入了结合国教科文组织的挪动学习周运动,请你谈谈对于我国在人工智能与教育联合方面的研讨处于什么样的国际程度?

黄荣怀:这次会议主要讨论人工智能如何更好地效劳可连续开展。从目前的开展来看,美国的人工智能走在世界最前列,我国的人工智能开展势头也比拟好,研讨结果靠前正被寰球抱以很高的期待。在研讨内容上,欧美更关注古代人工智能的透明性、保险性跟 伦理等;结合国教科文组织则更关怀人权问题,关注女性、儿童的权力,如怎样去培育他们的信息素养跟 操作技巧,以及像某些连供电都具有问题的地域该如何完成人工智能,等等。

人工智能匆匆进老师职业开展

记者:社会上曾经流行着一种担心,说是人工智能涌现当前,良多职业会消散,如统计员、绘图员、报关员等,老师这个职业也会遭到冲击。请问人工智能时期,老师奇特的价值在哪里,人工智能会带给老师带来哪些机会跟 挑衅?

尧德中:人工智能的每一次技术提高,都是为了进步效力。虽然会淘汰一局部人,但同时也会发明新的机遇,这些新的机遇就是给那些可以应用最新技术的人预备的。好比,人工智能与教育联合会招致应试教育的方式被代替。然而教育除了常识的传布以外,还有道德跟 感情的培育,这些是人工智能难以代替的。人工智能技术只是翻开更大一个空间的引子,这触及的没有是简略的顺应与否的问题,而是如何更好地顺应新时期的问题。对于老师而言,须要把握跟 应用好人工智能,成为新技术的主人,应用人工智能一同培育好下一代学员,从而有效晋升国度的国际竞争力。

黄荣怀:如今中国社会正处于高速转型期,人工智能只是新一轮科技革命的代表,此外还有3D打印技术、基因技术、纳米技术等。在这个转型期中,的确有良多职业会产生变化,有的职业将被淘汰。但就教育来说,从目前的情形看,老师步队的需求反而有要扩展的趋势,且老师角色正在产生改变。为了应答新一轮的科技革命,国度培育人才的模式会产生很大的变化,学校的转型离没有开老师的转变,因而老师反而会愈加被看重。

记者:加大对于贫穷地域老师ICT(信息与通讯技术)培训、校长信息化引导力培训,是匆匆进教育跟 信息技术联合的首要举动。黄教学屡次加入了“三区三州”校长的培训,你在这方面有什么心得领会?

黄荣怀:从结合国教科文组织的角度看,每个人都有接受教育跟 享有信息技术,享有人工智能的权力。大家都谈到尽量缩小跟 补偿鸿沟,但实在鸿沟具有扩展的趋势。咱们国度在补偿数字鸿沟方面获得了没有错的成绩。好比从前这些年中施行的“三通两平台”等,给边远地域提供了比拟完美的举措措施设备、培训跟 数字资源,辅助一切教授点开齐开好国度划定的课程,法子跟 教训都值得国际社会鉴戒。

人工智能带动跨学科人才培育

记者:人工智能是重构人才培育方式的“摧化剂”跨学迷信习对于人才培育有什么样的启示?深度学习、机器学习、计算机视觉等技术的作用,能够施展人工智能在跨学迷信习上的作用吗?

尧德中:如今人工智能最经典的深度学习能够分红三类。一类通过一直地学习,相似应试教育的刷题政策,直到最后把这类问题做好,但这个培育出来的智能顺应才能有限,这也是应试教育带来的问题。跨学科则有可能把两个买通,既学图像又学声响,就能顺应融媒体的须要。但人须要的不仅是监视学习,还有加强学习。加强学习就是让学员与环境交互,跟教师交互,辅助学员领会到进程中的细节。还有迁徙学习,就是触类旁通的才能。如今的人工智能在这方面表示很差。跨学科让人接触各方面的货色,交融起来放大才能,宽阔人对于问题的懂得。所以跨学科是一个放大,而没有是一个简略的加法。

黄荣怀:在将来这两者具有必定的趋同。人类的学习是带有情绪、志愿跟 配景的,机器学习就没有具备这一点。然而在机器学习研讨方面,也开端触及脑迷信、人的心智方面的研讨,使将来的人工智能越来越凑近人类的智能。

人工智能辅助因材施教,教育教授治理愈加精准

记者:人工智能是帮老师读懂学员的“剖析师”,重组课程的“设计师”,整合信息的“谋划师”。在人工智能支撑效劳高校的学习方式、治理方式等方面的研讨,有哪些冲破跟 结果?

尧德中:人工智能在大学学员治理方面已经普遍利用,包含了解学员天天生涯工作的情形,预测情景、去藏书楼情形、吃饭规律等,大略都能预判。然而目前的人工智能自身面临进级换代的问题。以深度学习技术为根底的人工智能只模仿了人脑分层构造,属于人智能中很小的一局部,还须要进一步开展。如今寰球开端集中研讨比人工智能更高档的“类脑”智能,国度应该下鼎力气支撑。这次李克强总理在全国两会提的是“智能+”,当然能够加到教育里面来,如今以深度学习为代表的人工智能的利用,下一步要更广更宽的利用。

记者:有一个案例讲通过信息技术监测学员的考懒,发觉有学员持续一个月都是一个人去做事,教师担忧其跟同伴分歧。而迷信研讨标明良多蠢才或许超群绝伦的人物,在学员时期就显示出跟 他人没有是很密接触的形态。黄教学,从这个角度讲,这种个案能没有能进行剖析?

黄荣怀:方才说到这个情形是具有的,有没有同的人格跟 特色是很畸形的。在教育中具有许多运用这种监测剖析技术的例子。好比在治理方面,某些大学通过监测学员一学期或许三个月的消费情形,发觉有些女生消费很少,这个时分能够剖析这些女生是由于减肥仍是家庭难题,校方就能够通过及时发出提示来确认详细起因;假如是有难题,就能够进一步提供辅助。再好比在教授方面,通过数据采集跟 剖析技术,辅助老师全方位了解学员。从前只是关注学员的常识把握度、测验程度,如今还能够剖析学员的学习法子、学习特性,能够更多地帮助“因材施教”的施行。

记者:黄教学你同时仍是北师大智慧学习研讨院的院长,从智慧学习环境跟 方式对于孩子影响方面,进一步先容一下您们以前获得了哪些结果,对于晋升孩子学习的自信念,特殊是在精准扶贫扶教、教育公道等方面发生什么样的作用?

黄荣怀:智慧学习更多地指智慧学习环境。环境能够转变跟 塑造人的行动,但这不只指设备跟 环境的前提,还包含良多人文气氛跟 行动方式。如今咱们只斟酌学校中的学习就有点儿窄化了,由于家庭、社会场馆、工作场合等都是典范的学习场域。咱们把“智慧教育”“智慧学习环境”归入到“智慧城市”中,能够辅助晋升学校教育的位置,有助于拓展学习场域。但通过火析发觉,如今将“智慧学习环境”归入“智慧城市”建设的没有足三分之一。别的在建设新的环境或许使用新的技术时,应该把更多的精神放到技术、工具跟 环境的用户休会上,防止添加老师的负担。

尧德中:在中国这个问题绝对来讲容易解决,咱们国度的轨制有优胜性。人工智能最后拉大沟仍是缩小信息鸿沟,取决于人们能否公道据有这个资源。有了人工智能的资源,至少能够让城里跟 山区的孩子领有同样的资源,咱们国度在这方面应该是有上风的。

以前不精准扶贫的时分,山区的小孩基本没有了解外面的世界,如今他们有机遇了解外面的世界。就涌现了那种把小孩送到城里读书的家庭,好比说凉山送到绵阳读书。孩子接触了外面的世界,发生了新的设法,最后到北京读了大学。他整个价值观跟 对于世界的见地完整变了。而后又通过他这一个人的转变影响了周围的一个村落或许镇,这样就发生了代际传动。但这影响很难简略量化。

人工智能将使将来开展愈加个性化跟 智慧化

记者:技术跟 教育本应是两条平行线,但在事实中发生了穿插点。如今的穿插点很可能是人工智能,也可能是大数据、云计算。大数据是运转的构造根底,云计算是运转方式,人工智能是表示的情势跟 完成的成果。这三者的关联能够这么斟酌吗?

尧德中:人工智能主要能够完成把传统应试教育中的一些常识传授做得更快,或许跟学习帮助的电子设备联合来俭省师资,匆匆进教育开展。好比,对于短少师资的贫穷地域,跟人工智能联合之后,有可能把良多根底的内容空虚起来。

黄荣怀:这个问题触及人工智能跟 大数据、虚构事实技术等其余技术之间的关联,我更偏向于使用“智能技术”一词把这些概念都囊括进去。如VR将来的开展重心,必定是有人工智能支撑的虚构事实。而这次人工智能浪潮的构成自身就是由于有大数据的支撑、计算才能的晋升以及典范利用场景的幼稚。人工智能技术在一些如主动驾驶、智能医疗等领域的利用,使人们看到了更多的可能性,从而发生期待,匆匆使人工智能有了进一步开展的机遇。

记者:1930年有名经济学家凯恩斯曾预测说,过了100年到2030年摆布,人类每周工作光阴可能只有8到10个小时。2030年到如今也就十来年的光阴,两位专家感到这种可能性大吗?假如真的完成,空闲时光怎样渡过,特殊对于老师来说?

尧德中:这个问题很大,整个经济社会的广泛见地也是消费占的比重越高,社会的档次越高,整个劳动效力进步后,人在文娱公益方面消费占比会增高。精力生涯这个层面会发生良多其余需求。对于于老师而言,能够花更多的光阴跟学员一同“玩”,应试教育的常识传送交给人工智能做,智商、感情,如触类旁通等迁徙才能则由老师率领学员在“玩中学”。

黄荣怀:目前我国经济跟 社会构造疾速开展,财产积聚、环境举措措施以及技术前提越来越好,人们的生涯方式越来越多元化,可能有人能够工作20年,剩下的10年没有怎样工作而自在生涯。但在非洲的一些贫穷国度中,财产跟 技术的差距正在拉大,而这个差距很难通过技术自身缩小。这就须要更多从寰球的视角关注信息技术给这些国度跟 贫穷地域带来的开展。

记者:勇敢地假想,将来开展到机器人跟 人已经难辨虚实时,你愿望机器人取代你给学员开会跟 安插日常的运动吗?再者,到机器人开展到很廉价的时分,一些学员用机器替人来上课该怎样办?

尧德中:人工智能分弱人工智能跟 能人工智能。如今是弱人工智能时期,描写的这个必需是能人工智能,如今有人以为是可行的。但机器人也是人设计跟 发明的,必定有局限性,没有会真正到达人的细腻水平,对于于人没有会被代替,同时可以跟机器人时期共提高,我仍是有信念的。复制人类可能就触及人工智能的伦理问题了。能够通过一些束缚来保证技术开展走到正确的途径上。

黄荣怀:我比拟看好这件事,好比说我常常出国出差,这个时分假如有一些小的智能化治理软件帮手,就能够进一步减少工作量,若干年后或者就有机器人辅助治理。

然而从学员方面看,也有没有太乐观的情形。如今就有学员会在网上找人造作业,找人写论文。在智能技术越来越幼稚当前,这种情形可能会更严峻。所以欧美有“可托赖人工智能筹划”,它强调人工智能的一切算法必需是公然的,数据必需是透明的,人类必需坚持智能技术的可控性。只管有些行动能够被伦理束缚,然而有些则须要通过法律轨制来限度。

记者:校园保险终极的目标是避免任何保险事变的产生,好比说如今的图像辨认,对于潜在的犯法分子进入校园50米的范畴是否有人工预警?如何采纳心思学或许神经迷信等多方面的手腕预防这种情形的产生?别的,将来将如何培育数字化生存才能?

尧德中:每个人的形态是稳定的。有数据标明,人在一生中有点精力症状的比例相称高,没有能把这些都归为潜在罪犯,还须要其余帮助断定。机器人兴许可以通过微表情、情绪辨认做一些工作,但终极断定仍是没有能完整分开人的。

黄荣怀:这个问题十分繁杂。好比说会有一些特殊的人或许犯法团体想应用人工智能犯法,而人都有一种惰性会依赖环境转变本身的行动,那么当能人工智能普及当前,人的行动可能会产生更大的变化,所以须要一直增强网络信息的保险,避免智能犯法。

在培育面向将来的人才方面,寰球都在倡导培育翻新才能。别的一个才能也特殊值得关注,就是数字化生存才能。第一是猎奇心跟 兴致。如今信息多余,良多信息扑面而来使人忘怀探求跟 思索事物本色,猎奇心越来越弱。第二是配合跟 学习才能。有些人长光阴宅在屋里,而新的事物又屡见不鲜,因此须要一直地学习来顺应社会开展。第三是自律跟 自控才能。在将来智能技术进一步开展,推送的信息将更“贴合”人的须要其发生的影响也就会更大,这就对于人的自控力提出了新的要求。

记者:咱们在采访中曾碰到过一些特别儿童,好比说视障或听障的孩子,该怎样样用信息技术的手腕辅助他们休会到一个愈加美妙的世界?

尧德中:这个实在目前长短常火的领域,属于脑迷信跟 人文迷信穿插的领域,就是脑机交互。好比说眼睛看没有到,就能够把摄像头“看”到的内容,通过人工智能的方式“翻译”成言语让他听到,他听了之后会在大脑里面进行处置转换,补偿视力的缺陷,这方面研讨如今仍是有很大进展的。通过一直对于自己表情、身材参数等进行剖析,机器大略晓得您须要什么,必定是推举与人生理形态跟 精力形态相婚配的货色,这个很容易就能完成。

黄荣怀:没有光是人工智能,虚构事实、挪动设备等技术在帮助个体开展方面就展示出很壮大的功用。首先是帮助言语学习,如音视频学习资料、APP小程序等,这已算是根本共鸣。其次是帮助特别残障集体,通过利用技术来补偿人的某些才能缺陷。最后是自闭症医治,这属于痊愈跟 安康的范围,这种应用技术医治胜利的案例十分多。

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