人工智能進(jìn)場(chǎng)教育領(lǐng)域

今年第三屆全國(guó)基礎(chǔ)教育信息化應(yīng)用展示交流活動(dòng)上，3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等各種“黑科技”產(chǎn)品讓觀眾應(yīng)接不暇。以人工智能為例，在北京朝陽(yáng)區(qū)的展會(huì)示范課上，老師演示了一堂以聲紋識(shí)別的概念與應(yīng)用為主題的人工智能基礎(chǔ)課程。

如今，已有不少中小學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能的相關(guān)課程。它的背后與政策不無(wú)相關(guān)。2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》)，明確指出人工智能成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)，應(yīng)逐步開(kāi)展全民智能教育項(xiàng)目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。

在政策的鼓勵(lì)下，一些學(xué)校紛紛落實(shí)行動(dòng)。2018年4月28日，全球首部人工智能普教教材--《人工智能基礎(chǔ)》(高中版)在上海發(fā)布，全國(guó)40所學(xué)校成為首批“人工智能教育實(shí)驗(yàn)基地校”。同時(shí)，有的中學(xué)依托大學(xué)、研究所的資源建設(shè)了智能科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和人工智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。

與此同時(shí)，人工智能進(jìn)入K12(6-18歲青少年)階段學(xué)生的教學(xué)，除了學(xué)習(xí)技術(shù)本領(lǐng)，還有一個(gè)重要的目的是創(chuàng)新、探索的學(xué)習(xí)能力提高，以及思維方式的改變。為此，STEAM科創(chuàng)教育適時(shí)探索基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的開(kāi)拓。5月11日，全國(guó)首套小學(xué)STEAM科創(chuàng)教育系列叢書(shū)《科創(chuàng)教育實(shí)驗(yàn)教材》發(fā)布。

不僅僅基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開(kāi)展人工智能教育，高等教育領(lǐng)域人工智能的落實(shí)工作也步伐緊湊。2018年4月，教育部發(fā)布關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》的通知，對(duì)中小學(xué)階段普及人工智能教育提出相關(guān)要求的同時(shí)，提出高校未來(lái)將形成“人工智能+X”的復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式，并引導(dǎo)高校不斷提升人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國(guó)家需求能力，為我國(guó)人工智能發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。

隨之，開(kāi)設(shè)人工智能類專業(yè)、開(kāi)設(shè)人工智能學(xué)院已成高校中的一股熱潮，僅僅今年5月，天津大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、南京大學(xué)、吉林大學(xué)四所高校舉行了人工智能學(xué)院的揭牌儀式。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，此前已有許多高校開(kāi)設(shè)了人工智能學(xué)院或相關(guān)專業(yè)。

如何利用好“人工智能”成為熱點(diǎn)話題

教育人工智能是一個(gè)新興的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)《規(guī)劃》所制定的全面目標(biāo)是一個(gè)長(zhǎng)期的工作。熱門的“人工智能”被邀請(qǐng)進(jìn)場(chǎng)后，教育領(lǐng)域的應(yīng)用程度或?qū)⒓由?，?yīng)用空間或許會(huì)更大，人工智能等信息技術(shù)對(duì)未來(lái)的就業(yè)、教育和生活可能帶來(lái)哪些顛覆性影響?4月14日，教育部科技委在北京舉行“人工智能與未來(lái)教育”科技前沿與戰(zhàn)略圓桌會(huì)議，分析并研判人工智能的發(fā)展以及對(duì)未來(lái)教育的影響。教育部黨組成員、副部長(zhǎng)杜占元出席會(huì)議并講話。

杜占元指出，人工智能技術(shù)是當(dāng)今世界各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，它既是工業(yè)革命的延伸，更是新的革命起點(diǎn)。在推進(jìn)人工智能發(fā)展中要注重學(xué)科群的構(gòu)建，要兼顧專業(yè)應(yīng)用與集成應(yīng)用的關(guān)系、通用應(yīng)用與個(gè)性化應(yīng)用的關(guān)系，要加強(qiáng)智能安全的研究。人工智能技術(shù)有可能成為新的革命的起點(diǎn)，而不是以往革命的延伸。他給這個(gè)新革命起了個(gè)名字，叫“零點(diǎn)革命”。

杜占元強(qiáng)調(diào)，人工智能技術(shù)的發(fā)展將會(huì)對(duì)現(xiàn)代教育產(chǎn)生重要而深刻的影響，一是對(duì)教師職業(yè)的影響，二是對(duì)學(xué)習(xí)方式、教育模式的影響，三是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的影響。教育部高度重視人工智能科技工作和對(duì)教育影響研究。

中國(guó)工程院潘云鶴院士、教育部科技委主任趙沁平院士等專家作了專題報(bào)告。有關(guān)戰(zhàn)略規(guī)劃、人工智能和教育領(lǐng)域高層專家也從不同的角度談到各自的觀點(diǎn)，圍繞智慧教育、人工智能下數(shù)據(jù)的利用等話題，進(jìn)行闡述和探討。

當(dāng)然，對(duì)于摸石頭過(guò)河的探索者們來(lái)講，除了宏觀的規(guī)劃和思路引領(lǐng)外，如何更好地落地也成為大家關(guān)注的熱點(diǎn)。此前，2018第三屆中美智慧教育大會(huì)上，一些業(yè)內(nèi)人士從具體的領(lǐng)域?qū)嵺`的角度，談到職業(yè)教育、K12階段人工智能的探索和思考。

面對(duì)爭(zhēng)議需披荊斬棘

教育領(lǐng)域成為人工智能重要應(yīng)用場(chǎng)景之一。諸如在線教育、語(yǔ)音識(shí)別、課堂教學(xué)分析、精準(zhǔn)服務(wù)等方向，人工智能的教育應(yīng)用已逐漸布局。今后，智能閱卷和批改作業(yè)、語(yǔ)音識(shí)別測(cè)評(píng)、拍照搜題和在線答疑、個(gè)性化數(shù)據(jù)采集和應(yīng)用等推廣，也將成為可能。然而，新事物的快速發(fā)展期，不可避免地將面對(duì)各種質(zhì)疑和爭(zhēng)議。當(dāng)前輿論的爭(zhēng)議熱點(diǎn)，主要包括幾個(gè)方面。

第一，數(shù)據(jù)的合理使用邊界在哪里?“人工智能+教育”的發(fā)展趨勢(shì)明確，中國(guó)的一大優(yōu)勢(shì)是市場(chǎng)大，數(shù)據(jù)量大，有利于通過(guò)人工智能實(shí)現(xiàn)根據(jù)大數(shù)據(jù)分析，給教師的差異化教學(xué)、學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)提供建議。但是實(shí)踐中難以落實(shí)，問(wèn)題在于數(shù)據(jù)的采集，尤其是課堂行為大數(shù)據(jù)的采集相對(duì)缺乏。

如何借助人工智能采集數(shù)據(jù)呢?《教室里突然多了雙“眼睛”，學(xué)生上課認(rèn)真了三倍!這項(xiàng)校園黑科技絕了》，前不久這一條新聞受到熱議，主角是杭州的一所中學(xué)，運(yùn)用的黑科技是學(xué)校在教室安裝的智慧課堂行為管理系統(tǒng)，它能實(shí)現(xiàn)考勤功能、課堂行為記錄、課堂表情記錄、專注度偏離分析，找出課堂關(guān)注度與學(xué)生成績(jī)的關(guān)系等。

本來(lái)是正向的宣傳，然而，媒體一曝光，帶來(lái)的隱私權(quán)的爭(zhēng)議。校方回答媒體的解釋是，系統(tǒng)采集的只是學(xué)生的行為狀態(tài)信息，而不是課堂錄像。然而，輿論普遍認(rèn)為如果學(xué)校征得了學(xué)生和家長(zhǎng)的同意才收集的這些數(shù)據(jù)，學(xué)校的做法還算可以接受;否則，學(xué)校就侵犯了學(xué)生的隱私權(quán)。所以，對(duì)于隱私權(quán)的定義需要得到法律的進(jìn)一步規(guī)范。

第二，人工智能促進(jìn)解決優(yōu)質(zhì)教育稀缺問(wèn)題，還是拉大差距?

從目前來(lái)看，往往大城市的重點(diǎn)中學(xué)才更有實(shí)力提前開(kāi)展人工智能的學(xué)習(xí)。網(wǎng)友擔(dān)心開(kāi)展人工智能教學(xué)的重點(diǎn)中學(xué)是不是會(huì)獲得比普通中學(xué)更多的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步加劇教育不平衡的現(xiàn)象。

但是，另一種聲音認(rèn)為，這是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，恰恰應(yīng)該是在一些軟硬件適宜的學(xué)校推進(jìn)人工智能的教學(xué)，通過(guò)學(xué)校的試錯(cuò)期摸索經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，總結(jié)規(guī)律，今后便于將這些新技術(shù)推廣到偏遠(yuǎn)地區(qū)。如何讓技術(shù)不僅僅呈現(xiàn)于表面，而是能真正地運(yùn)用到位，將是值得進(jìn)一步關(guān)注的話題。

第三，人工智能會(huì)不會(huì)取代教師的地位?能不能帶來(lái)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)?

一方面，大學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能專業(yè)對(duì)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了新的挑戰(zhàn)。人工智能時(shí)代，教師能力和教師隊(duì)伍培訓(xùn)工作都需要加強(qiáng)。另一方面，大家更為擔(dān)憂的是教師是否會(huì)被人工智能替代。對(duì)此，不少專家認(rèn)為不用過(guò)于擔(dān)憂，“未來(lái)智能機(jī)器人能幫助教師更好地從教。”人工智能能幫助個(gè)性化的學(xué)習(xí)，因?yàn)槿斯ぶ悄芸梢詭徒處煿?jié)省很多批改作業(yè)、批改試卷、備課的重復(fù)性工作時(shí)間，機(jī)器可以收集學(xué)生們的答卷，并且分析出錯(cuò)的規(guī)律。教師能將更多的時(shí)間和精力用于幫助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新力、創(chuàng)造力，以及培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和情商，幫助學(xué)生形成價(jià)值觀和思想體系等工作上。不過(guò)，與此同時(shí)，教師工作形態(tài)也需要轉(zhuǎn)型。

以上的這些改變將促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。同時(shí)，從技術(shù)層面看到，人工智能根據(jù)實(shí)時(shí)分析大量數(shù)據(jù)，提供新的內(nèi)容或指定的學(xué)習(xí)計(jì)劃和有針對(duì)性的實(shí)踐和反饋，虛擬助教也可以實(shí)現(xiàn)快速測(cè)評(píng)。這些都讓學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)成為可能。

第四，人工智能將取代很多工作，應(yīng)該培養(yǎng)什么樣的人才?

深圳市教科院院長(zhǎng)葉文梓在接受媒體采訪時(shí)說(shuō)，“未來(lái)教育的轉(zhuǎn)型將從成功教育轉(zhuǎn)型為幸福教育。未來(lái)學(xué)?？臻g將為培養(yǎng)創(chuàng)新人才服務(wù)。”人工智能時(shí)代更有利于培養(yǎng)學(xué)生形成自己的價(jià)值觀和思想體系，成為有美好人格和創(chuàng)新能力的個(gè)體。

誠(chéng)然，人工智能賦能教育不是一蹴而就的，我們需給人工智能試錯(cuò)期，允許荊棘中的披荊斬棘，在探索的量變中帶來(lái)質(zhì)變。同時(shí)，我們?nèi)匀贿€有很多工作需要去實(shí)踐，正如業(yè)內(nèi)專家提到的，人工智能不能碎片化管理，國(guó)家需針對(duì)人工智能時(shí)代到來(lái)和教育的走向，建一個(gè)系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)。同時(shí)，將人工智能技術(shù)和教育專家智慧有機(jī)集成，構(gòu)成一個(gè)新生態(tài)。