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人工智能如何改變“傳統教師”
發布時間: 2020-04-14 09:36  來源:中国教育报   撰稿:阳锡叶 蒋志平   浏覽次數:
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疫情期间,清华大学新闻与传播学院副教授梁君健在办公室进行远程授课,讲授摄影课程。邓伟 摄

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青島西海岸新區第一高級中學,學校組織高三年級教師對地理、物理、英語等科目進行“空中課堂”錄制,應對延期開學。圖爲地理教師王凱在錄制網課。 张进刚 摄

  “每天對著電子屏,一天16個小時在線。”湖南長沙“90後”教師曹露從2月份開始線上教學,“直播課、錄課很麻煩,又怕學生學不好,還要隨時安撫家長,說實話,真的很累……”

  在這次“停課不停學”的在線教育大練兵中,曹露對特別是人工智能+教育有了不同以往的熱切期待:“我想人工智能會解決很多現在的技術問題,把教師從很多煩瑣的操作中解放出來,線上教育會成爲主流,人工智能還會代替教師批改作業,教師將有更多時間和精力教育孩子。”

  近年來,人工智能在教育領域的應用備受矚目。隨著信息技術的發展,人工智能的愈行愈近,傳統教師會不會被改變、將如何改變?教師應當如何迎接這場機遇與挑戰?記者就此采訪了專家學者和一線教師。

  “未來教師”是怎樣的?

  熟練運用手段,爲線上線下知識源建立聯動機制

  “下面我們來補充填寫以下幾個單詞,比一比誰先完成好不好?”長沙市芙蓉區育英學校二年級英語教師周迎迎邊說邊輕點黑板,接著題目內容便快速出現在了學生課桌的屏幕上。學生搶答完成後,點擊提交,教師便能在黑板上看到學生的搶答順序、答題正確率以及每個學生的答題情況。

  2019年,該校以“透明計算”技術爲核心,融合物聯網、大數據、雲計算等前沿科技,進行了教育信息化2.0的升級建設。校長周方苗介紹,該校所有教室都升級爲智慧教室,配備了41套透明計算智慧黑板、1600張透明計算智慧課桌以及智慧校牌、雲課堂等設備,並建設了兩間透明計算學生機房、一間直播錄播教室、校園電視台、教學大數據和教學資源平台等信息化系統,使信息化的教學應用覆蓋到了每個教師和學生,爲學校師生構築了全新的智慧校園新體驗。

  “和以前的平板電腦相比,智慧黑板和課桌使用起來真是方便太多了,功能非常齊全,教學體驗和效果也非常好。尤其是對于英語課來說,課堂更有趣,學生的積極性和互動性提高了很多,我們老師上課也更有幹勁了。學生們還很喜歡智慧校牌,他們通過校牌就可以完成‘每日一讀’的作業,並反饋給老師,交互性和學習效果都非常好,這樣的智慧産品值得在學校大力推廣。”提及學校教室的智能設備,周迎迎興奮不已。

  顯然,隨著的迅速發展,將越來越多地改變未來教師和學校的工作狀態。那麽,未來會是怎樣的呢?近日,湖南省教科院、湖南省教育戰略研究中心在長沙舉辦了“教育智庫·湘江論壇”,不少專家就教育,談了他們的思考和設想。

  “就當下而言,人工智能技術在改變著教育管理、教學組織與教學方式等教育形式;從長遠來看,人工智能技術更會改變教育的方向、內容和體系等教育本質。”華東師大國家教育宏觀政策研究院首席專家、教授朱益明說。

  朱益明認爲,從教學來看,人工智能技術能夠超越傳統面對面的授課方式,改進教學方式;可以擴展教學資源,讓孩子們的知識來源不再局限于教材;還可以超越班級授課的形式,延伸教學場所;同時也能增強教學評價,超越單一的考試評價方式。在人工智能技術背景下,我們甚至可以運用電子化教材呈現出一對一的課堂模式。

  他表示,從課程來看,人工智能技術使課程變得更豐富。它可以拓展延伸課程內容,如豐富的在線內容和資源;還能實現跨學科教學,如學科整合、STEM課程等。從學生角度來看,人工智能技術可以實現個性化學習,讓每一個學生接受適合自己的教育。學生在學習基礎、目標、方法等方面各不相同,人工智能可以記錄學生學習過程中的數據,從而爲其生成最適合自己的學習內容和方式,提高學習效率。

  “未來的學校恐怕不再是現在線下的實體學校,未來學校一定是虛擬線上學校和線下實體教室的深度結合。未來虛擬學校如何建設,它與實體學校怎樣形成智慧融合,也需要我們去思考。”教育部人工智能科技創新專家組專家、科大訊飛副總裁王卓認爲中國很快會進入到一個聯動的學習時代,知識不再局限在課本上,萬事萬物皆爲知識。因此,當學生從校園走向社會時,他需要連接知識源的能力。人工智能能否幫助他和這些知識源建立聯動機制,這也是我們需要思考的方向。

  教師能夠被“解放”嗎?

  教師或將從繁重的工作中解脫出來,真正回歸教育的本質

  此次疫情防控期間的“線上教學”,遠非課堂照搬到線上那麽輕松。記者在采訪中了解到,不少教師爲直播或錄播一節課,花費的時間精力遠超平時正常上課。長沙市教育局官方微信公衆號刊發了一組教師線上教學背後“默默付出”的故事,引發了許多教師共鳴,閱讀量超過10萬人次。

  湖南師大附中博才實驗中學初三化學備課組長楊佳老師錄制了一堂《一心移疫——化學消毒劑如何殺滅冠狀病毒》線上課。這堂課的總時長只有29分鍾。但是,爲了錄好這堂網課,楊佳在背後付出了長達50個小時的努力。

  5次——這是長沙市實驗小學王璀璨老師《奇妙的昆蟲世界》這堂網課教案的修改次數。與傳統課堂相比,網課對時間把握要求更高,小學每堂課時間要控制在20分鍾±30秒以內。也就是說,網課的教案也要精准到掐表計時。

  同時,因爲缺少面對面的交流,一堂耐看、經看的網課必須流程順暢、語言精練。因此,出鏡台詞、過渡語這些即興發揮的部分也都固定成了字節。教案來回修改了5次,錄課時更是反複打磨。王老師說:“剛開始怕自己上不好,所以一遍一遍地改,想盡量把課講好,用課堂吸引住孩子們。”

  既然目前線上教學如此“艱難”,那麽,人工智能的應用,是將增加教師的勞動,還是會進一步解放教師呢?不少專家認爲,當教師熟練掌握教育信息化的使用,人工智能將幫助教師從繁重的工作中解脫出來,真正關注教育的本質。

  他們描繪了這樣一幅場景:在英語考試裏,填空、選擇題的閱卷早已經實現了“機讀”,未來,口語、寫作也同樣可以實現。比如口語測評時,人工智能爲每種語言建立一個聲學模型,能夠識別語音並將其轉換爲波形和文本。然後,這些聲學模型被訓練來爲測試中的每個提示或項目打分。

  “人工智能可以將教師從大量重複性勞動中解放出來,從而改變教師角色,促進教學從知識傳授到知識建構的轉變。”中國教科院副院長馬濤說,人工智能時代將催化師生關系、學校形態及教育生態的重構。人工智能可以充分挖掘紛繁複雜的教育大數據,快捷高效地從無序的日常現象中分析出教育發展趨勢與大衆學習需求,從而賦能教育治理,改變治理方式,促進決策的科學化和資源配置的精准化,加快形成教育治理體系和治理能力現代化。

  “人工智能系統應有效服務教學,真正解決教育問題、教育痛點。”王卓說,比如對于教師來說,備課過程中如何精准高效尋找資源一直是個難點。人工智能技術可以形成海量、體系化的資源庫,幫助教師精准地找到目標資源。

  他認爲,在以往的考試評價方式中,教師無法對每個學生進行精准評價,往往只能通過考試分數給予學生學習成果的評價。通過智能化應用,教師可以關注到學生多方面的表現和成績,並根據他的表現,提出相應精細化的分析和評價。同時,學校管理將從基于經驗向基于數據轉變。教師使用哪些教具最頻繁,哪些數據真正反映老師的教研能力,反映學生自主學習的投入,反映教學工作、日常工作中存在的問題,基于這些數據,未來的管理便可以實現精准化。

  他說:“人工智能時代能提供智能教學助手,幫助教師從日常繁重的工作中解脫出來,教師可以真正關注學生發展,成爲學生的靈魂工程師,成爲學生成長的陪伴者和學生學習動力的計劃者。”

  湖南省教育戰略研究中心研究員王江清認爲,人工智能教育未來的發展方式將是數據驅動、應用深化、融合創新、優化服務等方式來共同持續推動。人工智能教育用大數據采集系統采集用戶數據,並利用大數據分析系統對用戶數據進行分析和回饋,將其應用于學習過程中的“教、學、評、測、練”五大環節,最後通過個性化推薦引擎産生適合學習者的個性化解決方案和學習內容推薦。

  人工智能會淘汰教師嗎?

  “人工智能並不能淘汰教師,但不會人工智能的教師有可能被淘汰”

  人類正快速步入人工智能時代,互聯網上有關人工智能淘汰哪些職業的討論鋪天蓋地,長長的“黑名單”包括:翻譯、收銀員、司機、前台、快遞員……那麽,當教師遇上人工智能,會發生什麽?教師會被淘汰嗎?

  在采訪中,不論是一線教師,還是專家學者,認爲教師不可能被淘汰是主流聲音。作爲一名語文教師,曹露對自己的職業有著充分的自信:“線上教育會越來越多,但是人工智能不能模仿教師的真實存在,它不可能具備人的情感。”

  “对教育而言,教师所做的工作就是在教育过程中帮助学生进行社会化转变,这方面工作是机器无法取代的。目前我们还处于弱人工智能时代,人工智能不具备思维能力,因此也无法取代教师与学生之间感情的交流。教师应把机械、重复的劳动交给技术,更多地关注与孩子之间的交流,帮助他们健康地成长。”教育部基礎教育课程教材发展中心课程处处长陈云龙认为,“新技术到来时,总有一批教师跟得上新技术的发展,但也有一些教师不太适应。”他认可一个说法,人工智能并不能淘汰教师,但是不会人工智能的教师有可能遭到淘汰。

  “什麽是人工智能無法替代的?決定教師能否被替代的不是人工智能,而是教育的本質,是學生的需要,是貫穿其中不變的教育之理、教育之道。”北京師範大學資深教授、中國教育學會名譽會長顧明遠說,可以被替代的是那些需要重複做的事情(如布置作業、批改作業),需要大量信息資料搜集、數據積澱和分析的事情(如把很多教師的教學經驗彙聚到機器裏,計算所有的可能性,找到最佳路徑),需要精准定位的事情(如學生的個性特質、個性需求,學生的學習難點、障礙點等)。這些事情被替代,是對教師的解放。當人工智能可以隨時隨地用更精准、更有效的方法來教學的時候,何樂而不爲?

  “智慧教育,不是一個技術概念,而是伴隨人類社會智能化發展而逐步形成的全新的教育生態。當前,多數從技術角度理解智慧教育,把教育技術化。事實上,智慧教育仍然是教育,只是適應于智能社會的教育。”深圳市教科院院長葉文梓說。

  那麽,教師在人工智能時代該關注什麽?

  “智能時代,傳統的社會結構、職業分工將産生重大調整,教育因此會面臨新的機遇和挑戰。”教育部科技司司長雷朝滋認爲,人工智能的快速發展對人才培養提出新需求。農業時代、工業時代要求勞動者具備機械思維、工具思維,而信息時代、智能時代則更需要計算思維、編程能力、人機協作技能。因此,智能時代的人才培養要求發生顯著改變,信息素養、計算思維、協作溝通能力、複雜問題解決能力、人機協作能力等將成爲新時代人才最重要的核心能力。導入人工智能技術引領教育變革,創新教育教學和管理過程,是應對新時期人才培養挑戰的必然選擇。“構建我國面向智能時代的教育生態體系勢在必行。智能時代人才培養目標的變化倒逼教育生態系統必須做出全面、深刻、徹底的轉型和升級。”

  面對智能時代教育發展的機遇和挑戰,在此次論壇上,雷朝滋透露,我國將積極探索推進建立智能時代的新型教育體系。在規劃層面構建滿足智能時代人才培養要求的新型培養體系,構建智能時代下的教育新生態體系。在實踐層面,加強智能教育基礎設施建設、創建一體化智能教育平台等。在研究層面,加快推進人工智能與教育的深度融合和創新發展,研究智能教育的發展戰略、標准規範以及推進路徑。


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