人机协作教学中人工智能将承担何种角色
  • 来源:科普时报
  • 作者:余胜泉
  • 2018-06-22 13:40

在人工智能支持下,未来教师的角色将发生怎样的变化?预计,教师知识性的教学角色,将会被人工智能所取代,教师的育人角色将越来越重要,教师与人工智能协作的趋势日渐明朗。

人工智能可以将教师从繁琐、机械、重复的脑力工作中解脱出来,成为教师有价值的工具和伙伴:一方面,人工智能可以替代教师完成批改作业等日常工作,把教师从重复性、机械性的事务中解放出来;另一方面,人工智能会为未来教师赋能,成为教师工作的组成部分,由人机协作完成以前无法完成的智慧性工作。

工业时代的教育擅长流水线式的规模化加工,就像大面积培育人工林,培养出来的是整齐划一的人才。未来的教育则更像是构建生态圈,其中分布着各种各样的生物群落,动植物间各得其所、相互支撑。而要构建生态圈,则要求教师关注每个个体之间相互竞争、相互依赖的关系,关注生态圈里每个个体的需求,发现、发掘和培养学生的个性。要达到这些目标,如果没有人工智能为代表的外部智力支撑,单靠教师是很难实现的。

尤其在我国,一个教师通常需要面对几十个学生。若无人工智能的支持,想要精确了解学生的特征是非常困难的,想要实施个性化教学也是不可能的。只有在全面采集、分析学生学习过程数据的基础上,教师与人工智能协作教学,才能够既对整个班级学生有规模化支持,又实现适应每个个体发展的个性化教学。

因此,未来教师的任务是由教师与人工智能共同协作承担的。二者各司其职、优势互补。北京师范大学未来教育高精尖创新中心在人工智能教育应用领域做了系列前瞻性研究,启动了“AI Teacher”的国际合作研究项目——人工智能教师。在该项目中建立了教育大数据平台,采集学生全学习过程数据,对学生的知识、情感、认知、社会网络等进行全面仿真,并通过数据精确了解学生发展的一般规律及个体特征,以实现“人工智能教师”服务。通过研究分析认为,在未来的教育中人工智能可承担12种角色。

角色一:成为可自动命题和自动批阅作业的助教。帮助教师对不同能力的学生自动生成不同的试题,并对作业、试卷等实现自动批改。

角色二:成为学习障碍自动诊断与及时反馈分析师。帮助教师、家长发现学生学习中隐含的问题,并及时给予反馈与解决。

角色三:成为问题解决能力测评的素质提升教练。协助教师评估学生问题解决能力的发展情况,并通过综合性项目学习提升学生素质。

角色四:成为学生心理素质测评与改进的辅导员。协助教师及早发现学生的心理问题并及时给予干预。

角色五:成为体质健康监测与提升的保健医生。帮助教师基于数据,精确了解学生体质发展及健康状况,并给出提高学生体质的训练方案。

角色六:成为反馈综合素质评价报告的班主任。为学生和家长提供全面、客观、有科学数据支撑的综合素质评价报告。

角色七:成为个性化智能教学的指导顾问。实现因人而异的个性化智能教学。

角色八:成为学生个性化问题解决的智能导师。以自然交互的方式对学生个性化问题进行解答与指导。

角色九:担当学生生涯发展的顾问或规划师。帮助学生认识自己、发现自己的特长和兴趣,协助完成学生成长发展的智能推荐。

角色十:作为精准教研中的互动同伴。协助教师发现同伴间的教学问题并互助改进。

角色十一:成为个性化学习内容的自动生成与汇聚代理。能根据学生个性化特征自动寻找、关联、生成与汇聚适合的学习资源,实现从人找资源到资源找人的转变。

角色十二:扮演数据驱动的教育决策助手。为各类决策提供各种数据及分析模型支持,为现代教育治理提供决策辅助。

(作者系北京师范大学教育学部副部长、教授,北京师范大学未来教育高精尖创新中心执行主任  详见《中小学数字化教学》)


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