技术洞察|人工智能赋能教育

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本文转载自视频课程与教师发展

“技术赋能教育”是当下颇为流行的一句话,在技术大爆发的时代,每一个人都受益于技术带来的便利性,技术渗透于社会生活每一个角落。同时,伴随着人工智能、大数据、区块链等新技术的飞速发展,社会转型更加强调培养人才的核心素养与关键能力,而传统教育体系已经无法满足新型人才培养需求,这就迫切需要人工智能在人才培养“去标准化”进程中赋予重要新动能,人们对技术赋能教育是充满期待的。

人工智能与教育双向赋能

习近平同志指出:“人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力。纵观时代潮流,人工智能发展空前活跃,在人工智能与教育双向赋能的背景下,如何利用人工智能促进新时期教育高质量发展,成为了亟待研究的重要课题。而在此背景下,我国政府部门从教育体系构建、教育评价改革、教师队伍建设等多方面采取政策措施,为稳步推动人工智能赋能、创新和重塑教育,提高教育发展质量提供了有力保障。下图展现了国内一些政策文件,体现了人工智能与教育不断融合、相互赋能的时代特征。

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人工智能赋能教育高质量发展的愿景

当前,人工智能正成为推动教育高质量发展步入“快车道”的有效支撑手段。新时代教育系统将从多个维度迈向智能化,加快人工智能与学生学习、教师发展、学校建设、家校共育、教育治理、教育评价、教育公平等融合,实现教育更高质量发展,如下图所示。

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01 高质量学生学习:精准拟真和多元个性的智慧学习

在人工智能技术的支持下,学生学习呈现出精准化、拟真化、个性化的发展趋势:

(1)精准化主要体现为对学生学习情况的动态分析、过程可视化和实时预警。

(2)拟真化体现为教学情境的强交互性和高仿真性,增强学习积极性与投入度,学生学习将更为沉浸。

(3)个性化体现为学习服务的自适应支持,知识图谱、深度学习算法等可以实现教学资源与学习支持的自适应推送,更好地满足了学生的多元需求。

02 高质量教师发展:数据驱动和画像技术支持的智能教研

顺应人工智能发展潮流与新时代教师专业发展的要求,教师教研势必要向以数据为基础、以画像技术作支撑的智能教研迈进:

(1)基于数据,人工智能赋能教研“外显”的管理、评价等,提高教师的教研效率与质量。

(2)画像技术能够有效服务教师精准教研。同时,多模态数据的收集和教师教研特征指标的建立,为揭示教师智能教研机理与规律提供了更为全面、清晰的表现手段。

03 高质量学校建设:人机协同和人本安全的未来学校

通过人工智能赋能,未来学校将具有三个新特征:人机协同成为学校发展的新形态、学校强调实现以人为本的服务目标、学校安全问题受到高度重视。

04 高质量家校协同:互联互通和协同共育的家校无缝合作

教师、家长、教育管理者等多元育人主体相联结,通过智能系统形成教育闭环,可以打通物理世界与网络虚拟世界的家庭、学校与社区,创新家校联动育人模式,形成育人合力,实现家校之间的无缝互联和协同共育。

05 高质量教育评价:精细化和多模态的伴随式数据采集

人工智能、大数据、脑科学等技术突破了传统纸笔测试的局限性,使学生知识测评和能力评估向过程性、动态性、高阶性、综合性转变,有助于推动结果评价、过程评价、增值评价、综合评价的实践探索,评价方式更加精细多元。

06 高质量教育公平:规模化的个性化教育服务供给

人工智能帮助改进学习效果,提升教育质量,促进教育公平,成为加速推动教育迈向更加公平、更高质量的核心动力。

人工智能赋能教育高质量发展的路径

01 顶层设计“人工智能 + 教育”高质量发展框架

为保证人工智能与新时代教育的同频共振和融合发展,应立足本土,放眼世界,针对管理规划、推进落实、探索创新方面,构建“人工智能 + 教育”高质量发展框架。

02 推动智能教育场景示范应用与教学改革

在各级各类教育创新智能教育场景示范应用中,应明确重点,以人工智能深入推动教育教学综合改革,构建服务全民终身学习的教育体系,完善职业技术教育、高等教育、继续教育统筹协调发展机制,发挥网络教育和人工智能优势,建设学习型社会。

03 夯实教育新基建,构筑规模化的高质量教育智能环境

具体措施是:建设人工智能技术支持的信息网络新型基础设施,推进“5G+ 云网”融合,支持建设校园物联网,推动校园局域网升级;加快教育创新应用发展,以智能技术促进教育流程再造和模式重构,构建支撑规模化、高质量教育的智能环境新生态;加快制定教育终端标准。

04 形成智能教育发展共同体,提升师生智能教育素养

从教师的角度来说,一方面要加强智能教育素养,从知识、能力、思维、文化价值等各层面适应人工智能给教育带来的新变化;另一方面要加快学科素养与信息素养的融合。从学生的角度来说,要借助新手段、新方法,扩大学生接受智能学习的机会,探索学生智能教育素养提升新模式,正确引导学生通过计算思维、协作学习、实践创新等能力素养,解决智能时代的学习问题。

05 重构育人目标,培养智能时代的创新型人才

具体措施为:提高学生在智能时代必备的学习能力和思维能力;推进人工智能、编程技术等课程进入中小学课堂,促进中小学科创 STEAM 教育的全面开展;支持高校人工智能相关专业的建设,完善创新型人才培养体系。

06 加速完善智能教育课程体系,加强优质教育资源建设

具体措施:设计、开发人工智能相关的课程及配套教材;开发与课程教学相融合的智能工具,帮助师生在课堂中进行更高效、更智慧的教与学;探索和创新人工智能助推学科教学发展的应用模式。

07 正视人工智能应用的伦理安全问题,消解教育异化风险

具体来说:制定人工智能教育应用相关政策法规;建立人工智能行业技术安全规范;加强行业工作人员的伦理道德意识与伦理素养培养,引导教师合理、合规地运用人工智能技术。

参考资料

[1] 胡小勇, 孙硕, 杨文杰, 丁格莹. 人工智能赋能教育高质量发展:需求、愿景与路径 [J]. 现代教育技术,2022,32(01):5-15.

[2] 李子运. 人工智能赋能教育的伦理思考 [J]. 中国电化教育,2021(11):39-45.

[3][1] 刘冲, 崔佳. 人工智能赋能教育的价值转向与发展挑战 [J]. 中国高等教育,2021(18):54-56.

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本期编辑:丁羽翔

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