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人工智能如何改变“传统教师”
发布时间: 2020-04-14 09:36  来源:中国教育报   撰稿:阳锡叶 蒋志平   浏览次数:
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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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青岛西海岸新区第一高级中学,学校组织高三年级教师对地理、物理、英语等科目进行“空中课堂”录制,应对延期开学。图为地理教师王凯在录制网课。 张进刚 摄

  “每天对着电子屏,一天16个小时在线。”湖南长沙“90后”教师曹露从2月份开始线上教学,“直播课、录课很麻烦,又怕学生学不好,还要随时安抚家长,说实话,真的很累……”

  在这次“停课不停学”的在线教育大练兵中,曹露对教育信息化特别是人工智能+教育有了不同以往的热切期待:“我想人工智能会解决很多现在的技术问题,把教师从很多烦琐的操作中解放出来,线上教育会成为主流,人工智能还会代替教师批改作业,教师将有更多时间和精力教育孩子。”

  近年来,人工智能在教育领域的应用备受瞩目。随着信息技术的发展,人工智能的愈行愈近,传统教师会不会被改变、将如何改变?教师应当如何迎接这场机遇与挑战?记者就此采访了专家学者和一线教师。

  “未来教师”是怎样的?

  熟练运用教育信息化手段,为线上线下知识源建立联动机制

  “下面我们来补充填写以下几个单词,比一比谁先完成好不好?”长沙市芙蓉区育英学校二年级英语教师周迎迎边说边轻点黑板,接着题目内容便快速出现在了学生课桌的屏幕上。学生抢答完成后,点击提交,教师便能在黑板上看到学生的抢答顺序、答题正确率以及每个学生的答题情况。

  2019年,该校以“透明计算”技术为核心,融合物联网、大数据、云计算等前沿科技,进行了教育信息化2.0的升级建设。校长周方苗介绍,该校所有教室都升级为智慧教室,配备了41套透明计算智慧黑板、1600张透明计算智慧课桌以及智慧校牌、云课堂等设备,并建设了两间透明计算学生机房、一间直播录播教室、校园电视台、教学大数据和教学资源平台等信息化系统,使信息化的教学应用覆盖到了每个教师和学生,为学校师生构筑了全新的智慧校园新体验。

  “和以前的平板电脑相比,智慧黑板和课桌使用起来真是方便太多了,功能非常齐全,教学体验和效果也非常好。尤其是对于英语课来说,课堂更有趣,学生的积极性和互动性提高了很多,我们老师上课也更有干劲了。学生们还很喜欢智慧校牌,他们通过校牌就可以完成‘每日一读’的作业,并反馈给老师,交互性和学习效果都非常好,这样的智慧产品值得在学校大力推广。”提及学校教室的智能设备,周迎迎兴奋不已。

  显然,随着人工智能的迅速发展,将越来越多地改变未来教师和学校的工作状态。那么,未来会是怎样的呢?近日,湖南省教科院、湖南省教育战略研究中心在长沙举办了“教育智库·湘江论坛”,不少专家就人工智能教育,谈了他们的思考和设想。

  “就当下而言,人工智能技术在改变着教育管理、教学组织与教学方式等教育形式;从长远来看,人工智能技术更会改变教育的方向、内容和体系等教育本质。”华东师大国家教育宏观政策研究院首席专家、教授朱益明说。

  朱益明认为,从教学来看,人工智能技术能够超越传统面对面的授课方式,改进教学方式;可以扩展教学资源,让孩子们的知识来源不再局限于教材;还可以超越班级授课的形式,延伸教学场所;同时也能增强教学评价,超越单一的考试评价方式。在人工智能技术背景下,我们甚至可以运用电子化教材呈现出一对一的课堂模式。

  他表示,从课程来看,人工智能技术使课程变得更丰富。它可以拓展延伸课程内容,如丰富的在线内容和资源;还能实现跨学科教学,如学科整合、STEM课程等。从学生角度来看,人工智能技术可以实现个性化学习,让每一个学生接受适合自己的教育。学生在学习基础、目标、方法等方面各不相同,人工智能可以记录学生学习过程中的数据,从而为其生成最适合自己的学习内容和方式,提高学习效率。

  “未来的学校恐怕不再是现在线下的实体学校,未来学校一定是虚拟线上学校和线下实体教室的深度结合。未来虚拟学校如何建设,它与实体学校怎样形成智慧融合,也需要我们去思考。”教育部人工智能科技创新专家组专家、科大讯飞副总裁王卓认为中国很快会进入到一个联动的学习时代,知识不再局限在课本上,万事万物皆为知识。因此,当学生从校园走向社会时,他需要连接知识源的能力。人工智能能否帮助他和这些知识源建立联动机制,这也是我们需要思考的方向。

  教师能够被“解放”吗?

  教师或将从繁重的工作中解脱出来,真正回归教育的本质

  此次疫情防控期间的“线上教学”,远非课堂照搬到线上那么轻松。记者在采访中了解到,不少教师为直播或录播一节课,花费的时间精力远超平时正常上课。长沙市教育局官方微信公众号刊发了一组教师线上教学背后“默默付出”的故事,引发了许多教师共鸣,阅读量超过10万人次。

  湖南师大附中博才实验中学初三化学备课组长杨佳老师录制了一堂《一心移疫——化学消毒剂如何杀灭冠状病毒》线上课。这堂课的总时长只有29分钟。但是,为了录好这堂网课,杨佳在背后付出了长达50个小时的努力。

  5次——这是长沙市实验小学王璀璨老师《奇妙的昆虫世界》这堂网课教案的修改次数。与传统课堂相比,网课对时间把握要求更高,小学每堂课时间要控制在20分钟±30秒以内。也就是说,网课的教案也要精准到掐表计时。

  同时,因为缺少面对面的交流,一堂耐看、经看的网课必须流程顺畅、语言精练。因此,出镜台词、过渡语这些即兴发挥的部分也都固定成了字节。教案来回修改了5次,录课时更是反复打磨。王老师说:“刚开始怕自己上不好,所以一遍一遍地改,想尽量把课讲好,用课堂吸引住孩子们。”

  既然目前线上教学如此“艰难”,那么,人工智能的应用,是将增加教师的劳动,还是会进一步解放教师呢?不少专家认为,当教师熟练掌握教育信息化的使用,人工智能将帮助教师从繁重的工作中解脱出来,真正关注教育的本质。

  他们描绘了这样一幅场景:在英语考试里,填空、选择题的阅卷早已经实现了“机读”,未来,口语、写作也同样可以实现。比如口语测评时,人工智能为每种语言建立一个声学模型,能够识别语音并将其转换为波形和文本。然后,这些声学模型被训练来为测试中的每个提示或项目打分。

  “人工智能可以将教师从大量重复性劳动中解放出来,从而改变教师角色,促进教学从知识传授到知识建构的转变。”中国教科院副院长马涛说,人工智能时代将催化师生关系、学校形态及教育生态的重构。人工智能可以充分挖掘纷繁复杂的教育大数据,快捷高效地从无序的日常现象中分析出教育发展趋势与大众学习需求,从而赋能教育治理,改变治理方式,促进决策的科学化和资源配置的精准化,加快形成教育治理体系和治理能力现代化。

  “人工智能系统应有效服务教学,真正解决教育问题、教育痛点。”王卓说,比如对于教师来说,备课过程中如何精准高效寻找资源一直是个难点。人工智能技术可以形成海量、体系化的资源库,帮助教师精准地找到目标资源。

  他认为,在以往的考试评价方式中,教师无法对每个学生进行精准评价,往往只能通过考试分数给予学生学习成果的评价。通过智能化应用,教师可以关注到学生多方面的表现和成绩,并根据他的表现,提出相应精细化的分析和评价。同时,学校管理将从基于经验向基于数据转变。教师使用哪些教具最频繁,哪些数据真正反映老师的教研能力,反映学生自主学习的投入,反映教学工作、日常工作中存在的问题,基于这些数据,未来的管理便可以实现精准化。

  他说:“人工智能时代能提供智能教学助手,帮助教师从日常繁重的工作中解脱出来,教师可以真正关注学生发展,成为学生的灵魂工程师,成为学生成长的陪伴者和学生学习动力的计划者。”

  湖南省教育战略研究中心研究员王江清认为,人工智能教育未来的发展方式将是数据驱动、应用深化、融合创新、优化服务等方式来共同持续推动。人工智能教育用大数据采集系统采集用户数据,并利用大数据分析系统对用户数据进行分析和回馈,将其应用于学习过程中的“教、学、评、测、练”五大环节,最后通过个性化推荐引擎产生适合学习者的个性化解决方案和学习内容推荐。

  人工智能会淘汰教师吗?

  “人工智能并不能淘汰教师,但不会人工智能的教师有可能被淘汰”

  人类正快速步入人工智能时代,互联网上有关人工智能淘汰哪些职业的讨论铺天盖地,长长的“黑名单”包括:翻译、收银员、司机、前台、快递员……那么,当教师遇上人工智能,会发生什么?教师会被淘汰吗?

  在采访中,不论是一线教师,还是专家学者,认为教师不可能被淘汰是主流声音。作为一名语文教师,曹露对自己的职业有着充分的自信:“线上教育会越来越多,但是人工智能不能模仿教师的真实存在,它不可能具备人的情感。”

  “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。”教育部基础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。

  “什么是人工智能无法替代的?决定教师能否被替代的不是人工智能,而是教育的本质,是学生的需要,是贯穿其中不变的教育之理、教育之道。”北京师范大学资深教授、中国教育学会名誉会长顾明远说,可以被替代的是那些需要重复做的事情(如布置作业、批改作业),需要大量信息资料搜集、数据积淀和分析的事情(如把很多教师的教学经验汇聚到机器里,计算所有的可能性,找到最佳路径),需要精准定位的事情(如学生的个性特质、个性需求,学生的学习难点、障碍点等)。这些事情被替代,是对教师的解放。当人工智能可以随时随地用更精准、更有效的方法来教学的时候,何乐而不为?

  “智慧教育,不是一个技术概念,而是伴随人类社会智能化发展而逐步形成的全新的教育生态。当前,多数从技术角度理解智慧教育,把教育技术化。事实上,智慧教育仍然是教育,只是适应于智能社会的教育。”深圳市教科院院长叶文梓说。

  那么,教师在人工智能时代该关注什么?

  “智能时代,传统的社会结构、职业分工将产生重大调整,教育因此会面临新的机遇和挑战。”教育部科技司司长雷朝滋认为,人工智能的快速发展对人才培养提出新需求。农业时代、工业时代要求劳动者具备机械思维、工具思维,而信息时代、智能时代则更需要计算思维、编程能力、人机协作技能。因此,智能时代的人才培养要求发生显著改变,信息素养、计算思维、协作沟通能力、复杂问题解决能力、人机协作能力等将成为新时代人才最重要的核心能力。导入人工智能技术引领教育变革,创新教育教学和管理过程,是应对新时期人才培养挑战的必然选择。“构建我国面向智能时代的教育生态体系势在必行。智能时代人才培养目标的变化倒逼教育生态系统必须做出全面、深刻、彻底的转型和升级。”

  面对智能时代教育发展的机遇和挑战,在此次论坛上,雷朝滋透露,我国将积极探索推进建立智能时代的新型教育体系。在规划层面构建满足智能时代人才培养要求的新型培养体系,构建智能时代下的教育新生态体系。在实践层面,加强智能教育基础设施建设、创建一体化智能教育平台等。在研究层面,加快推进人工智能与教育的深度融合和创新发展,研究智能教育的发展战略、标准规范以及推进路径。


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