用科技解决教育资源难题
2019-09-10史亚娟
史亚娟
“粉笔+老师”教学模式早晚会一去不复返,去中心化的“AI(人工智能)+教学”也早晚会挑战以学区房为代表的教育资源分配不均的社会难题。
不久前,国内院线上映了一部极具现实意义的电影《学区房72小时》。这个发生在72小时内上海一家人从买房到卖房的揪心故事,聚焦当下“买房难、买学区房更难”的尖锐矛盾,背后彰显的是教育资源畸形分配的顽疾。
面对学区房这一稀缺的教学资源,中国家长不怕花钱,也不惜拉关系,只怕孩子输在起跑线上。学区房问题的根本是教育资源分配的失衡。面对入学制度,买学区房成了家长能找到的最简单的“出口”——只要砸钱在教育资源丰富的地区买房落户,就可以把孩子送去名校、面授名师,将来有个好前程。而今这一切都会因“去中心化”的互联网改变。人工智能、5G等科技的高速发展和普及,在线教育、网上授课、“双师课堂”、远程反馈已经变得触手可及,且未来只会更加平民化。
去中心化的“AI+教育”
作为互联网时代原住民,中国新生代群体更习惯于信息技术环境中的学习方式和生活方式。CNNIC(中国互联网络信息中心)发布的第43次调查报告数据显示:截至2018年12月,中国在线教育用户规模已达2.01亿,较2017年底增加4605万,年增长率为29.7%;在线教育用户使用率为24.3%。而手机在线教育用户规模达1.94亿,较2017年底增长7526万,增长率为63.3%;手机在线教育用户使用率为23.8%,较2017年底增长8.0个百分点。
“在大数据、云计算等相关技术的支撑下,人工智能技术被快速应用到社会的各个领域,教育行业也是其中之一,‘AI(人工智能)+教育成了势不可当的趋势。”“网经社”电子商务研究中心生活服务电商分析师陈礼腾表示:“AI+教育”可以从海量的学生行为数据中敏锐识别每位学生的特点,为其制定相应的学习策略;同时,也能从海量的资源中找到与学习者相匹配的内容做个性化推送,构建一个以学习者为中心的“个性化学习模型”。
“但‘AI+教育要落地,不仅仅是技术和教学的问题,在人工智能的数据、场景、算法三大核心要素中,最重要的是场景应用。”广东实验中学附属天河学校创始董事刘戈指出:要用技术解决教育资源的不均衡,最直接的办法,就是把公立学校智慧课堂授课的场景,辐射到教育资源相对贫乏的地区,甚至可以远程帮助乡村学校的师生们体会“教”和“学”的智能化,以及新技术带来的乐趣。
为了说明上述观点,刘戈介绍了很多中小学都在全力推进的“双师课堂”。所谓“双师课堂”,顾名思义,就是一个课堂同时配备两位老师:一位是名师,采取线上远程教学方式,传授相关知识点;另一位是本地老师,做线下答疑、辅导,随时关注学生的课堂表现,引导他们与线上名师讲解保持同步。
通俗讲,“双师课堂”就是在一个线下班级中,主讲名师通过大屏幕做远程直播授课,辅导老师在现场维护课堂秩序和课后答疑。刘戈表示,偏远山区无论是经济发展水平,还是教育教学质量都相对落后,很难留住老师,更别提留住名师了。但今天只要有网络信号,就能通过互联网技术和云计算技术,把名师“送”到任何一个地区的课堂;甚至是海外的老师,也能和我们国内老师一起,进行“面对面”地配合授课。
优质教师资源稀缺、名师难复制是教育行业的普遍痛点,而“双师课堂”的目的就是实现优质教育资源的共享。“借助科技的手段,优秀老师仿佛被克隆了,原来一位老师只能為一个课堂授课,而今天,同时讲上百堂都不在话下。”刘戈说。
“智慧教学”在中国的现状
刘戈认为:理论上说,AI、大数据等对教育的赋能,已经不存在太大的技术难题了。如今国内开启远程教学的学校并不少见,但会因网速等原因,视频效果难以达到身临其境的效果。而5G普及之后,摄像头将不再只能通过长距离线缆连接,而能够通过高带宽、低时延的5G网络连接,那么远程教学则不仅可以传输高清视频信号,甚至还能实现全息信号传输。
全息投影人像和普通高清视频直播究竟有哪些不同呢?形象一点儿说,全息投影人像相当于一个三维的真人形象站在讲台上授课,对网速比高清视频直播有着更高的要求,但前提是先有5G时代的视讯工具,才能实现栩栩如生的全息投影。
刘戈坚信:5G将助力优质教育资源的远程分配,为教育不公平问题带来了新的解决方案。“5G打破时空局限,让农村的孩子可以近距离感知世界,你把世界带给了他们,他们在自己的世界也能看外边的世界了。”
5G技术如何突破教育的边界?刘戈列举了“中国移动5G云教育基地校”——天府七中“云课堂”的案例——借助5G技术特性,天府七中打造了一种全时域、全空域、全受众的学习环境,实现了和凉山州昭觉县万达爱心学校师生同上一节课,让身处两地的学生真实地学在一起、玩在一起。
5G“云课堂”的技术逻辑是:利用“5G+VR(虚拟现实)”技术,通过在线学习方式为异地学校营造身临其境的学习氛围。相比以前4G只能利用网络与大屏,以直播或“双师课堂”呈现,5G“云课堂”借助4K/8K全景摄像机,能将天府七中本校老师上课的画面传输至中国移动5G VRMOOC云,并且分别显示至远端教室的大屏幕和VR沉浸式头盔。这样,凉山万达爱心学校学生就利用VR沉浸式头盔,异地同步学习了。
为推动落实智慧教育的技术基础尽快成熟,中国各界正在积极联合起来展开协作。2019年4月29日,中国移动宣布成立“5G智慧教育合作联盟”,致力于搭建“5G+智慧教育”的信息化合作平台。在当日发布的《5G+智慧教育白皮书》中,中国移动提出的“5G智慧课堂”,将集中体现两大优势:一是网络承载统一,这意味着到5G时代,学校就可以不再部署各种各样的内部网络了;二是超高的带宽,这就保证了智慧课堂中交互显示的终端设备,比如各种图像的传输速度,将实现千倍级的提升,且不会出现4G时代各种各样的延时,这样无论在感知层面、用户层面,还是资源层面,都能把数字化、信息化普及到边远地区。
信息化素养提升迫在眉睫
面对即将到来的教育界颠覆性变革,教师提升信息化素养,以适应全新5G教育模式,成了所有教育管理者必须正视和重视的问题。近年来,智慧教育构想的提出,以及4G多媒体等教学技术的应用,已经使教师队伍的整体信息化素养得以提升。但是,在5G技术的驱动下,只有进一步补齐短板,才能跟上“智慧+智能”化教育环境的革新。在“5G+教学”模式的普及中,传统教育手段被颠覆,尤其是云端课程和虚拟课堂的增设,“粉笔+老师+作业”模式将一去不复返,取而代之的是各种互动化教育互联网创新模式的诞生。比如“双师课堂”还会在更多的学校推广应用。教师变身为助教,辅助人工智能教师进行教学任务。
但矛盾也因此而来。“双师课堂”中本地老师的辅助作用,会不会在学生心中形成“自己的老师远不如‘线上名师甚至不如AI老师的想法”?而一个老师有了技不如人的印象,如何教育好下一代呢?对此刘戈的看法是,技术只是工具,永远不会取代老师,但会助力老师成为“超级老师”。仍以“双师课堂”为例,这种“线上名师+线下助教”相结合的模式还原了真实的教学场景,让线下老师减轻了工作量,可以把精力放在课堂互动环节,深入激发学生的思考能力和创新能力。“但无论如何,教师队伍只有主动去提高各项信息化技能,才能在智能时代更好地为学生传道解惑。”她补充道。
(编辑 宦菁 huanjing0511@sohu.com)