“人工智能+教育”变革任重道远
2019-11-28蔡恩泽
□ 文 蔡恩泽
国际人工智能与教育大会5月18日在北京闭幕。此次会议的主题为“规划人工智能时代的教育:引领与跨越”,旨在推动全球人工智能与教育的深度融合,促进社会发展进步。来自全球100多个国家、10余个国际组织的约500位代表汇聚一堂,共同探讨全球教育的未来发展之路,并通过成果文件《北京共识》。在此带动下,中国的“人工智能+教育”如何发展、如何变革,格外令我们深思。
一、重要驱动力
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,正深刻改变着人们的生产、生活、学习方式,推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代。以人工智能为代表的新一代信息技术的快速发展,将会对传统的教育理念、教育体系和教学模式产生革命性影响,从而进一步释放教育在推动人类社会发展过程中的巨大潜力。
教育部陈宝生部长以《中国的人工智能教育》为题做主旨发言,他指出:新一代信息技术的发展为中国教育带来了新的发展契机。中国制定了《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》和《教育信息化2.0行动计划》,以教育信息化支撑和引领教育现代化。随着近年来大数据、物联网、区块链等技术的发展,又相继发布《新一代人工智能发展规划》、《高等学校人工智能创新行动计划》,对促进人工智能与教育融合发展作了一些新的思考和规划,进行了一些积极的探索和尝试。
事实上,中国“人工智能+教育”变革正风生水起,最直接的“冲击”是课堂教学。传统课堂教师仅限于一支粉笔、一本书,而智能技术的引进,让课堂变得生动有趣、丰富多彩。2018年,人工智能、物联网、大数据处理等内容正式进入全国高中“新课标”。人工智能快速进入教育领域,既是教育改革的新工具,也是课程教学的新内容。人工智能能够实现课堂教学过程个性化,更便于因材施教。
在北京,人工智能已经较为广泛地应用于教育教学场景当中。在北京市第十二中学,学校将人工智能等技术引入校园后,各学科教师创新教育教学方式。高二年级组语文教师石磊尝试在古文赏析《归去来兮辞》中使用“畅言智慧课堂”软件,与学生开展互动讨论,师生间不仅可以互动讨论,老师还能通过教学设备平台,看到每一名学生对学习内容的实时反馈,能够随时调整教学策略,提升课堂学习效率。
“人工智能+教育”变革将使教育有可能变得更加普惠公平。特级教师是教育领域的千里马,在目前的教学条件中注定是极为稀有的资源,但人工智能可以集成几百个、甚至成千上万个特级教师的智慧。人工智能颠覆传统教育,可让每个学生都有特级教师。借助远程教学平台,利用一部普通的智能手机,名校名师的优质课就可进入寻常百姓家,无分南北城乡,有可能做到平等均衡化教育。
“人工智能+教育”变革可减轻教师的工作强度,大量机械性、重复性、简单性工作可交由人工智能教学工具完成,教师传授知识的效率可大幅度提升,有更多的时间与精力来关注每个学生的身心全面发展。
“人工智能+教育”变革也点燃投资者的热情。人工智能为未来生活提供了极大的想象空间,而教育被认为是人工智能落地最好的应用场景之一。新东方、好未来等线下教育巨头正积极布局人工智能教育,科大讯飞等知名人工智能企业亦将教育作为重要赛道。
二、我国起步早但步子慢
我国“人工智能+教育”起步早,但步子慢。相比较于国际,我国的AI教育发展有点滞后。在除中国以外的欧美和亚洲国家,有60多家AI教育公司,已经有9000万AI教育用户,全球第一大教育机构Knewton占据2000万学生资源,第二大和第三大ALEKS、RealizeIT都是1000万用户级别。而在中国,以推出了产品的松鼠AI为例,目前才跻身100万学生用户行列。
其原因是“人工智能+教育”在我国尚处初始阶段,真正实现教育变革尚有难题待解。2018年11月北京师范大学未来教育高精尖创新中心编制发布的《人工智能+教育》蓝皮书,将其归结为五个难点:
一是智能技术层面上,人工智能教育技术尚未成熟,目前市场上很多产品仍不够智能,存在学习数据稀疏、学习模型以偏概全等问题;二是应用领域层面上,人工智能技术与教育的结合还不够紧密,目前大多数产品仅关注自适应学习的单一狭窄领域,对学生成长、综合能力发展、身心健康等方面关注较少;三是不同教育系统、平台间的数据没有开放和共享,信息孤岛现象严重,难以采集学生学习全过程的数据;四是智能决策层面上,单一的智能算法无法适应复杂多变的教育场景,有以偏概全的风险,需要多个智能系统联合决策,加强人工干预,并实现人机联合决策;五是人工智能的价值认识存在两极化,既有对人工智能全盘肯定也有全盘否定,实际上人工智能教育应用应强调人机协同,不高估、也不低看。
但我国“人工智能+教育”变革也有一定潜力。新一代信息技术的发展为中国教育带来了新的发展契机。目前,全国中小学互联网接入率达97.6%,学校多媒体教室普及率达93.4%,教学点数字教育资源全覆盖项目惠及边远贫困地区400多万孩子,国家数字教育资源公共服务体系基本建立,超过60%的教师和近50%的学生开通网络学习空间,推动逐步实现“校校用平台、班班用资源、人人用空间”。
教育部副部长钟登华表示,智能时代的中国教育发展,将呈现几个新特征。教育改革创新将注入人机协同、共创分享的新动力;教育科学研究将进入交叉融合、集智创新的新阶段;教育发展目标将聚焦更加公平、更有质量的新标准;教育治理体系将面临社会伦理、数据安全的新挑战。
他希望,通过多种方式加强与世界各国的交流与合作,在联合国教科文组织的引领下,共同开展相关科学研究,进行理论创新与实践探索,分享发展经验和创新成果,为实现公平、可持续的优质教育,实现全人类的共同利益贡献力量。
三、前景可期
此次会议达成的《北京共识》提出,各国要制定相应政策,推动人工智能与教育、教学和学习系统性融合,利用人工智能加快建设开放灵活的教育体系,促进全民享有公平、有质量、适合每个人的终身学习机会。
《北京共识》强调,要将人工智能平台和基于数据的学习分析作为构建终身学习系统的关键技术,实现人人皆学、处处能学、时时可学。确保人工智能技术使每个人不分性别、不分健康状况、不分社会或经济地位、不分民族或文化背景、不分地域,都能享受优质教育和学习机会。
《北京共识》倡议,要支持对与新兴人工智能技术发展相关的前沿问题进行前瞻性研究,探索利用人工智能促进教育创新的有效战略和实践,以期在人工智能与教育领域构建具有共同价值观的国际共同体。
早在2017年7月,国务院印发的《新一代人工智能发展规划》提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国。其中关于智能教育,规划在建设安全便捷的智能社会框架下提出目标任务。
利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系;开展智能校园建设,推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用。开发立体综合教学场、基于大数据智能的在线学习教育平台;开发智能教育助理,建立智能、快速、全面的教育分析系统;建立以学习者为中心的教育环境,提供精准推送的教育服务,实现日常教育和终身教育定制化。
资本从不缺乏投资的热情。5月16日,受国际人工智能和教育大会影响,人工智能概念股大幅拉升,永创智能、科大智能、精功科技直线涨停,科大讯飞、远大智能、赛为智能等纷纷跟涨。
相信未来,围绕“人工智能+教育”变革,以基础层为核心技术的芯片、模块提供商,以技术层为核心的数据传输、运算、存储过程所涉及基础设施运营商,以下游应用层为核心,围绕服务机器人、教育机器人等场景领域的提供商和服务商,都会有蓬勃发展的新机会。■