浅析“人工智能”在大学英语教育中的“跨领域”探索

2021-03-26康之洋

电子元器件与信息技术 2021年5期

康之洋

（北京理工大学珠海学院外国语学院，广东珠海 519085）

0 引言

2017年两会期间，国务院正式印发了《新一代人工智能发展规划》，提出了面向2030年国家人工智能的指导思想、战略目标和保障措施，此发文让AI的发展规划上升到国家战略的层面。大学是国家创新体系的重要元素，也是科技创新和知识传播的中坚力量，高校的科研在创新型国家建设中肩负着重要使命。

1 AI引领爱丁堡大学——学科前沿

建设科研顶尖大学，必须首先打造顶尖学科教育。单一学科在探索进化的过程中，如果鲜有机会与其他学科交流，就容易形成固步自封的局面，从而限制自己的发展。爱丁堡大学的人工智能学科，一路走来可谓是跌宕起伏，其团队科研人员积极与其他学科交流合作，使其人工智能研究处于世界领先地位。AI在爱丁堡大学经历了萌芽期、低谷期和辉煌期[1]。爱丁堡大学的人工智能学科建设，对我国高校教育改革具有一定的启示意义。

爱丁堡大学自20世纪40年代开始了人工智能研发的萌芽时期。团队核心人物Dr. Donald Michie 主要从事医学领域的研究，并在第二次世界大战中使用计算机参与密码破译工作，因此得以预见计算机在未来能够代替人类进行高效工作。他牵头成立了计算机编程语言实验室，在研究医学领域内的感知系统过程中，吸引到剑桥大学的两位脑科学专家共同参与研究。Richard Gregory 和Christopher Longuet-Higgins专注于认知过程的建模，而Donald Michie侧重于智能机器人的研发。三位科技前沿领军人物开创了人工智能的全新时代，研发了机器人编程语言等重要核心技术。

人工智能的研发在70年代步入瓶颈期，由于科研团队核心成员Richard Gregory离开了爱丁堡，加之投资方英国科研理事会否定了人工智能机器人的研究价值，并发表了Lighthill报告，对爱丁堡大学管理层造成了巨大的压力。但校方仍然坚持己见，保留研发团队，在人工智能的研发道路上砥砺前行，在自动推理和认知建模等领域默默耕耘。

经历战争的冲击和历史潮流的洗涤，人工智能的研发终于在80年代踏上了备受瞩目的发展道路。同时计算机技术的进步，为人工智能技术注入了新鲜的血液，自此人工智能在爱丁堡大学的发展更加蓬勃辉煌，并且受到了全世界各界专家学者的关注和重视，因此，尖端研究项目纷至沓来。爱丁堡大学研究团队广泛寻求合作，积极容纳交叉学科，经过不懈的努力和探索，成立了认知科学系和语音技术研究中心。现如今，人工智能学科在爱丁堡大学已经逐步发展为核心学科，在近年来的科研评估中该学科在英国独占鳌头[2]。

学科交互，领域跨越，是顶尖学科发展的孵化基础，既可以突破传统单一学科的发展瓶颈，又可以为传统学科引领新的方向，甚至可以孵化出造福人类文明的全新学科。爱丁堡大学的AI研究从医学领域启航，后来又与计算机语言编程和语音学科相互交融，开创了人工智能的新发展。

2 AI初探教育领域——与日俱增

现如今，互联网时代的潮流迎来了人工智能的推波助澜。结合大数据技术、云计算技术、语音图像识别技术，很多科技公司和教育机构推出了语言类智能学习产品，例如自适应分级阅读、智能修订语法工具、口语智能协作平台、智囊团云端辅助学习产品等，一条新兴的人工智能技术教育产业链开始发展起来[3]。人工智能教育产品之所以备受推崇，主要是因为它能够改善传统教学的弊端，实现教育个性化设置。大数据技术可分析每个用户的个体差异，例如词汇量、阅读速度、年龄、受教育程度等等，在此基础上推算出适合个人学习的学习模式，在智能课堂和智能测试的支持下，学生可以获得高效的学习反馈，从而对症下药，突破自身学习过程中遇到的瓶颈。AI的智慧，再搭载上5G的火箭，开创了教育领域新纪元。比如近年来AI老师一对一少儿英语项目“熊猫加加”“aiKID”、AI直播课堂相继上线，在高速的网络技术支持下，实现了授课视频的流畅性，并通过实时语音识别和视觉识别系统，判断学生上课的真实状态，实现AI教学的有效性。

“英语流利说”是语言类AI教育产品的典范，据创始人王翌阐述，“英语流利说”利用AI技术实现千人千面的个性化教学，从根本上革新原来的教育模式。“英语流利说”的AI教师在几毫秒内精确记录、分析、处理、反馈学习者的学习表现，并在持续互动过程中加深对用户的了解，从而为用户定制真正符合其需求的个性化学习路径。同时，多样化的学习主题采用了升级闯关模式，集视觉、听觉、认知三位一体，也让更多的用户享受到了趣味、高效的沉浸式英语学习体验。其核心技术是自主研发的语音识别、打分引擎和自适应学习系统。（1）英语口语测评：“流利说”搭建了离线口语测评引擎，用户可随时随地进行测评；（2）“流利说”以“中国人英语语言数据库”为参考，对中式英语的识别准确率相当高;（3）自然语言处理系统也是备受青睐，打分引擎已经通过图灵测试，是行业内先进且不依赖范例答案的评分系统，另外语法检错、语音检错等功能，都可以给用户精准的实时评分，并提供详细解说。据中国互联网络信息中心预测，AI教育将在2020年带来3000亿元的庞大市场规模。人工智能在教育领域中的应用如火如荼。联合国教科文组织2019年发布报告称，AI赋能教育在未来10年呈指数性增长。

3 AI赋能大学英语教育——扶摇直上

随着人工智能产品层出不穷，越来越多的高校师生开始借助AI工具展开教与学的新探索。例如大学英语四、六级考试的备考方式，也随之发生进化。词汇是语言的根基，但传统备考形式和备考方法比较枯燥，学生缺乏语境，死记硬背效果欠佳。智能记单词软件在此发挥了极大的积极作用，比如扇贝单词、百词斩、沪江开心词场等，以移动端在线打卡的方式设定学习计划，循序渐进积累单词，深受学生喜爱。记单词软件会提供定期复习的功能，并进行测试，积累学生常记错的单词，反复循环提醒，非常有助于学生了解词汇掌握的实际情况，并逐渐增强学习语言的信心。除此之外，还有助力于英语阅读的智适应云端在线系统、辅助写作的智能语法纠错系统，大数据语料库听力练习系统、在线同声传译系统以及AI虚拟口语练习伙伴等技术工具，深受高校英语教师青睐，以此开展云端课堂、翻转课堂、虚拟交流社区等新的教学模式探索。

在高校引入人工智能的趋势下，语言学习者可以找到听、说、读、写、译相应的科技工具，那么，英语教师在未来会被AI所取代吗？笔者认为高校教育者和研究人员不会被人工智能所淘汰，但不会使用AI技术的教职人员，在历史发展的潮流中终将会被淘汰。在大数据的支持下，人工智能将在高校教育领域中逐渐代替“硬工作”，实现知识的输出工作，而基于情感和创造力的“软工作”是无法被替代的[5]。一方面，高校教师起到的情感唤醒的作用，则会在教育过程中更加突显出其价值所在；另一方面，高校教师是文化传递的承载者，赋有感染力、创造力，具有AI技术的算法所不具备的“人”的魅力，教育所倡导的理念就是以人为本和全人教育。教师应主动转换照本宣科的教书匠角色，从“教师”模式逐渐转换为“导师”模式，赋予学生启发式的交流和情感互动，引导学生发挥潜能和想象。