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究竟什么是“好”的智能教育产品

2024-12-25吴文涛于浩然刘翠赵欣雨

中国电化教育 2024年12期

摘要:面向中小学生的智能教育产品层出不穷,因产品问题引发的乱象时有发生。一个关涉产品开发原则的基础性问题是:究竟什么是“好”的智能教育产品?过往研究持续从专家视角对人工智能教育应用风险问题进行宏观分析,缺乏聚焦实践从家长视角对具体智能教育产品进行考察。为此,该研究聚焦已经走向实践的6类39个具体智能教育产品,对其官方宣传资料文本进行扎根分析后发现:在家长看来,“好”的智能教育产品具备四个关键特征,即可期待、可管控、可信赖、可持续。由此,该研究提出了助力家长人工智能素养提升、引导学生合理开展人机互动、推进产品的强制性标准研制等三方面建议。

关键词:智能教育产品;家长视角;扎根分析;可期待;可管控;可信赖;可持续

中图分类号:G434 文献标识码:A

* 本文系国家社科基金青年项目“中小学人工智能教育产品准入制度研究”(项目编号:22CGL045)阶段性研究成果。

一、问题的提出

近年来,人工智能教育应用市场狂飙突进,形态不一、功能各异的智能教育产品爆发式涌现。从传统的电子词典、点读笔,到学生平板、教育大屏、教育机器人,再到AI赋能下的词典笔、听力机、学习机与学练机等,产品形态愈发多样,覆盖场景愈发多元。据《2024中国教育智能硬件行业发展趋势报告》[1]统计,预计2024年智能教育产品市场规模突破千亿元,至2027年将进一步突破1400亿元[2]。然而,繁荣背后,一些乱象也不时发生。其中,既有显而易见的问题,例如前几年引发国内外关注的浙江某小学“智能头环事件”中,劣质头环产品饱受各方批判[3][4];也有隐而不现的忧患,例如今年8月某品牌儿童手表搜索功能出现“不良答案”[5]、去年10月某知名智能学习机中推送的内容扭曲历史[6]。凡此种种,不一而足。2023年7月,中国互联网协会就发布报告强调:“行业标准体系尚未建立,目前个人消费类教育智能硬件标准不足,不利于行业规范化发展”[7]。而要构建科学标准,一个朴素的基础性问题必须追问:究竟什么是‘好’的智能教育产品?这一问题关涉智能教育产品开发的基本原则。对此,已有研究多从专家视角对人工智能教育应用风险进行宏观理论分析,而缺乏从实践视角对具体智能教育产品进行考察。因此,本研究尝试转换视角,聚焦已经走向实践的各类智能教育产品,从家长视角切入进行微观层面的文本扎根分析,试图为相关研究提供一种参考。

二、文献回顾

何为智能教育产品?对此,有学者将其界定为“基于新兴智能技术的‘软硬件一体化的机器智能实体’”,并按照功能的不同将其划分为了智能感知类、智能辅助类和智能服务类等三类产品[8]。另有学者将典型的人工智能教育产品分为了学生学习类产品、教师教学类产品和学校治理类产品三类[9]。相较而言,官方相关界定更为清晰且更具操作性。参照教育部等八部门发布的《关于引导规范教育移动互联网应用有序健康发展的意见》中对教育移动互联网应用程序的界定[10],本研究所针对的智能教育产品,是指以中小学生为主要用户,以学习及其相关服务为主要应用场景,服务于学生学习与生活的软硬件一体化的机器智能实体。

那么,什么是“好”的智能教育产品?已有研究鲜见对此问题进行直接回答,而更多是从反面持续聚焦宏观层面的人工智能教育应用风险问题。概况来看,学界认为可能的风险大致有两类:其一,“原生”风险,即智能产品的一般性风险在教育领域的体现,如刘三女牙[11]、杜静等[12]指出智能技术应用于教育领域可能带来教据丢失、泄漏等数据伦理风险;谭维智[13]、杨欣[14]、倪琴[15]等研究者认为人工智能改变教育的同时可能带来算法风险。其二,“新生”风险,即人工智能教育应用引发的特殊性问题,如:宋灵青等指出人工智能教育应用在教育大数据、教学与学习上存在局限[16];袁振国高度概括出六大伦理风险:隐私侵犯、茧房剥夺、评价定势、潜能遮蔽、智能依赖、情感忽视[17];李芒等指出人工智能在教育中应用三大伦理问题:忽视师生真实需求、漠视培养完整人的意义、轻视人的存在价值[18];Akgun也提出了隐私、偏见和歧视、自治、监视四类人工智能教育应用的伦理问题[19]。上述学者们对于智能教育风险的研判,实质上是从宏观的层面向我们描述了什么是“坏”的智能教育应用,反过来看,这些风险亦是一个“好”的智能教育产品不应具备的显著特征。究竟什么是“好”的智能教育产品?答案更多能从专家们为政府研制的政策报告中窥见。目前,世界范围内发布的人工智能教育应用政策报告已超过40个。2018年,澳大利亚政府教育部委托索斯盖特(Southgate)等学者在报告《简读:人工智能与学校教育》中强调,“对于教育等人文领域来说,能够解释为什么做出这样的决定,是运用智能系统进行教学和管理的核心原则”[20]。随之,可解释性作为一个显性主题开始被国内外聚焦人工智能教育应用的研究者们关注[21][22]。2019年8月,联合国教科文组织发布的《北京共识——人工智能与教育》则呼吁了可监测、可审核的人工智能教育应用[23]。从内涵上理解,可监测、可审核等要求,实际上也属于“可解释”的意义范畴。此外,有研究者将这种可解释性分为事前(Ante-hoc)可解释性与事后(Post-hoc)可解释性[24]。

与此同时,“可信赖”特征也为诸多政策所强调。2019年4月,作为里程碑式的方案,欧盟人工智能高级专家组发布的《可信赖人工智能伦理指南》高度强调人工智能系统的可信赖特征[25]。2019年6月,我国发布的《新一代人工智能治理原则——发展负责任的人工智能》亦强调人工智能系统应逐步实现可审核、可监督、可追溯、可信赖[26]。2020年4月,经济合作与发展组织(OECD)发布《教育中的可信赖人工智能:前景与挑战》,提出可信赖AI在教育中的两个要求,即“能准确地执行任务”和“以公平且恰当的方式被使用”[27]。随之,探究可信赖的人工智能教育应用也进入了国内学者的研究视野。综上所述,已有研究对“好”的人工智能教育应用的强调,主要集中在“可解释”与“可信赖”两大特征[28]。

综观而论,尽管已有研究提供了丰富的研究成果,但仍有两方面值得进一步深入。一是实践视角的微观研究。即从专家视角转向实践用户的视角,从人工智能教育应用的宏观研判转向对具体智能教育产品的微观考察。二是,针对具体智能教育产品的实证研究。即进一步通过搜集实证资料,对智能教育产品特征进行描述性实证分析。为此,本研究选择聚焦实践中具体的智能教育产品,通过搜集相关文本资料并进行扎根分析,试图回答一个看似简单而实则具有基础性价值的关键问题:在家长看来,“好”的智能教育产品究竟具备哪些特征?

三、研究设计

(一)研究方法

本研究采用质性研究范式,以基于文本的扎根分析为具体方法,遵循的是安塞姆·斯特劳斯(Anselm Strauss)和朱丽叶·科宾(Juliet Corbin)在1988年提出的程序化扎根理论,这种方法程序化水平更高、编码过程更加系统严格[29]。之所以选择这一方法,旨在通过对智能教育产品相关文本的扎根分析,更为深入的探寻其背后隐藏的意涵。具体来说,本研究努力从家长的视角搜集有关智能教育产品的相关文本资料,进而借助NVivo20软件对其进行三级编码,从资料中自下而上,以非“先验”的方式从所搜集的资料中建立概念,进而明确“好”的智能教育产品的关键特征。

(二)资料来源

本研究最终选择从实践层面的家长视角切入搜集资料。原因有二:第一,如前所述,当前缺少聚焦实践层面从用户视角开展的相关研究。第二,具体到本研究问题上,尽管智能教育产品的实际用户是中小学生,但在判断智能教育产品好坏进而决定是否购买这一具体行为上,家长往往行使了更大甚至绝对的决策权。简言之,所谓用户视角,实则是家长视角。具体到研究过程中,最终研究要搜集并分析的则是影响家长购买智能教育决策的相关资料。

一般来看,相关资料的搜集自然首选对家长们进行深度访谈。然而,深度访谈有其天然不足之处。“他们所叙述的内容(包括研究者想了解的事实)是经过他们的主观建构的,所以想象的步骤不可能不存在叙述中具有虚构的成分也是确定无疑的”[30]。鉴于这种“想象”的存在,本研究尝试寻找更为客观的资料作为分析对象。常识告诉我们,对于家长而言,判断智能教育产品好坏进而决定是否购买时,一个关键的方式是通过浏览阅读相关智能教育产品官方宣传资料,进而作出是否购买决策。与此同时,为产品设计开发所进行的市场调查,贯穿于产品设计开发的全过程,基于相关产品设计开发的宣传资料,实际上都要通过对产品消费者(家长)的调查分析寻求明确的方向[31]。从这个角度说,最终家长选择购买的智能教育产品,其官方宣传资料实际上很大程度上契合了家长的真实诉求。因此,本研究最终选择搜集获得家长认可的相关智能教育产品的官方宣传资料作为最终分析文本,以求对家长视角下“好”的智能教育产品特征进行更深入和全面的建构。

为确保所选择的智能教育产品资料具有代表性,本研究参考了中国互联网协会发布的《个人消费类教育智能硬件发展报告(2023年)》[32],进而选择当前市场占有率排名前列的相关智能教育产品。产品的市场占有率高,足以说明作为购买者的家长对相关智能教育产品的认可度高。换言之,市场占有率高的智能教育产品,可以被看作家长视角下“好”的智能教育产品,对其相关宣传资料进行深入的扎根分析,能够全面客观的回答本研究的核心问题。最终,依据上述报告列出的当前主流智能教育产品类型及品牌,参考当前已有研究的分类方式[33],本研究最终确定研究对象为3大类6个具体类型的智能教育产品。最终,共搜集了39个具体智能教育产品的官方图文宣传资料,并将其转化为文本资料,获得有效文本共计26余万字。产品类型与种类详如表1所示。

(三)资料编码

研究之初,将文本资料导入NVivo20软件,利用其词频分析与自动编码功能进行初步研判。词频能够初步反映文本生产者对某方面内容的关注程度。通过词频分析得到的高频词,将作为初始概念的参考。自动编码功能能够为第一级开放式编码提供初始维度的参考。

完成词频分析与自动编码后,研究者开始对文本进行深度的手动编码,对文本资料中的词句、段落不断地进行分析概括和归纳。此环节尽管繁琐但必不可少。斯特劳斯和科宾概括了编码的三个经典步骤,即开放编码、主轴编码、选择编码[34]。下面简要介绍下本研究的编码过程。

首先,进行开放编码。开放式编码是通过分析文本进而发现其中的属性概念,并对其进行归类形成类属的过程。简言之,即通过发现鲜明代码归纳出抽象代码的过程[35]。这一阶段的任务最为繁琐,但属于整个研究的奠基性工作,核心任务是尽可能从原始文本中发现有意义的参考节点,进而提炼出有意义的抽象概念节点。经过复杂繁琐的开放编码,共发现448个参考节点,进而提炼出了36个自由节点。其次,在开放编码的基础上进行主轴编码。主轴编码是借由演绎与归纳,形成更高层次的类属的过程。此阶段更为考验研究者的归纳概括能力。通过对开放式编码得到的36个自由节点进行归纳,本研究最终形成了12个主类属。最后,进行选择编码。选择编码的主要目标是在所有已发现的概念类属中经过系统分析后选择一个具有统领性的“核心类属”,将大部分研究结果囊括在一个比较宽泛的核心类属范围之内[36]。核心类属是浓缩所有分析结果后得到的关键词,这几个关键词便足以涵盖开放编码与主轴编码发现概念的内涵,并有效回答本研究的核心问题。

四、研究发现

通过对文本资料的扎根分析,最终研究发现:从家长视角考察,“好”的智能教育产品至少应具备四大关键特征。

(一)“可期待”的智能教育产品

智能教育产品的“可期待”特征是家长们关心的首要特征,也是占比最高的核心特征。编码过程显示,这一类属在整个编码中所涉及参考节点最多,达到了281个,占全部节点数的48.1%。进而,由这281个节点通过开放编码提炼出了13个自由节点,进而进行主轴编码提炼出三个关键要素,即学习进步可期待、习惯养成可期待、专家力量可期待。编码详细过程如下页表2所示。

1.学习进步可期待

对于智能教育产品促进学生学习进步方面的期待无疑是家长最为关注的。关于此要素,开放编码阶段获得了175个参考节点,这些节点聚焦了学习进步的各个方面。在主轴编码阶段,研究者对175个参考节点进行了关联归纳,共获得8个自由节点,分别是:定制学习方案、提供学习资源、增强学习能力、提升学习效率、降低学习难度、激发学习兴趣、助力学业考试、诊断学习结果。换言之,家长们期待智能教育产品在上述八个方面支持学生的学习进步。

当然,这8个方面所涉及的程度并不完全相同。相较而言,家长对于智能教育产品的期待依据程度可大体划分为三类。第一类属于强烈期待,也就是排名前3位的特征,依次是提供学习资源、提升学习效率与诊断学习结果。其中,提供学习资源所涉参考节点明显多于其他方面,达到了54个,涉及25个具体产品,平均每个产品涉及超过2次。也就是说,大部分获得家长认可的产品,都在提供学习资源方面给予了“承诺”,并且反复甚至是多次“承诺”;其次是提升学习效率,所涉参考节点为29个,涉及14个具体产品。再次是诊断学习结果,涉及25个参考节点,来自11个相关产品。第二类属于中度期待,包括提升学习能力与定制学习方案。提升学习能力方面涉及21个参考节点,涵盖15个产品;定制学习方案则涉及14个节点,与10个产品相关。第三类是低度期待,即排名后3位的降低学习难度、助力学业考试与激发学习兴趣。

2.习惯养成可期待

除了关注显性的学习进步,家长们对于隐性的习惯养成也有一定的期待。分析显示,在习惯养成期待方面,涉及的参考节点数仅为24个,涵盖18个产品。通过研究者的主轴编码,共形成两个自由节点:学习习惯优化和生活习惯养成。

首先是学习习惯优化。此要素的参考节点数为14,涉及10个具体产品。不看看出,期待学习习惯优化实则是期待学习进步的延申。分析显示,相关智能教育产品强调至少能够帮助学生优化三类学习习惯。一是自主学习,相关文本包括“自主选择学习任务顺序”“自主规划学习时间”等;二是持续学习,相关文本包括“打卡获得学分奖励,长期坚持养成良好学习习惯”;三是科学学习,即通过“掌握高效科学学习方法,培养良好学习习惯”。

其次是生活习惯养成。相比较学习习惯优化期待,家长们对于生活习惯养成的关注要小。分析显示其涉及的节点数为10,仅涉及8个具体产品。在这方面,家长们主要期待产品有三类功能。一是能主动提示,如通过“可定制的生活提醒”“事项提醒”等帮助学生;二是能管理时间,如通过“大数据为孩子定制科学的时间管理系统”等提升学生时间管理能力;三是能防止沉迷,如通过“防沉迷设计”“习惯养成系统”,确保“孩子使用时间不沉迷”。

3.专家力量可期待

专家力量可期待是指家长们期待智能教育产品能够提供更加专业的学习支持。不难看出,实际上家长们对于专家力量的期待,也是他们期待学习进步的题中之义。这里之所以将其单独划分为一个维度,是因为此部分的原始代码内容比较多。分析显示,此维度涉及节点数为73,至少在18个具体产品中的宣传资料中均提及了相关内容。具体而言,在主轴编码过程中,共获得3个关键要素,分别是名师指导,名校专家和名企合作。

首先是名师指导。这里的“名师”,主要是指基础教育的名师,是那些能够直接为学生讲授课程的一线专家型教师。譬如有产品资料中不仅强调“名师教学视频”“名师品读名著课堂”,而且强调“优秀主讲老师共同打造课程体系”“95%以上为原XLS老师录制……”。在家长看来,一线名师拥有丰富的学科知识和教学经验,能够为学生学业表现提升提供直接、高效的帮扶。

其次是名校支持。这里的名校,更多是指国内外一流的大学。有了这些大学的支持,相关智能教育产品无疑更能吸引家长的关注。原因至少有二:第一,名校更增加信赖。有一流大学的加持,家长无疑更加信赖产品的功效。第二,名校更契合期待。未来进入一流大学本就是家长对孩子的成长期待,相关产品宣称得到这些大学的支持,无疑会另家长感觉离期待更进一步。于是,“清北领衔”、知名科技大学合作等字眼频频出现在产品的宣传资料中。更有甚者,某智能头环产品甚至宣称拥有哈佛、人大等知名学府背景的专家共同打造。

第三是名企合作。这是指相关智能教育产品宣称与更加知名的国内外一线企业合作,试图借此向家长传递专业属性强的信号。譬如,为了提升可靠性,有产品强调与腾讯在软硬件方面有合作;又如,为了提升教学效果,有产品宣称与知名企业编程猫机构合作开发编程课程体系;再如,为了凸显智能属性,有产品强调与科大讯飞深度合作。

(二)“可管控”的智能教育产品

智能教育产品的“可管控”特征是家长们关注的第二大特征。编码过程显示,这一类属在整个编码中涉及节点达到了104个,仅次于“可期待”属性的节点数。最终,由这104个参考节点,通过开放编码提炼出了4个自由节点,进而通过主轴编码提炼出两个关键要素,即管控功能全面、管控方式便捷。编码详细过程如表3所示。

1.管控功能全面

分析显示,相关智能教育产品大都强调其提供的管控功能。研究在开放式编码阶段获得了62个参考节点,这些节点涉及了智能教育产品管控功能的不同方面。通过关联归纳,共获得2个自由节点,分别是:行为管控、内容管控。

所谓行为管控,是指相关产品能够为家长管控学生的学习行为提供技术支持。如有产品强调可以实现“全天时长管控、智能识别低头、歪头等不良坐姿,及时提醒纠正智能坐姿监测”等。所谓内容管控,是指相关产品能够为家长提供具体产品应用情况的管控支持。如有产品宣称可以“管控答案,养成独立思考习惯”、可以实现“应用下载管控”“各功能APP使用情况一目了然”、具有“专属浏览器智能识别网站网址审核”“精准禁用小程序”等功能。

2.管控方式便捷

诸多智能教育产品不仅强调其管控功能全面,也强调其管控方式便捷。在此方面,研究在开放式编码阶段获得了42个参考节点,这些节点涉及了智能教育产品管控方式的不同方面。通过关联归纳,共获得2个自由节点,分别是:远程管控、智能管控。

所谓远程控制,是指相关产品能够让家长即使不在孩子身边也可以随时管控学生产品使用情况。有十余款产品明确说明“提供家长端APP”,实现远程操作设备,不仅能“远程记录及控制应用下载和使用”,还能“远程锁屏、抓图、截屏、应用锁定/APP远程遥控”。所谓智能管控,是指相关产品为实现家长管控提供了各种智能化的技术支持。例如,不少产品提供比传统密码解锁更安全便捷的家长指纹控制功能;部分产品内设智能管理系统,从底层系统对整机进行管控,涵盖时间管控、应用管控、广告过滤、网址拦截、病毒查杀等。

(三)“可信赖”的智能教育产品

智能教育产品的“可信赖”特征是家长们关注的第三大特征。其涉及参考节点达到了99个,通过开放编码归纳出8个自由节点,进而通过主轴编码提炼出三个关键要素,即身心安全可信赖、智能技术可信赖、社会评价可信赖。编码详细过程如下页表4所示。

1.身心安全可信赖

相关智能教育产品尤为强调其在身心安全方面提供的支持。在此维度,研究在开放编码阶段获得了35个参考节点。通过关联归纳发现,这些参考节点主要涉及两个方面,即身体安全和学习安全。

所谓身体安全,顾名思义,相关产品强调在使用过程中不会给学生的身体各方面带来任何危害。由于是屏幕类产品,所以几乎所有产品均强调其在视力保护方面提供的保障。除此之外,还有产品强调其材质或设计方面的安全性,如“圆角设计”“精选高品质ABS原料,无异味无致敏”等。

至于学习安全,相关产品宣称的是在学习内容方面能够保障绿色安全,确保学生不受网络负面或有风险的内容所干扰。如不少产品明确强调提供A1绿色家管或AI安全卫士功能,智能、主动屏蔽不适宜网络信息,打造绿色安全的上网体验。

2.智能技术可信赖

对于智能技术的强调自然是相关智能教育产品不会回避的特色所在。在此维度,研究在开放编码阶段获得了45个参考节点。通过关联归纳发现主要涉及3个方面,即精准高效、算法先进、硬件强大。

首先是精准高效。这一点很容易理解,具体便是指智能教育sMAVZCJx1THTR0dKCUraMQ==产品在提供响应反馈方面具有快速、及时、有效等特点。这一点极其重要,因为在一般人的朴素认知中,精准高效应是智能产品的基本属性之一。其次是算法先进。实际上,大部分家长对算法的专业知识了解甚少,但正因如此,相关智能教育产品对此方面的着重强调反而能强化家长们对其产品的崇拜心理。分析显示,原始资料中不仅频频提及学习方面的算法(如“AI算法推荐,错题集中反复练”),还频频介绍其他特色的算法(如“Al智能坐姿检测算法”“环境音降噪算法”“人声增强算法”等等)。第三是硬件强大。相比较算法而言,家长们对屏幕、电池、芯片等产品外显的硬件显然更加了解。因而,相关智能教育产品对此也是异常重视。不仅强调硬件的效能(如“搭载的芯片拥有八核强劲引擎”“11寸2K高清屏”),而且突出硬件的效用(如“光感护眼芯片”“四喇叭全景音杜比环绕音效”)。

3.社会评价可信赖

分析显示,相关智能教育产品非常注重呈现社会层面的权威评价结果,以提升家长对产品的信赖度。在此维度,开放编码阶段共获得了29个参考节点。通过关联归纳发现,这些参考节点主要涉及两个方面,即实践好评和专业认证。

实践好评指的是产品在实际应用中已经取得的良好成效。这主要体现为两方面:一是学校信赖。如不少产品着重提及的是:“全国50000+所中小学都在用的学习系统”“服务各校考试百万场”“700万教师的选择”等。二是用户认可。如有些产品着重强调的是“中国万千家长的选择”“全国用户突破4亿+”等。而专业认证则是指产品所获得的权威机构认证,主要也聚焦两方面。一是教育认证,这主要是指产品教育功能方面得到权威机构的认证。如有产品强调其功能“源自国家实验室”“掌握冠军技术”。二是安全认证,这主要是指产品在保障用户身心安全方面得到权威机构认证。由于不少产品都是屏幕类产品,因而对此方面的强调尤其突出。考察相关产品,有的强调得到了国内官方机构的认证,有的强调获得国际专业机构的安全认证,还有的更是强调得到国内外机构的多重认证。

(四)“可持续”的智能教育产品

家长们关注的第四大特征是智能教育产品的“可持续”特征。这一类属在整个编码中涉及节点也达到了68个。研究通过开放编码归纳出了4个自由节点,进而通过主轴编码提炼出两个关键要素,即技术可持续、服务可持续。编码详细过程如表5所示。

1.技术可持续

部分产品着重突出了技术层面的可持续性,试图借此提升产品的持续使用能力以获得家长们的青睐。在此维度,开放编码阶段获得了28个参考节点,通过关联归纳发现,主要涉及技术可扩展和技术可耐用两个方面。

所谓技术可扩展,便是指产品自身便提供了功能扩展性的设计,以便用户后续根据需求相应拓展。具体来说,这种扩展主要涉及硬件与软件两方面。硬件方面,如“第三方开源硬件”“支持2T扩展卡”等;软件方面,主要是指支持第三方开源平台代码。至于技术可耐用,则更易理解。“好”的智能教育产品需要为用户持续使用提供最直接的硬件质量保障。一方面,它们的各个零部件都采用优质材质来打造,以保证良好的使用性能。另一方面,它们需要设置一系列防护功能,来确保产品能够支撑用户的长期使用,如防水、防跌落等。

2.服务可持续

相比较技术可持续,更多的产品强调学习服务的可持续性。在此维度,开放编码阶段获得了40个参考节点,关联归纳发现主要涉及学段可贯通和学科可覆盖两个方面。

这两方面都极易理解。学段可贯通是指产品能够提供包括小学、初中、高中在内的基础教育全学段服务,反映的是产品的纵向可持续特征。如不少产品均强调“优质学习内容满足全学段所需”“内容覆盖小学至高中”。学科可覆盖则是指产品的功能能够兼顾各个学科,反映的是产品的横向可持续特征。如相关产品均强调“覆盖多门学科”“全科同步学”。有了学段贯通和学科覆盖,那么便意味着享受产品服务的时间有了保证。只有这样,家长也许才能更容易接受相关产品并不便宜的价格。

五、结论与建议

本研究聚焦已经走向实践并备受家长认可的6类39个智能教育产品,运用扎根理论对其相关20余万字文本资料进行三重编码,探究家长视角下“好”的智能教育产品的具体特征。研究发现,与专家视角相关研究主要强调的“可解释”“可信赖”特征不同,在家长看来,“好”的智能教育产品至少应具备四个关键特征,即可期待、可管控、可信赖、可持续。

(一)研究结论

1.“好”的智能教育产品指向“期待”

与已有研究最大不同的发现在于,智能教育产品的“可期待”特征是家长们最为关心的首要特征。这一点发现与已有儿童教育消费研究的结论一致。作为校外教育消费的一种,家长为孩子购买智能教育产品,实际上就是“购买希望”,是对孩子在教育方面获得成功的一种期待[37]。具体而言,“好”的智能教育产品在三个方面指向了家长们“期待”,即能促进学习进步、能帮助养成习惯、能提供专家力量。在学习进步方面,“好”的智能教育产品至少具备8个属性,即定制学习方案、提供学习资源、增强学习能力、提升学习效率、降低学习难度、激发学习兴趣、助力学业考试、诊断学习结果。在习惯养成方面,“好”的智能教育产品不仅能促进学习习惯优化,而且能帮助生活习惯养成。在专家力量方面,“好”的智能教育产品既有期待名师的指导,还有名校的支持,更有与名企的合作。

2.“好”的智能教育产品便于“管控”

与已有研究不同的第二点发现在于,家长们尤为关注智能教育产品的“可管控”特征。其中原因不难理解,一直以来,智能产品带来的网络成瘾问题及其危害,一直是家长们焦虑及干预的重点所在[38][39]。在“可管控”方面,在家长们看来,“好”的智能教育产品既要确保管控功能全面,也要实现管控方式便捷。具体而言,所谓全面的管控功能,是指不仅要实现学习行为自动管控,而且要做到学习内容自动管控;所谓便捷的管控方式,是指不仅能远程即时性管控,而且能智能全过程管控。

3.“好”的智能教育产品值得“信赖”

本结论与已有研究结论是一致的,无论是专家建议[40][41],还是家长视角,对智能教育产品的可信赖特征都是极其关注的。在家长看来,“可信赖”的智能教dmW7/g4F/PPdQgLJApmYwg==育产品主要体现在3个方面:身心安全可信赖、智能技术可信赖、社会评价可信赖。身心安全可信赖主要是指智能教育产品至少能够保证学习者的身体安全与学习安全;智能技术可信赖主要涉及智能教育产品在技术层面表现出来的精准高效、算法先进、硬件强大等;社会评价可信赖主要是指智能教育产品不仅有诸多实践应用的好评反馈,而且有各类专业机构的认证支持。

4.“好”的智能教育产品能够“持续”

研究发现,智能教育产品的“可持续”属性是家长关注的第四大特征,这一点类似于通常所关切的产品性价比问题,其对产品能否走向实践影响巨大[42]。所谓“可持续”的智能教育产品,主要体现在两方面:一方面,是指技术层面的可持续属性。备受家长认可的智能教育产品不仅能提供技术扩展功能,而且技术的耐用性很好。另一方面,是指服务方面的可持续属性。家长们之所以愿意购买智能教育产品,重要原因之一在于相关产品提供的学习服务不仅跨学科,而且跨学段,这便意味着学习者既能高频率使用,而且能够长时间使用。由此,智能教育产品的“性价比”才能得以体现。

(二)研究建议

1.助力家长人工智能素养提升

如结论所述,作为人工智能教育应用的实践产物,智能教育产品显然让家长们充满了诸多期待。然而,这种期待似乎又陷入了“过分依赖系统对学生的判断与帮扶”的误区[43]。究其关键原因,由于“人工智能与公众认知的科学鸿沟”[44],使得家长难以理性判断各类智能教育产品的功能与性能,最终导致其在智能教育产品行业的宣传乱象加持下产生了迷思:将其视作学习的“万能解药”。

鉴于此,治本之策显然不在于对智能教育产品宣传乱象的治理,而更在于提升广大家长的人工智能素养,进而促进其尽可能对智能教育产品保持一种理性的期待。这种理性的期待实则是个体人工智能素养的体现。随着人工智能在教育领域的深度融入,作为教育的关键主体,家长们同样需要具备人工智能素养,需要对人工智能技术的价值与局限、人工智能教育产品的优势与不足等有所了解。惟有如此,在面对种类繁杂的智能教育产品时,家长们才能辨别产品宣传介绍中的设想功能与实际效用之间的差距,才能较为准确的判断具体产品的好坏优劣,最终才可能理性选择适用的产品种类。当然,这并不是要苛求家长们要成为人工智能领域的专家,而只是需要家长们能做到不迷信人工智能的教育效用,批判性认识智能教育产品对学生学习的促进作用。在这点上,尤其需要教育部门、中小学校等加强以智能教育为主题的家庭教育指导,通过借助有关高等院校、科研机构、专业团体的力量,面向家长针对性开展相关智能科普活动(如开展智能教育科普讲座、分享智能教育科普资源、推送智能产品技术指南等),多举措助力家长人工智能素养提升。与此同时,家长也应主动参与相关人工智能教育培训,了解智能教育产品和服务将如何影响学生的学习和生活,针对不同年龄段的学生特点审慎选择适用产品[45]。

2.引导学生合理开展人机互动

家长们之所以如此关注智能教育产品的“可管控”特征,归根结底源自对学生不合理使用行为的担忧。在实际的使用过程中,家长们不仅对学生因自我管理能力不足而导致的产品滥用甚至成瘾问题顾虑重重,而且对学生因人工智能素养不高而导致的产品乱用乃至错用问题忧心忡忡。智能教育产品普及背景下,一味回避已然不可能。消除家长的担忧,关键在于使得学生“了解人工智能带来的伦理与挑战,引导其合理地与人工智能开展互动,增强自我判断意识”[46],这一点也是人工智能与教育深度融合背景下必须持续关注的重要课题。

显然,这需要多方协同持续加强对学生的教育引导。首先,学校要发挥主导作用。通过人工智能课程教学、日常主题教育活动等形式,尽可能创设与真实世界紧密连接的人工智能教育应用典型场景,促进学生在模拟体验中理解人工智能知识,掌握人工智能能力,遵循人工智能伦理[47]。其次,家庭要履行主体责任。如果说学校教育主要是模拟学习,那么家庭环境便是学生开展人工智能互动的真实空间。在真实的互动中,最为关键的是家长需要协助学生制定人工智能互动的基本规则。无论其规则的制定是秉持时间标准,还是内容标准,抑或是场合标准[48],其目标最终是确保对规则的坚守。正是在坚守中,学生与人工智能互动的自我管理能力才能得以养成。最后,社会要实现有效支持。2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》并明确指出,“支持开展形式多样的人工智能科普活动……支持社会力量参与其中……面向公众开放人工智能展馆”[49]。依此,社会的有效支持至少可以体现在两方面。一方面,社会可以和高校、中小学合作,在社区开展的活动中加入人工智能科普、体验及对其伦理问题的讨论;另一方面,社会还可以在科技场馆展览中增加人工智能体验活动并科普对应的伦理内容[50]。

3.推进产品的强制性标准研制

什么样的智能教育产品值得信赖?什么样的智能教育产品更具可持续性?作为购买者的家长由于缺乏专业技术知识、使用经验缺失等原因,并不能准确做出判断。与此同时,由于属于新兴行业,当前仍然缺乏有效的市场监管,仅靠备案制度不仅难以全景展现智能教育产品的使用过程[51],更无法细致评价智能教育产品的复杂功能。亦因此,让不少智能教育产品有了夸大宣传、虚假宣传的可乘之机。

解决上述难题,一条必由之路是持续推进针对细分类型智能教育产品的强制性标准的研制与实施。当前,面向智能教育产品的技术标准主要以行业团体提供的推荐性标准为主,国家相关标准委员会主导研制的强制性标准偏少。推荐性标准因其自愿性原则、笼统性要求、强制性检验项目少等特点,往往难以高质量规范产品的设计与研发。亦因此,当前智能教育产品的各类质量问题总是杜而不绝。而强制性标准具有法属性的特点,属于技术法规,一般规定都比较具体、明确、详细,且强制性检验项目全,是产品设计与研发必须遵循的底线。以面向儿童的智能手表为例,2024年9月,国家有关部门组织专家研制并公示了国家强制性标准《儿童手表安全技术要求》,该标准对儿童手表的“防水性能、防静电性能、化学性能、安全警示标识、定位要求、通话要求、电磁辐射、信息安全、电池安全、安全充电、佩戴安全温度、待机时间、佩戴提示、应用软件、好友添加、支付安全、健康监测、平台数据安全、二维码扫描安全、内容安全等”进行了全面细致的强制规定[52]。可以看到,上述标准所涉内容已然全面覆盖家长对智能教育产品的可信赖、可持续要求。面向未来,教育部教育信息化技术标准委员会等专家组织应主动承担、精准发力,为智能学习机等其他主要细分类型智能教育产品的强制性标准研制贡献力量。可以憧憬的是,倘若相关强制性标准顺利发布与实施,中小学智能教育产品的可信赖、可持续特征便从产品设计与研发源头得到保障。

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作者简介:

吴文涛:教授,博士,硕士生导师,副院长,研究方向为智能教育产品评价与应用。

于浩然:在读硕士,研究方向为智能技术教育应用。

刘翠:在读硕士,研究方向为智能技术教育应用。

赵欣雨:在读硕士,研究方向为智能技术教育应用。

What Exactly Constitutes a "Excellent" Intelligent Education Product

—A Textual Grounded Theory Analysis from Parents’ Perspective

Wu Wentao, Yu Haoran, Liu Cui, Zhao Xinyu

College of Education Science, Anhui Normal University, Wuhu 241000, Anhui

Abstract: Intelligent education products aimed at primary and secondary school students are emerging in large numbers, and the chaos caused by product issues occurs from time to time. A fundamental issue related to product development principles is: What exactly makes a ’excellent’ intelligent education product Previous studies have continuously conducted macro-level analysis of the risks of artificial intelligence applications in education from an expert perspective, lacking a focus on practice and an examination of specific intelligent education products from the parents’ perspective. Therefore, this study focuses on 6 types of 39 specific intelligent education products that have been put into practice, and through grounded theory analysis of their official promotional materials, it is found that in the eyes of parents, a ’excellent’ intelligent education product has four key characteristics: anticipatable, controllable, reliable, and sustainable. Consequently, the study proposes three suggestions: assisting parents in improving their artificial intelligence literacy, guiding students to engage in reasonable humancomputer interaction, and promoting the development of mandatory product standards.

Keywords: intelligent education products; parents’ perspective; grounded theory analysis; anticipatable; controllable; reliable; sustainable

收稿日期:2024年7月9日

责任编辑:李雅瑄