人工智能在教育中的应用

21世纪是人工智能时代,反对知识灌输,自主建构知识是新时期课堂教学改革的方向。北师大未来教育余胜泉教授指出,人工智能赋能的新型课堂应是一种建构性课堂,主张学习者在创设的复杂问题情境中对知识的意义进行自主建构,并提倡合作与交流。在这样的建构性课堂里,人工智能主要作为一项认知工具来促进教学。比如,智能学习问答可充当学习者建构知识的认知工具,促进反思与知识建构,智学空间有效的支持协作学习,智能测评可以给学习者提供个性化的学习路径与内容,可以说,人工智能在课堂教学的应用,既拓展了课堂的参与度,又拓展了课堂的广度,更拓展了课堂的深度,可大大提高学习效率。

当然,人工智能在教育中的应用是多方面的,除了赋能课堂教学,还可以促进教育的智能管理,例如借助于人脸识别技术的考勤管理、借助于人机交互技术的健康监测、借助于教学大数据开展预警和决策等都可以提升教育管理效率。同时,教师可借助智能技术,开展智能备课、智能教研,根据学情开展精准教学等,都可以为教师增效减负。一切的教育教学都是为了促进学生主动学习,智能技术在教育中应用的终极目标是促进学生的个性化成长,个性化学习与智慧陪伴是目前智能技术辅助学习中最受关注的两大领域。

业界普遍认为,人工智能+虚拟现实的结合与综合应用是未来教育发展的重要方向,中国工程院院士赵沁平指出,虚拟现实、人工智能与5G的融合渗透,推动了教学环境智能化与教学过程可视化,为推行沉浸式、体验式和场景式学习提供了可能,催生了新的教学模式和学习模式,将对未来教育产生颠覆性的影响。

智能教学的核心要素是什么?

工业时代,教育体系以知识为核心;人工智能时代,教育以人的发展为核心价值。为尊重每一位学习者的个性发展,为每位学习者提供个性化学习资源和个性化发展路径是当前智能教育关注的重点。落实到学科教育教学,在线教育领域又该如何实现自适应学习、个性化学习呢?综合业界观点和实践探索,知识图谱与智能测评可以说是在线智能教育的核心。

知识图谱:学科知识图谱是实现智能教学的核心。围绕学科建立各个知识点之间的联系,比如将知识点与不同版本的教材、教辅、讲义、视频、试题等各类教育资源之间建立关联,根据学习者特点进行个性化的学习路径推荐及相匹配的资源、试题等个性化资源推送,实现“智教”、“智学”与“智辅”。学科知识点本体库建设可以说是智能推送的基石。

智能测评:要为学习者提供相匹配的学习路径与资源,必须要了解学习者当前的学习水平、学习需求等特征。哈佛大学著名心理学家霍华德加德纳认为:每个人至少拥有语言智能、数学逻辑智能、音乐智能、人际智能、自我认知等八种智能。有效的发现孩子的智能结构特点,又提供合适的学习资源鼓励孩子释放潜能,才能真正实现孩子的个性化成长与特长发挥。具体到学科教学,通过全方位测评可了解孩子的知识准备情况和薄弱点所在,定位孩子的学习起点和下一步学习路线。

人教智能教辅“AI诊学”助力个性化学习

人教智能教辅充分运用人工智能技术,针对全学科全学段,各册教材的所有章节,都设置了“AI诊学”学习路径,借助于完善的教学测评系统,通过测量不同节点的学生学业水平等,诊断学生学习薄弱点,推送相匹配的学习内容和习题,为不同学习者提供切合自身需要的个性化学习路径和学习内容,真真实实的履行个性化教学,将孔夫子千百年前提出的“因材施教”落到实处。

让每个孩子爱上学习,用AI促进个性化教学是中教云教育孜孜不倦的追求。