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人工智能能为教师帮多大忙 人工智能会不会取代老师

人工智能能为教师帮多大忙

    在一场国际会议上,人工智能与教师、教育的话题得到了高规格的讨论和经验分享。多个国家的教育部长、联合国机构或国际组织的高级代表、知名学术研究人员汇聚在云端直播间。他们说,“让数字革命成为最有力的工具,确保所有人都可以获得优质的教育,变革教与学的方式”“要引导AI为教育服务”。

    如何让人工智能为教师赋能?如何让人工智能帮助教师提供学生更好的教育教学指导?前不久,在2022国际人工智能与教育会议上,培养教师的人工智能能力、通过人工智能创新支持教师专业发展与合作等议题被写进日程。在一场以技术、数字、信息推动的教学法变革之下,人工智能正助力教师打破地域、资源发展不均衡的困境,回归关注学生个性化成长成才的教育梦想。

    “人工智能应用潜力巨大,必须用好这一教育变革的有力杠杆。”时任教育部副部长田学军在闭幕致辞中表示。应用人工智能推进教育数字化,绝不是以技术代替教师,而是要以技术支持教师,不是降低对教师的能力要求,而是要教师具备新理念掌握新技能,有效推动教育数字化变革。他强调,需要国际社会广泛开展政策对话,积极分享方案与经验,合作开展探索研究能力提升,形成共同推动教育数字化变革的强大合力。

    “因材施教”不再受教师人力限制

    如果没有遇到一个特殊的项目,以色列魏茨曼科学研究所的助理教授Giora Alexandron还是父母印象中的“坏孩子”。在学校,他不爱学习,经常在校园里闲逛。那时候他的母亲担心他最终会以辍学收场。

    在他的印象中,一次偶然的项目,他可以跟生物学家去学习鸟类等实验知识,“当时我特别高兴,这是我这辈子第一次喜欢学习,我所有的行为问题都没了”。在Giora Alexandron看来,这个项目改变了他的人生。

    “个性化教学对于孩子一生的成长非常重要”,Giora Alexandron认为要在当下教育环境中实现个性化教学并不容易,“很多地方学生人数非常多,师资力量不足”。

    他在思考:AI能不能帮助我们提供个性化教学?机器能不能帮助教师发现学生的问题?

    印度卡哈拉格普尔理工学院先进技术开发中心助理教授Kaushal Kumar Bhagat也关注到了同样的问题。教师把时间花在了点名上,没有办法专注于教学,“希望教师可以使用新的技术帮助提升工作成效”。

    Kaushal Kumar Bhagat介绍,在印度,人工智能已经开始帮助教师完成课堂点名等琐碎事务。数学、心理学、经济学、计算机、哲学、语言学等学科也逐渐融入人工智能技术。“不只是让学生学编程,更要提升学生的问题解决能力。” Kaushal Kumar Bhagat认为,人工智能可以让学生学习如何分析数据、使用数据,也可以帮助教师更好地了解学生的学习情况。

    东南亚教育部长组织秘书处主任Ethel Agnes Pascua-Valenzuela介绍,在新加坡,人工智能帮助教师更加关注学生的个性化发展。比如,调整教学标准,通过全国性学习平台对学生展开评估。评估的结果甚至会影响到全国考试的安排。

    TeachFX资助与研究伙伴关系负责人Alyssa Van Camp曾做了一项长达几十年的教育研究。他们发现学生需要跟老师建立紧密的关系,达成和谐的沟通。他们开发了一项人工智能工具,可以帮助教师在课程结束后看到学生的反馈。一项数据显示,工具的使用让学生和老师的交流频率增加了40%,更多学生愿意表达自己的想法。老师也在后续跟踪反馈中提到,工具的使用让自己对教育工作更有成就感。

    在Alyssa Van Camp看来,人工智能可以赋能教师,推动公平且有意义的教育工作。

    人工智能为教师发展“搭梯子”

    “人工智能赋能乡村教师发展的成效凸显,通过精准帮扶、线上送课和智能研修等形式,乡村教师掌握智能助手的应用比例达到了95%,老师的信息化教学能力显著提升,课程入选国家精品课的数量位居全国第五,中西部第一,城乡的教师结构都得到了优化。”这是宁夏回族自治区教育信息化管理中心副主任、华中师范大学教授黄涛分享的成果。

    关注乡村教师发展多年,在黄涛看来,宁夏由于地处西部,农村学校基数大且乡村教师占比多,教师发展存在结构化的困难。

    “人工智能为破解这些问题提供了新的契机。利用基于大数据的智能感知、分析和决策技术,为教师的发展和教学实践各个环节赋能,实现教师队伍的高质量发展。” 黄涛说。

    2018年,宁夏被教育部批准成为全国首个“互联网+教育”示范省(区)和人工智能助推教师建设试点先行区,围绕人工智能如何服务教师的学习、教学、教研和评价一体化,开展了大规模的探索与实践。

    黄涛介绍,宁夏构建了“云、网、数、端、边”的技术支撑体系,建成了宁夏教育云平台“一朵云”,搭建了宁夏教育专网“一张网”,联通了全区各类学校。通过数据采集、精准分析等方式,为教师的课堂教学提供了改进报告和数字画像,实现了数据驱动的精准评价,为疏解教师发展的结构性阻碍提供了新渠道。连续3年的信息素养测评结果显示,宁夏全区的教师信息素养合格率达到了99%以上。

    在清华大学任教30余年的史元春教授,作为援青干部,现任青海大学校长。对于这个话题,她也深有同感,“我能感到西部对优质教育资源的渴求。西部地区地广人稀,基础教育更渴望AI技术发挥作用,尤其是能够帮助教师开展有效AI教学应用”。

    在其他国家,如何让人工智能助力解决教师培训和发展的问题同样引发关注。Lecturio发展伙伴关系总监Sanja Sontor关注到埃塞俄比亚医学教师短缺的问题。“医疗教育方面缺乏教授和初级的学术人员,在质量方面面临着非常重大的挑战”。

    Sanja Sontor介绍,在埃塞俄比亚,一个由人工智能和学习科学为基础的平台开始投入使用。在课程内容上选择了耶鲁、哈佛等高校打造精品内容。经过调研反馈,85%的教师认为,这个平台内容对于他们的教学非常有帮助。

    在法国南特大学教授Colin de la Higuera看来,未来不仅仅是让教师在教室里使用人工智能技术,还要赋予教师能力和力量。

    如何探索人工智能和教师的“合作关系”

    “人工智能是不可能代替教师的。”塞内加尔教育部长协调员Seyni看来,技术可以让教师不再做重复性的工作,可以提前预估课程的难度,关注不同学生的需求,从而更改自己的教学方案。

    “教育还需要人的互动。我觉得讨论是非常重要的。”在法国蔚蓝海岸大学哲学教授Vanessa Nurock看来,目前人工智能可以给出正确或者错误的答案,但有时候回答的却不一定是一个是非对错的问题。

    正如联合国教科文组织的出版物《人工智能与教育:政策制定者指南》所写:目前为止,面向教学而设计的人工智能应用程序侧重于将评估、抄袭检测、教学管理和反馈等任务进行自动化应用,替代低技能任务单元来减轻教师的工作负担。特别是在通科教师或特定学科教师稀缺的背景下,此类人工智能可能会提供便利。

    《人工智能与教育:政策制定者指南》强调,以取代人类教师职能为目标设计人工智能工具的行为,揭示了其背后对教师能动性及其在学习过程中不可替代的社会角色的根本误解。这种取向显然低估了人类教师独有的技能和经验,并忽视了学习者的社交及人文需求。

    《北京共识——人工智能与教育》也向各国政府发出了建议,“虽然人工智能为支持教师履行教育和教学职责提供了机会,但教师和学生之间的人际互动和协作应被视为教育的核心。要意识到教师不能被机器取代,应确保他们的权利和工作条件受到保护。”

    人工智能和教师的“合作关系”到底如何和谐发展?蒙古教育部部长鲁·恩赫阿木格楞认为当下还存在五个重要的挑战:怎么去管理人工智能在教育中的隐私保护的问题、如何持续追踪人工智能在教育系统的效用、如何去协助教师和学生解决数据预测系统反映的问题、如何破除人工智能背后的歧视和偏见、如何更妥善地解决教育中AI的伦理问题。

    鲁·恩赫阿木格楞说,未来把人工智能纳入教育系统必须有一个全面的规划,要有清晰的愿景,才能让人工智能更好地在教育系统中落地实施。

中青报·中青网见习记者杨洁

人工智能时代需要怎样的教师

“我的工作会被机器人取代吗?”人工智能的迅猛发展,让越来越多的人开始担心自己的“饭碗”。而随着人工智能进军教育领域,许多教师也开始忧虑起来:“机器人会让我失业吗?”

实际上,这种担心并非空穴来风。2016年5月,美国佐治亚理工学院计算机科学教授艾休克·戈尔,在自己的网络课程中,将一款聊天机器人安排为自己的助教。这一聊天机器人在后台回答问题的功能非常强大,学生们根本没有注意到自己的聊天对象是机器人。人工智能会取代教师吗?

教师被人工智能替代的几率为0.4%

“如果你的工作包含以下三类要求,那么你被机器人取代的可能性非常小:社交能力、协商能力以及人情练达的艺术;同情心以及对他人真心实意的扶助和关切;创意和审美。”北京师范大学教育学部副部长余胜泉说,“反之,如果你的工作符合以下特征,那么被机器人取代的可能性就非常大:无需天赋,经由训练即可掌握的技能;大量的重复性劳动,每天上班无需过脑,但手熟尔;工作空间狭小,坐在格子间里,不闻天下事。”

余胜泉告诉记者,英国广播公司(BBC)基于剑桥大学研究者的数据体系,分析了365种职业未来的“被淘汰概率”。其中,电话推销员、打字员、银行职员等职业,分别以99.0%、98.5%、96.8%概率,被列为可被人工智能取代的职业;而艺术家、心理医生、教师等职业,分别以3.8%、0.7%、0.4%的概率,被列为最不可能被人工智能取代的职业。

“BBC分析认为,教师被机器人替代的概率只有0.4%,但英国教育专家AnthonySeldon则预测现在离人类教师消失只剩下3000天。孰是孰非呢?”《华东师范大学学报(教育科学版)》主编杨九诠说,“我想不可能有也不应该有肯定的答案。但值得注意的是,此‘教师’已非彼‘教师’。在未来新的社会样态、教育样态、知识样态和学习样态中,教师的思想观念、心智结构、生活方式和角色意识等,以及教师与社会、组织、学生、同行的关系,都可能发生颠覆性的全新变化。”

“传道、授业、解惑,是教师的主要职责。随着人工智能的出现,智能机器人可以代替教师传授知识、解疑答难、展示方法、考试阅卷,但在‘传道’这一块是替代不了的。”新疆呼图壁县教科局局长朱新宇说。

“目前的智能教学系统还是对优秀教师的模拟,建立教师模型、学生模型、教学法模型和交互模型等。所以说,人工智能远远谈不上对教师、特别是优秀教师的直接威胁。我们可以将人类智慧编码输入电脑,但不可能将电脑芯片植入一个健康的大脑。”北京大学教育学院教育技术系教授贾积有说。

人工智能将是教师的得力助手

“人工智能不可能取代教师,而是要成为师生的强大助手,可大幅提升教与学的效率和效果,所以学校应积极拥抱人工智能。”科大讯飞轮值总裁吴晓如说。贾积有也表示,人工智能技术在教育领域的应用与传统教学方法相比具有比较显著的正面影响。

贾积有介绍,数据挖掘技术应用到教育上,可以实现教育决策和管理的民主化及科学化;学习分析技术可以帮助教育者更好地实施个性化和适应性教学活动,也可以帮助学习者更准确地认识自己,开展针对性学习,改进学习效果,提高学习效益;模式识别技术如情感识别等可以自动识别学生的情感状态,以便实施适应性教学;自然语言处理技术一方面可以作为辅助工具应用到语言教学上,促进学生听说读写译各个方面的发展,另一方面作为人机交互手段应用到智能教学系统上,实现自动答疑。

余胜泉也认为,人工智能在教育未来的许多方面,如自动出题与批阅、学习障碍诊断与及时反馈、问题解决能力测评、学生心理素质测评与改进、青少年体质健康实时监测、学生成长发展指导、智能学习伴侣、个性化智能教学、综合素质评价报告等方面,都可以承担起教师的角色。

“人工智能将引发现代教与学的革命,众多语音图像识别、可穿戴设备、虚拟现实成像技术渗入课堂,使得现行的教学媒介、师生评价反馈、深度学习等都发生改变,学生个性化、任务单式的学习,团队项目式的学习,多学科的统整融合实践等,都将在智能设备的支持下变得更便捷。”广东省深圳市南山区后海小学校长蒋和勇说。

“人要驾驭机器,而不能被机器奴役。”北京市第十八中学校长管杰表示,有了人工智能的辅助,教师可以腾出更多的时间和精力,创新教育内容、改革教学方法,让教育变得更好。教师就不再仅仅是知识的传授者,还是满足学生个性化需求的教学服务提供者、设计实施定制化学习方案的成长咨询顾问,成为学生学习的陪伴者、动力的激发者、情感的呵护者,真正成为学生“灵魂的工程师”。

不会使用人工智能的教师有可能被淘汰

“显然,未来的优秀教师将是那些善于使用人工智能的教师,教师要主动拥抱人工智能。”教育部基础教育课程教材发展中心主任田慧生说,“我们应该积极面对人工智能带来的挑战,同时提高自身的自主学习能力,培养创造力。创新思维的培养,就是要呵护学生的好奇心和求知欲,鼓励学生发现问题。”

“人工智能不能取代教师,但是使用人工智能的教师却能取代不使用人工智能的教师。”余胜泉说,未来的教育是人与人工智能协作的时代,充分发挥机器与人类不同的优势是提高教育生产力的关键,人工智能将会取代简单重复的脑力劳动,教师要发挥人类的创新、复杂决策、情感关怀激励等优势。

朱新宇认为,在人工智能时代,教师教学必须抓住3个核心:一是教授学生有价值的知识,同时培养学生探寻知识的兴趣、欲望和方法;二是培养学生良好的品行;三是启发学生寻找人生的价值和意义。

“最基础的教育,将不再需要教师;而‘更好教育’的需求以及市场选择中不同的支付渠道和交换方式,将大大提升教师的薪资水平和社会地位。”杨九诠认为,“教师将成为未来社会不同类型、不同规模的学习中心重要的共同规划者和运行者,从而成为社会与教育的协同创生力量;在工作性质和社会筛选的相互作用下,教师的道德水平将提升到新的境界,甚至可以想象,未来教师的薪资中将可能包含社会供养的成分。”

教育部教师工作司司长、北京外国语大学党委书记王定华说,教师要不断增长本领,善用人工智能,提高教学效果,扩展知识疆域,调动学生兴趣,不能对其漠然置之、不屑一顾。同时,教师也要体现主体地位,永做学校主人,关注学生成长。人不仅是学习知识的认知体,更是有血有肉的生命体。教师职业必将长期存在,人工智能则发挥必要辅助。

“面对信息技术和人工智能的日新月异,有关大学和中小学应加快教师发展信息化步伐,主动拥抱人工智能,进一步推动信息技术在教育教学、教育管理、教育服务过程中的应用,利用智能技术支撑人才培养模式的创新,支撑教学方法的改革,持续不断地造就一批又一批掌握信息技术、具有创新思维的教师。”王定华说。(本报记者苏令)

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