如何提升课堂教学的有效性
在教学实践中,每位教师都希望自己的课堂教学是有效的,但是总有些教师对自己课堂教学的有效性不甚满意。那么,怎样才能使课堂教学更加有效呢?我有以下几点建议,供大家思考和讨论。
一、增强课堂教学的针对性
课堂教学首要的一点是增强针对性。什么是“针对”呢?“针”是针灸所使用的针,“对”就是对准穴位。根据最新的针灸学教材统计,人体共有361个正经穴位,而穴位具有“按之快然”“驱病迅速”的神奇功效。对准穴位,一针下去,就有疗效,就能治病救人,这就是针灸学的机制。同理,课堂教学也要找准学生的“穴位”,找准一触即感的“点”。心理学的研究告诉我们,确实存在一些关键“点”影响着课堂教学的有效性,比如当学生有兴趣的时候,他们学得最好;当学生身心处于最佳状态时,他们学得最好;当教学内容能够用多种形式来呈现时,他们学得最好;当学生有更高的自我期望时,他们学得最好;当学生能够学以致用时,他们学得最好;当学生对教师充满信任和热爱时,他们学得最好……如果教师对学生的这些“点”了如指掌,在课堂教学中即可精准“点穴”,收到奇效。
然而,在现实中,课堂上的情况往往是复杂的,这就要求教师不仅要找到学生一触即感的“点”,而且要找到阻碍学生前进的“点”的方法。正如叶澜先生所说,当学生精神不振时,你能否使他们振作?当学生过度兴奋时,你能否使他们归于平静?当学生茫无头绪时,你能否给予他们启迪?当学生没有信心时,你能否唤起他们的力量?此外,教师还要掌握课堂情势的转化功夫和因势利导的技巧。你能否从学生的眼睛中读出愿望?你能否听出学生回答中的创造?你能否觉察出学生细微的进步和变化?你能否让学生明白自己的错误?你能否用不同的语言方式让学生感受关注?你能否使学生觉得你的精神脉搏与他们一起欢跳?你能否让学生的争论擦出思维的火花?你能否使学生在课堂上学会合作,感受和谐的欢愉、发现的惊喜?如果教师能够巧妙找到学生的这些“点”,从而展开有针对性的教学,那么教学的有效性就有了前提和基础。
二、发挥教学目标的导向功能
教师进行教学设计时,教学目标需要考虑的第一要素,它在教学系统中居于核心地位。教学设计的基本任务是什么?美国学者马杰(R.Mager)指出:教学设计一般由三个基本问题组成:目标—我要到哪里去?方法/途径—我怎样到那里去?结果认可—我是否真的到了那里?教学目标发挥着明确的导向功能,目标不明就会导致教学因此迷失方向而无效。这就像一个故事中所说的:有一位闻名遐迩的心算家,能力极强,几乎没被人考倒过。一次来了一位青年,要心算家回答他的提问。心算专家说:“你有什么题目就说吧。”青年以较快的语调说:“一列火车发车时车上共928人,到站后下来74位旅客,上去68位旅客。过了30分钟到了下一站,下来94位旅客,上去76位旅客。过了20分钟又到了一个站,下来……”青年一连串说了许多上下旅客的数字,最后停下来,心算专家胸有成竹,不以为然地说:“你的问题说完了吗?”“完了。”“那你要问什么?”“我问,火车一共经过多少车站?”霎时心算家被问得张口结舌,无言以答。心算专家原以为,青年要问火车上共有多少旅客,没想到青年问火车一共经过多少站,因此被青年给考倒了。导致心算家失利的并不是他的能力,而是他缺乏正确的目标,可见目标的重要性。
发挥教学目标的导向功能需要教师有清晰的表达能力。马克思和沃尔什(R.W.Marx&J.E.Walsh)的研究表明,教师在认知清晰度和口头表达清晰度上的差异会造成学生在成就认知测验上表现的差异。也就是说,有的教师虽然有广博的知识,但表达能力不强,往往会影响师生之间的沟通与知识传递,学生的学习成绩也因此会受到影响。而如果教师有清晰的表达能力,那么他的提问就能被学生快速理解,并作出正确的回答,这样就大大减少了教师重复表达的时间,从而将更多的时间用于教学。
明确的目标导向使课堂教学更加富有成效,而不至于因目标的模糊或偏离而无效或低效。试想那些随季节变换而南来北往的候鸟,能够长距离迁徙而终能到达目的地,不就是因为它们的脑中有着清晰的目标定位吗?
三、采用多样化的教学呈现方式
在课堂教学中,教师应该怎样将教学信息呈现出来,才能引起学生的关注呢?这就需要了解一下心理学关于信息接受效果的研究结论。有项经典的实验表明:人对信息的接受,视觉占83%,听觉占11%,嗅觉占3.5%,触觉占1.5%,味觉占1%,其中视听结合可达94%。而人对信息的记忆保存,单凭视觉为25%,单凭听觉为15%,视听结合可达65%。还有研究表明:人对音响语言信息的接受能力为4.4比特/秒,而对画面构图信息的接受能力为46比特/秒,人们用一般方法接受信息的速度为25比特/秒,而电视教材的通道容量最佳约为70比特/秒。可见,教师在课堂教学时要善于选择合适的呈现方式,以适应学生的需要,更要善于优化组合教学的呈现方式,使其在整体上发挥最优的功能,取得最好的效果。
多样化的教学呈现方式不仅能大大增强教师教学的表达能力,而且能将听课变成一种享受。埃弗森和埃默(C.M.Evertson&E.T.Emmer)等人的研究发现,在活动相对较多的课堂上,学生的破坏行为更少。莱萨考斯基和沃尔伯格(R.Lysakowski&H.J.Walberg)的研究也发现,教学多样性与学生注意力的保持有关。教师在进行课堂教学时,可以使用一些能够吸引学生注意的技巧来开始一节课,比如挑战性的问题、具有视觉冲击力的图片、欢快的声音、神秘的奖励等。
多样化的教学呈现方式要求教师尽可能从有效引起学生的关注、激发学生的兴趣出发,避免单一化呈现可能给学生带来的生理疲劳和心理疲劳。所谓“适当的教学是享受,不当的教学是煎熬”,多样化的教学呈现方式是学生所喜闻乐见的。
四、把握好教学时间
高效利用教学时间可以在单位时间内收到最大的教学效果。史密斯在《时间与学校学习》中说:“时间是教育王国的金钱,教育需要时间……教师用时间提供教学服务,学生用时间购买学习。”很多研究表明,教师在教学中高效利用时间是有效教学的一个关键特征,能不能高效利用时间就成为区分有效教学和无效教学的一个重要标志。具体说来,教师对教学时间的掌控要注意以下几点:
1.在正确的时间里做正确的事。课堂教学的时间是师生共有的,教师要做有利于学生健康发展的事。如果在课堂教学时间里,教师因为个别学生的违规行为而大肆发火、训斥,那就是在正确的时间里做了不正确的事。
2.在重要的时间里做重要的事。经过教师的精心组织,学生已经开始集中注意力听讲或积极参与相关的教学活动,说明课堂教学的重要时段已到,教师要抓紧去做这节课上最重要的事情,而不应被无关事件或细枝末节所干扰,从而影响教学的质量和效率。
3.在集中的时间里做大事。在相对集中的时间里,教师要首先去做那些需要一定的时间保障才能充分展开的教学活动(即大事)。尽管在一般意义上,时间是需要珍惜的,但对于教学上的大事,是值得花费更多时间的。有时候是知识讲授,有时候是问题讨论。必要的知识讲授若无时间保障,就会给学生留下“夹生饭”;困惑的问题若得不到充分的讨论,就无法取得共识或深化认识。
4.在分散的时间里做小事。如何将一些零散的时间利用起来,是最能考验一个教师的时间管理能力水平的。其实,分散的时间也是非常宝贵的,如果一位教师善于将分散的时间巧妙组织利用,就能够使得整个课堂生动而饱满。
5.在不同的时间里做同样的事。有些事情需要在课堂上反复去做,才能使学生形成良好的学习习惯,但又不是单纯重复,而是以不同的方式一次次去强化和深化。
6.在同一时间里做不同的事。课堂教学中的时间筹划,不一定都是线性展开的,有时可以或平行或立体地进行。如在课堂教学的某一时间段,学生可根据教师提出问题和要求,以及自己的实际情况,进行阅读、探究、练习、写作等。虽然学生都是在学习,但做的事情各有不同,这就极大地提高了教学时间的使用效率。
五、掌握教学提问的方法
教学提问是教师与学生互动的必要环节,但在教学实践中,教学提问却常常因其小而被忽视。所以,教师要想使自己的课堂教学成为精品,就应该在教学提问上多加注意。
研究表明,提问依其解答距的不同可以分为四种层级或类型:1.微解答距提问。学生只要参照学过的例题、例文即可回答。2.短解答距提问。虽然并无现成的“套子”可以依傍,但可以依据现成“套子”进行变化与翻新。3.长解答距提问。要求学生能综合运用学过的知识进行解答,而不是简单地依傍或变通。4.新解答距提问。要求学生能采用特有的方式去创造性地解决问题。教师应从学生的实际出发,合理调配提问中四个等级的问题梯度,为学生架设从已知通向未知的阶梯,使学生能够在教师的启发下,通过自己的努力逐步提升分析问题、解决问题的能力。
另有研究表明,在课堂提问过程中,教师应该巧妙运用两个最重要的停顿时间,即“第一等待时”与“第二等待时”。所谓第一等待时,是指教师提出一个问题后,要等待足够的时间,不能马上重复问题或指定别的学生来回答问题。第二等待时,是指学生回答之后,教师也要等待足够的时间,才能评价学生的答案或者提出另一个问题。心理学家们经过对比实验发现,如果教师在提问之后能够等待3秒或更多时间,那么学生回答问题的质量和水平就会得到显著提高。可见,对于教师的课堂教学艺术来说,这两个等待时并非可有可无的“雕虫小技”,而是化腐朽为神奇的“生花妙笔”。
六、妥善处理课堂问题行为
课堂教学管理的重要性不言而喻,因为好的管理可以出高的效益。研究表明,良好的班级学习气氛,有助于学生有效的学习;反之,如果班级秩序不佳,则会影响多数人上课的专心程度及学习气氛。高效能的教师会尽量减少学生的偏差行为;低效能的教师则会执着于纠正学生的偏差行为。凯恩斯在《课堂中的问题行为》一文中谈到:一个学生的问题行为,可以影响其他学生的学习,诱发另一个学生不听讲,甚至其他问题行为的蔓延。
那么,怎样对课堂教学中的问题行为进行专业性分析呢?Leach认为,课堂问题行为可从八个方面进行分析:1.程度——这种行为对课堂秩序的干扰达到何种程度;2.持续时间——这种行为持续时间有多久;3.频率——这种行为多长时间出现一次;4.背景情况——这种行为发生的原因;5.联系——这种行为是否与其他特定行为关联;6.普遍性——这种行为是否在很多情况下出现;7.正常性——这种行为是否偏离了同学的正常行为;8.对其他同学的影响——这种行为是否干扰其他同学,怎样干扰其他同学。这种系统深入地专业分析,有助于教师清楚地把握课堂问题行为的性质与特点,为妥善处理这些问题行为提供了依据。
对于课堂问题行为的处理,Slavin提出了四步反应计划。四步反应计划是指教师在干预问题行为时,采取的干预反应可以分为四步:当学生在课堂上开始失去兴趣或开始出现问题行为时,教师首先“提供情境帮助”(第一步),以帮助学生中止分心和停止问题行为,继续学习;如果学生继续分心和表现出问题行为,教师可“采取温和反应”(第二步),将学生唤回到学习任务中;如果“温和反应”无效,教师可“采取中等反应”(第三步);如果“中等反应”仍不起作用,教师可转而“采取强烈反应”(第四步)。教学实践表明,教师在课堂管理中实施四步反应计划,的确比不分青红皂白“狂下猛药”要科学合理,更加有利于学生的健康发展,以及人本化管理风格的形成。
七、重视对学生的学习指导
让学生学会学习,是教学改革的最终目的。世界范围内教学改革的发展趋势之一,就是日益重视对学生的学习指导。所谓教学,一半在教,一半在学。教学的最高境界就在于通过对学生进行有效的学习指导,实现教向学的转化,真正达到“教是为了最终不需要教”的目的。
首先,学习指导要分层、分类、分科进行。“分层指导”就是要考虑到学生的层次是不一样的,其对学习的需求也是不同的;“分类指导”就是要考虑到学生的类型是多种多样的,不可一概而论、统一要求,而应该从实际出发,因材施教;“分科指导”就是要考虑到学生所学各门学科的不同内容及特点,并结合具体情况对学生进行有针对性的学习指导。
其次,学习指导要采取多样化的指导方式。如系统传授式、专题讲座式、学科渗透式、规程引导式、咨询诊疗式、示范点拨式、省悟自得式、经验交流式等。有人给学生的学习流程总结了一个“八先八后”的口诀:“先预习后听课,先思考后发言,先议论后请教,先理解后记忆,先笔记后整理,先复习后作业,先基础后扩展,先规程后操作。”这个口诀因为好记易学、好操作,学生喜闻乐见,所以取得了很好的学习效果。
最后,学习指导要致力于学生形成个性化的学习策略。每个学生都是与众不同的学习者,因此教师要指导学生在学习过程中认真体会、善于发现和总结属于自己的最优的学习方法。如有的同学总结出“四大金刚助学法”:预习本——记下第二天预复习的内容,避免盲目学习;疑问本——把感到棘手的问题记下来,以便请教教师和同学;重点本——把重点内容记录在案,复习时有所侧重;错题本——把平时作业、测验、考试中的错题记下来,避免重犯。有的同学总结出“加减乘除法”:加者,指追加一点(积少成多);减者,指减少徒劳之功(提高效率);乘者,指乘胜追击(将进步转化为动力);除者,指扫除障碍(学习、心理障碍)。还有的同学总结出“重复放电影法”:一部好的电影,人们多看几遍,就可能连电影的台词都能背出一部分。中午休息时间,可以进行一次“放电影”(伏在桌上);晚上睡觉前,可以进行一次“放电影”(躺在床上);早上起床后,还可以进行一次“放电影”(吃早餐时)。总之,学习指导就是要引导学生做一个成功的学习者、主动的学习者。
面向未来课程与教学的挑战与变革
党的二十大报告明确指出:“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。”要开辟发展的新领域新赛道,塑造发展的新优势新动能。教育服务科技人才发展的重要依托是课程与教学变革。进入20世纪90年代以来,世界性的基础教育课程改革进入一个新的变革热潮期。这次世界范围的课程改革不是简单的课程目标或内容的调整。而是从课程哲学到课程目标,从课程内容到课程实施,从课程评价到课程管理全方位的重构与变革。从一定意义上看,这次跨越世纪的课程变革已经成为世界范围教育范式变革转型的重要标志,成为从现代教育走向未来教育的重要标识,是世界教育正在经历的百年未有之大变局的具体表现。
课程和教学决定着教育的质量和结果。准确把握课程变革的本质和方向是每一个国家教育理论研究和政策制定的必然要求。因此,面对世界教育百年未有之大变局,面对课程改革从现代走向未来的变革发展,我国课程研究和课程政策制定能否与世界同步,这是对我国课程发展的时代挑战和实战检验。
未来课程与教学的历史逻辑与时代挑战
课程是现代教育的核心载体,是时代发展的教育产品转化载体。因此课程也是时代的产物,与时代发展紧密相关。每一个时代的课程都折射着这个时代的社会观念、知识成果、科技前沿和教育理念。
课程与教学的发展伴随教育的变革和时代的变局而变化。从人类教育发展看,每一次教育的深刻变革都与世界的大变局相伴。如果说农业革命是与传统古典教育相伴,古典传统教育推动了农耕文明发展;那么工业革命则是与近现代教育体系相伴,现代教育促进了工业文明的迅猛发展;当前在迎接信息革命的时代,必将有一种新的教育范式相伴产生,这种新的教育变革正在悄然发生。
伴随上世纪后半叶信息革命时代的到来,基于知识本位的“泛智教育”面临一次史无前例的颠覆性挑战。互联网、大数据、云计算、人工智能的出现,带来了知识信息的迅猛扩张,人们把这种知识扩增称作“知识爆炸”。于是人类面临一系列关于知识学习的挑战。第一个挑战是知识爆炸带来的海量知识增加。按照现代课程与教学方式学习,无法完成海量知识信息的学习。“把一切的知识教给一切的人”这个基本的课程假设不再成立。第二个挑战是知识爆炸带来知识更新加快,按照现代课程编制与教学方式,很多知识在学校课程学习的过程中已经被新知识所淘汰。因此,现代教育的课程编制和教材开发模式面临新挑战。第三个挑战是人工智能的出现,标志着人类现代学习方式可能被人工智能的深度学习方式所超越,由此带来了现代教育学习方式和内容的挑战。以上三个挑战都是由于信息技术革命带来的。这意味着世界教育正在超越现代,走向未来。这种超越的直接表现就是学校课程与教学正在超越现代课程与教学范式,走向未来课程与教学变革时代。这正是面向未来课程与教学变革的历史逻辑和时代挑战。
面向未来我国课程政策与教学变革的战略部署
进入21世纪以来,我国基础教育课程改革全面推进,面向未来课程与教学的中国方案逐步完善。可以说中国基础教育在这次世界教育百年未有之大变局中没有迟到。
我国课程政策面向未来的战略部署始于全面实施素质教育政策的提出。1999年,我国召开了第三次全国教育工作会议,出台了《中共中央国务院关于深化教育改革全面实施素质教育的决定》(以下简称“素质教育决定”)。标志着中国教育全面进入素质教育时代。素质教育是相对于应试教育提出的战略决策,其本质是逐步改变片面追求升学率、片面关注应试学科知识的应试教育倾向教育,实现向人的素质全面提升为目标的教育实践转型。为了贯彻落实“素质教育决定”,教育部于2001年启动了面向基础教育的课程改革,出台了《基础教育课程改革纲要》(以下简称“课程改革纲要”)。课程改革纲要分别从课程目标、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价和课程管理六个方面提出了课程改革的具体目标。我国基础教育课程改革理念体系和实践设计已经开始转向未来课程与教学的理念方向,充分体现了素质教育政策的贯彻落实。
基础教育课程改革从2001年启动,到2012年基本完成了两轮的改革试验阶段后。国家提出了进一步深化课程改革的发展思路。2014年,教育部出台《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》(以下简称“深化课程改革意见”)指出,坚持系统设计,整体规划育人各个环节的改革,整合利用各种资源,统筹协调各方力量,实现全科育人、全程育人、全员育人。尤其在课程目标方面提出了构建中国学生发展核心素养体系和学业质量标准的新要求。与世界基础教育课程改革同步进入了“核心素养时代”。
此后,2016年教育部委托课题组发布了“中国学生发展核心素养体系研究报告”。2018年高中各学科出台了基于学科核心素养目标编制的高中课程方案和各学科课程标准。同时,启动了义务教育新课程标准的编制工作。我国面向未来课程与教学的改革不断深入,新时代中国特色课程和教学体系正在形成。
我国基础教育课程与教学面向未来的实践创新
在面向未来的课程与教学变革过程中,在不断深入推进我国中小学课程与教学改革过程中,中国基础教育课程与教学的理论研究和实践创新不断发展,形成了丰富中国特色的基础教育课程改革理论体系和创新方案。
建构了基于学科核心素养发展的课程目标体系。2018年教育部颁布了基于学科核心素养编制的高中各学科课程标准和课程方案。标志着中国基础教育课程改革进入核心素养时代。学科核心素养概念的提出、理念的建构、体系的形成是当代中国课程理论与实践发展的创举。这一创举成功地解决了现代课程基于知识本位分科教学与未来课程倡导以人为本、素养发展的矛盾,实现了基于学科育人、课程育人的目标转化。学科核心素养基于学科本质凝练,明确学生学习该学科课程后应达成的正确的价值观念、必备品格和关键能力,对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标进行整合。目前我国高中课程基于学科核心素养的各学科质量评价体系已经进入实践阶段,中国特色的未来课程质量评价体系已经形成。这是中国基础教育课程走向未来的重要创新成果。总之,学科核心素养及学科课程质量标准的开发,体现了中国教育理论和实践工作者面向未来课程与教学变革的中国智慧、中国贡献。
建立了面向未来的课程设置方案。深化课程改革意见出台后,各地也都先后出台了落实教育部课程计划方案的地方课程计划。北京市于2015年发布了新修订的义务教育课程计划方案(以下简称“课程计划”),体现了开放性、综合性、主体性等未来课程原则。课程计划将沿用多年的“课时”概念,替换为“学时”概念,体现了未来课程由关注教转向关注学的教育哲学转型。课程计划创造性地提出了“学科实践活动课程”新的课程形态概念,指出中小学各学科平均应有不低于10%的学时用于开展校内外结合的学科实践活动,实现了分科课程与综合课程的有效整合,突出了未来课程发展的实践性、综合性、活动性取向,凸显了在学生实践经验基础上的课程生成。课程计划还提出构建开放性的教与学模式,加强学科教学内容与社会、自然的联系,让学生学习鲜活的知识和技能。
形成了具有校本特色的学校课程文化体系。在课程与教学走向未来过程中,课程的文化育人功能进一步凸显。学校在关注常规的狭义学校课程育人过程中,更加关注课程体系的建构和课程文化的整体育人作用。学校课程文化的建构超越了现代教育狭义课程理念的束缚,学校管理者与教师开始关注学生生活的全过程育人、全方位育人和全员育人。很多学校超越基础的课程建设和课程体系建设,开始全面构建全面育人的学校课程文化体系。例如,清华附小从“主题课程”这一课程开发特色开始建构,逐步形成“1+X”课程整合设置特色,最后基于“成志教育”的办学理念,构建形成了“成志教育课程文化体系”。
创新了面向未来的课堂教学方式。在课程理念与实践不断变革走向未来的过程中。近20年来,课堂教学正在逐步发生深度变革,超越现代的教学理念和行为正在发生。比如,生态课堂以建构优质课堂生命体为课堂实践最基本的价值取向,生态课堂超越了教学只关注知识传授的目的,转向关注师生生命存在的场域共鸣和生命发展;基于人工智能深度学习理论启发,提出了基于深度学习策略的未来课堂教学实践也在不断深入推进;基于全息理论提出了全息课堂教学理论与实验,正在探索面向未来课程与教学的全新变革方式。此外,在互联网技术的引领下,“翻转课堂”“混合式教学”“泛在学习”等全新的教学方式也正在教学实践中逐步推广。教学变革是课程迈向未来的最后一公里。我国基础教育理论与实践工作者面向未来课堂教学的有益探索标志着中国基础教育课程与教学已经走向未来。
推进了面向未来的课程评价体系。课程与教学的评价对课程和教学发展具有重要导向意义。面向未来课程与教学的评价就是要转变评价过度关注知识学习结果的评价,逐步加强对学生学习过程与核心素养发展的评价。
我国2018年颁布的新高中课程标准全面体现了面向未来课程与教学的课程目标和评价体系。比如,在新颁布的高中数学课程标准中指出,通过高中数学课程学习,学生能获得进一步学习以及未来发展所必需的数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验(简称“四基”);提高从数学角度发现和提出问题的能力、分析和解决问题的能力(简称“四能”)。在学习数学和应用数学的过程中,学生能发展数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析等数学学科核心素养。
在世界教育百年未有之大变局背景下,课程与教学的变革才刚刚开始。从一定程度上看,课程与教学的变革竞争是未来教育竞争的重要领域,是人才竞争的重要基础。因此,进一步加强面向未来课程与教学理论研究、工具开发和实践探索,是建设教育强国、人才强国的必然要求。进入21世纪,我国与世界各国的教育改革同时进入到了未来教育、未来课程、未来教学、未来学校时代。面向未来,推进未来课程与教学的变革是对中国教育的持续挑战。实现中国特色的未来课程与教学成功变革,既要依靠教育理论研究者不断推进未来教育、未来课程、未来教学、未来学校的理论研究,更要依靠广大教师面向未来教育、未来课程、未来教学的观念转变和实践转型。因此,广大教师要以面向未来课程与教学的实战状态,迎接未来教育的挑战。(作者系首都师范大学党委副书记)
国内人工智能在教育教学的应用汇总
国内人工智能在教育教学的应用汇总深度学习或是人脸识别技术在国内教育领域已有一些实践和应用,尤其是17、18年,可以看到线上教育机构以及一些基于教室监控的人工智能辅助系统逐渐成熟。本文对这些应用进行梳理,简析原理并探讨其优劣和是否真正有价值。
首先明确人工智能在教育领域的应用集中在情绪识别和专注度评价两点上。
文章目录国内人工智能在教育教学的应用汇总@[toc]海风教育AI系统好望角(线上)杭州中学“智慧课堂行为管理系统”(线下)汉王教育公司“CCS课堂呵护系统”(线下)[^3]海风教育AI系统好望角(线上)具体情况:
国内线上教育机构已有多家推出辅助的人工智能系统来优化教育教学的效果,基本上都是和第三方机构合作并非自主研发的,且目前看来不少都还是纸上谈兵的状况,就算应用也非常简单粗暴,参考价值低。
2018年4月,海风推出“好望角”AI系统,宣布上线情绪识别功能,借助人脸识别技术,能够基于人脸表情来分析学生情绪,基于眼球焦点分析学生注意力情况,并将分析结果即时反馈给老师。据郑文丞介绍,海风教育将情绪识别和眼球识别技术应用到教学过程中,是国内K12在线教育领域首个落地AI应用成果。1
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,探讨:
好望角据说是国内首个落地的线上AI应用成果,据我了解,其他机构的AI系统确实都没有看到真正在客户端的落地应用,只能借助新闻了解一二。
好望角的这个系统做了两件事,情绪识别和眼球识别,都是人脸识别的范畴。其中情绪应该是分为以下8类:正面情绪“高兴”;负面情绪“厌恶、悲伤、疑惑、轻蔑、愤怒”;中性情绪“专注、惊讶”。
效果可以从图片中看出可以提醒教师学生的听课状态,调整教学节奏,做得还是不错的,整个在教育学应用的逻辑基本是合情合理自圆其说的。
线上平台的一大优势就是视频图像清晰,通常是一对一教学,不论是教师还是学生都是一人一个画面,人脸始终位于画面大幅面的区域,人脸识别的分析效果显然会比较准确。另外只要平台大,数据量总是足够的。
除了海风的好望角,推出人工智能系统辅助教学的线上平台还有:
掌门1对1与人工智能企业商谈科技战略合作(2018年)借助摄像头系统捕捉学生上课时的喜怒哀乐,结合面部表情识别系统,生成属于每个学生的学习情绪报告,辅助老师随时掌握课程动态、提醒老师及时调整上课节奏和气氛等。项目未见落地。
好未来(学而思)与FaceThink合作AILab除高兴、生气、惊讶、害怕、厌恶等常见的情绪指标外,FaceThink(德麟科技2016年初成立)针对教育场景下最重要的“专注度”进行了建模,力图让机器识别的结果逼近有丰富经验的教师。根据测试,FaceThink在一对一和双师课堂两个场景下的识别率分别为94%和91%,随着数据量的增加,识别率还有继续进步的空间。
典型的情绪识别和专注度评价两个系统,AILab介绍链接见此,项目未见落地。
VIPKID深度融合人脸技术(2017年)在教学过程中VIPKID通过人脸识别、情绪识别等技术抓取用户上课数据(如孩子在学习过程中的瞳孔和表情变化等),对师生的表情进行分析,计算分析用户的视线关注情况。
这个也是落地了的,看上去比较成熟。
杭州中学“智慧课堂行为管理系统”(线下)具体情况:
2018年5月,杭州第十一中学试行“智慧课堂行为管理系统”,通过教室内安装组合摄像头,捕捉学生在课堂上的表情和动作,经大数据分析计算出课堂上学生的专注度,从而促进教学改进。
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,,使用该系统,后台会预先录入课堂应到学生名单,现场摄像头通过对教室内学生“刷脸”匹配,从而完成考勤。此外,该系统会对学生阅读、书写、听讲、起立、举手和趴桌子6种行为,以及高兴、反感、难过、害怕、惊讶、愤怒和中性7种表情,以30秒一次进行扫描,从而实现时时统计。“我们会对学生的6种行为赋予不同的分值,通过这个系统,我们可以看到哪些同学在专注听课,哪些同学在开小差,再结合他们高兴、伤心、愤怒、反感等面部表情,可以分析出学生在课堂上的学习状态。
我们会设置一个最低赋分值,如果某学生课堂分低于该值则代表其不专注。在每节课第20分钟的时,系统会向设置在讲台上的显示屏推送提醒,内容只有老师可见。2
探讨:
这个系统明确做了两件事,行为识别和表情识别,其中表情识别和之前的好望角的分类略有区别,最大的差别在于这里没有“专注”这一分类,专注与否是结合了动作和表情进行判断的,我认为这种判断专注的方式更为科学合理,毕竟专注并不是一个表情就能决定的,当然,越专注越好吗?当然不是,这个他们都没有考虑,还要另说。
通过图片展示的应用结果,可以看到识别表情的结果是以次数来统计判断的,这个是否合理,还是只是一个令人反感的没有实际意义的冰冷数字,还待讨论。
关于隐私问题的解释:系统只会采集学生的表情、行为状态信息,而非课堂的实时录像。
还有一种质疑是说这个系统起到了监视作用,学生可能会应对这个系统而做出动作假装在阅读之类,干扰结果。
汉王教育公司“CCS课堂呵护系统”(线下)3具体情况:
2018年1月开始,CCS课堂呵护系统(汉王教育公司开发)v3.0版本已经上线发布,并在浙江、江苏、河南、内蒙古等地教育部门确立战略合作意向。
探讨:
这个系统没有公布具体识别方法的细节,就从公布的图片来探讨了,图片的信息量还是很大的。
首先是一个人脸识别考勤,再者是一个“专注”和“非专注”的两分类问题,其次还有“回答问题”、“书写”、“瞌睡”的动作识别。
总体来说在辅助教学上用的是行为识别而非人脸识别,从结果来看,比较关键的是一个专注时长的判断,这个数据最多只能用作参考,用此来判断学生是否好好学习了还是不太靠谱,对教学辅助的意义较小。
好望角介绍:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1598580283935115452&wfr=spider&for=pc↩︎
智慧课堂行为管理系统:http://www.sohu.com/a/232188256_198170↩︎
CCS课堂呵护系统:http://www.hanwangjiaoyu.com/classCare↩︎
人工智能时代的课堂教学革新
如果说教学是为了促进学生学习,那么就要在课堂上完成内化和外化的协调和循环。但是,我们知道,现在的课堂在很大程度上对学生来说是“内化课堂”,学生听讲、学生思考、学生想象、学生记忆、学生分析和综合,如此等等,完成的是心理内化工作。但是学生回答问题、开展讨论、动手操作、表现所得,这些“外化”的工作在课堂上时间不充分,尤其是远远未能覆盖全体。如果说人工智能时代课堂将发生什么变化,那么回答是将从单一的内化课堂或者内化为主逐渐过渡到内化和外化合理配置甚至外化为主。从一定意义上说,翻转课堂通过技术手段增强了预习单和导学案的功能,从而使得外化课堂为主成为可能。翻转课堂的本质不在于采用技术手段的微课或者微视频,而是借助技术实现了多少年难以见到的内化向外化翻转。人工智能时代,课堂教学从学生的内化课堂向外化课堂翻转,这可能是一个极其重要的标志。
二、了解意义学习发生的机制
关于人是如何学习的或一般的学习过程或一般的学习模式,在最近三十年的研究中取得了一些进展。例如,美国科学院关于人是如何学习的研究[2],荷兰综合学习设计专家范梅里恩伯尔关于综合学习的研究[3],丹麦的伊利雷斯关于互动学习模型的研究[4],德国教学设计专家希尔斯关于模型学习的研究[5],澳大利亚墨尔本大学哈蒂关于可视化学习(深度学习)模式的研究[6],等等,都是值得关注的。不过,我们认为,最适宜向广大教师普及的一个学习机制发生模型是“生成学习SOI模式”[7]。这项研究是在教学设计大家加涅20世纪80年代的“信息加工模式”基础上,又经过学习科学大家梅耶20世纪90年代以来不断改造和优化,开始聚焦在信息加工方向,现在转向了意义学习、建构学习与生成学习。这样的学习发生机制不是将学习简单地看成是累积,更不是搬运或者倾倒,也不是贮存或者银行式的储蓄与支付过程,而是由学习者发自内心的自觉自愿的动机和行为构成的。
人工智能研究目前在人类学习机制的发生模式上并没有取得突破性认识。人工智能有60多年的研究历史,为什么最近10年来才异军突起,成为风口,这主要是因为我们找到了机器学习的算法。但是,机器学习的算法是不是同人类学习的算法有某种相通性呢?由于脑科学的研究目前暂时还不能完整地勾勒学习在大脑内部发生的生物神经化学传递机制,所以,由信息加工研究演化而来的有关人是如何学习的猜想可能是比较接近实际情形的一种推测。
生成学习模式的研究揭示了这样一种图景:学生入学或者上课是学习的必要条件,但不是充分条件。虽然入学了、上课了,但是学习没有发生的情况是常见的。现代学习科学的研究证明,人的学习主要是感觉记忆、工作记忆和长时记忆发挥作用的过程,其间有三个关键的心理运作,分别是选择、组织和整合。“选择”是指聚焦新知识,“组织”是指梳理新知识,“整合”是指联系新旧知识。没有选择,没有组织,没有整合,则学习将是一无所获;只有选择,没有组织,没有整合,学习仍将是一无所获;有了选择,有了组织,没有整合,学习将是机械学习或者死记硬背,至多达到简单套用的程度;或者说可以学“懂”了,但是没有学透、学深、学活。只有选择、组织和整合三个全部到位了,学习才真正发生,学习才能达到意义学习和融会贯通的状态(参见表1)。以上观点,让我们真正了解到了学习科学最重要的研究发现:学生到学校里学习,必须做好选择、组织与整合三项工作;教师到学校里教学,必须帮助学生做好这三项工作。要提高学习质量,要培养学习能力优秀的学生,最重要的工作是帮助学生将知识技能与个人的情感态度等联系起来,将客观世界与主观世界联系起来,将内化与外化形成良性循环,这就是做好“整合”的工作。是否会整合,是检验学生发展能力和后劲的一把尺子。
三、合理认识师生关系
“教学”如果从师生的复合行为来看,其体现了学与教的统一,即既包括了教师的教,也包括了学生的学。既然学习是一种内部心理结构的变化和外部行为表现的统一体,那么教学就是促成这种变化的外部条件。至于是什么样的外部条件,则有不同的看法。有的人说是安排教学活动,创设教学情境,提供教学事件,选择教学策略,如此等等,都是合理地反映了教学的一种功能。
学习是发生在学习者身上的,教学则可以发生在教师身上、媒体(教材或者视频)和学习者自身身上,发生在人工智能代理(教师)上。教学主要由教师来承担,但是教材、机器、媒体和学习者自己都能够部分乃至全部承担教学的功能。从这个意义上来理解,教师是不是在场,甚至是不是在线,都不一定是教学有没有发生的主要依据。教师不在场,教师不在线,教学也能发生。教学怎么发生?靠教材,靠视频,靠机器辅助,靠学生自主学习。所以,我们一定要强调:不是教师在课堂上不开讲,就一定没有教学了。教学其实有多种不同的形态或者“代理”,在技术推动下,机器人或者人工智能协助教学的情况将逐渐成为常态。
教师是教学的重要主体。教师的角色形象该描绘为精神的导师还是燃烧的红烛抑或是吐丝的春蚕?这些当然均是对教学功能或者教师职责的一种描绘,不过现在更多的是将教学的功能看成是促进、支持、鼓励、帮助。教师是学习的伙伴与搭档,教师是学习共同体的成员,这样一些认识显然是将教学主要看成是一种师生交往的“协同”,体现为正确引导而不是强行牵拉,是激发鼓励而不是一味硬推,是指点门径而不是包办代替。教师不再是“讲坛圣贤”而是“俯身指点”的人。在技术促进教学的过程中,教师尤其不能在展示台、操作台前和固定话筒前“驻足不前”,要大力提倡教师“走下去”,走到课堂中央与四周,走到学生身边与身后。只有这样,课堂氛围才更有利于互动,师生之间才更体现出平等。
学习与教学究竟是一种怎样的合理关系呢?是学重要还是教重要呢?是学在先还是教在先呢?这确实难以简单地笼统地下结论。一般地说,学与教处于同等重要的地位。不能说倡导“生本教育”就是将学生放在首要位置,要发挥教师与学生两个方面的积极性——“互为主客体”与“自为主客体”。这样看来,我们更愿意将师生教学中的协同关系体现为“以教定学与以学受教”和“以教促学与以学论教”的结合。教师“以教定学”并不是一厢情愿的事情,需要学生表现出愿学、爱学、乐学与会学,这样才能说做到了“以学受教”。另外,“以教促学”也不是盲目的,需要凭借学生学到了什么来作出合理判断,所以,“以学论教”就是一块试金石,我们主张“扶放有度,学教统一”。
四、教学的空间和时间发生较大变化
从时间和空间一致性变革要求方面来说,最重要的首先是大力推行“预习”的方式,将本来要在课堂上内化的大部分时间和内容转到“课外或者校外”去,只有这样教师才有可能将原来的内化课堂转型为外化课堂,让学生在课堂上有更多的机会分享、质疑、讨论、深化、展示、互助。
从空间上来说,无“围墙”学校,学校向社区开放,学校走进社区,将是一种标准化要求。这里特别要倡导引入网络、社区、家庭的各种资源,善于利用模拟——语言模拟、场景模拟、结构与功能模拟。这方面,有了移动学习、互联网和5G技术,在拓展课堂和校园上可以大展身手。学习真实地发生,教学功能的实现,不是简单地走上街头、田间、厂矿、社区就算达到了要求,而是要处理好现实任务环境和模拟任务环境之间的合理关系,区分“心理逼真度”“功能逼真度”和“物理逼真度”之间的差异。精心设计的教学任务,一开始总是心理逼真度比较高(例如阅读医学教材中的疾病案例),功能逼真度和物理逼真度也许会较低,随着学习者技能的增加再逐渐增加这两方面的逼真度。在第二阶段,学习者可以在一个功能逼真度更高的任务环境中继续操练,也就是说,这是一个有互动、对学习者的行动能作出反应的环境(例如计算机虚拟病人,或者角色扮演病人、同伴模拟病人等)。在第三阶段,学习者的层次更高,就要涉及更多的现实任务环境中的细节(人体智能模特病人,与现实的病人一样会有反应)。最后,到了第四阶段,才真正走向现实任务环境,在实际生活情境或者工作情境中完成任务(到医院里给真实病人诊断)。
在空间上来说,课堂或者教室会有一些什么样的变化呢?教室肯定不是“讲课”的地方了,教室成为学习室和辅导室,成为学生表现与探究的天地、合作与竞赛的舞台。教师的讲台将被撤下(至少扁平化处理),黑板或者白板下的台阶将抹平,师生连成一体,课堂无边界接续,课桌椅灵活摆放,按需组合,取消秧田式结构;教师走到学生中间,走到学生背后,走到学生面前,参加交流,检查操作,示范程序,讲解规则和概念,鼓励表现,督促合规,激发热诚,等等。有一点是肯定的,教师将与学生建立学习共同体。教师不再是学科权威、讲台圣贤,而是敞开心扉沟通、谆谆启发的搭档,心理发展的治疗师,成长道路的知心人。
空间的另一种布局是,学科教学将普遍采用分层教学,走班教学将是一种常态。这样,专用教室、学科教室、专题教室等个性化的教学场景将出现。不仅仅是部分学科分层教学,如果能够逐渐过渡到全部学科分层教学,那么固定的班级将会消失,取而代之的是学生导师组管理和学生合作小组自我管理。如果采用网络化、大数据和人工智能教师个性化学习辅导的结合,那么年级制将消失或者淡化,按照学习成果和表现性成就进入到下一学习阶段,而不是刻板的熬到了固定的时间升入高一年级。
跨学科教学(Interdisciplinary/Cross-Curricular
Teaching)作为一种特殊的教学形态,将是课堂教学改革的一大趋势。所谓跨学科,就是在不同程度上跨越了原有学科(subjectsordisciplines)的边界的一种形态,具体来说,在单学科独立型基础上,有多学科联系型、跨学科整合型和超学科融入型等具体形态,分别实现交叉、整合和融入。跨学科教学有什么好处呢?将突破教学中知识零散片段和刻板僵化的不足,实现高层次教学目标,如批判性思维、推理和决策能力、问题解决能力、协同合作能力和沟通交流能力,还有利于培养系统思维、设计思维、工程思维、技术思维、科学思维、形象思维、视觉思维、艺术思维、数据/数字思维等新的思维能力。
在时间上,将重点改革固定40分钟的排课法,将长短课结合起来。例如,常规课30分钟,短课20分钟,长课分成模块叠加成60分钟或90分钟等,有了计算机排课,日课表和周课表、月课表就不再是一种空想了。还有,在学年和学期上也会有一定的变化。统一时间到校或者上课、放学回家等就不再是一定不能更改的定规。
五、课程内容将实现翻转
在学习任务的类别上,要重视“为什么”的知识的内化和外化,在动力、策略和原理上下功夫。“核心素养”(一般意义上的关键能力)和“学科核心素养”(各学科具体的关键能力)几乎都是“为什么”的知识。要将事实性知识的教学升格为“概念性知识和规则性知识”的教学,只有这样才能真正实现学习迁移。
不仅是课堂教学方式的时间与空间实现翻转或者异步,课程内容体系(教什么)也必须翻转。美国课程再设计中心的专家提出了翻转后的课程内容将更多的时间放在理解、专长、迁移方面(参见图1)。靠搜索和人工智能算法能够解决的内容,将逐渐退出课程的主阵地。在一个数字世界和人工智能赋能的世界中,数字素养和信息传播与技术能力被提到了重要地位,计算思维、工程思维、设计思维、技术思维、科学思维、系统思维等整体性、策略性素养被提上了日程。
学习科学与教学科学研究的一个重要趋向是将学习任务划分为不同的知识类别。这里的知识的概念是广义的,涉及自然界和人类社会的各种事实、概念、程序、规则、步骤、方法和策略、动力和原理等一项或几项。假定我们暂时不考虑年龄、学科、专业的差异,那么,一般而言,这些知识可分为陈述性、程序性、原理性、策略性、动力性等几种。其中,“是什么”的知识主要对应的是事实和概念,“如何做”的知识主要对应的是程序、规则、步骤,“为什么”的知识主要对应的是策略、动力和原理(如表2所示)。
有关学习科学的研究表明:应该遵循从“为什么”的知识开始(策略与动力),然后进入“是什么”的知识的学习(事实与概念),再进入“如何做”的知识的学习(程序、规则、步骤),最后再回到“为什么”的知识的学习(策略、动力、原理)。学习过程就是这样一个循环圈,螺旋上升,持续提升。如果借用学习培训专家麦卡锡的“学习流程”加以标示,就是由四个象限组成的循环圈(参见图2)。这里的“该怎样”是指假如到了实际应用的时候,要考虑具体情境的需要能够有所变通和取舍,这是属于“为什么”的知识。总体上说,我们现在的学习与教学上半圆做得很不够,下半圆做得相对好些。右上扇形教师会做但是往往省略了,经常将社会的价值或者教师的价值直接代替学生的价值;左上扇形教师做得很少,因为不怎么会做。改进左上扇形是我们从教教材走向教能力、从考教材走向考水平的关键。
六、扶放有度地开展教学
从创设有利学习的条件角度来看,教学科学研究最重要的一个成就是依据不同的知识类型(学习目标)来开展针对性的教学,同时也倡导在教学过程中应依据不同学习任务类型,扶放有度地为学生提供指导,培养学生的自我调节、自主发展能力。
当代国际著名教学设计专家梅里尔教授积累了50年的研究总结出的“首要教学原理”,应该看成是教学科学与学习科学中的高新技术。他倡导的有关不同知识类型(这是能力或者素养,也就是我们通过教学要达到的学习结果)与四种基本的教学方式之间的对应关系(如表3所示),恐怕是最重要的教学研究成果之一。
不仅是教学方法可以从扶到放,教学任务也是可以从扶到放的。扶的力度最大的是案例学习任务,扶的力度最小的是常见(独立)学习任务。中间半扶半放的是补全学习任务(如表4所示)。
另外,从教学科学的视角看,有效教学方法最佳的组合是归纳与演绎、讲解与探究(发现)的二维矩阵组合。综合学习设计倡导者范梅里恩伯尔将这个二维矩阵进行组合,这样就出现了四种情况:(1)演绎-讲解;(2)演绎-探究;(3)归纳-讲解;(4)归纳-探究。从扶到放,最容易的是演绎-讲解,教师全扶;最难的是归纳-探究,教师全放。演绎-探究和归纳-讲解都属于半扶半放,区别是扶多一点还是放多一点。归纳-探究表示的是完全探究发现的学习,等同于像科学家那样思考和工作,差别在于学生探究发现的是人类已经发现的东西,科学家则是在探究发现人类未知的领域(如图3所示,图中的L条形表示概念、规则或者原理,圆圈表示实例。箭头表示直接告知,问号表示不直接告知)。学习科学研究认为在一般的课堂教学中,建议优先采用的教学方法是归纳-讲解。
从学习投入或者参与的方式上看,学习科学的研究已经证实:被动学习—主动学习—建构学习—交互学习是一个进化链,交互学习的效果最好,有利于培养深层次的能力与素养。如果说季清华获得2015年美国心理学会颁发的桑代克教育心理学职业成就奖和美国教育学会2016年颁发的心理学对教育的贡献奖的代表性成果“ICAP学习方式分类学”带给我们什么启示的话,那么其证实了这样一个假设:参与就是能力!参与程度或者投入程度越大,学习层级就越高,学习深度就越深,学习能力就越强大[12]。另外,根据我们的分析,ICAP四种学习方式,交互方式(Interactive)、建构方式(Constructive)、主动方式(Active)与被动方式(Passive),与人工智能神经网络设计元素之间能够建立起一种关联,在人类学习与机器学习之间可以建立某种对应参照关系,为人工智能神经网络设计研究和人类学习机制研究提供一个新思路[13]。
七、学业评估注重学习迁移
目前学习科学与教学科学强调的是依据学习目标到达度开展评估,同时开展形成性评估和自我评估。这里的重点是考虑知识类型(明确学习任务类型)与学习结果水平之间的关系。
目前,国际上公认的学习目标分类学是安德森主持的布卢姆认知目标分类学修订版(当然,还有SOLO分类,即可观察学习结果;KUD分类,即知道、理解和会做;马扎诺分类;等等)。这个分类学修订版将知识分为事实性知识、概念性知识、程序性知识与元认知知识(包括策略知识、任务知识和自我知识),将认知水平分为记忆、理解、应用、分析、评价与创造六个水平,每一个水平还有若干具体的层次[14]。不过,上文四种知识和六种水平构成的矩阵目标,教师在实际运用中会感到一定的不便和困难。所以,我们建议,可以采用了解、理解和应用(基本应用和综合应用)三个水平,同时将学习任务类型与掌握水平匹配构成一个矩阵表(参见表5),用以指导备课和上课。
了解(knowing)——学生知道某一知识“是什么”(事实与概念)、“如何做”(程序、规则、步骤)和“为什么”(策略、动力、原理),知识呈现的方式可以是口头的、文本的、动作的,包括文字、符号、图示等。
理解(understanding)——学生对已了解的知识能独立确定其意义,具体分为解释、举例、分类、总结、推断、比较与说明(论证)等。
应用(doingorapplying)——学生能根据具体情况(即知道在什么条件下)运用已理解的知识解决相同情境或变式情境中的特定问题。应用水平具体可以分为基本应用和综合应用,其中包括了执行、实施、评价、创造等。
从考试和检查的角度看,我们无疑也是相对来说重视“是什么”的知识和“如何做”的知识,对“为什么”的知识重视远远不够,像对策略、原理和动力性知识的考查我们做得比较少,尤其在闭卷考试为主的情况下,我们将很多力气花在了记忆背诵等方面。根据现代学习科学的研究,知识的考查有两种类型:一种是保持,一种是迁移。保持测验的目标是记忆教材,迁移测验的目标是理解与掌握,学会在新的情境中评价和使用所学知识。从考试考查题目的顺序方面来讲,一般要呈现“是什么”的知识放在前面,“如何做”的知识居中,“为什么”的知识放在后面,这样一个梯度。
根据现在学习科学的研究,传统的书面考试考查的题目难以检测出高层次的素养或者能力,所以,是非题、判断题、选择题、术语释义、观点或者解决方案论述比较适合“是什么”的知识。“如何做”的知识聚焦于了解和理解。“为什么”的知识比较适合的题型可能是开放题、综合情境题、真实/模拟任务题等,主要检查材料分析与综合,观点或者解决方案比较、评价与择优,案例分析与评判,创造性计划与实施方案等方面的素养。
参考文献:
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[13]熊媛,王铭军,盛群力.教育心理学研究对人工智能神经网络设计的启示:以学习方式分类学(ICAP)研究为例[J].中国电化教育,2018(11):118-125.
[14]盛群力,褚献华.布卢姆认知目标分类修订的二维框架[J].课程.教材.教法.2004(9):90-96.
作者简介:
盛群力(1957— ),上海崇明人,浙江大学教育学院课程与学习科学系教授、博士生导师,研究方向为教学理论与设计;
倪鉴(1975— ),浙江萧山人,杭州市萧山信息港小学、浙江大学教育学院实验学校校长、高级教师,研究方向为学校管理。返回搜狐,查看更多
ChatGPT类人工智能对教育带来的机遇与挑战
4.不确定性问题:人工智能技术的应用涉及到的问题非常复杂,因此它所做的预测和决策就和人也会犯错一样可能会出现不确定性,如何应对这种不确定性,以及如何进行有效的决策,是一个需要解决的难题。
5.道德伦理问题:人工智能技术的应用会带来一些道德伦理问题,例如是否应该将某些工作自动化,以及是否应该让人工智能技术取代人类决策等。这些问题需要深入讨论和研究,以确定正确的道德和伦理准则。
对于教育行业,人工智能的出现也给教育带来了带来了挑战,也带来了机遇,我们需要做的还有很多。
1.借助新技术改善教学质量:我们需要积极引进新一代信息技术,利用人工智能、大数据等技术手段,提升教学效率,提高学生学习质量。如利用基于自然语言处理、机器学习和数据分析技术,提供学习内容的智能化推荐、自适应学习和个性化评估等辅助工具,以帮助教师和学生更好地完成教学和学习任务。通过数据挖掘和分析,可以发现教育的模式和趋势,为教育教学决策提供科学依据,进而提高教学效率和质量,促进教育公平和个性化发展。
2.培养学生自主学习能力:随着信息技术的普及和发展,学生可以随时随地获取到大量的学习资源,因此教育行业需要培养学生的自主学习能力,让学生成为自主、探究和创造性的学习者。
3.重视教师的培训和发展:教育行业需要重视教师的培训和发展,提高教师的教育素质和教学能力,让教师成为新一代信息技术教学的重要推动者和实践者。
4.建立多元评价机制:传统的单一评价方式已经不能满足新时代教育的需要,教育行业需要建立多元化的评价机制,综合考虑学生的学习成果、自主学习能力、创新能力和社会责任感等方面,全面评价学生的综合素质。
5.推进教育国际化:随着全球化的发展,教育行业需要积极推进教育国际化,加强与国际教育机构和高校的合作,提高学生的国际化素养和竞争力,培养具有国际视野的未来人才。
教育和人工智能的深度融合时代已经到来,面对科技浪潮,恐惧和回避已无用。如何将人工智能视为教学工具和机会,而非威胁,是未来教育系统必须面对的新变化。
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