吴晓如：人工智能在教育行业的三大影响和七大应用
人工智能技术到底对我们教育当前和未来要产生什么影响？我觉得主要有几个方面。
1、人工智能自动的叫数据结构化的技术，可以把当前采集的数据编进计算机进行分析。
比如学生所做的试卷、作业，这是课前和课后衔接的一个重要环节。以前作业做完就结束了，现在机器可以把做完的作业编成计算机可以处理、分析的数据。
2、可以让优秀经验模式化
现在科大讯飞的人工智能技术可以批阅越来越多的中英文作文题，以后还可以批阅更多领域的题目。未来机器还可以把更多优秀的活动变成一种模型让计算机去运行，从而代替很多繁琐的工作。
3、数据驱动的个性化的教学资源
这个在上午的观摩课中已经看到。最后，我们希望每个老师都有一个教学助手，老师只有一双眼睛，一双耳朵，但是机器可以变成千里眼帮老师观察每一个学生。每个学生都有一个机器学习伴侣，可以帮助学生整理学习笔记、发现学习中的问题，帮助学生更有效率地学习。这个机器已经开始做，而且在未来几年中可以做得更好，关键就是数据。所有的教育专家们一定要关注教育的数据，因为有两种数据不可再生，也是别人不可给你期待的，一种就是医疗数据，只有你自己的身体产生，还有一个就是学生学习的数据，只有这个学生的学习是个性化的。
几个关键应用我们也抛砖引玉地提出一下。
第一个是优质教学资源的结构化。以前我们录播课，但是录了那么多课，有几堂课能被后面的学生所用？我们现在讲微课，就是把直播课里面关键的一些小的优秀片段找出来。现在有了最新的技术就不用去找微视频，因为已经把老师讲课的视频切成了一段一段，而且每一段对应文字检索，学生回去如果想去检索这个老师上课的关键视频，他可以很快可以拿得到。
第二个是全时互动以学定教。技术要创建线上线下的环境，应该让老师和学生以及学生和学生之间、学校的管理者和老师学生之间可以全时互动，跨时空互动。好处是可以准确及时地发现教学的问题、学生知识掌握的问题，通过以学定教来调整我们课堂的效率。
第三个方面是听说训练无障碍。广东省的高考口语和江苏省的中考口语，这两个都是全省性考试。讯飞提供后台技术支撑，所有口语数据都是由机器来评测。现在北京、上海也在推动。
第四个是虚拟现实或者增强现实对教学的支撑。学生在一些需要发挥想象的课程中，形成想象思维能力过程需要时间。今天在八中展示了一个VR实验室，有了虚拟现实以后，学生可以非常好地去理解原来很难想象的知识点。
第五个就是个性化教学。有了大量学习的数据以后，系统可以对学生进行问题诊断，最后给学生推送个性化的学习资源。科大讯飞之前与北师大在协同创新项目中进行了合作，今年我们和北师大共建了国家教育大数据的国家工程实验室，下一步我们也希望有更多的专家为我们这个工程实验室提供素材。
第六是主观题的评测。现在英文中文的作文题已经可以评测，而且评测的分数一定比现场老师评测的准确，这个经过多次的实验得到验证。我们和教育部在去年的3月份攻坚了一个联合实验室，现在四六级考试中的英文作文已经开始用这个技术一人一机来评了。它不仅仅减少了老师的负担，更重要的是带来了数据。大家可能会问老师不评阅作业怎么了解学生？这个技术刚好做了这两种衔接，老师每次还要评阅一部分，用这一部分数据去训练一个老师的模型，再评阅其他的，老师以后只需要评阅20％的主观题。
第七个关于高考的分层排课。3＋3以后课表怎么能够排的更好？解决方案基本已经有了。我们通过整个智能的搜索算法，就是把学校的老师的资源、教室的资源、学生数目、学生的兴趣全部输入机器进行决策，然后给学校一个辅助的排课表，最后由专家进行调整。这样可以大幅度降低排课的复杂度，提升学生的资源的满足度，这个在很多地区已经开始使用，以后对我们整个教学的管理可以起到非常好的帮助作用。
来源：科大讯飞返回搜狐，查看更多
智能时代教育面临的前景与挑战
▲王素（中国教育科学研究院，国际比较教育研究所所长）
我今天跟大家分享的主题是智能时代的教育，我想从三个方面来跟大家分享：第一个是人工智能对教育的挑战，第二个是人工智能赋能教育，第三个是如何开展人工智能相关的教育。
人工智能对教育的挑战
◆人工智能的时代将如何改变社会？
每一次工业革命都带来了相对应的生产方式的巨大变化，人工智能时代让生成方式自动化、个性化、智能化。生产方式的改变，让人类面临新的挑战。
我们能不能适应这样的时代？麦肯锡连续两年发布了关于人工智能的报告。
在2017年的报告中谈到，由于人工智能所带来的自动化，在2030年大概4-8亿人当中会有3.75亿的人需要职业转换，也就是说他们需要学习新的技能才能适应工作。
在过去的三年当中，中国的工业企业中已有40%实现了自动化的过程。自2012年以来，这个程度增长了500%，欧洲的比例是增加了112%。
2018年，麦肯锡发布了新的报告，重点谈到AI时代人们需要什么样的技能。报告将劳动力区分为五大类,分别是:体力和手工技能，基本认知技能，高度认知技能，社会情感技能，技术的技能。
麦肯锡预测，人工智能和自动化将会除去体力劳动工作和低技能岗位，比如生产线工人，以及基本认知技能岗位的工作人员，如收银员和资料输入人员。但是，虽然有些工作可能会消失，但同时也会创建新工作，新工作将需要其他关键技能。
较高的认知技能包括高级识字和写作、定量和统计技能、批判性思维和复杂的资讯处理。这些技能由医生、会计师、研究分析师和作家/编辑所具备。
社会情感技能在不断发展的劳动力市场中仍然非常重要，包括高级沟通和谈判技巧、持续学习、管理他人的能力和适应性。
技术的技能方面从基础到高级IT技能、数据分析、工程和研究，这些技能是未来最赚钱工作的条件。
◆人工智能对教育的影响
人工智能给教育带来很大影响，最主要的影响就是教育的培养目标变了，这个是核心和关键。
在工业时代，教育体系是以知识为核心，以后教育以人的发展为核心价值。在OECD面向2030学习框架中提出，教育最终目标是要让社会和个体都能幸福生活。
由于培养学生的目标变了，那原来的学习内容肯定也要随之而改变。学习的场景和学习方式由于技术的加入也会发生巨大的变化，这种变化是一个结构性的改变。
同时，教师的角色也会跟着改变，对学生的评价方式也会改变。以知识为考核重点时用纸笔考试。未来我们会综合评价一个人的发展，就需要综合素质评价。综合素质评价就要做过程性的记录，这就要用到AI技术，甚至用到区块链技术。
人工智能赋能教育
人工智能一方面对教育提出了结构性的变革的需求，另一个方面是它赋能教育，让教育能够发展得更好。
人工智能在教育领域中一定会带来系统性的变革，而不是一个单一的解决某一个方面的问题。如果不进行系统性的变革，那我们也很难取得我们期待的一个结果。
我们在讨论这个问题时，就是要解决：培养什么人？如何培养？如何学习、如何有效学习？
这几个问题恰恰是学习科学所研究的问题。学习科学当中三大核心问题：人为什么要学习？人如何学习？人怎么样学习才能够更有效？
在工业化时代，教学模式很简单，就是老师教授。现在我们已经认识到，要把人看作是植物，需要给植物提供肥料、阳光和水，来促进它的成长，要给学习者提供各种发展的机会，比如实践机会、个性化学习机会等。
未来的学习不是以教师为主体的学习，更多的要让学生进行自我的学习。我们现在对于教育和学习大家有一些基本共识的：
第一，人的成长不是靠单一的知识，还包括了技能和价值观；
第二，大脑的认知部分跟情绪部分密切相关，当情绪发展的好的时候是可以促进高级思维的发展。
第三，学习是多样化的，真实世界的场景对于学习来说非常重要，这也就是为什么我们今天要做项目式学习的原因。同时，跨学科的学习对于学习成长非常重要，所以我们要培养学生设计思维、工程思维、计算思维，这是我们应对人工智能时代必须的方式。
第四，数字化素养非常重要，技术能够帮助实现学习方式的转变。自我学习到底会让学生发生哪些改变？研究表明，学生进入自主学习状态时，他就会成为问题的解决者，更具有成长性心态，更有创造性。
人工智能给人带来哪些影响呢？2013年有一位教授提出：
第一，让每个学习者都有虚拟导师；
第二，面对生活和工作，人学会新的技能；
第三，通过对数据分析，让学习者能个性化学习；
第四，让教育更公平，优质资源更普及；
第五，学习不仅仅在课堂内，学习也是终身学习的，所以学校形态也会发生变化。
中国教育科学研究院未来学校实验室在11月做了一项面向老师的关于人工智能对未来教育影响的调研。大部分老师都认为，未来最大挑战是教师理念有可能跟不上技术发展。
所以我认为，在人工智能教育实施过程当中，教师培训一定是最核心的一项任务。
目前，中国在谈到人工智能在教育领域当中的应用，主要以下几方面：
第一，自适应性学习，个性化学习；
第二，虚拟导师，像教育机器人；
第三，机器人和编程的应用；
第四，基于虚拟现实和增强现实场景。目前这在高等教育当中应用较多；
第五，教育管理。
如何开展人工智能教育
目前我国大概有18.76%的中小学校开展了人工智能相关的教育，主要是通过社团活动、人工智能实验室、编程等方式开展。
但在全球的研究过程中，我们看到世界在开展人工智能教育的方面实际上不仅仅是编程和开设人工智能课程，更重要的是调整教育结构，比如加强数学教育，加强数字化框架的培养，这些其实也是人工智能教育非常重要的方面。
（本文根据作者在第二届世界教育前沿论坛上的主旨发言整理，有删节。）
中国青少年科技辅导员协会
提醒广大科技辅导员
戴口罩勤洗手少集会
不给病毒可乘之机！
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原标题：《智能时代教育面临的前景与挑战》
主动应对教育人工智能伦理困境 —中国教育在线
人工智能(AI)赋能教育，让教育插上了腾飞的翅膀。教育人工智能实现了人存在方式的转变、优质教育资源的共享、学习方式的革新等。如上海普陀的课堂以微视频的形式，呈现数学、物理、化学和信息技术等学科上百个知识点，既实现了区域内教育优质化和均衡化，又满足学生的个性化学习需求。教育人工智能在促进学习环境、教学方式和课堂管理的转型升级，形成精准化和个性化的教育服务体系等方面发挥着巨大作用，但也产生了“自主性弱化”“知识至上”“情感忽略”等伦理风险。
教育人工智能的伦理困境
首先，数据化表征异化人的本质。教育的对象是人。马克思认为：“人的本质不是单个人所固有的抽象物，在其现实性上，它是一切社会关系的总和。”可见，人是现实的、丰满的、完整的存在者，而不是抽象的、简化的数字或符号。数据是人工智能的养料，教育人工智能是通过精细行为识别系统将教育活动中的人和事进行数字化表征。如某些智能学情分析系统对学生在课堂上的“听讲”“书写”“瞌睡”“回答问题”和“互动”五种典型行为进行数字化表征，并开展实时的统计分析，以此作为开展教育活动的依据。教育人工智能通过数据认识教育主体，分析教育活动，人、行为或活动都是数据。数据化将人的本质简单化、线性化和机械化。当然，将教育中的人或活动进行数字化表征能创造更高的教育效益。但教育人工智能的数字化表征不仅侵犯了个体的隐私权，更严重是造成了人生命价值的破坏。
其次，精准供给削弱师生的自主性。自主性是人作为行动主体的人的基本特征之一，它是人类运用主观能动性、不断实现自我超越、推动社会发展的重要保证。因此，培养和发挥自主性既是学校教育的目标，也是促进学生学习的重要手段。人工智能在教育领域的运用使教育产品的开发和使用专业化、便捷化。教学过程中，教师只需要简单、机械地选择、运用这些教育产品，无需根据教育的情境、学生的需要和教学内容等要素，自主选择、自主决策、自主钻研，这导致教师的专业性日益丧失。在促进学生学习方面更是如此。教育人工智能能够通过检测学生的脑电波，感知学生的直觉偏好，分析学生的知识获取方式;同时，根据学生的学习数据，明确学生在学习过程中的缺陷和不足，教育人工智能可以根据学生的薄弱环节精准推送相应的知识点。学生只需坐等教育人工智能的定时定量定点的给喂。长此以往，学生对这种智能机器提供的知识来源越来越依赖，自主性也越来越缺失。
再其次，知识至上窄化育人内涵。联合国教科文组织在《反思教育:向“全球共同利益”的理念转变?》中强调，当今的教育要超越识字和算术，以学习环境和新的学习方法为重点，以人文主义为教育观和发展观，注重学生文化素养，培养学生尊重生命和人格尊严，坚持权利平等、社会正义、文化多样性、国际团结以及能为可持续的未来分担责任。换言之，当下的教育不应只关注知识，而忽视文化素养的养成。广泛运用于“教、学、评、测、练”的各个教学环节中的教育人工智能，归根到底是一种针对“知识”的教学系统。它根据学生的学习情况，精准地判断学生学习上存在的薄弱环节，明确哪些地方需要查缺补弱，然后，根据这些数据提供精准化的教学内容。教育人工智能实现了知识的精准化传授，提高了注知识教学的效果，但是也在某种程度上忽视发展和培养学生面向未来的六项关键技能(即6C)：品德、公民、沟通能力、批判性思维和解决问题能力、合作能力、创造和想象能力，在教育过程中见“教书”不见“育人”。
另外，人机交互弱化情感体验。情感在促进学生开展深度学习方面具有重要价值。研究发现，个人的情感状态影响学习效果，而且个人的情感状态和对方的情感表达会影响互动的频率和层次。也就是说，教师的热情与学生情感的愉悦水平成正相关，教师向学生传递积极的情感信息，学生就能获取积极的情感体验，这有利于学生以更好的状态进行深度学习。教育人工智能在语音语调、体态语等富含情感要素的传递方面存在先天不足，即使当下人工智能在某些领域已经超越了人类，但是，它仍然无法获取、无法具备未被人类进行形式化表达的人类情感，如自适应学习系统、自动化辅导学习机器人和幼儿早教机器人等都无法进行情感表达。因此，在教学过程中，智能人无法、也没有向学生传达情感，无意中剥夺了学生的情感体验，同时也影响了学习效果。
人工智能技术与伦理规范协同发展保障“良心”
审视教育人工智能的伦理危机不是摒弃教育人工智能，而是通过对其伦理审视促进教育人工智能的更好发展，推动智能化手段与教育的深度融合。由于人工智能技术的不成熟和人工智能伦理保障机制未建立等原因，导致教育人工智能伦理问题随着人工智能技术的快速发展而日益凸显。面对教育人工智能存在的各种伦理问题，我们无需自塑为“卢德主义者”来抵制教育人工智能以消除可能存在的风险。因为，人类无法改变技术进步的历史进程，而技术也完全可被人类规训。因此，我们在开发、应用和治理教育人工智能，实现人工智能与教育的深度融合过程中，要坚持“以人为本”“合目的性与合规律性相统一”和“发展性”的基本原则，坚持人机协同发展，围绕“机芯”和“人心”两个维度，用“良心”造“良芯”。
人工智能的不科学、不合理开发和运用是造成教育人工智能的伦理困境的直接原因。人工智能技术与教育人工智能伦理规范协同发展是从源头保障教育人工智能开发与使用的安全性和规范性，使其符合“良心”的要求。“良心”强调教育人工智能产品的开发和设计要合乎伦理规范，并且确保智能技术得到善用，为师生的发展与成长服务。一是加强教育人工智能伦理研究。要加强教育人工智能的伦理研究，为伦理规范的制定提供指导性意见。二是制定教育人工智能行业伦理规范。2019年5月，OECD发布了首个由各国政府签署的AI原则，即“负责任地管理可信AI的原则”。这些原则之后被G20采纳，并于同年6月，在日本筑波市举行的G20部长级会议上提出了“G20人工智能原则”，包括“可信人工智能的负责任管理原则”和“实现可信人工智能的国家政策和国际合作的建议”。同时，《人工智能北京共识》也明确了人工智能的使用伦理与规范。可见，各国政府或组织已经初步尝试构建人工智能的伦理规范。教育人工智能应该根据教育行业的独特性，指向促进师生的成长与发展，结合教育人工智能的技术特点，设计切实可行的教育人工智能行业伦理规范。三是加强教育人工智能立法。加强教育人工智能事前、事中和事后立法，通过法律法规规范教育人工智能产品的设计、开发与利用，避免人工智能技术对教育活动造成破坏，规避教育人工智能的可能风险。
教育主体与智能技术协同发展确保“良芯”
化解教育与人工智能的融合过程中的伦理危机，一是建立教育人工智能的道德算法。为防御教育人工智能的伦理风险，需要借助深度神经网络，给教育人工智能构置道德算法，即“通过算法给智能机器嵌入人类的价值观和规范，以此让它们具有和人类一样的同情心、责任心、羞耻感等伦理道德。”让教育人工智能的算法遵循“善法”，如此可使教育人工智能在协助教师开展教育活动中进行道德决策，实施具有“教育性”的教学。
二是要树立和谐与优化共生的理念。人工智能无论如何发展都是“服务于人”。因此，我们要摒弃“机器——人”二元对立的观念，既要摆脱对人工智能的盲目崇拜，又需克服对人工智能的奴性心理。在教育人工智能的开发和应用过程中，自觉提升自身的数据素养、网络素养、媒体素养等，遵循人工智能的运作规律和教学规律，增强应用教育人工智能解决教育教学问题的能力，从而实现人与人工智能和谐共生，实现机器与人的协同共进。
三是在人工智能中设置预警机制。内置预警机制，实现风险预警，防范未来的风险，使未来可能出现的通用人工智能和超级人工智能能够服务于全人类的利益。通过开发设计“良芯”，保障“技术向善”，克服教育人工智能的伦理风险，发挥好教育人工智能“向善”潜力，服务于教育事业的发展。