智慧教育助力學校教學，關(guān)注學生個性化學習

在華南師范大學附屬中學，全國首個人工智能授課實驗室落地。課堂上，老師不僅能應(yīng)用人工智能教學，學生還可以自己動手設(shè)計程序，使得機器人“能聽會說、能看會認”。

2018年，教育部印發(fā)的《教育信息化2.0行動計劃》提出，“以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)為基礎(chǔ)，積極開展智慧教育創(chuàng)新研究和示范，推動新技術(shù)支持下教育的模式變革和生態(tài)重構(gòu)”。

智慧社會需要新的教育生態(tài)

連續(xù)兩周，華南師范大學教授穆肅都在各個中小學聽課，“大概聽了十幾節(jié)課，每個課室都有平板電腦，每一節(jié)課都用上智能設(shè)備，每一間教室都是智慧教室”，這令她非常震撼。但同時又引發(fā)了她的思考：人工智能技術(shù)怎樣才能幫助學生進行有效學習?

在她看來，學生的學習需求首先要在智能技術(shù)的支撐下得到滿足，也就是基于學生的學習風格、水平定制對應(yīng)的學習方法，從“以教為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;以學為中心”，讓學生主動學習進而培養(yǎng)深度學習的能力。

人工智能為教育變革帶來無限可能的同時，也充滿了挑戰(zhàn)。“當今推動社會轉(zhuǎn)型的顛覆性技術(shù)，很可能就是人工智能，人工智能促進了傳統(tǒng)職業(yè)的消亡和新興職業(yè)的誕生，但這并不是簡單的消亡與新生，而是整個結(jié)構(gòu)形態(tài)的一次再造，最終落地在智慧社會。”西北師范大學教育技術(shù)學院院長郭紹青說，“智慧社會需要與之適應(yīng)的教育生態(tài)。”

在這個教育生態(tài)下有望實現(xiàn)因材施教。郭紹青表示，隨著人工智能的發(fā)展，新的教育生態(tài)可根據(jù)學生的個體差異授課，這與班級授課制下“一個模子”鑄造人才的體制截然不同。

“目前教育面臨三大挑戰(zhàn)，分別為技術(shù)、區(qū)域差距以及同質(zhì)化。”在科大訊飛董事長劉慶峰看來，破解此三大難題的關(guān)鍵在于人工智能。

學生得到個性化學習推送

今年7月，黃岡中學廣州學校高考成績再刷新高，重本率達81.5%，兩年間提高20%。該校副校長孫傳華把秘訣歸結(jié)為：個性化教與學。“在人工智能賦能之下，學校實現(xiàn)了個性化教與學，通過師生的努力，在教學質(zhì)量上實現(xiàn)突破。”

“同樣考80分，不同學生得失分原因都不一樣。我們需要發(fā)現(xiàn)每一個分數(shù)背后的本質(zhì)，進行個性化教與學，這樣才能提升學生成績。”孫傳華說。4年前，學校陸續(xù)引進大數(shù)據(jù)精準教學系統(tǒng)，包括智學網(wǎng)和個性化學習手冊，建立覆蓋全體學生的智能化、交互式、可跟蹤、全流程的個性化教育教學體系，實施“智慧教育”。

不過，在當時，這對傳統(tǒng)的教育理念產(chǎn)生了極大沖擊。“一開始我們難以接受，覺得增加了工作量。后來使用習慣了，還覺得離不開人工智能了。”學校教師于勇延說，“比如點評試卷，通過人工智能系統(tǒng)分析結(jié)果，可以刪掉重復或全班已經(jīng)掌握的知識點，45分鐘就能講評完，以往可能要講上2到3節(jié)課。”

如今，借力人工智能，一方面老師備課時間平均減少53%，批改作業(yè)時間平均減少42%，課堂效率提升了26%;另一方面輔助學生實現(xiàn)自主學習，脫離重復的題海戰(zhàn)術(shù)“苦海”。“分析發(fā)現(xiàn)，很多學生在學習中經(jīng)常會犯重復錯誤，而在大量數(shù)據(jù)分析后，學生得到個性化學習推送。通過針對性練習，錯題解決率高達80%，單知識點練習量減少了50%。”科大訊飛人工智能教育研究院院長王士進表示。

促進區(qū)域內(nèi)教育的協(xié)同發(fā)展

智慧教育助力學校教學，其又能否促進區(qū)域內(nèi)教育的協(xié)同發(fā)展呢?

“在參與教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用研發(fā)過程中，發(fā)現(xiàn)全國很多區(qū)域都存在數(shù)據(jù)難打通、數(shù)據(jù)匯集后難發(fā)揮更大價值等問題。”近日，在第二屆中國(廣東)人工智能發(fā)展高峰論壇上，教育大數(shù)據(jù)平臺正式發(fā)布。王士進表示，大數(shù)據(jù)平臺可以幫助教育管理者做更科學決策、幫助學校和老師更精準教學教研，幫助學生更科學評價和更具個性化地發(fā)展。

以廣州市南沙智慧教育大數(shù)據(jù)平臺而言，該平臺匯聚了南沙智慧教學應(yīng)用地圖、學生學業(yè)監(jiān)測發(fā)展水平、學生發(fā)展綜合評價的“一生一案”數(shù)據(jù)、全區(qū)中小學學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)等多個方面內(nèi)容，合理預測以及規(guī)劃教育發(fā)展需求，助力南沙提升整體教學水平。

“人工智能教育的核心理念，在于通過精準的人工智能技術(shù)實現(xiàn)因材施教。”劉慶峰表示，通過打造智慧教育示范區(qū)樣板，通過人工智能的賦能，可以落地因材施教的理念，改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式，讓更多的孩子得以享受優(yōu)質(zhì)教育。

目前該智慧教育已覆蓋粵港澳大灣區(qū)約1500所學校。“粵港澳大灣區(qū)給我們帶來了非常大的創(chuàng)業(yè)機會，因為這里有最好的應(yīng)用場景、最好的教育醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，而且還匯聚了海內(nèi)外的高端人才。”科大訊飛高級副總裁杜蘭認為，“粵港澳大灣區(qū)是‘AI+應(yīng)用’最好的試驗田。”(記者 葉 青)

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