解析AI人機協(xié)同的未來展望

熟悉“人機協(xié)同”智慧教學環(huán)境，新型“雙師課堂”對于教師來說，熟悉新型“雙師課堂”不僅僅是熟悉人工智能教育機器人，對于人工智能教育機器人中的系統(tǒng)，以及背后的智能平臺以及大數(shù)據(jù)平臺包括課堂當中使用的多媒體設備和可穿戴設備都要有所了解，對于相應的智慧教學手段也要了解。教師需要接受新型的智慧教學手段，主動地去嘗試“人機協(xié)同”的新型課堂。

第二，注重“育人”層面的教研活動。從核心素養(yǎng)層面來說，人的全面發(fā)展體現(xiàn)在人文底蘊，科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新等層面，這些層面是人的生物、思維、社會屬性的體現(xiàn)，也是人工智能教育機器人無法替代教師的核心關鍵。人工智能教育機器人能完成重復性，機械性的工作，教師如何聚焦有生命特征的工作，結合傳統(tǒng)的德智體美勞以及現(xiàn)在的核心素養(yǎng)，這需要學校多開展新型“雙師課堂”中有關能力培養(yǎng)、價值引領、情感引導的教研活動，促進教師適應教師職能的轉變以及人機協(xié)同的分工。

第三，培養(yǎng)學生“人機協(xié)同”的意識和能力。在新型“雙師課堂”中，不僅教師有“人機協(xié)同”教學場景，學生也有“人機協(xié)同”學習場景。人工智能時代，與機器共同學習也是基本的信息素養(yǎng)，對于技術運用也是核心素養(yǎng)中的基本要點。教師在自身學習“人機協(xié)同”的過程中，也要培養(yǎng)學生“人機協(xié)同”的意識，為學生在人工智能時代與機器一起工作做出前期的積淀。教師可以經(jīng)常組織學生參加人工智能活動，讓學生多接觸新型的人工智能教育產(chǎn)品，讓學生接納人工智能教育機器人等智能設備成為一種常態(tài)。在人工智能時代，社會需求的是能和機器智能共同工作的人，培養(yǎng)學生“人機協(xié)同”的意識和能力有助于學生適應社會需求，順應時代的趨勢和潮流。

本研究首先分析了已有的教育機器人在教學中的實踐案例，論述了智能時代人工智能的關鍵技術以及人機協(xié)同的相關概念，并提出人工智能教育機器人可以在課堂中的典型用途。根據(jù)邊緣計算的特點，發(fā)現(xiàn)人工智能教育機器人作為邊緣計算的設備集成體，在課堂中可以實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)反饋，有利于課堂的實時個性化教學，也有效管理了課堂數(shù)據(jù)，將有價值的數(shù)據(jù)上傳到云端。同時，人工智能教育機器人可以承擔教師重復性的工作以及對于課堂設備的管理工作。根據(jù)系統(tǒng)環(huán)境模型以及學習過程環(huán)境模型，提出了基于學習內(nèi)容、學習活動、教學活動三個層面上的關于課堂實施的思考，并設計了人工智能教育機器人的課堂應用案例原型。

實際上，人工智能教育機器人集成了很多人工智能技術，但是各技術的成熟度并不相同，其中比較成熟的是語音識別計算，而基于知識圖譜的個性化學習推薦以及基于計算機視覺的情感計算等技術還在實踐探究過程中。

此外，人工智能教育機器人進入中小學課堂中，打破了原有的智慧課堂環(huán)境，如何將新技術適切地融入課堂中，實現(xiàn)新型“雙師課堂”下學生心理發(fā)展以及學生的學習興趣和良好習慣的養(yǎng)成，這是需要關注的問題。因此，人工智能教育機器人對于教師的“人機協(xié)同”能力要求較高，在人工智能教育機器人深度融合到中小學課堂過程中，需要教師的人工智能信息素養(yǎng)的提升。

綜上所述，在下一階段研究過程中，我們將聚焦到人工智能教育機器人在課堂中的具體應用實踐，包括人工智能教育機器人與課堂環(huán)境的整合，以及各種數(shù)據(jù)的融合與處理分析，促進人工智能教育機器人與課堂深度融合，從而減少教師繁重的工作強度，提高教育教學質(zhì)量，實現(xiàn)規(guī)模化的教育公平和優(yōu)質(zhì)資源均衡效果。

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