新技術(shù)新應(yīng)用參與教學(xué)的孰是孰非

基于人臉識別的上課點名——無人機點名+巡堂。除了增加教學(xué)的趣味和參與度，也讓學(xué)生在參與的過程中學(xué)會發(fā)現(xiàn)和解決新問題。

新技術(shù)嵌入課堂

近期，因獨特的教學(xué)方式而走紅的四川大學(xué)計算機系主任魏驍勇做了個升級版基于人臉識別的上課點名——無人機點名+巡堂。除了增加教學(xué)的趣味和參與度，也讓學(xué)生在參與的過程中學(xué)會發(fā)現(xiàn)和解決新問題。

從解釋物理原理徒手劈磚，到“刷臉神器”打考勤、“刷女神器”幫聯(lián)誼，魏驍勇教授6年來，一直變著花樣地帶給課堂驚喜。近期，在四川大學(xué)江安校區(qū)的教室里，魏教授又放飛起了小型無人機用于點名。

據(jù)媒體報道，利用面部識別技術(shù)，識別學(xué)生臉上的表情，判斷學(xué)生對這堂課是感到索然無味還是饒有興趣，并以此來判斷學(xué)生們對所教課程的感興趣程度，這是魏驍勇兩年前的研發(fā)成果。此次，他把這項技術(shù)做了無人機升級版。小型無人機可以飛到教室的每個角落，近距離無死角抓取學(xué)生面部表情。如果降低飛行器噪音問題，可以加入語音功能，在課堂上巡航，提醒上課不專心的同學(xué)們“小心掛科”。魏教授介紹，這次的無人機點名神器，技術(shù)上沒有實質(zhì)的區(qū)別，只是更有趣，同時不能生搬之前的技術(shù)，它會有很多新的問題讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決。到目前為止，魏驍勇已有6項發(fā)明成功申請到國家專利。

教育機器人迅猛發(fā)展

在國外，新技術(shù)進入教學(xué)已經(jīng)不新鮮，尤其是人工智能進入課堂。IBM開發(fā)了一個機器人助教吉爾·沃森(Jill Watson)，用于佐治亞理工學(xué)院開設(shè)的“基于知識的人工智能”在線課程來回答學(xué)生的問題，而學(xué)生沒有意識到吉爾是智能機器人。它將機器智能帶入了認知時代。

《2016全球教育機器人發(fā)展白皮書》測算，全球教育機器人市場規(guī)模到2021年可達111億美元，其中教育服務(wù)機器人相較于機器人教育市場擁有較大的發(fā)展?jié)撡|(zhì)，至2020年預(yù)估將可能大幅增長。在我國，教育機器人被用于課內(nèi)外教學(xué)，如北京、上海、廣東、江蘇、浙江等地已經(jīng)將教育機器人納入地方課程或校本課程，以促進學(xué)習(xí)者創(chuàng)新思維、設(shè)計思維和計算思維的培養(yǎng)。

北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院曾海軍、徐晶晶在《中國教育報》中撰文寫到，“教育機器人是機器人應(yīng)用于教育領(lǐng)域的代表，是人工智能、語音識別和仿生技術(shù)在教育中應(yīng)用的典型，并以培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、創(chuàng)造能力和實踐能力為目標。學(xué)校中的教育機器人將成為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要組成部分。隨著家庭教育受重視程度的日益增強和‘家庭學(xué)?！谌虻呐d起，教育機器人或許能作為同伴或輔導(dǎo)教師成為‘家庭的一員’，協(xié)助‘在家教育’，促進孩子的學(xué)習(xí)發(fā)展和健康成長?！?/p>

作業(yè)游戲化的困擾

即便在課堂外，一些新應(yīng)用也深入教學(xué)，同時帶來困擾。例如，英語老師通過手機APP，在線上給學(xué)生布置作業(yè)。在做題過程中，這款A(yù)PP中的類游戲化形式，讓很多孩子在學(xué)習(xí)時感覺很有趣，孩子因此沉迷于作業(yè)。

重慶大學(xué)新聞學(xué)院劉海明教授在接受新京報記者采訪時認為，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，任何行業(yè)都很難將新媒體技術(shù)拒之門外?！敖逃袠I(yè)同樣需要擁抱互聯(lián)網(wǎng)，借助新媒體技術(shù)服務(wù)教學(xué)。軟件開發(fā)商針對教育行業(yè)的特殊需求，按照不同教育階段的學(xué)生開發(fā)相應(yīng)的軟件。在線作業(yè)是這個時代的產(chǎn)物，其存在的合理性毋庸置疑?！?/p>

但同時，他也指出，正如互聯(lián)網(wǎng)是雙刃劍一樣，新興的在線作業(yè)APP也不可能至善至美，很多家長的擔(dān)憂，并非沒有道理。他建議，軟件開發(fā)者要理解家長對“游戲”的本能警惕甚至恐懼，在設(shè)計課程學(xué)習(xí)游戲時，應(yīng)從表現(xiàn)形式和學(xué)習(xí)內(nèi)容方面，和傳統(tǒng)的電子游戲予以切割。

技術(shù)服務(wù)教育需引導(dǎo)

不僅僅新應(yīng)用參與教學(xué)存在質(zhì)疑的聲音，學(xué)校在推進新技術(shù)進課堂的時候，也備受爭議。近日，浙江省杭州第十一中學(xué)將一項名為“智慧課堂行為管理系統(tǒng)”的技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)。據(jù)了解，該系統(tǒng)可實現(xiàn)無感“刷臉”考勤，同時通過攝像頭，還可對課堂上學(xué)生的行為進行統(tǒng)計分析，并對異常行為實時反饋。該系統(tǒng)一經(jīng)采用，即爭議不斷。反對的聲音認為，“如果單純地作為一種研究手段和研究方法應(yīng)該是值得提倡的。但如果是學(xué)校全覆蓋，則是有問題的?！?/p>

在媒體的追訪中，杭州第十一中學(xué)副校長張冠超表示，在系統(tǒng)設(shè)計伊始，校方便考慮到了隱私問題?！皵?shù)據(jù)的采集和運用，我們從來沒有考慮過針對個體，只是對整個班級的行為管理大數(shù)據(jù)分析”。系統(tǒng)采用的攝像頭背后都是一個小型處理器，操作原理為通過對學(xué)生面部的判斷，之后形成一個與之相對應(yīng)的代碼。系統(tǒng)采集的對象為代碼，而非學(xué)生的面部影像。系統(tǒng)不使用云計算，而用本地的服務(wù)器，也是考慮到信息不能夠外泄。后期統(tǒng)計出的數(shù)據(jù)也分權(quán)限，如校領(lǐng)導(dǎo)和中層管理人員，可以看到的數(shù)據(jù)信息也不同。至于代碼運算出來的結(jié)果，則僅供任課教師關(guān)于課堂效果的一個參考。

據(jù)介紹，目前系統(tǒng)運行結(jié)果所形成的報告僅對任課教師開放，但接下來學(xué)校有計劃通過微信平臺向家長及學(xué)生開放，以供參考。

對此，教育部教育信息化專家委員會秘書長、華東師范大學(xué)教授任友群在回答媒體采訪時，稱，“這項技術(shù)或者說類似的對課堂教學(xué)進行定量記錄的技術(shù)應(yīng)該找到適合它們的應(yīng)用場景。這項技術(shù)可以定量記錄下教師課堂教學(xué)的部分過程，通過分析其中的數(shù)據(jù)，有利于教師反思教學(xué)，還可以為教研提供更有針對性的數(shù)據(jù)。如果長時間積累數(shù)據(jù)，可以為區(qū)域教育決策、師資評價提供有效的信息，還可以與其他區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)進行對比，以此發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢與短板，這樣區(qū)域教師的發(fā)展、教育的發(fā)展就會更加有的放矢?！?/p>

除此之外，他還提到對新教師培養(yǎng)的作用，“還可以將這一技術(shù)應(yīng)用到新教師的培養(yǎng)上面。如果有了一套比較全面的監(jiān)測系統(tǒng)，來替換掉師范院校和教師培訓(xùn)機構(gòu)中現(xiàn)有的微格教室，就可以更加精準地分析新教師與老教師的差距所在，這對教師教育的改革無疑將是革命性的?！?/p>

教育機器人是機器人應(yīng)用于教育領(lǐng)域的代表，是人工智能、語音識別和仿生技術(shù)在教育中應(yīng)用的典型，并以培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、創(chuàng)造能力和實踐能力為目標。

但是，他強調(diào)，“任何一項新技術(shù)在校園內(nèi)的應(yīng)用，如果涉及采集個體的具體數(shù)據(jù)時，都必須征得當事人或監(jiān)護人的同意，這是一項技術(shù)能否被用于學(xué)校的前提。”

“面部識別系統(tǒng)已經(jīng)廣泛運用到身份認證、智能交通等社會生活各個方面，新技術(shù)的出現(xiàn)代表了技術(shù)與教育相結(jié)合的又一種新的探索?！北本煼洞髮W(xué)中國教育與社會發(fā)展研究院講師高莉刊登于《光明日報》的文章對新技術(shù)應(yīng)用于課堂也給予一定的認可，并指出，“對待新技術(shù)，不必有‘狼來了’式的恐慌，也不宜‘唯技術(shù)至上’，而需要引導(dǎo)規(guī)范，使技術(shù)服務(wù)教育?！?/p>

同時，高莉指出，在引進新技術(shù)進入課堂時，有幾個問題需要加以關(guān)注。首先是學(xué)生的隱私權(quán)保障問題。在教室這個相對封閉的空間內(nèi)，如何保障教師和學(xué)生的隱私權(quán)，如何安全使用和儲存監(jiān)控數(shù)據(jù)資料，都要進行規(guī)范。

其次是技術(shù)的應(yīng)用問題。新技術(shù)設(shè)計初衷是實時分析學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)狀態(tài)、改進教學(xué)。但是，如果把個人系統(tǒng)結(jié)果異化為評價教師教學(xué)的一種方式，那么在攝像頭監(jiān)控下的教學(xué)很可能會演變成一種拘謹?shù)慕虒W(xué)、一種“作秀”式的教學(xué)。

再者是教育的規(guī)訓(xùn)與自由問題。面部識別技術(shù)一旦走進學(xué)校、監(jiān)控課堂，學(xué)生的身體、時間不僅被規(guī)訓(xùn)著，甚至連注意力、一舉一動、喜怒哀樂也將被納入監(jiān)控范疇。長期生活學(xué)習(xí)在這種不信任環(huán)境所帶來的逆反心理，也會對學(xué)生的身心健康有影響。

華東師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)博士生導(dǎo)師祝智庭教授接受媒體采訪時認為，比較贊同“技術(shù)促進教育變革”的說法，但是，僅僅從技術(shù)層面考慮教育的先進性，未免有失偏頗。比如，現(xiàn)在教育界受信息技術(shù)界影響，也在大談“互聯(lián)網(wǎng)+教育”。說實話，這有盲目跟風(fēng)的嫌疑。技術(shù)在教育中的價值不是由技術(shù)決定的，而是由學(xué)習(xí)設(shè)計者決定的。在教育中未必用了高技術(shù)就有高產(chǎn)出(學(xué)習(xí)成效)，有時小技術(shù)也能發(fā)揮大作用。在教育領(lǐng)域，技術(shù)帶來的便利性是必要的，但便利性并非教育的核心價值，給學(xué)生創(chuàng)造美好的學(xué)習(xí)與發(fā)展體驗才是核心價值。所以教育中采納技術(shù)具有天然的“慢性”特征，因為教育從來都不是單純根據(jù)技術(shù)的需求來變革的。