未來(lái)已來(lái)
——看人工智能與教育教學(xué)

冉 捷

（武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430205）

0 引 言

“當(dāng)我們?cè)谡務(wù)撐磥?lái)的時(shí)候，未來(lái)已來(lái)，當(dāng)我們討論將至的可能性時(shí)，將至已至?！泵鎸?duì)席卷而來(lái)的未來(lái)浪潮，只有以變革的姿態(tài)迎接未來(lái)，決勝未來(lái)！在人工智能和大數(shù)據(jù)飛速發(fā)展的今天，“現(xiàn)在”和“未來(lái)”的界限早已模糊，我們一只腳踩在“現(xiàn)在”，一只腳已經(jīng)跨進(jìn)“未來(lái)”。人類進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代到現(xiàn)在雖然還不到30年，卻已經(jīng)完成了從IT（信息）時(shí)代到DT（數(shù)據(jù)）時(shí)代再到AI（人工智能）時(shí)代的進(jìn)階。伴隨著人工智能技術(shù)的不斷向前發(fā)展，在人類社會(huì)生活得到了廣泛的應(yīng)用。AI對(duì)傳統(tǒng)教育的沖擊和影響包括教育理念、教學(xué)策略和學(xué)習(xí)方式等多個(gè)方面[1]，都將發(fā)生重大變革。

1 智能導(dǎo)師系統(tǒng)（ITS）的研究與應(yīng)用推廣翻開(kāi)了教育教學(xué)創(chuàng)新改革的新篇章

智能導(dǎo)師系統(tǒng)（ITS）綜合教育學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)和行為科學(xué)等[2]多門學(xué)科知識(shí)，以人工智能（AI）為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)科學(xué)最終實(shí)現(xiàn)讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)承擔(dān)人類教育的主要責(zé)任，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供完備的智能化解決方案，從而幫助人類教師實(shí)現(xiàn)最佳教學(xué)。這一應(yīng)用大大減少了教師的教學(xué)工作量，提高了教學(xué)質(zhì)量，對(duì)上述各個(gè)學(xué)科自身的發(fā)展也有促進(jìn)作用。這要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須擁有從教學(xué)技巧、行業(yè)知識(shí)到學(xué)情分析能力和與學(xué)生互動(dòng)的能力。而ITS在未來(lái)教育過(guò)程的應(yīng)用必將帶來(lái)教學(xué)模式的新一輪改革和教育方式的巨大飛躍。

2 AI的應(yīng)用使學(xué)生接受教育的途徑更加多樣化

眾所周知，傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式在科技日新月異的今天越來(lái)越受到冷落，尤其是AI科學(xué)帶來(lái)的信息技術(shù)革命，使得新鮮的課堂呈現(xiàn)形式將學(xué)生接受教育的方式變得更加多樣。例如，海量文字及圖片信息的呈現(xiàn)通過(guò)PC和大數(shù)據(jù)變得輕而易舉，學(xué)生也能更快捷地檢索有用的信息與數(shù)據(jù)，大大提升了學(xué)習(xí)效率。各種教學(xué)APP打破了練習(xí)甚至答疑的時(shí)空限制。區(qū)別于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)習(xí)資源獲取的封閉性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得了更多的學(xué)習(xí)資源。例如，除了在教室里聆聽(tīng)教師的講授、記課堂筆記之外，還包含所有在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、教學(xué)APP、論壇或者一切可能的信息渠道所得到的答案及幫助[3]。同時(shí)，智能的管理系統(tǒng)幫助教師將完整的教學(xué)過(guò)程及全部課程學(xué)習(xí)需要的數(shù)據(jù)資源共享到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，多層次、多角度、多維度分析教與學(xué)的效果，總結(jié)出最行之有效的策略。學(xué)生可以根據(jù)人工智能技術(shù)得到為其“量身制作”的學(xué)習(xí)方法，從而獲得更好的教育本體。

3 人工智能技術(shù)為教師提供自我展示平臺(tái)，推動(dòng)教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)與建設(shè)

正如前面所提到的，信息化社會(huì)人們已經(jīng)習(xí)慣使用internet搜索獲取知識(shí)，但是因?yàn)殛P(guān)鍵詞不準(zhǔn)確或者有多義，檢索信息出錯(cuò)或者根本不相關(guān)的情況時(shí)有發(fā)生。AI的智能在于可以理解檢索關(guān)鍵詞，幫助用戶從海量信息中選擇最直接有效的部分，把它運(yùn)用在教育教學(xué)中。教師可以將自身教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的信息上傳到平臺(tái)，也能通過(guò)智能檢索在平臺(tái)中學(xué)習(xí)同行、同仁的最新最好的優(yōu)勢(shì)經(jīng)驗(yàn)。比如，復(fù)雜的教學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)人工智能技術(shù)以虛擬手段最大程度地加以呈現(xiàn)，繁重的作業(yè)批改任務(wù)利用圖像識(shí)別技術(shù)大大提升了工作效率。這些方式可以給教師更多的時(shí)間和精力專注于教學(xué)，實(shí)現(xiàn)自我完善，大幅提高學(xué)習(xí)效率。

4 結(jié) 論

人工智能技術(shù)的應(yīng)用在今天的教育事業(yè)中扮演的是補(bǔ)充和輔助的角色。隨著人工智能產(chǎn)品功能的進(jìn)一步完善，使用覆蓋率將大幅提升，更多優(yōu)秀的人工智能教育產(chǎn)品孕育而生，學(xué)校教育必將迎來(lái)巨大變革。試想，人工智能教師完全可以補(bǔ)足教育資源相對(duì)稀缺的地區(qū)、學(xué)校自身的短板，同時(shí)市場(chǎng)需求會(huì)把人工智能教師送進(jìn)千家萬(wàn)戶。也就是說(shuō)，人才市場(chǎng)的選擇從另一方面推動(dòng)影響著學(xué)歷制度的改革。傳統(tǒng)學(xué)校教育發(fā)展的瓶頸是教育資源分配差異化，包括宏觀上的地域差異，也包括微觀上的學(xué)校內(nèi)部班級(jí)與班級(jí)間、學(xué)科與學(xué)科間的差異。人工智能技術(shù)則有望消除差異，使學(xué)生自己選擇自己喜歡的方向，同時(shí)獲得優(yōu)質(zhì)的教育資源與服務(wù)。總之，人工智能技術(shù)應(yīng)用在教育行業(yè)已經(jīng)揚(yáng)帆啟程，而且發(fā)展迅速。高校教育中很多實(shí)驗(yàn)仿真、虛擬體驗(yàn)、3D打印技術(shù)等，已經(jīng)驗(yàn)證了它的重要作用和深遠(yuǎn)影響意義。所以，人工智能帶給我們的未來(lái)必將是一個(gè)劃時(shí)代的未來(lái)！