听说AI打算取代老师 到底是怎么一回事

海中天人工智能2016/12/28

智东西(公众号:zhidxcom) 编 | 海中天 导语:AI会在教室扮演何种角色?它暂时无法替代老师,但是最 […]

智东西(公众号:zhidxcom)
编 | 海中天

导语:AI会在教室扮演何种角色?它暂时无法替代老师,但是最终可能会成为课堂的主角。有一些工作很耗时,需要生搬硬套,比如评分、做记录,有了AI教育技术,老师可以用AI节省时间。

在美国,K-12教育工作者正在对教学设计、老师的责任进行再思考。互联网带来了许多新的教育资源和技术,比如Khan Academy制作的高质量、免费教学视频,这些视频在YouTube已经拥有290万订阅用户;还有非盈利网站ReadWriteThink和Teacher.org提供的众包课程教案。如何提高美国公立学校的教学质量?这是一个永恒的话题,寻找办法将资源与教学整合成为其中的话题之一。

当新技术进入学校,所谓的“混合式学习”开始流行,它的意思就是说要营造一种教育环境,用数字媒体、在线资源增强传统教学——由老师引导的教学。学校开始围绕“混合式学习”重新安排教学,老师的角色转变,由“讲坛上的圣人”转化为“身边的指导者”。这次转变到底转向何处?未来,老师会在教室内扮演什么角色?

先不要急着回答,因为一种变革性的新力量正在入侵:AI。考虑到AI对教育的破坏力可能会比互联网还要大,教育工作者、家长、学生需要思考一个问题:AI会在教室扮演何种角色?提出这样的问题很及时,因为问题的答案会给孩子的学习带来革命性变化。

展望明天的教室

想像一下:你站在教室中,初一看,没有什么出奇的地方。桌子以小组的形式整齐排列,书放在书架上,励志海报挂在墙上。老师站在教室前面讲话,他正在发表与美国内战有关的演讲。

再看学生,画面改变了。他们正在玩平板,做笔记,自动学习伙伴会将学业情况整理为个人数据库。我们可以不断评估学习表现,让学生接收个性化实时学习计划。

在过去30年里,围绕AI是否可以在教育中占据一席之地的问题,学术界争个不休。现在,它不再只是理论了。许多专家相信,AI应用可以用来增强课堂体验,还有一些人认为,过度依赖计算机程序为时过早,它会排挤人类老师。和计算机、互联网一样,问题不在于AI是不是能够站稳脚跟,而是如何站稳。

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人为因素

大多人都会记得一名老师,他对我们的生活产生影响。老师点燃我们对某个主题的兴趣,后来兴趣转化为职业。或者转化了为书,到了今天被我们珍藏。这位老师很特殊,他深入我们的生活,改变了我们的教育经历。

我们的个人记忆已经被数据佐证,这些数据与老师群体有关。研究显示,教书是一个备受尊敬的职业,在公众最尊敬的职业中排名第6位。老师不断转化角色,在领导者、导师、管理者、监督、向导之间转化,从而为自己赢得了尊敬。人类老师到底为教学做出怎样的贡献?我们值得关注一下:

“优秀的老师引导学习做活动,做项目,让他们分析、综合,然后将学到的知识应用于学术研究或者真实世界。他们提供个性化、定性反馈意见,帮助学生思考——进行关键的、创造性的思考。他们创造一种教学文化,尊敬学生的努力,让学术成绩可以与社会联系起来,从而激励学生前进。”

AI教育技术的限制

到今天为止,大多的AI教育技术只是用来帮助老师的,在各种教学活动中,AI技术可以提高老师的生产力,让工作更有效。老师还可以用软件自动给多项选择题、短文评分。EdX是一个教育非盈利机构,由哈佛和MIT创办,它开发了一套AI系统,该系统包括一套作文评分软件,可以给学生的作业评分,提供反馈意见,帮助学生提高写作技巧。

ITS(intelligent tutoring systems,智能教学系统)AI系统可以提供补充说明和指导意见,让学生在特定领域获得实践经验,或者掌握所学概念的深入知识。ITS使用大数据技术和机器学习技术提供个性化、个人化优化学习方案。

例如,在物理教学中,ITS系统会显示核心理论,向学生演示如何解决不同的问题。系统会监控学生对评价型问题、回答型问题(学生问的问题)的反应,它还会实时评估学生了解的知识,帮助学生掌握某个主题。

早期的ITS系统已经造成影响。研究发现,ITS利用机器学习技术在收集学生数据的过程中调整教学方法,与大型团体指导相比,学生的测试成绩更好。
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AI还从其它方面入侵。一家名叫CTI的公司开发了AI系统,它用老师的教学大纲为定制教科书收集内容。在教育App世界,有各种混合系统传授特定技术,将学生与人类老师匹配,老师会向家长提供最新信息和分析资料。AI的真正影响刚刚才显现出来。

明天的AI教育

展望未来,AI教育程序将会以独立技术存在,在某些特定领域,它可以用来替代人类智力。这些系统依赖三种模型:教育学,领域和学习者。简单来讲就是系统知道如何教学最有效,理解传授的特定主题,理解学生。

以学习者为核心的AI利用机器学习技术随时更新学生的进展信息,向学生提供定制反馈意见和课程。根据Pearson和英国伦敦大学学院的报告,目前基于学习者模型的AI技术已经相当先进:“深入分析学生的互动情况,还可以用来更新学习者模型;如果能够更加精准估计学生的当前状况(例如学生的理解与积极性),就可以确保每个学生的学习体验都是定制的,与他们的能力、需求相匹配,有效帮助他们学习。”

在学习者、教育学和领域模式之外,AI教育技术也在不断拓展地盘,用于开发学生情感。研究人员已经开发出开放学习者模型(OLM),它关注学生的社会、情感、元认知因素。元认知指的是个体对自我想法的思考,放在教学环境中,包括了学生对学习某个主题时感觉有多好的认知。研发发现,OLM可以达到几个目的,许多时候与沉思、监测进展、制定中长期规划的元认知有着密切的关系,它可以帮助学习者承担责任,掌控自己的学习和进程。

最后一部分相当重要,因为它是一个分界点,由此开始AI教育应用实现大突破,从学习补充者转化为独立指导者。如果AI系统可以收集、分析、利用学生的情绪状态信息,那么,原来人类老师承担的一项重要职责就会被智能机器接管。

审慎使用AI的重要性

用AI完全替代老师,暂时还没有这样的呼声。毕竟,我们的脑海中存着对某个特殊老师的回忆,这点已经被学术研究所证实,它说明课堂仍然需要“促进者”,他们可以与学生共鸣,接受过教学技术的培训。

AI为教学环境增加了空前强大的新能力,包括个性化学习方案、实时测试和评估,但是这些新能力会对课堂和老师造成怎样的影响呢?现在还不得而知。在现有AI应用中,还没有哪个应用先进到可以替代老师。

在使用AI教育技术时,最好的案例可能就是用它辅助老师,增强老师的能力。有一些工作很耗时,需要生搬硬套,比如评分、做记录,有了AI教育技术,老师可以用节省时间,将更多精力用来满足学生的个人需要,为课堂带来创新性和共鸣感。

我们必须知道,人类历史一次又一次证明,当我们为自己创造工具时,我们倾向于全盘接受。即使AI教育系统可以让人信服,能够替代老师,最终系统也会与老师共存。到了那时候就会出现冲突:一方面,人类老师不可或缺,另一方面,学校预算有限,它必须考虑成本,二者会出现冲突。

到时,一个复杂的问题将会摆在教育工作者、学生和家长面前:明天,AI将会在课堂上担任主角,这样的AI到底需要变得有多复杂才能担此重任?

原文来自:venturebeat

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