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疫情期间,智能技术如何助力教育?

21/07/2020

面对来势汹汹的疫情,全世界不计其数的学校、教师和学生几乎不得不在一夜之间改用远程教学和远程学习。虽然教育技术和在线学习成功地帮助一部分人保障了教育的连续性,但仍然有许多人质疑在线学习的效果和参与性。

 

教育议程关注人工智能(AI)已有一段时间。人工智能的应用有望引发教育创新,使教育更加个性化,从而更加有效。然而在当前的危机中,人工智能似乎还没有得到大规模应用。

在本次访谈中,2019年“联合国教科文组织哈马德·本·伊萨·哈利法国王教育信息化奖”评委会主席莫勒纳(Inge Molenaar)博士为我们讲述了更多关于智能技术和非智能技术的区别,人工智能在教育领域现有的应用,以及这些应用可能带来的风险和机遇。莫勒纳博士是荷兰奈梅亨大学的助理教授,专门研究人工智能和教育。

您能不能再给我们讲讲自适应智能数字技术和非智能数字技术的区别?

虽然我们都转而使用在线学习和数字材料,但许多教师和学习者并没有为这种突然的彻底转变做好准备。远程学习并不能保证教师像在课堂上那样对学生进行指导和帮助。因此,学生可能会发现数字材料要么太简单,要么太复杂,这可能会导致学生学习参与度降低,学习效果下降。自适应智能学习技术可帮助克服这些问题。

这类技术利用算法,通过监测学生的表现、评估他们的技能、跟踪他们的进度和预测他们的进展,使数字学习材料适应学生的需要。这使得学生能够按照自己的节奏学习,减少了教师对教材进行持续监督、反馈或调整的需要。

除自适应学习技术,还有多种非智能数字学习技术可供使用。虽然这些技术并不能进行智能调整,但它们通常能给学生直接反馈,且教师可通过看板跟踪学生进度。然而,设计这些技术的目的是对教师教学进行补充,孩子们在独立使用这些技术时可能会遇到困难。

您能不能给我们举一些疫情期间在教育领域应用人工智能的例子?

在荷兰,我们正在中小学教育中大规模使用自适应学习技术。这些技术可以根据学生的需求调整学习材料,并通过看板为教师提供广泛的观察角度,了解学生的进展情况。在疫情期间,这些用于居家教育的自适应学习技术添加了一些新功能。例如,新增的通信模块使教师能够直接与学生对话。还有一种功能提供了线上“直播”课程的可能。在直播课程中,教师通过通信模块给出指令,例如,自适应学习技术Gynzy结合了微软Teams工具。这样一来,学生可通过他们的笔记本电脑连接,远程跟进课程,教师也可以直接向个别学生提供额外的指导和反馈。学生们尽管不能见面,却可以实现社交互动和社区感。

当前的学习危机是否可以从总体上扩大智能平台和人工智能在教育中的使用规模?

如今许多国家都在扩大数字技术的规模,然而我不知道是否所有的政府和学校都知道非智能数字技术和自适应智能技术的区别。他们需要更多的帮助和解释,明白人工智能在这种特殊情况下能做什么。目前已经有许多可供学校使用的优质数字材料,但如果人工智能运用得当,我们可以进一步改善居家教育。

人工智能应用也有许多不同的类型。我们知道,用于评估和教学的自适应学习技术备受欢迎。同时,目前我们也看到了一项新的发展,即检测技术。这一技术在奖项候选项目中也得到了体现。虽然这些技术还没有大规模应用,但非常具有潜力。我们可以拿今年的获奖项目举例。该技术可以根据学生在特定问题集上所犯的错误类型来诊断阅读障碍(Dytective),进而可以选择游戏,帮助有阅读障碍的学生提升阅读能力。还可以根据学生写的作文测评学生的功能性写作技能(Letrus),并通过调整练习机会进一步帮助该技能的提升。

虽然人工智能有可能改善新冠危机中的居家教育,但这次危机反过来也有助于改善人工智能。得益于自适应在线学习技术,教师可通过看板跟踪学生的学习进度,做出技术无法做到的调整和反馈。由于这些都是通过技术进行的,因此教师在帮助学生的同时,也为改进人工智能提供了宝贵的学习记忆。

您认为人工智能会加剧不平等吗?

在不平等现象方面,人工智能在教育领域的应用既可能是一种风险,也可能是一大机会。一方面,可能只有富裕国家的儿童才能使用到这些技术。另一方面,智能自适应学习技术在儿童在家学习时更有帮助,因为它们是根据学习者的需求进行调整的。即便是对于家庭环境不利于学习的儿童来说,这也可能会提高教育的成功率。此外,这也为那些有特殊教育需求或需要个性化学习的学习者提供了一个很好的机会。因此,重要的是要看到自适应学习技术的相对优势,确保这些优势可以被大规模利用,并在未来的危机中可持续地支持居家教育。