人工智能促進(jìn)教育事業(yè)新發(fā)展

近年來(lái)，人工智能發(fā)展迅猛，在理論和技術(shù)方面日益成熟。2016年3月，Alpha Go戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石，在轟動(dòng)全球的同時(shí)也讓世界更加關(guān)注人工智能的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。當(dāng)前，人工智能已廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，在教育領(lǐng)域的應(yīng)用和成就尤為顯著，極大地推動(dòng)了教育的改革與創(chuàng)新，使得“人工智能+教育”成為新趨勢(shì)。2019年5月，習(xí)近平總書記在《向國(guó)際人工智能與教育大會(huì)致賀信》中指出，“人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力，正深刻改變著人們的生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)方式，推動(dòng)人類社會(huì)迎來(lái)人機(jī)協(xié)同、跨界融合、共創(chuàng)分享的智能時(shí)代”。如果把教育比作一個(gè)系統(tǒng)，人工智能就是一種“外來(lái)物種”。當(dāng)前的教育系統(tǒng)從目標(biāo)到內(nèi)容、從制度到流程都帶有較強(qiáng)的固定性，其中的要素相對(duì)單一。作為“外來(lái)物種”的人工智能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，將單一的生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)樨S富的生態(tài)系統(tǒng)，增加系統(tǒng)的構(gòu)成要素，增強(qiáng)系統(tǒng)的緩沖性，提升系統(tǒng)的抗崩潰性。

人工智能應(yīng)用于教育領(lǐng)域

人工智能是用人工的方法在機(jī)器上實(shí)現(xiàn)的智能，或者說(shuō)是人們使用機(jī)器模擬人類和其他生物的自然智能，包括感知能力、記憶和思維能力、行為能力、語(yǔ)言能力等。在某種程度上可以說(shuō)，人工智能就是在機(jī)器上實(shí)現(xiàn)類人的教育，或者說(shuō)是對(duì)機(jī)器實(shí)施教育。目前，人工智能的主要發(fā)展方向是通過(guò)機(jī)器模仿和執(zhí)行人腦的部分功能，其主要運(yùn)作方式是對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和運(yùn)算，通過(guò)運(yùn)算模擬人腦的思維方式，將人類從部分腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)。人工智能發(fā)展至今已引入智能識(shí)別、自然語(yǔ)言理解、學(xué)習(xí)分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、教育機(jī)器人等技術(shù)，為人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前，人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用形式主要有四種：智能測(cè)評(píng)系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)教育和教育機(jī)器人。

1.智能測(cè)評(píng)系統(tǒng)。人工智能引入文字識(shí)別和語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù)后，能夠快速、高效、準(zhǔn)確地批改學(xué)生的作業(yè)。除此之外，能夠根據(jù)作業(yè)的批改結(jié)果對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行智能評(píng)估，生成個(gè)性化反饋。這不僅減輕了教師的課后負(fù)擔(dān)，使教師能夠?qū)⒕�力更多地放在課堂教學(xué)上，還能夠幫助教師更直觀地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地制定教學(xué)方案，因材施教。

2.智能教學(xué)系統(tǒng)。區(qū)別于傳統(tǒng)的一對(duì)多的課堂教學(xué)模式，智能教學(xué)系統(tǒng)依托網(wǎng)絡(luò)，能夠?yàn)閷W(xué)生提供一對(duì)一的專屬教學(xué)服務(wù)，對(duì)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行精準(zhǔn)評(píng)估。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、對(duì)知識(shí)的掌握程度等定制專屬學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)計(jì)劃、學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)資料。只要有網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和課后答疑。此外，智能教學(xué)系統(tǒng)能夠根據(jù)學(xué)生的面部表情、言語(yǔ)表情、知識(shí)反饋等可察因素，實(shí)現(xiàn)情感感知、預(yù)測(cè)和調(diào)節(jié)，進(jìn)而對(duì)學(xué)生的情感狀態(tài)做出積極干預(yù)調(diào)節(jié)。同時(shí)，智能教學(xué)系統(tǒng)能夠根據(jù)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，為教師制定相應(yīng)的教學(xué)方案，實(shí)現(xiàn)教師教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度間的精準(zhǔn)對(duì)接，從而提高教師的教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3.虛擬現(xiàn)實(shí)教育。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育中的應(yīng)用，極大地豐富了教育的形式和內(nèi)容。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，學(xué)生只能通過(guò)教師的描述、平面圖解和自己的想象去消化所學(xué)知識(shí)，對(duì)于想象力較差、接受知識(shí)的能力較弱的學(xué)生而言存在很大的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。虛擬現(xiàn)實(shí)教育能夠幫助學(xué)生突破傳統(tǒng)教學(xué)空間、形式和內(nèi)容束縛，為學(xué)生創(chuàng)建仿真的教學(xué)場(chǎng)景，給學(xué)生以身臨其境的感覺(jué)。通過(guò)空間和場(chǎng)景的自由切換，能夠增強(qiáng)可視化教學(xué)的視覺(jué)效果，允許學(xué)生在虛擬空間中自由探索，從而培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)習(xí)效率的提高。

4.教育機(jī)器人。作為人工智能在教育中的重要應(yīng)用，教育機(jī)器人發(fā)揮了巨大作用。融合多個(gè)領(lǐng)域技術(shù)的教育機(jī)器人，構(gòu)建了全新的學(xué)習(xí)環(huán)境，改變了傳統(tǒng)的教條化教學(xué)方式，和教師、學(xué)生一起參與到課堂活動(dòng)中，逐漸成為教學(xué)主體之一。教育機(jī)器人的加入，能夠協(xié)助教師開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生解決疑難問(wèn)題，為課堂氛圍注入新的活力。教育機(jī)器人回答學(xué)生的問(wèn)題需要連接網(wǎng)絡(luò)，搜尋信息的過(guò)程也是自我更新和學(xué)習(xí)的過(guò)程。通過(guò)與學(xué)生的頻繁交流，教育機(jī)器人對(duì)學(xué)生的了解逐步加深，進(jìn)而能夠因材施教，通過(guò)定制學(xué)習(xí)環(huán)境幫助學(xué)生層層深入了解各學(xué)科知識(shí)，有建設(shè)性地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思維能力。

人工智能賦能教育改革與創(chuàng)新

人工智能技術(shù)的快速發(fā)展及其在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，使人工智能與教育融合成為趨勢(shì)。人工智能促進(jìn)教育模式、教育理念和教學(xué)環(huán)境等發(fā)生重大改變，我們應(yīng)重視人工智能給教育帶來(lái)的積極影響，充分利用人工智能的優(yōu)勢(shì)，加快教育改革和創(chuàng)新，使教育跟上人工智能發(fā)展的步伐，推動(dòng)二者協(xié)同發(fā)展。主要可以從以下幾個(gè)方面入手。

1.高校開(kāi)設(shè)人工智能相關(guān)課程，加強(qiáng)校企合作，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的人工智能領(lǐng)域人才。人工智能領(lǐng)域的人才通常是多專多能，學(xué)校應(yīng)提供平臺(tái)讓非人工智能專業(yè)學(xué)生可以在學(xué)好本專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上輔修人工智能相關(guān)課程。高校在開(kāi)設(shè)人工智能相關(guān)課程的同時(shí)，應(yīng)同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，并加強(qiáng)校企合作，通過(guò)與人工智能相關(guān)信息技術(shù)企業(yè)建立合作關(guān)系，為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐機(jī)會(huì)，將創(chuàng)新意識(shí)同理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合。只有這樣，才能培養(yǎng)出有真才實(shí)學(xué)的創(chuàng)新型人工智能領(lǐng)域人才。

2.將遠(yuǎn)程教育與智能測(cè)評(píng)系統(tǒng)、智能教學(xué)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、智能答疑系統(tǒng)等人工智能技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育，促進(jìn)教育公平。遠(yuǎn)程教育的本質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)教育+個(gè)性化教學(xué)。智能遠(yuǎn)程教育能夠消除因地理位置導(dǎo)致的學(xué)習(xí)資源上的差異，只要有網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地上網(wǎng)學(xué)習(xí)，搜索瀏覽海量網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。不同地區(qū)的學(xué)生能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)教育資源共享，從而擁有受更優(yōu)質(zhì)教育的機(jī)會(huì)。此外，人工智能教學(xué)系統(tǒng)能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，生成個(gè)性化反饋，為學(xué)生定制專屬的教學(xué)活動(dòng)，使得教學(xué)過(guò)程和管理更加有針對(duì)性。

3.重新定位教師在教育中的角色，培養(yǎng)智慧教師。人工智能時(shí)代，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生巨大變化，教師的教學(xué)方式及對(duì)自己角色的定位也應(yīng)隨之作出改變。教師不再僅是單向的知識(shí)傳輸者，而應(yīng)在人工智能技術(shù)的幫助下，與學(xué)生建立良好關(guān)系，充分利用大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，準(zhǔn)確評(píng)估學(xué)生的能力，幫助學(xué)生制訂切實(shí)可行的學(xué)習(xí)計(jì)劃，樹(shù)立理想的學(xué)習(xí)目標(biāo)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，端正學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提供個(gè)性化輔導(dǎo)。只有當(dāng)教師的角色實(shí)現(xiàn)由教書者向智慧教師的轉(zhuǎn)變，才能充分發(fā)揮“人工智能+教育”在教育創(chuàng)新與變革中的作用。

應(yīng)對(duì)人工智能教育應(yīng)用存在的風(fēng)險(xiǎn)

人工智能技術(shù)是一把雙刃劍，在促進(jìn)教育改革和創(chuàng)新的同時(shí)也存在一定風(fēng)險(xiǎn)。一方面，人工智能在教育中的應(yīng)用可能會(huì)泄露用戶信息。人工智能對(duì)教育大數(shù)據(jù)及云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)支持的依賴較大，其本質(zhì)是通過(guò)較多的松散數(shù)據(jù)與算法所構(gòu)成的智能程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)人腦的模擬。人工智能教育應(yīng)用以互聯(lián)網(wǎng)為依托實(shí)現(xiàn)資源共享，教育大數(shù)據(jù)的采集涉及用戶的地理位置、手機(jī)號(hào)碼和身份等信息，在資源共享過(guò)程中易被泄露。另一方面，人工智能教育應(yīng)用時(shí)刻面臨網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅，教育大數(shù)據(jù)信息可能被篡改，錯(cuò)誤或虛假信息肆意傳播，影響用戶體驗(yàn)效果。

針對(duì)人工智能教育應(yīng)用存在的風(fēng)險(xiǎn)，我們應(yīng)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)安全防御體系，并定期修補(bǔ)系統(tǒng)漏洞，加強(qiáng)對(duì)教育大數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)的監(jiān)管；同時(shí)，建立健全相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)，通過(guò)法律約束泄露或宣傳虛假信息的行為，打擊網(wǎng)絡(luò)攻擊行為。這樣才能為人工智能教育應(yīng)用創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。

總之，人工智能的迅速發(fā)展為教育事業(yè)賦能，“人工智能+教育”已成為當(dāng)前教育發(fā)展的趨勢(shì)。在人工智能技術(shù)的輔助下，通過(guò)對(duì)教師角色定位的改變以及為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)，能夠推動(dòng)教育事業(yè)的改革與創(chuàng)新。但是，人工智能教育應(yīng)用自身也存在風(fēng)險(xiǎn)，必須采取相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施，保證用戶的信息安全和網(wǎng)絡(luò)安全，從而促進(jìn)人工智能和教育更好地協(xié)同發(fā)展。

（本文系南京師范大學(xué)黨建與思想政治教育課題“全媒體語(yǔ)境下高校主流意識(shí)形態(tài)網(wǎng)絡(luò)話語(yǔ)權(quán)創(chuàng)新研究”（DS2019A003）階段性成果）

（作者單位：南京師范大學(xué)外國(guó)語(yǔ)學(xué)院）