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《規劃》指出,應逐步開展全面智能教育項目,在中小學階段設置人工智能相關課程,逐步推廣編程教育,建設人工智能學科。從2017年秋季開始,小學科學課程起始年級調整為一年級。
實際上,早在2014年,深圳的一些學校就在小學開設了信息技術課,為孩子們介紹人工智能的相關知識。那么,開設人工智能課程,究竟應該給孩子們講什么呢?IT觀察家冀勇慶認為:“主要是給中小學生一個概念,人工智能到底意味著什么,如果將來想在人工智能方面進行深造,可以選擇哪些方向進行學習。同時,還可以傳授關于人工智能的專業知識。比如人工智能跟機器人結合起來,會是什么樣的結果,人工智能和智能家居結合起來,會是什么樣的結果。要通過一些實驗的方式,讓中小學生有一個直觀的概念。等到他們進入大學課堂后,再學習物理、數學算法等方面的比較精深的知識。”

教育是一項心靈工程,需要教師通過情感的投入和思想的引導教會學生做人、塑造學生的品質等。目前,教師正從原來的教學主宰者、知識灌輸者向學生的學習伙伴、引導者的方向轉變。未來人工智能可能會在知識儲備量、知識傳播速度以及教學講授手段等方面超越人類,但是教師仍然具有不可替代性。
在云南保山和順中心小學,英語教師李成芳在課前將教學內容輸入智能教具系統,系統就會自動合成標準的發音。課堂上,她拿出一只小象玩偶,用點讀筆輕輕一點,小象流利地“開口”說起了英文,逗得孩子們哈哈大笑。有點口音的李成芳發現,孩子們英語的語音、語調有了很大的進步,也敢開口對話了,對英語的興趣大大增加了。人工智能專家吳曉如說:“人工智能將會讓人與人之間更加平等。教育資源不均的本質是優秀教師資源的不均衡,而教育大數據就是解決這一問題的鑰匙。”
目前,人工智能在教育領域的應用技術主要包括圖像識別、語音識別、人機交互等。除此之外,個性化學習、智能學習反饋、機器人遠程支教等教育應用也變得越來越廣泛。隨著人工智能技術的進步,未來其在教育領域的應用程度或將加深,應用空間或許會更大。
劉彭芝校長曾經做過一個“雙師教學”的實驗:人大附中的老師錄下講課視頻,分享給貧困地區的教師作為現場教學使用。這項實驗在中西部省份的一百多個鄉村學校取得“奇效”:實驗班的中考成績超過普通班二十多分。由此可見,具備大數據技術能力的人工智能在分享知識的規模和深度上是不可想象的,一座座“智慧學校”將幫助數以億計的孩子就近接受良好的教育。
近年來,人工智能在教育行業全面鋪開,具體應用包括人工智能為學生提供個性化學習,拍照搜題回答問題,語音識別測評,對教學體系進行反饋和評測等。
個性化學習。在我國應試教育大環境下,根據不同學生不同認知水平、學習能力以及自身素質制定個性化學習方案真是說易行難。人工智能介入后,個性化學習有兩條實現途徑:分析內容,構建知識圖譜——構建和優化內容模型,建立知識圖譜,讓用戶可以更容易地、更準確地發現適合自己的內容;自適應學習,實現智能化推薦——搜集學生學習數據,預測學生未來表現。智能化推薦最適合學生的內容,最終高效、顯著地提升學習效果。
拍照搜題回答問題。近幾年,投資比較火爆的拍照搜題軟件都借助了智能圖像識別技術。當學生遇到難題時只需要用手機拍成照片上傳到云端,系統在一到兩秒內就可以反饋出答案和解題思路。這類軟件不僅能識別機打題目,手寫題目的識別正確率也越來越準,目前達到了70%以上,大大提高了學生的學習效率。

語音識別測評。語音識別技術目前主要用在英語口語測評上,很多語音測評軟件都能在用戶跟讀過程中,很快對發音做出測評并指出發音不準的地方,通過反復的測評訓練用戶的口語。
對教學體系進行反饋和評測。試想一個場景,當某學生在查詢自己期末成績的時候,他看到的不僅是一個簡單的分數,還附有一份“診斷報告單”。通過這份報告,他不但可以了解到自己學科板塊知識點和能力點的掌握情況,還能看到對自己的優勢、劣勢的學科分析。這就是借助大數據的幫助,通過對學生學習成長過程與成效的數據統計,診斷出學生知識、能力結構和學習需求的不同,以幫助學生和教師獲取真實有效的診斷數據。學生可以清楚看到問題所在,學習更高效;教師也可對癥下藥,選擇不同的教學目標和內容,實施不同的教學方式,進一步提高教與學的針對性、有效性和科學性。