智能教育新場景

近年來，中國人工智能技術迅猛發展，為教育行業注入了新活力?？萍疾看饲鞍l布《關于支持建設新一代人工智能示范應用場景的通知》后，智能教育作為示范應用場景之一，受到持續關注。

In recent years， China’s artificial intelligence technology has developed rapidly， injecting new vitality into the education industry. After the Ministry of Science and Technology issued the \"Notice on Supporting the Construction of New Generation Artificial Intelligence Demonstration Application Scenarios\"， intelligent education has received continued attention as one of the demonstration application scenarios.

近期，人工智能+教育猶如一道閃亮的風景線，呼嘯著、驅動著教育改革。2024年政府工作報告明確指出要深化大數據、人工智能等研發應用，開展“人工智能+”行動。這無疑為“人工智能+教育”的發展提供了強有力的政策支持和方向指引。如何充分發揮人工智能在教育領域的優勢，并應對由此帶來的挑戰，成為亟需深入探討的重要課題。

智能教育順勢來襲

斯坦福大學發布的《2024年人工智能指數報告》指出，2023年全球發布的新的大型語言模型的數量比前一年翻了一番，人工智能越來越多地被公眾使用，并對生產力提升和就業市場產生了深遠影響。作為發展新質生產力的重要引擎，人工智能正逐漸滲透到教育的各個環節，引領著教育行業的創新與變革。

據中國教育研究院發布的行業研究報告顯示，預計到2025年中國智慧教育市場規模將突破9000億元，年復合增長率約21%，呈現出廣闊的發展空間。在技術快速迭代和應用場景不斷豐富的背景下，智慧教育或將成為AI技術落地的重要領域。

智慧教育已經開始在多個環節發揮重要作用。在教學管理方面，通過智能排課、學生畫像分析等功能，幫助教師更好地掌握學生學習情況。在課堂教學環節，AI助教可以實時記錄學生上課狀態，為教師提供教學反饋。在課后輔導方面，智能題庫和個性化推薦系統能夠針對學生的薄弱環節進行精準識別和推送。在高等教育領域，2024年4月17日，教育部公布了首批18個“人工智能+高等教育”典型應用場景案例，包括在教育教學模式創新方面的應用，如北京航空航天大學的人工智能賦能的全過程交互式在線教學平臺、北京師范大學的創新“AI+”課堂教學智能評測。還包括人工智能技術在具體技術領域和能力素養培養中的應用，包括北京郵電大學的“‘碼上’——大模型賦能的智能教學應用平臺”以及哈爾濱工業大學的“人工智能技術在自主學習模式下電工電子實驗教學中的應用”等案例。此外，在人文社會科學教育中也有推廣應用，如中國傳媒大學的“AIGC賦能傳統文化傳承與創新”等。據統計，目前全國已有超過5000所學校應用智慧教育解決方案，覆蓋學生人數超過1000萬。

隨著智慧教育市場的快速發展，各大科技企業也紛紛加碼布局。百度智能云已與200多所高校達成合作，提供智慧校園整體解決方案。阿里云在全國建設了超過50個智慧教育示范區，覆蓋從幼兒園到高校的全學段應用。騰訊智慧教育平臺已服務超過3000萬師生用戶。這些頭部企業依托自身在AI、云計算等領域的技術優勢，正在加速智慧教育產品的研發和落地。

智慧教育領域的投融資熱度持續攀升。據投中數據顯示，2023年智慧教育領域完成融資事件超過100起，總融資金額突破200億元。其中，AI教育應用領域的融資占比超過40%。多家智慧教育企業估值已超過10億元，部分頭部企業更是突破百億估值。國內外知名投資機構普遍看好智慧教育的發展前景，認為隨著AI技術的進一步成熟，智慧教育將迎來新一輪增長機遇。智慧教育已成為人工智能技術的重要應用場景，在提升教學效率、個性化教學等方面發揮著越來越重要的作用。隨著政策支持力度加大、技術持續創新以及市場需求不斷增長，智慧教育產業有望保持快速發展勢頭。行業內專家預計，未來三年智慧教育市場規模仍將保持20%以上的增速，各類創新應用場景將不斷涌現。

不僅是機器智能

2024年諾貝爾物理學獎和化學獎授予了人工智能領域的專家，這傳遞了非常重要的信息：一是這次獲獎的人工智能神經網絡算法和AlphaFold蛋白質大模型平臺，其基礎原理來源于物理和化學；二是未來物理和化學的學科發展將深度依賴于人工智能；三是物理和化學，過去是整個自然世界研究的基礎，未來也將成為數字世界研究的基礎?？梢?，人工智能已經成為當今最有學習價值的科學知識，開展和加強中小學人工智能教育，是順應時代發展的必然，更是全球基礎教育面臨的挑戰。

人工智能不是簡單的數字化工具，而是人類生存維度的增加，學習、工作、生活有了新的演繹空間和新的思維構建來源。因此，人工智能教育首先在于營造濃厚的人工智能教育環境。比如，圖書館人工智能借書還書系統，教室智能照明和新風系統，校園智能炒菜機和掃地機器人等，讓學生生活在一個人工智能應用的現代環境之中。

中小學人工智能教育，不是簡單增加一門人工智能技術新課程，而是要對中小學課程方案進行一次重構，讓每門學科都盡力體現應用人工智能的思想與方法，這就需要支持各學科人工智能課程資源的開發、教師培訓、硬件設施建設。比如，語文課可以使用文生視頻開展閱讀理解，體育課可以使用乒乓球機器人陪練，音樂課可以使用人工智能音樂創編等。同時，依托學?，F有的數字化教學環境和設施設備，按照人工智能教學要求升級優化，為學生提供人工智能體驗、學習、探究、實踐的空間。校內外需要建設更豐富的多元化、高水平的中小學人工智能教育實驗室，通過人工智能應用場景的實踐，提升對機器感知、機器學習、模塊式控制等計算思維的理解和應用。

人學習的本質是建立大腦神經元的新連接，腦神經元的連接代表了每個人的思維能力、性格特征與知識結構，因此人工智能不可能替代每個人通過學習不斷產生的腦神經元連接，相反人工智能教育需要順應人腦發展的自然規律。低年段學生更需要真實的自然世界和自然語言學習，可以側重感知和體驗人工智能技術；年齡稍微大一點的學生往往有較強的動手實踐欲望，可以側重理解和應用人工智能技術；到了高中階段，學生對社會需求有了比較多的理解，此時可以側重應用人工智能技術開展項目創作和前沿應用。

人之所以成為人，不是因為擁有知識的多少，而是因為我們擁有與硅基生命完全不同的精神和靈魂，人工智能再智慧也不會直接在你的大腦里形成價值觀和精神品質，人生的成功幸福，靠的是價值觀、專注力、良好的人際關系和遇到困難堅韌不拔的韌性，這些精神品質的形成與技術關系并不很大。因此，人工智能教育實際上是新時代構建以人為本的創新教育生態、促進學生全面發展的新機遇，其核心依然是引導學生正確處理人與技術、社會的關系，促進思維發展，培養創新精神，提高解決實際問題的能力。

技術服務教育本質

“人工智能+教育”是將人工智能技術深度融入教育領域的一種新型教育模式，它為教育領域帶來了革命性的變革，同時也伴隨著一系列挑戰。西北大學公共管理學院司林波教授在《國家治理》撰文指出，“人工智能+教育”的推進，需要在技術應用上堅持技術祛魅與技術化歸相結合，在數據安全與隱私保護方面要注重數據運作與規范管理相配合，以降低安全風險。同時，在教育價值實現層面上，要回歸教育本質，確保技術服務于教育過程，而非主導或取代教育過程，并探索多元化的人才培養模式。

在“師-機-生”三元結構中，教師借助人工智能技術，可以更精準地了解每個學生的學習需求和進度，從而提供個性化的教育服務。教師作為引導者，需要幫助學生理解機器生成的知識，并引導學生如何更有效地利用人工智能資源。因此，為了適應人工智能+教學的需要，應該為教師提供系統的人工智能應用技能教育培訓，幫助他們適應新角色，提升運用人工智能技術進行教學的能力。

在新的教育模式下，應該幫助學生提升自主學習能力，將傳統學習方式與人工智能技術輔助學習的優勢結合起來。繼續發揚傳統學習方式在注重學生的深度思考、師生情感交流等方面優勢，如傳統課堂中的討論、案例分析、小組合作等活動形式；同時，學生也需要學會靈活利用人工智能技術來增強學習效果，如可以利用智能教學系統進行個性化的學習路徑設計，借助虛擬現實和增強現實技術進行沉浸式學習等。

人工智能技術的迅猛發展，雖然為教育領域帶來了前所未有的變革與機遇，但因不同地區、學校和教育者之間技術勢差的存在，也凸顯了人工智能應用水平上的差異。為了確保共享“人工智能+教育”發展的成果，必須以政策引導優化資源分配，打破技術勢差。

通過政策引導優化教育資源配置是克服技術勢差的關鍵?！叭斯ぶ悄?教育”改變了傳統的教育資源分配方式，為了保證“人工智能+教育”場景下的資源共享，必須優化資源分配，以克服地區和學校間技術條件差距。政府應發揮政策引導作用，不僅要關注教育資源的總量投入，更要注重資源在不同地區和學校之間的合理分配。通過優化財政預算、設立專項資金等措施，引導教育資源向偏遠地區、經濟條件較差的學校以及特殊教育領域傾斜，不斷改善其技術基礎設施條件，從而有效縮小區域間、校際間的教育差距，避免因為資源分配不均而造成的技術勢差，為所有學生提供更加良好的受教育環境。

普及人工智能教育也是克服“技術勢差”的重要途徑之一。通過開設人工智能相關課程、舉辦科普講座、提供實踐平臺等多種方式普及人工智能教育，可以為所有學生提供一個共同的技術起點，進而縮小不同學生群體之間的技術差距，消除由技術差異帶來的資源共享差異。

此外，促進算法決策透明化也是促進資源共享的另一重要舉措?！叭斯ぶ悄?教育”場景下，打破“算法黑箱”，矯正算法偏見，促進算法決策透明化，有助于促進公平。可以通過引入獨立的第三方機構對算法進行定期審計，確保算法決策的公正性和透明度，進而消除信息不對稱，增強各方對教育系統的信任感。