當教育迎面撞上AI

從一張桌子、一塊黑板、一支粉筆就完成一堂課，到計算機基本普及全國中小學，科技的飛速發展帶來教育的不斷變革。人工智能（AI）技術的逐漸成熟，讓一些掌握了學習技巧的“機器人”，可以扮演教師的角色，傳播、分享知識。

“AI將成為一位好老師”

“梅花不耐雪霜寒，一日春風入肺肝。萬里山河千古恨，百年身世幾時安？”這首七言絕句，是計算機通過主題詞“梅花”自主創作的。在北京市一所小學的語文課上，孩子們對會寫詩的“機器人”有了興趣。

“AI將成為一位好老師，在很多領域替代教師的具體工作。”在中關村互聯網教育創新中心舉行的“互聯網+教育”創新周上，北京師范大學未來教育高精尖創新中心執行主任余勝泉預測，AI可以替代教師自動出題、批改作業、診斷反饋分析、開展心理測評、規劃學生成長發展、進行綜合素質評價等。

知識性的教學將在很大程度上被AI取代，教師業務中心將發生轉移。

余勝泉介紹，2016年，美國佐治亞理工學院一個名為吉爾·沃特森的機器人代替助教為學生解答問題5個月。這款機器人回答學生提問時非常準確，以至于學生們根本沒有注意到助教是個機器人。

在教學工作中，“出題”是教師的基本功，在人工智能里，這屬于單一任務的“弱人工智能”，較為容易實現。通過輸入知識點、教學資源等內容，根據學生個性化需求，計算機可以自動生成基于給定知識點集合的測試試卷。

再比如，AI可以成為學生優秀的學習伙伴、教師的好助手：對學生的知識、情感、認知、社會網絡等進行全面的數據分析，針對一般發展規律和個體特征，提供“智能導師”服務。

北京教育學院信息科學與技術教育學院創客教育研究中心主任于曉雅認為，AI對教育影響深遠，前景廣闊，應加強針對中小學教師需求的引領培訓。

“不主動適應新技術，就得被新技術改變。”北京市東城區前門小學教師胡曉征說，教學方式已迫切需要大變革。

孩子們需要“人機合作思維”

“人工智能是科技前沿，與教育結合最大的難點是如何落地，也就是如何讓老師講得明白、學生學得開心。”北京市第一師范學校附屬小學副校長韓玉娟介紹，該校正在開展《模式識別》等課程，將人工智能知識以生活化、游戲化的方式介紹給小學生。

在數學課上，二年級小學生開心地抱著“一立方米”在教室里面溜達。這個“一立方米”又大又高，卻沒有絲毫重量。因為它是利用增強現實技術（AR）實現的一個虛擬空間，可以幫助孩子感受到真實空間的大小。

在《VR人文創客課程》這門課上，小學生通過學習房屋構造知識，了解建筑學科的基本知識。通過設計莊園和室內設計等，體現自己的理解與創意。隨后作品還可以通過3D打印的方式，打印成實物的莊園模型。

北京市第一師范學校附屬小學老師李婷說，一名學生的話令她印象深刻：“老師，通過二進制內容的學習，我感覺1和0能夠表示很多東西了。”李婷認為，小學人工智能教育不是要讓學生掌握多么難懂的知識或技能，而是對學生的思維有所啟發，這才是對學生影響更深遠的事。

作為教育部2019年度“智慧教育示范區”創建區域之一，北京市東城區提出在未來3至5年內建設新型教育生態。示范區明確要利用人工智能技術加快推動人才培養模式、教學方法的改革，探索泛在、靈活、智能的教育教學服務新模式，促進學校“課堂革命”的有效有序開展。

今年，東城區6所小學共同開展一項探索，通過近30位小學信息技術教師向1700多名二年級到六年級的學生開設人工智能課。這個項目進行的同時，老師們還編寫教材《小學人工智能》。北京市級骨干教師、171中學附屬青年湖小學的徐欣彥參加了教材編寫計劃。她說：“從事中小學技術教育20多年，忽然發現我們做的工作很前沿，國內外還沒有找到可以用于小學階段完整人工智能教學的案例資料。”

“美國人工智能學會和計算機教師協會在2018年5月才成立K12（從一年級到高三）階段人工智能教育促進小組，剛剛啟動大綱的研制工作。”北京工商大學副教授李楠說。

北京建筑大學秦建軍提出，針對小學生的人工智能教育，不是學習新技術，而是要引導學生養成適應智能社會的素養，特別是思維素養，如計算思維、人機合作思維。

在東城區召開的“小學人工智能學習資源開發與教學實踐研討暨成果發布會”上，應邀現場點評的首都師范大學教授、中國人工智能學會教育工作委員會主任王萬森說：“老師們不但講出來人工智能的味道，而且把趣味性說出來了，可見他們在教學中都有過很多思考。”

推動AI與教育融合發展

北京市教委主任劉宇輝認為，新一代人工智能正在深刻影響并改變著人類的生產生活方式。積極應對教育變革，必須統籌謀劃人工智能創新發展，理性推進人工智能與教育融合共生，讓人工智能與教育相互賦能，讓兩者共同賦能未來。

“北京有32所高校擁有與人工智能直接相關學科的博士、碩士學位授權，在校碩士生3.2萬人，在校博士生1.2萬人，有8所高校建有人工智能學院或研究院。另外，相關國家級科技創新平臺有16個。”劉宇輝說，這些都是人工智能與教育融合發展的基礎和前提。

黑芝麻胡同小學老師郝君說：“我們的學生正經歷著人工智能時代的變革。小學生們對此非常有興趣，他們渴望更多地接觸和參與新科技的機會，培養綜合能力，這方面老師應該有所擔當，人工智能是大勢所趨。”

2017年，國務院印發《新一代人工智能發展規劃》后，教育部和北京市出臺了關于人工智能科技創新和產業發展的相關文件。下一步，北京將從基礎教育、職業教育、高等教育、應用示范、國際交流等多方面采取舉措，通過一系列重點任務來推動人工智能與教育融合發展。包括推進中小學人工智能普及教育及實踐活動，實施青少年人工智能素養提升工程，全面儲備未來人才;推動人工智能優質資源均衡共享，實現兼顧個性化和規模化的高質量基礎教育。

北京市明確提出，到2020年，初步建成適應新一代人工智能發展的人才培養體系和科技創新體系，人工智能將成為教育變革新動力。到2030年，北京人工智能科技創新和轉化應用引領世界，人工智能與教育相互高效賦能，為我國躋身創新型國家前列提供強有力的科技支撐和人才保障。

摘自半月談