人工智能助力教師教育

“人工智能+教育”的重點發(fā)展方向在哪里？如何探索人工智能與師范人才培養(yǎng)的有效路徑？教師到底有多大可能性被淘汰？“人工智能+教育”的專業(yè)技術(shù)人才和基礎(chǔ)教育師資人才到底如何培養(yǎng)？

為了回答上述難題，6月14日，一場精彩的“2019年人工智能+教師教育國際研討會”在北京舉行。作為東道主的首都師范大學(xué)校長孟繁華教授表示，“人工智能+教育”的發(fā)展得到政府、教育界和產(chǎn)業(yè)界的高度重視，這也是包括首都師范大學(xué)在內(nèi)的許多高校重點發(fā)展的學(xué)科方向。他認為通過本次會議可以給國內(nèi)外同行建立交流對話的平臺，共同探索人工智能與教育的深度融合。

教師扮演新角色需要新工具

“教師要了解、利用但不依賴于人工智能”，德國洪堡大學(xué)教授尼爾斯·平克瓦特（Niels Pinkwart）列舉了國際教育人工智能方面的相關(guān)研究，并強調(diào)人工智能技術(shù)支持教學(xué)在上世紀70年代已有初步構(gòu)想，如今人工智能技術(shù)迅速進入課堂教學(xué)，教師要充分將人工智能技術(shù)有效整合到課堂，但也要正視人工智能的使用邊界。

“未來人工智能教師將扮演12種角色”，北京師范大學(xué)余勝泉教授認為，知識性的教學(xué)將會被人工智能所取代，教師的業(yè)務(wù)重心將發(fā)生轉(zhuǎn)移，教師要發(fā)揮人類的創(chuàng)新、復(fù)雜決策、情感關(guān)懷激勵等優(yōu)勢，關(guān)注學(xué)生的靈魂和幸福，實施更加人本的教學(xué)，使得學(xué)生更具有創(chuàng)造性和創(chuàng)新性。

聚焦人工智能為教師和學(xué)校提供的新工具，虛擬現(xiàn)實、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)帶來了新的學(xué)習、教學(xué)和服務(wù)方式，能夠支持學(xué)生和教師能力的提升以及終身學(xué)習。芬蘭赫爾辛基大學(xué)教授漢內(nèi)萊·尼米（Hannele Niemi）認為，人工智能還使教師的作用發(fā)生了變化，體現(xiàn)在擴展可用資源、支持有意義學(xué)習和開展協(xié)作學(xué)習三個方面。美國田納西大學(xué)戚海蓉教授則梳理了從機器學(xué)習到深度學(xué)習再到人工智能的發(fā)展歷史，介紹了圖像分析和機器視覺方面的研究，包括人體身份識別、生成式對抗網(wǎng)絡(luò)GAN等。

人工智能時代下的教師發(fā)展需要新機制

近幾年，首都師范大學(xué)聚焦于人工智能時代下的教師發(fā)展，嘗試了一種行之有效的教師專業(yè)發(fā)展平臺——云橋?qū)W院，牽頭的孫眾副教授和團隊嘗試了一種師范生與在職教師協(xié)同發(fā)展的“互聯(lián)網(wǎng)＋新同學(xué)”機制，具體而言，是由高校導(dǎo)師團隊設(shè)計面向教師專業(yè)發(fā)展的在線課程，師范生制作開發(fā)課程，并且在課程開設(shè)期間與在職教師開展全程陪伴式的互助共學(xué)，師范生為在職教師解答與技術(shù)應(yīng)用有關(guān)的困惑，而在職教師可以為師范生在教學(xué)方面提供經(jīng)驗分享。經(jīng)過幾年的實踐，云橋?qū)W院已服務(wù)于全國25個省份343所偏遠農(nóng)村學(xué)校，受益教師17000余人次。云橋?qū)W院團隊針對教師們常提到的技術(shù)類高頻問題，開發(fā)出人工智能助教機器人，為參與學(xué)習的教師提供即時準確的解答，并且持續(xù)改進算法，使其成為更為智能的AI學(xué)習同伴。

首都師范大學(xué)信息工程學(xué)院院長施智平教授介紹了基于計算機視覺的課堂行為分析——愛課系統(tǒng)，該研究在技術(shù)上運用了個體檢測、人臉識別和骨架提取，能夠獲取教師和學(xué)生動作行為的統(tǒng)計結(jié)果，并根據(jù)注意力分析算法將捕捉到的行為進行分類，可以使教育學(xué)的量化分析方法更準確，給出更準確的教學(xué)指標，為課堂教學(xué)診斷與改進提供依據(jù)。

這場研討會由首都師范大學(xué)主辦、信息工程學(xué)院承辦，旨在搭建人工智能、大數(shù)據(jù)等高端領(lǐng)域促進教師教育發(fā)展的交流平臺，借鑒國內(nèi)外該領(lǐng)域發(fā)展經(jīng)驗，促進教育變革與信息技術(shù)教師教育專業(yè)建設(shè)，為教師隊伍培養(yǎng)中教育信息化和智能化的創(chuàng)新發(fā)展提供新思路新方法。

《中國教育報》2019年06月22日第3版