當(dāng)教育與人工智能相遇，會(huì)碰撞出怎樣的火花？

日前，由北京師范大學(xué)未來(lái)教育高精尖創(chuàng)新中心編制的《人工智能＋教育》藍(lán)皮書(shū)（2018）正式發(fā)布。

該藍(lán)皮書(shū)從教育的視角梳理人工智能落地教育的場(chǎng)景，結(jié)合人工智能技術(shù)的研究熱點(diǎn)，展望未來(lái)“人工智能＋教育”的發(fā)展方向，并梳理了人工智能解決教育領(lǐng)域問(wèn)題的各種方案，搭建了學(xué)校、產(chǎn)業(yè)、研究機(jī)構(gòu)的溝通橋梁，為各領(lǐng)域共同探索人工智能對(duì)教育變革的可能性提供了參考。

人工智能＋教育的典型場(chǎng)景

（1）智能教育環(huán)境

利用普適計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)物理空間和虛擬空間的融合、基于人工智能技術(shù)作為智能引擎，建立支持多樣化學(xué)習(xí)需求的智能感知能力和服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)以泛在性、社會(huì)性、情境性、適應(yīng)性、連接性等為核心特征的泛在學(xué)習(xí)；

（2）智能學(xué)習(xí)過(guò)程支持

在各類人工智能技術(shù)的支持下，構(gòu)建認(rèn)知模型、知識(shí)模型、情境模型，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程中的各類場(chǎng)景進(jìn)行智能化支持，形成諸如智能學(xué)科工具、智能機(jī)器人學(xué)伴與玩具、特殊教育智能助手等學(xué)習(xí)過(guò)程中的支持工具，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)服務(wù)的交流、整合、重構(gòu)、協(xié)作、探究和分享。

（3）智能教育評(píng)價(jià)

人工智能技術(shù)不僅僅會(huì)在試題生成、自動(dòng)批閱、學(xué)習(xí)問(wèn)題診斷等方面發(fā)揮重要的評(píng)價(jià)作用，更重要的是可以對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程中知識(shí)、身體、心理狀態(tài)的診斷和反饋，在學(xué)生綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)中發(fā)揮不可替代的作用，包括學(xué)生問(wèn)題解決能力的智能評(píng)價(jià)、心理健康檢測(cè)與預(yù)警、體質(zhì)健康檢測(cè)與發(fā)展性評(píng)估，學(xué)生成長(zhǎng)與發(fā)展規(guī)劃等。

（4）智能教師助理

人工智能將替代教師日常工作中重復(fù)的、單調(diào)的、規(guī)則的工作，緩解教師各項(xiàng)工作的壓力，成為教師的貼心助理。人工智能技術(shù)還可以增強(qiáng)教師的能力，使得教師能夠處理以前無(wú)法處理的復(fù)雜事項(xiàng)，對(duì)學(xué)生提供以前無(wú)法提供的個(gè)性化、精準(zhǔn)的支持，傳授知識(shí)效率大幅度提升，有更多的時(shí)間與精力來(lái)關(guān)注每個(gè)學(xué)生的身心全面發(fā)展。

（5）教育智能管理與服務(wù)

通過(guò)大數(shù)據(jù)的收集和分析建立起智能化的管理手段，管理者與人工智能協(xié)同，形成人機(jī)協(xié)同的決策模式，可以洞察教育系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中問(wèn)題本質(zhì)與發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)更高效的資源配置，有效提升教育質(zhì)量并促進(jìn)教育公平。

人工智能＋教育的典型問(wèn)題

（1）智能技術(shù)層面

人工智能教育技術(shù)尚未成熟，教育難題破解還存在許多問(wèn)題，目前市場(chǎng)上的很多產(chǎn)品仍不夠智能，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)稀疏、學(xué)習(xí)模型以偏概全等問(wèn)題亟待解決；

（2）應(yīng)用領(lǐng)域?qū)用?/p>

人工智能技術(shù)與教育的結(jié)合還不夠緊密，目前大多數(shù)產(chǎn)品僅關(guān)注自適應(yīng)學(xué)習(xí)的單一狹窄領(lǐng)域，對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)、綜合能力發(fā)展、身心健康等方面關(guān)注較少；

（3）數(shù)據(jù)是人工智能的“養(yǎng)料”，教育人工智能的關(guān)鍵瓶頸在數(shù)據(jù)，不同教育系統(tǒng)、平臺(tái)間的數(shù)據(jù)沒(méi)有開(kāi)放和共享，信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，難以采集學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程的數(shù)據(jù)，沒(méi)有數(shù)據(jù)就沒(méi)有智能；

（4）智能決策層面

單一的智能算法無(wú)法適應(yīng)復(fù)雜多變的教育場(chǎng)景，有以偏概全的風(fēng)險(xiǎn)，需要多個(gè)智能系統(tǒng)聯(lián)合決策，加強(qiáng)人工干預(yù)，并實(shí)現(xiàn)人機(jī)聯(lián)合決策；

（5）人工智能的價(jià)值認(rèn)識(shí)存在兩極化

既有對(duì)人工智能全盤(pán)肯定、在教育應(yīng)用過(guò)程中“唯人工智能”的思想，也有對(duì)其全盤(pán)否定、對(duì)人工智能的有益之處視而不見(jiàn)的思想，在人工智能教育應(yīng)用方面，應(yīng)強(qiáng)調(diào)人機(jī)協(xié)同，不高估、也不低看。

人工智能＋教育發(fā)展建議

（1）加強(qiáng)數(shù)據(jù)匯聚，消除數(shù)據(jù)壁壘，建立合理使用數(shù)據(jù)的制度與政策體系，促進(jìn)數(shù)據(jù)的流通與流轉(zhuǎn)，在保護(hù)學(xué)生和家長(zhǎng)隱私的前提下，合理、平衡利用數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)展教育智能；

（2）關(guān)注多元應(yīng)用場(chǎng)景，避免人工智能強(qiáng)化應(yīng)試教育，改變以“講、測(cè)、考、練”為核心的人工智能教育應(yīng)用現(xiàn)狀，人工智能要在降低教師的負(fù)擔(dān)、降低學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的負(fù)擔(dān)、促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展方面等方面，起到更加積極的作用；

（3）開(kāi)展跨學(xué)科研究，單一技術(shù)創(chuàng)新無(wú)法推進(jìn)人工智能＋教育的變革，要積極推進(jìn)教育學(xué)、信息科學(xué)、心理學(xué)、體育學(xué)、管理科學(xué)等多學(xué)科的協(xié)同攻關(guān)，國(guó)家相應(yīng)設(shè)置重大攻關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行引導(dǎo)，促進(jìn)多領(lǐng)域、多學(xué)科的交流與創(chuàng)新；

（4）提供開(kāi)放平臺(tái)和服務(wù)，大型企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)要多開(kāi)發(fā)開(kāi)源的人工智能組件庫(kù)和算法庫(kù)，提供人工智能開(kāi)放云服務(wù)，對(duì)中小型企業(yè)開(kāi)放其計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)人工智能服務(wù)人人可用，打造智能教育服務(wù)生態(tài)；

（5）推廣智能教育試驗(yàn)示范，開(kāi)展人工智能教育示范區(qū)建設(shè)，推動(dòng)規(guī)?；瘧?yīng)用，探索人工智能破解教育難題的思路，尋求能夠有效提升教育質(zhì)量途徑，探索“人工智能＋教育”的制度體系設(shè)計(jì)。

人工智能時(shí)代未來(lái)教育未來(lái)關(guān)注點(diǎn)

（1）關(guān)注人機(jī)結(jié)合的制度體系與思維體系。

要善于運(yùn)用人機(jī)結(jié)合的思維方式，使教育既實(shí)現(xiàn)大規(guī)模覆蓋，又實(shí)現(xiàn)與個(gè)人能力相匹配的個(gè)性化發(fā)展。

（2）關(guān)注核心素養(yǎng)導(dǎo)向的人才培養(yǎng)。

未來(lái)教育應(yīng)致力于培養(yǎng)面向人工智能時(shí)代的創(chuàng)新人才，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)和工作中，發(fā)展關(guān)鍵能力與核心素養(yǎng)，培養(yǎng)創(chuàng)造力而不僅僅是記憶知識(shí)，才能更好地適應(yīng)未來(lái)時(shí)代的發(fā)展；

（3）關(guān)注學(xué)生的靈魂和幸福。

未來(lái)教育應(yīng)是更加人本的教育，為學(xué)生一生的幸福和成長(zhǎng)奠基。隨著智力勞動(dòng)的解放，教師有更多的時(shí)間和精力關(guān)心學(xué)生心靈、精神和幸福，跟學(xué)生平等互動(dòng)，實(shí)施更加人本的教學(xué)，使得學(xué)生更具有創(chuàng)造性；

（4）關(guān)注個(gè)性化、多樣性和適應(yīng)性的學(xué)習(xí)。

在人工智能技術(shù)的支持下，面向大規(guī)模的學(xué)習(xí)者群體，建立促進(jìn)個(gè)性發(fā)展的教育體系，是未來(lái)教育發(fā)展的基本趨勢(shì)。使每一個(gè)兒童在其原有的基礎(chǔ)上獲得適合他自己的教育服務(wù)是未來(lái)教育應(yīng)該追求的價(jià)值之一；

（5）關(guān)注人機(jī)協(xié)作的高效教學(xué)。

人工智能在教育中的應(yīng)用與研究應(yīng)借鑒吸收學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果，在借助人工智能技術(shù)更科學(xué)全面地了解學(xué)習(xí)過(guò)程的基礎(chǔ)上，建立更準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)模型，實(shí)現(xiàn)更人性化的功能。