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人工智能在教育中的 10 个角色
发布者:管理员发布时间:2021/9/2 14:42:51阅读次数:4364次
人工智能在许多方面已经悄然无孔不入地渗透到我们日常生活的方方面面。从帮助我们拍出完美照片的智能传感器,到汽车中的自动停车功能,再到智能手机中有时令人沮丧的个人助理,我们身边无时无刻不在出现另一种人工智能。
人工智能有望做出重大改变(在某些情况下已经是)的一个领域是教育。虽然我们可能不会在未来十年内看到类人机器人充当教师,但已经有许多项目在使用计算机智能来帮助学生和教师从教育体验中获得更多收益。以下是这些工具以及将遵循它们的工具塑造和定义未来教育体验的一些方式。
1. 人工智能可以使教育中的基本活动自动化,例如评分。
在大学里,为大型讲座课程评分作业和测试可能是一项乏味的工作,即使助教将它们分开。即使在低年级,教师也经常发现评分会占用大量时间,这些时间可用于与学生互动、准备上课或从事专业发展。
虽然人工智能可能永远无法真正取代人工评分,但它已经非常接近了。现在,教师可以对几乎所有类型的多项选择题和填空题进行自动评分,而学生写作的自动评分可能也不会落后太多。今天,论文评分软件仍处于起步阶段,还没有达到标准,但它可以(并且将会)在未来几年得到改进,让教师能够更多地关注课堂活动和学生互动,而不是评分。
2. 教育软件可以适应学生的需要。
从幼儿园到研究生院,人工智能影响教育的关键方式之一是应用更高水平的个性化学习。其中一些已经通过越来越多的自适应学习程序、游戏和软件实现。这些系统响应学生的需求,更加强调某些主题,重复学生没有掌握的内容,并且通常帮助学生按照自己的节奏工作,无论是什么。
这种量身定制的教育可以是一种机器辅助解决方案,帮助不同层次的学生在一个教室里一起工作,教师促进学习并在需要时提供帮助和支持。自适应学习已经对全国的教育产生了巨大影响(尤其是通过可汗学院等项目),随着人工智能在未来几十年的进步,像这样的自适应项目可能只会得到改进和扩展。
3.可以指出课程需要改进的地方。
教师可能并不总是意识到他们的讲座和教育材料中的差距,这可能会让学生对某些概念感到困惑。人工智能提供了解决该问题的方法。Coursera 是一家大型开放式在线课程提供商,已经将其付诸实践。当发现大量学生对家庭作业提交错误答案时,系统会提醒教师并为未来的学生提供定制消息,提示正确答案。这种类型的系统有助于填补课程中可能出现的解释空白,并有助于确保所有学生建立相同的概念基础。学生无需等待教授的回音,而是立即获得反馈,帮助他们理解概念并记住下次如何正确地做。
4. 学生可以得到人工智能导师的额外支持。
虽然显然人类导师可以提供机器无法提供的东西,至少现在还不能,但未来可能会看到更多的学生接受只存在于零和一的导师的辅导。一些基于人工智能的辅导计划已经存在,可以帮助学生学习基础数学、写作和其他科目。
这些课程可以教授学生基础知识,但到目前为止还不能帮助学生学习高级思维和创造力,而现实世界的教师仍然需要促进这一点。然而,这不应该排除未来人工智能导师能够做这些事情的可能性。随着过去几十年技术进步的快速步伐,先进的辅导系统可能不是一个白日梦。
5. 人工智能驱动的程序可以为学生和教育者提供有用的反馈。
人工智能不仅可以帮助教师和学生根据他们的需求定制课程,还可以向双方提供关于整个课程成功的反馈。一些学校,尤其是那些提供在线课程的学校,正在使用人工智能系统来监控学生的进步,并在学生表现可能出现问题时提醒教授。
这些类型的人工智能系统使学生能够获得他们需要的支持,并让教授找到可以改进对可能与主题有困难的学生的教学的领域。然而,这些学校的人工智能项目不仅仅提供关于个别课程的建议。一些人正在努力开发可以帮助学生根据他们成功和挣扎的领域选择专业的系统。虽然学生不必接受这些建议,但它可能标志着未来学生选择大学专业的新世界。
6. 它正在改变我们查找信息和与信息交互的方式。
我们甚至很少注意到影响我们每天看到和发现的信息的人工智能系统。谷歌根据用户位置调整结果,亚马逊根据之前的购买做出推荐,Siri 适应您的需求和命令,几乎所有网络广告都针对您的兴趣和购物偏好。
这些类型的智能系统在我们如何在个人和职业生活中与信息交互方面发挥着重要作用,并且可能会改变我们在学校和学术界查找和使用信息的方式。在过去的几十年里,基于人工智能的系统已经从根本上改变了我们与信息交互的方式以及更新、集成度更高的技术,未来的学生在研究和查找事实方面的体验可能与今天的学生大不相同。
7. 它可以改变教师的角色。
教师在教育中始终扮演一个角色,但由于智能计算系统形式的新技术,该角色是什么以及它需要什么可能会发生变化。正如我们已经讨论过的,人工智能可以接管评分等任务,可以帮助学生提高学习能力,甚至可以替代现实世界的辅导。然而,人工智能也可以适用于教学的许多其他方面。人工智能系统可以通过编程来提供专业知识,作为学生提问和查找信息的地方,甚至可以代替教师学习非常基础的课程材料。然而,在大多数情况下,人工智能会将教师的角色转变为促进者的角色。
教师将补充人工智能课程,帮助有困难的学生,并为学生提供人际互动和实践经验。在许多方面,技术已经在课堂上推动了其中的一些变化,尤其是在在线或采用翻转课堂模式的学校中。
8.人工智能可以让试错学习不那么令人生畏。
试错是学习的关键部分,但对于许多学生来说,失败甚至不知道答案的想法令人麻痹。有些人就是不喜欢在同龄人或老师等权威人物面前当场。旨在帮助学生学习的智能计算机系统是处理反复试验的一种不那么令人生畏的方式。人工智能可以为学生提供一种在相对无判断的环境中进行实验和学习的方法,尤其是当人工智能导师可以提供改进解决方案时。事实上,人工智能是支持这种学习的完美形式,因为人工智能系统本身通常通过试错法进行学习。
9. 由人工智能提供支持的数据可以改变学校寻找、教学和支持学生的方式。
由智能计算机系统提供支持的智能数据收集已经改变了大学与潜在和当前学生的互动方式。从招生到帮助学生选择最好的课程,智能计算机系统正在帮助大学体验的每个部分更贴近学生的需求和目标。
数据挖掘系统已经在当今的高等教育领域发挥着不可或缺的作用,但人工智能可以进一步改变高等教育。一些学校已经开始为学生提供人工智能指导的培训,以缓解大学和高中之间的过渡。谁知道大学选择过程最终可能会像亚马逊或 Netflix 一样,系统会根据学生的兴趣推荐最好的学校和课程。
10.人工智能可能会改变学生的学习地点、教他们的人以及他们获得基本技能的方式。
尽管未来几十年可能仍会发生重大变化,但现实情况是,人工智能有可能彻底改变我们认为理所当然的教育方面的一切。
使用人工智能系统、软件和支持,学生可以随时随地从世界任何地方学习,并且随着这些程序取代某些类型的课堂教学,人工智能可能会在某些情况下取代教师(无论好坏)。由人工智能驱动的教育项目已经在帮助学生学习基本技能,但随着这些项目的发展和开发人员学习的更多,它们可能会为学生提供更广泛的服务。
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