“尊敬的李老師：經(jīng)分析，您在講解‘直線與圓的位置關(guān)系’知識(shí)點(diǎn)時(shí)，有15位同學(xué)對(duì)‘相切’概念理解不充分，建議在堂上再次講解；有3位同學(xué)對(duì)‘相交’概念理解不充分，建議課下做針對(duì)性輔導(dǎo)……”
隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)“AI攝像頭”智能地分析學(xué)生的課堂表現(xiàn)和行為將不再是一種想象：學(xué)生在聽(tīng)課過(guò)程中的表情、動(dòng)作、神態(tài)等都能被高清攝像頭準(zhǔn)確識(shí)別，并指示系統(tǒng)迅速生成教學(xué)分析報(bào)告，幫助老師在課堂上靈活調(diào)整教案，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。
去年，教育部印發(fā)了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，明確指出要借助互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、新一代人工智能等技術(shù)的力量，積極探索教育新模式、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、推進(jìn)新技術(shù)支持下的教育教學(xué)創(chuàng)新。這其中，教室作為學(xué)生最重要的線下學(xué)習(xí)場(chǎng)景之一，將成為各學(xué)校推動(dòng)和落實(shí)教育“智能化”“個(gè)性化”的關(guān)鍵所在。
業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，今年廣東將邁出“人工智能+教育”改革的關(guān)鍵一步；今后省內(nèi)學(xué)生將不僅能在教室內(nèi)體驗(yàn)“刷臉考勤”等教學(xué)輔助功能，還能借助人工智能技術(shù)充分了解自己的課中學(xué)習(xí)行為和習(xí)慣，真正化“苦學(xué)”為“智學(xué)”。
AI進(jìn)課堂，“智慧教室”捕捉學(xué)習(xí)表現(xiàn)
“以往教室里沒(méi)有太多高科技的教學(xué)設(shè)施配套，桌椅也都是固定住的，學(xué)生在這種環(huán)境中上課可能會(huì)覺(jué)得拘束、無(wú)趣，學(xué)習(xí)動(dòng)力和創(chuàng)造力自然就會(huì)大打折扣?！比A南師范大學(xué)教育技術(shù)領(lǐng)域的老師表示，為打破傳統(tǒng)的教室格局，學(xué)校于近年內(nèi)擬定了教室的分批智能化改造計(jì)劃，并于去年12月正式推出了第一批經(jīng)改造的10間“智慧教室”。
與過(guò)往教室課桌椅“秧田式”的布局不同，這10間“智慧教室”均采用了小班化、交互式的室內(nèi)設(shè)計(jì)方案，還部分搭載了錄播、教學(xué)直播等設(shè)備?！爸腔劢逃D(zhuǎn)型中，人文環(huán)境的改造也是重要的一環(huán)，”參與該項(xiàng)目建設(shè)的華師老師向記者介紹，未來(lái)隨著教育技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí)，教室中還會(huì)添加更多智慧元素。
數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)中小學(xué)?；ヂ?lián)網(wǎng)接入率躍升至92%，多媒體教室普及率高達(dá)85%，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間數(shù)量增至7100萬(wàn)個(gè)……學(xué)校網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改善，為“智慧教室”的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。據(jù)了解，聯(lián)網(wǎng)后的教室系統(tǒng)將能夠智能地收集老師、學(xué)生在課堂中的互動(dòng)數(shù)據(jù)，并自動(dòng)整合到特定線上平臺(tái)中，為學(xué)生檢索課堂資料提供便利，為老師完善教學(xué)方案提供數(shù)據(jù)支持。
然而，“改造教室環(huán)境、推動(dòng)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)只是打造‘智慧教室’的第一步?！绷⒆銖V東的三盟科技股份有限公司為華師在教室改造過(guò)程中提供了智慧化解決方案，該公司副總裁歐陽(yáng)雨森告訴記者，未來(lái)教室的“高智慧”還體現(xiàn)在可通過(guò)布局高清攝像頭，對(duì)學(xué)生的課堂行為信息進(jìn)行智能采集。
歐陽(yáng)雨森說(shuō)，以往教師只能通過(guò)學(xué)生的考試成績(jī)，即結(jié)果性的數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力作出分析和判斷，今后通過(guò)智能捕捉、收集學(xué)生在上課過(guò)程中的表情、動(dòng)作、行為信息，“我們可以掌握更多過(guò)程性的數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)對(duì)學(xué)生的未來(lái)表現(xiàn)做精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，再參考預(yù)測(cè)結(jié)果為學(xué)生智能推送個(gè)性化學(xué)習(xí)方案?！迸c此同時(shí)，“我們也將與學(xué)校積極溝通，充分尊重和保護(hù)學(xué)生的隱私及信息安全?！?/p>
業(yè)內(nèi)人士分析，未來(lái)除人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)外，AR/VR、全息技術(shù)也將助力課堂教學(xué)模式向“智慧化”方向轉(zhuǎn)型。據(jù)了解，廣東寰訊信息股份有限公司近年內(nèi)通過(guò)將AR技術(shù)引入學(xué)前教育領(lǐng)域，為3-6歲幼童提供沉浸式的教學(xué)環(huán)境，幫助他們?cè)谟螒蛑姓莆沼鲭U(xiǎn)逃生、災(zāi)害自救等基本技能，成效卓然；此外，寰訊還將VR技術(shù)引入職業(yè)技能培訓(xùn)，為相關(guān)工程、汽修領(lǐng)域的職業(yè)人員全方位認(rèn)識(shí)和了解產(chǎn)品零件細(xì)節(jié)等打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2017年末國(guó)內(nèi)教育信息化市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)1600億元左右，實(shí)現(xiàn)了16.4%的增長(zhǎng)，到2020年市場(chǎng)預(yù)計(jì)將突破3800億元?！拔磥?lái)AR/VR、人工智能在教育行業(yè)大有可為?！卞居嵐究偨?jīng)理陳俊峰說(shuō)。
AI賦能教育，“智慧校園”建設(shè)提速
大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為教室裝上了“智慧大腦”；未來(lái)，AI技術(shù)還將被應(yīng)用到更多學(xué)生活動(dòng)、學(xué)習(xí)場(chǎng)景中，并整體推動(dòng)校園向智能化方向轉(zhuǎn)型。
“智慧校園是智慧教育的根本所在?！睔W陽(yáng)雨森指出，學(xué)校是多數(shù)人接受優(yōu)質(zhì)教育、培養(yǎng)個(gè)人專業(yè)技能的重要場(chǎng)所之一，打造智慧化的校園環(huán)境對(duì)學(xué)生而言意義重大。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，管理者需要借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能技術(shù)的力量，同時(shí)推動(dòng)教室、安防、學(xué)生管理、教務(wù)管理、科研系統(tǒng)管理等各個(gè)系統(tǒng)的智慧化升級(jí)，共同營(yíng)造“智慧校園”。
其中，在安防領(lǐng)域，位于四川、浙江等地的部分高校已陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了AI攝像頭在教室、樓宇、操場(chǎng)等位置的全覆蓋，可借助算法模式智能地識(shí)別出師生的異常行為并發(fā)出預(yù)警，方便校方及時(shí)介入；科研管理方面，廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)通過(guò)搭建科研項(xiàng)目平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的橫向?qū)Ρ?、縱向分析，協(xié)助學(xué)?？蒲泄芾砜茖W(xué)化；學(xué)生管理方面，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)已建立起學(xué)生個(gè)人數(shù)據(jù)中心，可為學(xué)生提供消費(fèi)、借閱、成績(jī)等數(shù)據(jù)分析報(bào)告，輔助學(xué)生加強(qiáng)自我管理……今后，隨著新興技術(shù)的發(fā)展成熟，教育行業(yè)將加快智能化轉(zhuǎn)型，各高校將陸續(xù)被裝上“最強(qiáng)大腦”。
目前，廣州已率先在越秀區(qū)試點(diǎn)打造集辦公、管理、資源、教學(xué)、考評(píng)等方面于一體的智能化教育體系；下一步，華為、科大訊飛等科技領(lǐng)域龍頭企業(yè)將為本市校園智能化改革持續(xù)助力，“智慧校園”的發(fā)展將步入快車道。
業(yè)內(nèi)人士展望，2019年廣東省，乃至全國(guó)將會(huì)在“人工智能+教育”領(lǐng)域迎來(lái)突破性進(jìn)展，屆時(shí)省內(nèi)學(xué)生不僅能在校園內(nèi)借助智能設(shè)備進(jìn)行高效學(xué)習(xí)，還能體驗(yàn)“刷臉借書(shū)”“刷臉簽到”“刷臉買單”等便捷的校園服務(wù)。
未來(lái)“智慧教育”需要制定統(tǒng)一評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
目前，隨著國(guó)內(nèi)全面開(kāi)放二孩政策，及前沿科技逐漸趨于成熟，“智慧教育”迎來(lái)了新的歷史機(jī)遇。根據(jù)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2020年我國(guó)“智慧教育”市場(chǎng)規(guī)?；?qū)⑦_(dá)到3500億元，到2023年有望突破5000億元?！稄V州市加快IAB產(chǎn)業(yè)發(fā)展五年行動(dòng)計(jì)劃（2018－2022年）》指出，目前全市各項(xiàng)財(cái)政專項(xiàng)資金、工業(yè)用地指標(biāo)都重點(diǎn)向人工智能產(chǎn)業(yè)傾斜，“人工智能+教育”產(chǎn)業(yè)也在上述傾斜性政策的支持范圍內(nèi)，所以整體政策環(huán)境對(duì)于“智慧教育”的發(fā)展相當(dāng)有利。
然而，盡管校園內(nèi)一系列智慧管理平臺(tái)已經(jīng)搭建完成，廣州市社會(huì)科學(xué)院副研究員王世英指出，“人工智能在教育行業(yè)的應(yīng)用仍處于比較初級(jí)的階段，相關(guān)的法律、法規(guī)還沒(méi)有得到完善?！蓖跏烙⒈硎荆叭斯ぶ悄?教育”領(lǐng)域需要大量應(yīng)用生物識(shí)別技術(shù)，盡管這提高了校園管理、決策效率，但同時(shí)也帶來(lái)了隱私保護(hù)、信息安全等方面的問(wèn)題?！罢蛉绱?，AI+教育應(yīng)以‘穩(wěn)’字當(dāng)頭，不能一蹴而就?！?/p>
此外，業(yè)內(nèi)人士指出當(dāng)下教育行業(yè)內(nèi)還沒(méi)有形成一套科學(xué)的評(píng)估體系，用以衡量人工智能及大數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成的學(xué)生課堂行為分析報(bào)告、教師授課質(zhì)量評(píng)估報(bào)告是否準(zhǔn)確、有效?！拔覀円呀?jīng)在部分高校建立了校園大數(shù)據(jù)平臺(tái)，但要以此作為評(píng)估學(xué)生、教師的數(shù)據(jù)支撐是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?！比丝萍即髷?shù)據(jù)產(chǎn)品總監(jiān)羅龍表示，未來(lái)待數(shù)據(jù)資源積累到一定程度，企業(yè)可以集合政府、行業(yè)的力量共同研究出一套合理的數(shù)據(jù)分析體系，并訂立評(píng)估教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生行為表現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。“人工智能不僅僅是一種工具，它在幫助學(xué)生、老師正確自我評(píng)價(jià)的方面還有很大的潛力沒(méi)有釋放出來(lái)?！蓖跏烙⒀a(bǔ)充道。
專家點(diǎn)評(píng)
華南師范大學(xué)未來(lái)教育研究中心主任
焦建利：
AI賦能教育行業(yè)，
校園系統(tǒng)變革刻不容緩
《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確指出，要利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方案的改革，構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系。廣東積極響應(yīng)，各級(jí)教育部門(mén)近年來(lái)陸續(xù)投入人力和資金打造智慧教育平臺(tái)。
總體來(lái)看，人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新技術(shù)和教育科技進(jìn)入教育行業(yè)是大勢(shì)所趨。曾經(jīng)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展催生了在線教育，拓寬了學(xué)生接受優(yōu)質(zhì)教育的渠道、機(jī)會(huì)和可能性；未來(lái)，以AI、AR、VR為代表的新技術(shù)必將會(huì)融入到現(xiàn)代學(xué)校教育體系之中，以體驗(yàn)式、交互式的課堂方案取代學(xué)生傳統(tǒng)的死記硬背式的學(xué)習(xí)方法。
然而，全球教育科技一百年的發(fā)展歷史告訴我們，教育行業(yè)的整體發(fā)展注定無(wú)法單憑新興技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)空間的改造，教學(xué)方法的調(diào)整，評(píng)估體系的完善等等工作同樣重要。事實(shí)上，單單引進(jìn)技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有將新技術(shù)與新的做事方式方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，教育科技的生產(chǎn)力才能得到充分釋放。
此外，在教育行業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，政府、企業(yè)、高校院所間應(yīng)該加強(qiáng)合作，開(kāi)展協(xié)同創(chuàng)新，積極試點(diǎn)，穩(wěn)步推進(jìn)教育改革和發(fā)展。（見(jiàn)習(xí)記者 許雋）
