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教博会系列报道|5G+AI:开动教育创新的高铁
来源: 教博会组委会 发表时间: 2019-12-23
摘要:

本文为21世纪经济报道王峰老师关于第五届教博会系列报道的文章。

云南省曲靖市富源县营上镇大栗小学是一所大山深处的农村小规模学校,李云跃身兼数职,除了当校长,还担任五年级的语文、数学、音乐、体育、美术课老师。“我的工作模式是‘5+2’、‘白+黑+梦’。”他说。


“如何用更少的时间,高质量完成既定的教学任务?我们的办法是借助信息技术和人工智能教育产品。”李云跃说。


这所偏远地区学校的信息设备历史跨度很大,教室里既有电视,又有白板,有时学生们又只能用平板电脑,甚至手机上课。“我们在选择人工智能教育产品时,会选择那些在任何环境下都可以运行的,只要求最低的硬件配备,能够适应有网络、无网络的状态。”他说。


“现在即使是年近60岁的教师也可以操作微课,学生们也能够利用人工智能教育产品自主学习,成绩有了稳步提升。”李云跃说。


信息技术是近年来推动教育创新的重要动力。在11月20日-23日举行的第五届教育创新成果公益博览会上,互联网、大数据和人工智能应用于教育的创新案例,在全部1800余项展出的教育创新成果中占了相当比例。在多场关于教育技术的主题论坛上,国际国内专家们讨论的主题,已经扩展到5G等最新科技。





不断迭代的教育技术



杨临风演讲时戴了一条特别的领带,领带的图案是由人工智能设计的。


在第五届教博会期间举行的“AI时代的教育:机遇与挑战”论坛上,这位洋葱数学创始人兼CEO介绍,他们的产品已积累了超过3000万学生用户和超过95万的教师用户,覆盖全国将近20万所学校,其中35%的用户在一二线城市,65%在三四五线城市。


拥有“独立智能”的人工智能,应用于教育的首要目标其实是帮助学生更好的自主学习。“人工智能像一名助教一样,能够随时随地监测和收集学生的学习数据,不管他们是在看视频、做习题,甚至包括学生的每一次拖拽点击。通过对这些数据进行分析,能够对学生进行个性化建模,去识别学生是真的掌握知识了,还是存在问题,然后基于这些预测做出精准的推荐。”杨临风说。


这是不断迭代的教育技术共同的宗旨。在第五届教博会开幕式上,云端学校创始人、“墙中洞”项目发起人、TE演讲大奖获得者苏伽特·米特拉回忆了20年前他开展的“墙中洞”实验。


“1999年,当时电脑并不普及,甚至可以说是罕见。我在印度新德里做了一个实验,我把电脑镶嵌在墙上的洞里,露出屏幕、键盘和鼠标,但是并不给当地人任何指导,而且电脑上所显示的所有内容都是英语。第二天我就发现,有一些孩子居然已经开始用电脑在玩游戏了。他们并没有任何人指导,所以说,小孩是可以通过自我学习来使用电脑的。”他说。


后来,“墙中洞”实验从乡村和贫民窟地区延伸并应用到城市社区和学校,最终形成了没有成年人介入的自组织学习环境 (Self-Organised Learning Environments,SOLEs)。2013年,苏伽特·米特拉获得了TED的大奖,他用奖金构建了7个实验中心,5个在印度,2个在英国,并把它们命名为“云端学校”,用互联网把所有课堂连接在一起。


“结果我发现,学生能够学习如何使用任何设备,自学就能够使用了,这是常识,不管是电脑还是手机,不需要教他们怎么用。”苏伽特·米特拉说。


从互联网到大数据和人工智能,如今,教育技术继续迭代,最新的一个是5G。这又会给教育带来什么影响?


“5G支持一系列新的交互方式,因为5G不仅是人的连接,也是物的连接,它可以实现自动驾驶、远程医疗等。应用于教育领域,5G也能带给人们前所未有的体验。比如有的学校可能买不起昂贵的扫描电子显微镜,他们就可以远程连接拥有这些设备的学校来做实验。比如有一些学生喜欢交响乐,他们可以跟地球上其他喜欢交响乐的学生同时举办音乐会。”在第五届教博会期间举行的“5G时代下的教育技术和国际应用论坛”上,美国国际教育技术协会(ISTE)CEO理查德·库拉塔说。


“我们有大量的教育数据,但是却没有使用这部分数据,没有给它们找到更好的应用场景。5G加上AI,将能够帮助我们更好发挥数据的作用。”理查德·库拉塔说。




如何使用海量教育数据



教育技术并非一往无前地直线进步,相反,技术的发展伴随着很多问题,有技术本身的问题,有技术应用的问题,还有发明和使用技术的人的问题。


新技术的研发、应用面临着人才瓶颈。第五届教博会期间,九三学社中央教育文化专门委员会、北京师范大学中国教育创新研究院联合发布了《如何促进教育类科技型民营企业高质量发展调研报告》(下称《报告》)。


在对17家教育类科技型民营企业的深度调研中,《报告》发现,人才队伍建设举步维艰是这些企业面临的普遍问题。一家K12智能教育公司负责人介绍,“我们的AI团队实际上四年前就成立了,但头两年招聘进度一直不理想,核心技术进展缓慢,这个问题一直到去年请到相关领域专家才初步解决。”


另一家大型教育集团创始人则反映,“企业对高端领军型科技型人才的政策面吸引力不足,相当部分优秀博士研究生毕业后优先选择研究机构和国企,并且在国际创新人才引进方面工作不够充分。”


前沿技术的应用还会衍生出一些问题。“现在的教育公司获得了海量的数据,问题是有了数据后如何使用,如果并不知道如何更好地去使用,数据收集得再多都无济于事。不光美国面临这样的情况,其他地方也是一样的。”美国Eduscape创始人亚历克斯·乌瑞亚说。


杨临风则介绍,数据的维度越丰富,数据覆盖的场景越多,才越有可能实现更加精准的预测和分析,“否则如果只是一个单点的话,即使机器去进行计算,其实也会得出非常武断的一个判断”。


“对于大数据,里面涉及的每个人应该都有权力去了解,这些数据不能只属于某一方。当然,我们也要尊重每个人的隐私,在我看来这是很重要的一点。另外一个问题是数据的安全性,如何保证学生的数据不会泄露在公众眼底下,这些都是应该注重的。”日本人工智能战略委员会主席、庆应义塾大学前校长安西祐一郎说。




人工智能赋能教师



人工智能、5G等教育技术应该“以怎样的姿势”赋能教育?这在参加第五届教博会的国内外专家中竟然取得了惊人的一致:大家普遍认为,教育技术应该以人为中心,尊重教师和学生的选择权。


安西祐一郎说,“如何运用人工智能来进行数字化教育呢?首先一点是我们要适应数字化的转变,要培养信息素养、数学分析能力和人工智能方面的技能,并覆盖每一代人,不仅仅是初中生、高中生,对于所有已经毕业的人来说都应该涉及。”苏伽特·米特拉也建议,要把互联网做为学校的一门正式科目。


“作为一所山村学校,我们如何能够搭乘得上,搭乘得稳这辆AI时代的教育高铁?我们的策略是通过好的人工教育智能产品和信息技术来赋能我们的教师,帮助我们的教师。”李云跃说。


“好的技术和产品,还要给教师赋能,因为任何一个产品不可能穷尽所有乡村小学教师面临的层出不穷的问题,只有帮助他们、赋能他们才是根本和核心。”他说。


大栗小学的教师们在使用洋葱数学的过程中,就参加了洋葱数学的助教活动,他们会把教学中遇到的问题反馈给洋葱数学的团队,每周四进行教研互动,这样的互动学习、交流分享,接近实战化的教育活动,提升了乡村教师的专业水平。

“我们要更好地理解教师的需求是什么,只有这样才可以结合需求有针对性地提供解决方案,而不是提供更多数据就可以了。”亚历克斯·乌瑞亚说。


在第五届教博会期间,美国国际教育技术协会(ISTE)标准中文版发布。值得注意的是,这不是一个关于教育技术产品的标准,而是关于教育技术条件下学生和教育工作者的标准。比如其中包括学生的“计算思维”的标准,要求在制定和运用策略理解和解决问题方面,学生能够利用技术的力量研究并检验解决方案。


“发展人工智能技术,并不是只需要科学家,同时也要老师参与进来,帮助我们在AI技术和课堂进行整合时找到更好的应用场景。”亚历克斯·乌瑞亚说。