人工智能与教育的融合创新

杨现民

国务院2017年7月颁布的《新一代人工智能发展规划》中提出要发展智能教育，利用智能技术加快推动人才培养模式以及教学方法的改革，构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系，推动人工智能在教学、管理、资源建设等方面的应用。2019年5月16日，国际人工智能与教育大会在北京召开，习近平总书记向大会致贺信。我国的“人工智能+教育”战略已正式启动，中国教育即将迈进智能化时代。人工智能是制造能够模拟、延伸人类行为的智能机器的技术，包括推理、学习、寻求目标、解决问题和适应性等要素。人工智能与教育的融合创新已经成为未来教育的发展趋势，前景可期。

众所周知，人工智能的发展经历了三个阶段，分别是计算智能时代、感知智能时代以及二十一世纪的认知智能时代。当前，人工智能在教育领域的应用主要聚集在智能导学、自动化测评、拍照搜题、教育机器人、智能批改、个性化学习、分层排课、学情监测八个方面，服务于学生、教师和管理者等不同群体。整体来看，人工智能在教育领域有三种典型的应用模式，分别是面向特殊人群的补偿性教育、方便日常教学的替代式教育以及服务个性发展的适应性教育。

首先，人工智能可以有效实现特殊人群的补偿性教育，最大限度地开发其优势潜能、发展多元智能，帮助其尽快回归主流社会，打破残障人士和正常人之間的隔阂。哈尔滨点医科技开发的情感智能机器人RoBoHoN可以帮助自闭症患者进行康复治疗。英国赫特福德大学自适应系统研究小组开发的智能情感社交机器人Kaspar，也有类似的功能。

其次，人工智能可以代替教师执行部分教学任务，实现替代式教育。人工智能可代替教师执行的任务主要包括考试结果评判及作业、练习效果检查。比如：以自然语言处理和机器学习技术为核心的智能批阅系统能够实现试卷批阅、作文批改;以语音识别测评技术为核心的语言类教育应用能够实现口语考试评分、口语练习纠错。

最后，实现服务个性发展的适应性教育是人工智能在教育领域应用的最高追求和重要发展方向。适应性教育要求根据学习者的个人特点创建个性化课程，让学习者获得更好的学习体验。智能化程度较高的学习支持系统不仅能够识别语音、图像等外部信息，还具备深度学习的能力，能够解析学习者的行为习惯甚至情感态度，进而提供更全面、更精准的学习服务。

如上所述，人工智能技术具有推动教育变革的巨大潜能，其应用场景与模式也在逐步扩展。我国人工智能与教育的融合发展仍处于起步阶段，面临着四大现实难题：一是教育数据量少、质低，限制了人工智能技术价值的发挥;二是教育实践复杂多样，加大了通用人工智能技术“嫁接”教育的难度;三是人们对人工智能技术的信任感有待加强;四是专业教师与课程缺乏，阻碍了人工智能融入教育的进程。

为促进人工智能技术与教育的深度融合，在此提出五点建议：一是加大产品研发投入，提升技术服务品质;二是拓宽应用空间，多学科交叉协同助力教育创新发展;三是构建人机和谐共生的教育生态，增强人们对人工智能技术的信任感;四是加强“政、企、学、研”多方合作，协同推动教育人工智能化;五是建立教育人工智能示范点，探索教育人工智能应用模式。相信人工智能技术会为我们带来更加优质而公平的教育。

（作者系江苏师范大学智慧教育学院院长、教授）