智能教育评价:构建健康的未来教育生态

2019-09-10 07:22董奇
教育家 2019年36期
关键词:人工智能智能素养

如今人工智能、大数据、VR、AR等技术正在并将进一步地深刻影响教育评价的形态,促进它的转型,而教育评价的转型将创造更好的健康的未来教育生态。在这样健康的教育生态中,亿万儿童青少年将更愉快、更健康、全面个性化地得到发展。

建立新的教育评价制度迫在眉睫

面向未来就是创新发展。创新发展首先指的是通过跨界融合、人工智能和教育的结合,推动教育的发展。只有人工智能技术推动了教育实践中很多重大现实问题的解决,才能够反推、倒逼人工智能大数据等技术的进一步研究与研发。

教育评价的问题以及改进变革教育评价,是为了提高我们国家的教育质量,推进教育公平,促进儿童青少年的身心健康发展。只有我们找准了教育领域的真需求、刚性需求,我们的技术才能发挥更大的作用。

人工智能+教育,需要从社会的发展出发。未来社会对未来人才素养提出了新的要求,我们的工作在未来将会发生很大变化,我们需要具有信息素养、数据素养,需要有更多的时间和精力去进行创造性的工作,去发展我们高阶的问题解决能力,需要有更强的社会责任感、法制意识。在建设人类命运共同体的今天,还需要具有更强的全球意识。这些对未来社会、对人才的新需求,许多国际组织在各种战略规划中都给予了高度的重视,可以说,世界各国从来没有像今天这样高度关注未来人才的核心素养。

我们的教育要进行变革,目的就是为了帮助学生提升核心素养。但在当下的教育条件下,我们中小学生的发展仍然存在很多问题,涉及学生的身体健康、心理健康、社会责任感、实践动手能力、创新能力、社会沟通交往能力等方面。这些问题的长期存在和今天在教育实践中存在的重分数轻能力、重共性轻个性、重知识轻素养,注重结果不注重过程,重视学习不注重健康等一系列问题密切相关。

造成这些问题的原因很多,关键的因素就是教育评价。由于没有客观权威的评价,今天的教育仍然存在比较突出的应试教育倾向,素质教育推进十分困难。譬如考试,作为人才选拔的一个重要方式,有人才选拔的主要功能,但不是用来评价全面教育质量的手段和方法。因此,教育评价制度体系的建立、教育评价方法的改革已到了必须要抓的地步。

2019年6月,中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》,第18条明确提出,健全质量评价监测体系。建立以发展素质教育为导向的科学评价体系,国家制定县域义务教育质量、学校办学质量和学生发展质量评价标准。在深化教育体制改革中,要扭转不科学的教育评价导向,建立促进学生德智体美劳全面发展的教育评价制度,从根本上解决教育评价的指挥棒问题。要做到这一点,光有政策导向、政府的决定是不够的,还需要科学的方法作支撑。

智能化教育评价的新趋势

云计算技术、5G技术物联网以及智能终端等技术为开展智能的教育评价提供了支撑条件;AR、VR技术,各种智能识别技术,语音识别技术以及穿戴设备技术,使得我们能够创设更加真实的情境来评价孩子;一系列计算建模技術、分析技术的发展,使得评价的结果能够更加准确、高效、及时地反馈给个体。所有这些技术的整合、结合将推动教育评价进入新的发展阶段。

过去教育评价由于技术的限制,只能注重知识和基本能力的评价,很难对德智体美劳进行全面评价。现在新的智能化评价可以进行精准的改进指导(包括提供改进的方法和内容),具有了更强的促进人的全面发展的可能性。

过去的评价,由于手段方法、计算、储存等技术的局限性,我们只能用抽样的方法,选取有代表性的样本进行,不可能针对所有的学生。即使针对某个样本,我们也更多是给予一般的平均数标准差的描述,很难做到针对每一个学生。现在新技术的使用,使得我们可以面对所有的学生,甚至不用取样,用整体取样的方法就够了。不仅如此,现在面对全体还能给每一个学生进行个性化的评价、指导。

过去我们收集的数据只能用比较简单的文本信息或者一些图片信息来呈现,视频信息都很有限;现在我们可以用大量的更多更丰富的多模态信息来呈现,而且能对这些信息进行自动化的智能化的分析,加工评判。

智能化的评价还使我们这样一种工作成为可能:过去的评价就是考试,无论小考还是大考,测验就是测验。现在的评价考试可以融入你日常的行为、日常中的学习以及老师日常的教育,带有一些伴随性、隐形性的特点,增加了评价结果的真实性,生态效度更高。

过去的评价分析成本很高,通常需要延迟反馈、指导。现在可以做到及时反馈、及时指导,而且有针对性地个性化的推送。随着未来新技术的进一步发展,这方面能力会越来越强大。

智能化教育评价可以实现更为全面的评价

现在世界各国,已经在应用智能化的教育测评方法方面取得了重要的进展。随着时间的推移、应用的深入,它的应用水平将会越来越高。比如学生在学习过程、身心健康发展中,情绪是很重要的一个维度。比如数学学习过程中,有的孩子是焦虑的,有的甚至很严重。评价一个数学课的教学,不仅要看数学成绩的高与低,还应包括学生对数学学习的情绪、情感,热爱程度,以及自信心程度。这些我们可以利用文本分析技术、语音的分析技术、图像识别技术以及学谱仪等一些新的方法,对它进行评价。

如今,无论在线下现实社会,还是网上虚拟世界,人与人之间都会发生很多社会交往,社会交往技能就显得极其重要。用什么方法评价测试这种能力呢?我们可以通过两个及以上同学间的群体的合作过程中形成的过程性的数据,从中抽取关键的有用信息,对学生社会交往的水平进行评价。

语言表达能力是一种十分重要的能力。有了新的人工智能及其相关技术,我们对语言学习的评价就有了进一步扩展的可能。过去我们对语言学习的评价更多地集中在阅读理解,对口语、听力评价比较困难,研究成本也非常高。现在语音技术以及人工智能技术的发展,使我们无论对母语学习,还是对中国人学第二语言,抑或对外国人学汉语,都提供了前所未有的新的评价方式的可能,对我们国家少数民族的孩子学好普通话也提供了新的可能。

艺术素养(如学习中国的传统文化、书法)很重要。应用诸如OCR的智能书写的测评技术,我们也可以对学生的书法水平进行更为客观的大样本的省时、省力的低成本的测量。艺术素养评价以前更多的只是填问卷,处于了解、欣赏的层面,但艺术培养更要学会表达。现在我们可以用新的语音技术来推动对学生表现型藝术素养部分的测试。2019年5月,我们在同一天同时对20万中小学生进行演唱的艺术素养的测试,实现了全国范围内600多个区县全程化的测评储存、分析和加工。

我们还可以在学生实际的人机互动过程中了解他的信息素养状况,了解更接近孩子真实的生活工作中的使用状况;用新的信息技术和方法,譬如穿戴设备,使我们在日常生活中,在锻炼过程中大大提高对学生健康结构性评价的精度和准确性。

推动教育智能评价的跨界合作研究

从国家层面,智能化教育评价需要作为国家相关战略的重要部分,需要国家从科学研究、人才培养、学科建设方面给予更多的投入和关注。因为跨界融合需要高校之间结合来做,需要高校和科研院所利用各自的优势加强合作,一起推动智能评价理论的研究以及方法技术的研发。这包括一些应用模式、成功范式的研究。比如5G环境下教育智能评价的应用模式是一个非常值得探索的领域。在这方面,企业是“教育+人工智能”或者“人工智能+教育”创新的主力军;高校要与企业深度合作,推动高校、企业的的研究成果及时地运用于实践,同时在运用中发现需要研究的新问题。真正创造一个更好的生态来促进高校科研、企业的研发,促进高校和企业一起服务于我们国家的教育现代化。

目前,我们正在建立一个国家层面的智能教育的评价平台。其最大特点是高度开放、共享、提供服务。这需要众多技术的整合。当然教育和人工智能等技术的结合,涉及一系列伦理问题、安全问题、隐私保护的问题。这项工作要走好走稳,我们必须高度重视这些问题。这是行业共同合作必须遵循的基础。

总之,教育+人工智能需要跨界,进行大学和大学之间、大学和政府之间、大学和研究机构之间、大学和企业之间、企业和企业之间高度的跨界融合,加强对智能教育评价的研究,最终解决教育中的真问题、难问题、热点问题,造福老师、造福学生,也为我们国家人力资源强国的建设创新做出我们应有的贡献。

(本文根据董奇在“人工智能与教育大数据峰会·2019”上的演讲整理)

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