社会文化活动理论视域下人机协同教学及应用探索 *
——以iWrite协同英语写作教学为例

2022-11-21 09:10刘应亮刘胜蓝杨进才
中国电化教育 2022年11期
关键词:人机协同错误

刘应亮,刘胜蓝,杨进才

(1.武汉理工大学 外国语学院,湖北 武汉 430070;2.武汉市第三十九中学,湖北 武汉 430060;3.华中师范大学 计算机学院,湖北 武汉 430079)

一、引言

随着信息时代的到来,人工智能和大数据得到了空前的发展,也推动了技术在教育领域的运用,技术融入课堂成为一种新的教育发展趋势[1]。人工智能与教育的深度融合,造就了一种新型的研究与应用范式——教育人工智能。教育人工智能强调协作教育理念,注重研究人与智能技术之间的互动与协作如何在教育活动中发挥作用,揭示人机协同推动教育发展的规律,从而推动人与机器智能共同发展[2]。新技术、新场所、新体验,正共同构建起一种全新的“人机协同”教学方式。

教育人工智能的应用有多种形态,其中包括智能导师系统、自动评价系统、教育游戏与教育机器人[3]。当前,很多中小学也已经结合智慧学习空间、智能学习平台和智能课堂软硬件等,开展人机协同课堂教学的实践。近年来,人工智能技术在自然语言处理中取得了巨大的进展,其成果广泛应用于语言教学中。英语写作教学具有综合性、思维性、体验性的特征,是一种技能与思维的教学,需要教师与学生密切的互动。运用人工智能技术的教学辅助平台,以及自动评测系统为英语写作教学提供了强有力的支持。

国内已有学者对人机协同教学进行探索,但关于人机协同教学实践没有充分运用认知理论,对案例的研究不够深入。本文基于社会文化活动理论,构建人机协同下教学活动系统模型,以英语写作为例,依托iWrite英语写作教学与评阅系统,进行人机协同教学实践研究。考察社会文化活动理论指导下,依据人工智能辅助教学工具设计的人机协同教学模式的教学成效。

二、相关理论与技术

(一)社会文化活动理论

社会文化活动理论起源于苏联心理学家维果茨基(Vygotsky)提出的社会文化理论。该理论认为人们并不是直接与环境进行互动,而是通过工具和符号中介进行互动。它的基本假设是工具中介改变了人类活动的性质,工具被内化后,还会影响人的心理发展[4]。恩格斯托姆(Engestrom)扩展了维果茨基的理论模型,提出了活动系统三角模型。该模型由主体、客体、共同体(如父母、老师、朋友、其他社会人等)、中介工具(如电脑、文学作品、字典、互联网等)、规则(如时间、评价标准等)、劳动分工(如作者、语言学习者、任务执行者、读者等)和成果这七个要素组成。在活动系统三角模型中,主体借助中介工具对客体产生作用,同时遵循特定的规则,通过不同的劳动分工,在共同体的影响下,最终实现目标[5]。

社会文化活动理论得到了心理学、教育学、应用语言学等学者们的认可,对语言教学的重要贡献在于它从社会互动理论的角度强调语言学习中互动的重要性,强调语言和其他符号系统作为思考与认知发展的中介工具作用[6]。国内学者将社会文化活动理论应用到语言教学中,探索影响语言学习的因素。高艳探讨了教师在语言学习与教学中的中介作用[7]。柴少明等以计算机支持环境下网络课程活动为案例,分析了协作意义建构活动中各个要素之间的关系,揭示了主体作用于客体,在文化、规则、共同体和分工等要素的影响下协作意义建构[8];邵春燕提出了英语专业写作教学的多角色参与模式[9];于书林等重新阐释了同伴反馈,将同伴反馈视为英语写作教学中的一种集体性的时间活动,构建了同伴反馈系统模型,突出了同伴反馈的社会认知过程[10];田丽丽等以社会文化活动理论为理论基础,构建了融合在线自动反馈、同伴和教师反馈三种反馈系统,分析了三种反馈系统的差异和特点,以及其互补性优势[11]。张莎跟踪研究英语硕士生学术思辨倾向的发展历程和受学术活动影响的机制,构建学术思辨倾向发展模型,从历时的维度揭示了英语硕士生学术思辨倾向的“学术—心理活动螺旋链”发展规律[12]。这些研究强调了社会文化活动理论视角下语言教学中的中介与反馈的作用,也充分证明了该理论对于解释语言学习活动有较高的借鉴价值。

社会文化活动理论中活动系统三角模型是目前应用最为广泛的理论框架,也是活动理论的代表(如图1所示)。在该模型中,主体、客体和中介工具位于三角模型的顶部,是组成活动的基本单元,展示了主体在自身动机和目标客体的驱动下,采用一定的中介工具,作用于客体并将其转化为成果的过程[13]。该理论强调在一定社会文化环境中的社会性集体活动中各个要素之间的交互关系,能够为人机协同教学提供重要的理论支持。

图1 活动系统三角模型

(二)人机协同与写作教学

“人机协同”指的是人的“智慧”与机器的“智能”协同合作[14]。人机协同教学,是近年来随着“AI+教育”发展所提出的新概念,也是“AI+教育”应用的必然结果。在教育人工智能领域,人机协同指一种将教师的教和学生的学,辅以智能技术,从而提高教学质量和效率的教育模式[15]。机器通过大数据和智能计算对学生进行多层面的评价,展现学生的学习规律;人类运用个人智慧进一步分析机器反馈的数据和信息,作出科学的决策,从而实现人机协同化教育[16]。

已有学者关注人机协同的教学理念,并开展了一系列实践探索。王良辉等以人机协同为主要特点构建了一种新的精准教学模式,将精准教学细分为九个方面,并以人机协同作为首要原则对整个模式进行了架构[17]。李冀红等从智能时代的特征入手,分析出智能时代对创造性人才的技能要求,并结合已有的创新能力构成研究,梳理出面向人机协同的创新能力构成要素和培养路径[18]。汪时冲等在云计算平台基础和边缘计算环境框架下,构建人工智能教育机器人支持的新型“双师课堂”环境,给出了相应的学习过程和应用,探讨课堂应用效果及其相关措施[19]。高琼等建构了包含教师智慧、机器智能、协同教学和学生智慧要素的人机协同课堂教学模式,并结合教学案例开展案例解读分析[20]。李艳等探究人机协同作文评价对初中写作教学的影响,结果显示人机协同作文评价能显著提升学生写作激情,在促进写作教学效果方面具有潜在优势[21]。黄涛等提出人机协同支持的小学语文写作教学模型,设计了人机协同支持的小学语文写作教学流程,验证了该模型有助于写作问题的精准诊断,并促进学生写作水平的提升[22]。这些关于人机协同教学的研究从理论上探讨了人机协同教学模式的作用和模式的构建方法,从实践上验证了构建的人机协同教学模式对提升教学效果的作用。

近年来,国内外研制出一批写作教学辅助系统,如Criterion、Writing Roadmap、批改网、iWrite等。这些教学辅助系统不仅为作文进行评分,还从宏观(如文章切题度、内容连贯性、篇章结构等)和微观(如词法、句法、技术规范等)两个层面提供具体详细的反馈意见和修改建议[23]。系统在一定程度上提高了作文批改效率,减轻了教师批改作文的压力,也能够帮助教师开展更有针对性的教学,进而促进学生写作能力的发展[24][25]。

如何运用这些辅助教学系统进行人机协同教学受到了广泛的关注。唐锦兰提出基于自动评价系统的自主写作、多维反馈以及修改于一体的系统的先导模式[26]。王和私等基于iWrite设计了英语写作线上教学路径,探讨如何有效利用互联网和信息终端设备进行高效的线上教学[27]。田丽丽等采用了批改网、同伴和教师反馈组成的人机多元反馈模式,探讨影响学生吸收反馈的因素[28]。这些研究与实践为英语写作教学提供了宝贵的经验,但人机协同教学模式尚未得到充分发展,人工智能辅助教学系统与教师协同教学的模式还有待进一步探索。

三、社会文化活动理论视域下人机协同教学模式

(一)人机协同教学模式框架

本研究在社会文化理论活动系统三角模型的基础上,融入人机协同教学中的教师智慧、机器智能、协同教学和学生智慧四个要素[29],构建人机协同教学框架。其中,教师为三角模型中的共同体,在协同教学过程中充当教学主导者的角色;学生为三角模型中的主体,按照教学目标,在教师的主导、辅助教学系统的协同下完成学习任务;辅助教学系统为三角模型中的中介,协同教师实施教学各个环节,承担教师的部分教学,支持教师与学生以及学生间的交流。人机协同教学框架如图2所示。

图2 人机协同教学框架

(二)人机协同教学模型的建构

本研究运用社会文化活动理论,借助人工智能辅助工具,以英语写作为例,构建了人机协同教学模型(如图3所示)。模型中,主体、客体、共同体、规则、劳动分工、中介工具六个部分是组成学习过程活动系统的核心要素。这六个要素是相互联系、相互作用的有机整体。

图3 基于社会文化活动理论的人机协同教学模型

在人机协同的教学活动中,教师是教学活动的主导者,教师确定教学目标,制定教学计划、学习规则和考核标准,进行课堂教学,布置写作题目,对人机协同进行监督,对学生学习情况进行个别与总体评价,给予个别的指导。除了课堂教学外,其它环节均借助智能工具完成。

作为中介的智能工具提供了作业管理、日常写作、续写任务、题库管理、班级管理、资源管理、成绩分析、批量批改八个模块,为教师的教学、学生的学习、教师与学生间的互动提供了支持。

学生作为协同教学系统中的主体,利用智能工具与资源进行自主学习,进行同伴互评,对教师、同伴以及评阅系统的批改进行反馈与修改,针对写作过程出现的问题与不足开展个性化学习。

规则包括教师制定的教学目标以及根据目标安排的学习任务,利用智能工具进行学习的流程,学习及互评活动规则,教师评分、学生互评、机器评分的比例。

协同教学模型是一个教师主导下的教学模型,从学习者的角度看,在人机协同写作学习活动中,学习主体(学生)进行自主学习,共同体(教师)制定学习规则,通过不同的劳动分工(教师反馈、同伴互评),辅以智能中介工具(自动写作评价系统),指导和协助主体完成学习客体(作文),实现学习目标。

(三)人机协同教学过程及评价

人机协同的教学过程由三个角色共同协作完成,如图4所示。

图4 人机协同教学过程

1.教师角色。教师将教学要求、预习任务、教学任务布置在辅助辅助系统上,教师进行课堂教学;通过辅助教学系统解答学生的提问,批改评价学生的作业;结合机器的评分,给出作业评分;根据辅助教学系统记录的学生的学习以及作业情况,进行教学分析。

2.辅助教学系统。辅助教学系统记录教师提交的任务要求,将学习资料推送给学生;支持师生答疑以及同学之间讨论;对学生提交的作业给予错误标识以及机器评价与评分;对教师的评分以及机器的评分进行统计;对学生的学习过程以及作业完成与修改过程进行建档。

3.学生角色。学生从辅助教学系统中获取任务与要求,阅读系统提供的资料进行预习;在辅助教学系统中向老师提问;向系统提交作业,获取教师、机器、同伴的评价意见;对作业进行修正,进行下一个学习单元的学习。

四、基于社会文化活动理论的人机协同教学实践研究

基于构建的人机协同教学模型,依托iWrite英语写作教学与评阅系统,开展英语写作教学实践研究。

(一)当前英语写作教学存在的问题

英语写作是是一门实践性很强的课程,旨在训练学生的写作技巧,从句子、段落、篇章等三个层次培养学生的语言运用能力,促进和提升学生的批判思维能力和逻辑思维能力。本研究通过梳理前期文献,结合作者近二十年英语写作教学经历,发现英语写作教学存在以下问题:

1.教学缺少互动。当前的英语写作教学主要以教师主导,且以课堂教学为主。多数英语教师仍然采用传统的、单一的、单向传递的“教师讲解写作理论技巧+学生按要求模拟写作练习”的“讲练结合”的教学模式。在有限的课堂时间内,未能充分进行教师与学生的交互、学生之间的交互、以及教师对学生的个性化指导。

2.教师评改的工作量大。教师要指出学生的单词、语法、段落结构问题,还要对学生切题、素材的组织、论证能力等进行评价;对每个学生作文中出现各个类型的问题进行统计也要花费的时间。

3.教师对学生的反馈不及时。英语专业写作课程一个星期一次课,教师对学生写作的反馈至少间隔一周。

4.学生对学习过程中出现的问题以及取得的进步缺少分类、历时、量化的分析。

5.教师对写作素材搜集、分类、组织工作量大。

4.2 重视情境教学策略,提升解读信息能力 在解题过程中,第一步则是“读题”。如何在有限时间内,最大化地获取题干中有效信息、解读数据和图表等,是进行高阶思维的基础。创设情境的目的不是情境模式,而是将联系生活实际、科技论文等内容组织成新的教学素材,在激发学生的学习兴趣同时,引发学生思考和读取素材中的生物学信息,并进行比较与分析。例如,在学习“物质跨膜运输的实例”,可在课堂上重现渗透现象的实验,培养学生观察实验结果的能力,为下一步的逻辑思考与综合分析做好铺垫。再如复习“模拟尿糖的实验”,可将今年全国卷第31题改编成情境素材,用图表等展示部分实验数据,以设问的方式一步步引导学生分析实验。

(二)教学实施

针对上述英语写作教学中的问题,本研究构建人机协同教学模式,进行英语写作教学实践,并设计实验进行教学研究。研究的目标是如何应用构建的基于社会文化活动理论人机协同的教学模型,借助iWrite写作系统,实现人机协同教学,提高英语写作教学质量。

研究对象为国内某大学英语专业二年级学生,共31名,其中男生6人,女生25人,年龄在18岁到22岁之间。这31名学生在同一个英语写作班,接受相同的写作任务与指导。教学对象(学生)在为期18周的英语写作课程中完成三次写作任务,体裁包括记叙文和说明文。教师对学生进行iWrite系统使用的培训,要求学生在iWrite系统上提交作文,并根据反馈修改作文后再次提交。

1.研究工具

本研究采用的工具iWrite是外语教学与研究出版社与北京航空航天大学联合开发的英语写作教学与评阅系统,该系统具有如下主要功能与特性:(1)使用人工智能、大数据与云计算技术,对学生所提交的线上文本从语言(Language)、内容(Content)、篇章结构(Organization)以及技术规范(Mechanics)四个维度进行及时的评阅与反馈;(2)提供按照班级组织教学的功能以及班级同伴互评与交流功能;可将全班提交作文中所出现的错误进行分类统计,统计出搭配类、词法类、句法类、技术规范类和其他类的错误;(3)提供了多种资源,包括按照考试类别、话题、体裁、年份分类的题库,不同题材与难度的阅读材料与范本。

iWrite作为英语写作教学的人机协同工具,已广泛用于英语写作教学中。同时,国内已经开展了针对iWrite评阅系统的实证研究,这些研究大部分都是针对评阅系统的功能及智能评阅准确度的研究。

2.教学实施过程

在iWrite协同的英语写作教学模式中,教学过程分七步走:授课—写作—互评—修改—终评—分析—干预。

(1)授课阶段:教师在线下课堂和慕课网上进行写作理论教学。教师引导学生通过阅读、分析名家作品学习记叙文和说明文的写作要素和结构特征。课后,教师在iWrite上布置写作任务,话题可以来自题库或由教师根据课堂内容拟定。iWrite题库包括大学英语四、六级、英语专业四、八级、雅思、托福等各类标准化考试作文题1007道,话题涉及经济政治、社会生活、校园生活、教育、自然科学等方面。

(2)写作阶段:教师布置写作任务后,在课堂上可以通过组织学生讨论、辩论、访谈、头脑风暴等活动帮助学生打开思路,积累写作内容。课后,学生根据教师布置的写作任务撰写作文,在iWrite系统上提交作文。这里的评分不作为终评成绩,仅供学生参考。

(3)互评阶段:学生在教师的指导下在课堂上进行同伴互评。同伴互评注重文章的内容和篇章结构,教师引导学生根据课堂所学的文体特征对同伴的作文进行评价,如开头段的中心思想句是否清晰?主体段落的细节是否充分?段落之间的衔接是否合理?同伴互评可采取全班工作坊和小组互评的方式。全班工作坊指全班同学共同评判1—2篇作文稿,作文稿由班上同学匿名提供,全班一起讨论这篇作文稿的优点和需要改进之处;小组互评指学生组成2—3人的小组,评判对方的作文。学生可以在互评阶段进一步深化对不同文体特征的理解,学习同伴作文中的长处并且认识到自己作文中的不足之处。课后,学生根据iWrite、同伴反馈修改作并重新提交作文。

(4)修改阶段:学生在这个阶段就根据系统评分和同伴反馈意见修改作文并再次提交。iWrite根据教师设置的关键字,给予主题切合度、论证充分度的评价。在这个界面,学生可以看到语言、内容、篇章结构以及技术规范四个方面的整体评价。系统识别出学生文本中的各类错误并提供简明扼要的修改建议。iWrite将作文中出现的错误分为:句法类、词法类、搭配类、技术规范类和其他类等五大类,并细分为69小类(如流水句、时态错误、主谓一致错误等)。学生可以根据这些针对不同错误的反馈建议修改作文。

(5)终评阶段:教师给出最终评分并反馈,参考iWrite给出标注与评语,并结合写作任务的要求和文体特征对学生的作文从主题切合度、阐述内容和篇章组织等方面进行评价。由于iWrite已经提供详细的语言错误反馈,教师无需对学生的作文逐句点评,可以指出学生写作中的常犯错误。

(6)分析阶段:教师借助iWrite对学生班级整体以及个体进行分析。

(7)干预阶段:根据iWrite给出的评价结果对共性问题以及个体问题进行干预。

(三)研究结果分析

通过构建的人机协同教学模式进行教学实践,本研究从多个方面对该教学模式的效果进行了分析与评价。

1.班级整体分析

iWrite系统对学生的作文进行了错误类型分析和客观特征统计,包括词汇难度、句子分析和可读性。根据系统统计,教师能够快速且精准地定位整个班级学生在英语写作中出现的共性问题。如下页图5所示,全班学生在作文中犯的最多的错误是动词时态错误、名词的数错误、限定词冗余、动词错用、流水句等,说明班级学生群体的词法知识和句法知识比较薄弱,需要教师在这两方面进行教学干预。

图5 全班学生英语作文中的错误类型数量统计

2.学生个体分析

学生个体在写作知识和技能方面的优势和薄弱点不尽相同,iWrite可以分类统计出每一篇作文中的错误。如图6所示,学生A的作文中主谓一致错误和拼写错误出现得最多,而学生B最容易犯流水句错误和动词时态错误。表明部分学生的句法知识薄弱,部分学生的词法知识薄弱,还有学生缺乏搭配知识。此外,不同学生的英语语言能力水平也不相同。如图7所示,学生C在作文中大量使用大学生英语四级词汇(90%左右),学生D则较多地使用学术论文词汇,说明学生的词汇量和词汇难易度水平也各不相同。

图6 学生A(上)和学生B(下)三次作文中的错误类型数量统计

图7 学生C(上)和学生D(下)三次作文中的词汇难度统计

在后续的教学过程中,教师结合iWrite提供的班级整体和学生个体分析结果进行教学干预并为学生个体提供具体建议。例如,针对学生普遍常犯的时态错误,教师设计了篇章动词时态分析的活动和短文改错的练习,帮助学生加强对这个知识点的掌握。根据学生个体的错误分析,教师为学生指出需要巩固的知识点,如主谓一致规则(学生A)和并列句型(学生B)。iWrite资源库中提供各种英语写作资源,帮助学生学习写作知识与技能。教师根据个体学生写作中常犯的错误,引导学生自主学习这些资源,进行精准辅导。

3.人机协同对学生作文修改的影响

本研究中,27名同学(87.1%)针对每次写作任务在iWrite系统上提交了至少一稿,其中有6人(22.2%)的平均修改次数为4次或以上,15人(55.5%)的平均修改次数为2—3次,6人(22.2%)平均修改1次。可以看出大部分同学都利用了iWrite系统对作文稿进行了多次修改。为了探究学生对iWrite反馈信息的采纳率,本研究比较了学生的三次写作任务的初稿和终稿(共176篇文本)中系统标注的错误类别和数量。如表1所示,iWrite系统一共为这176篇文本提供了1319条纠错性反馈意见,涵盖了四大类错误类型,包括句法类错误、词法类错误、技术规范类错误及其他错误。其中词法类错误所占比重最大(70.43%),说明学生在英语写作中最容易犯词法类错误,且iWrite系统能够识别出来的大部分错误属于词法类错误。在这1319条错误反馈中,学生采纳了其中的1190条,采纳率高达90.22%,说明学生能够接受iWrite系统提供的大部分错误反馈。

表1 学生对iWrite纠错性反馈意见的采纳率

为了考察人机教学模式的效果,我们比较了学生3次写作初稿和终稿的机评分数,结果如表2所示。可以看出,学生写第一次作文时在iWrite系统上提交次数最多,提分幅度最大,说明学生积极运用系统提供的自动反馈修订作文稿中的语言错误。经过2轮写作中的多元反馈和教学干预,学生在第三次写作中语言错误减少,初稿的机评均分远远高于第一次和第二次写作的初稿分数,说明学生通过修改前两次作文,能够查漏补缺,巩固了语言知识并运用到新的作文中。

表2 三次写作初稿与终稿机评均分比较

4.学生对人机协同作文评价的体验与感受

课程结束后,我们通过问卷调查和访谈来探讨学生如何看待iWrite反馈以及他们对自我修正的态度。问卷结果显示大部分同学对人机协同作文评价持积极的态度。82.1%觉得iWrite反馈及时、准确,能有效帮助他们修改作文;78.6%在修改错误前会分析错误原因;96.4%表示希望在今后继续运用iWrite辅助写作。

依据学生使用iWrite系统修改并提交三个写作任务的平均次数,我们选取了6名学生进行访谈。访谈内容涉及学生自身英语写作学习经历、英语写作中遇到的困难、自主学习方式和过程、对iWrite系统的评价等方面。每位同学都在访谈中表达了自己在写作中遇到的各种各样的困难,比如难以构思观点、缺乏英文表达的积累、中式表达太多、语法错误太多、句型多样化不足等。学生A在访谈中说:“我在iWrite上面多次修改作文也是想要提高自己的英语写作能力,从而提高整体的语言表达能力(口语和写作)”。系统数据表明学生A的作文中词汇难度较低,该同学也在访谈中表示词汇量不足是自己在英语写作方面最大的挑战,因此iWrite系统对于学生写作中出现的普通词汇,都会提供对应的高级替换词,这种方式能够很大程度上帮助词汇匮乏的同学扩充词汇量,丰富词汇知识。学生C说道:“我遇到单词搭配问题时,会去查词典,这样也能学到单词的搭配知识”。这说明学生在修订语言错误时会查询工具,在这个过程中积累了语言知识,为英语写作自我修改打下了基础。学生D在访谈中表示当他在评估iWrite系统提供的反馈时,如果存在疑惑,就会询问老师和同学的意见和建议,从而决定是否接受该反馈来修改作文。这表明学生在使用系统修改作文的过程中,会主动寻求教师的辅导和同伴的帮助,体现出学生的主体意识。

在访谈中,大部分学生提到在iWrite上修改作文时希望获得高分,学生A直接说道:“我不断改作文主要是为了得高分”。学生B表示:“我多次修改作文主要是想改正自己书面表达中的错误,学习语法知识和单词搭配,提高英语写作能力”。这表明学习新的语言知识也是学生们利用自动写作评估系统修改作文的主要目标,也是部分学生修改作文次数较多的原因。同时,学生也反映了系统反馈的局限性,如提供的修改建议脱离了上下文的语境。同学们都认为教师在课堂上针对iWrite识别出的错误进行的针对性训练很有帮助,他们在写作中可以避免犯类似语言错误。

5.传统的写作教学与人机协同教学对比分析

我们将传统的写作教学与人机协同教学从五个方面进行对照,结果如表3所示。传统教学方式每篇作文,教师提供给学生范文素材3篇左右;使用iWrite学生可以从资源库中检索到10篇以上相关范文。教师反馈时间间隔由7天缩减到不到2天,次数也增加到两次以上。学生也通过iWrite进行线上交流。教师评阅学生作文时间由每篇30分钟减少到20分钟,教师评价的项目由以前的评价10类左右语法错与内容、结构、规范三类指标到只评价内容、结构、规范三大项。iWrite给出了13类语法以及三类内容、结构、规范的细目评分。

表3 人机协同教学效率对照

五、讨论与建议

(一)讨论

本文基于社会文化活动理论三角模型,使用iWrite英语写作教学与评阅系统作为中介,构建了一个英语写作人机协同教学模型,进行了教学实践研究。研究表明,该模型中各个核心要素构成了相互联系、相互作用的有机整体,要素之间协同合作,使教学模型有效提升了教学效率与学习效率,取得了良好的教学效果。

在构建的系统模型中,智能化的写作评阅工具充分发挥了机器的高效信息处理优势以及智能化功能,替代了教师的部分工作,减轻教师的工作量,同时帮助教师发现学生英语写作中的个体知识欠缺以及分析整体学习情况,从而实现英语写作知识与技能的精准化教学与个体化指导,取得人机协同教学1+1>2的成效。具体表现在以下几个方面。

第一,促进个性化学习。针对每一项问题,iWrite系统的资源库中都有相应的资源可供浏览收藏,如议论文构思技巧(观点);高分作文衔接语(衔接与连贯);倒装句的妙用(句型多样化);宾语的位置(语法);常用标点的用法(技术规范)等。学生可以根据自己的具体问题,参考对应资源。每位同学都可以基于教师的精准辅导,参考同伴反馈,并结合自动写作评价系统提供的错误反馈和诊断报告,总结自身在英语写作中存在的问题,积极寻找具体且有针对性的解决方法,自主开展个性化学习。数据显示个体学生的写作优势和短板各不相同,也启示教师根据不同学生的薄弱点,向学生个体提供具体反馈,并提出具有针对性的改善建议。以学生A为例,教师在指出该同学在写作中存在的问题的同时,也可以提供扩充词汇量、提高词汇难度的具体方法等建议,帮助学生解决具体问题。

第二,推动精准化教学。基于系统提供的统计数据,教师在分析过后可以了解班级学生整体的写作能力和水平,以及写作的薄弱点和易错点。因此在教学设计和教学实践当中,可以将词法和句法训练作为重难点,加强对词法和句法知识的讲解和训练,有针对性地安排教学活动和教学任务。在班级学生的写作中普遍存在口语化表达的情况下,教师着重进行文体训练和书面表达、学术词汇的教学。集中解决班级群体共性问题,大大提高了写作教学效率。

第三,减轻教师的工作量,提高学生学习效率。iWrite对句法类、词法类、搭配类、技术规范类问题的评价完全替代了教师的工作,对主题切合度、论证充分度的评价也为教师的评价提供参考,将初评一篇作文的时间缩短了三分之一以上。人机协同作文评价中对语法错误的精确细致的评价让学生感到人工智能的强大力量,对作文评阅意见的及时反馈提高了学生时间效率。

第四,促进了学生的交流、提高了学生学习的积极性。依靠iWrite提供的互评功能,学生与同组同学开展交流,相互学习,提高了学习的积极性,充分体现了社会文化活动理论中作为共同体的交流作用。

由于人工智能与人类智能存在本质的差别,这就决定了人工智能应用于教育有其边界与定位——在目前乃至未来的很长一段时期人工智能将处于一个辅助性的地位,无法取代教师,无法完全满足学生学习的需要[30]。虽然iWrite系统能准确找出作文的语言错误,但对文章的观点及论证能力的评价还不够准确。系统提供的资源与功能还有限,通用性不够强,不能完全满足各个层次的教学的需要。

(二)建议

“人机协同”工作是未来社会重要的发展趋势,教师要厘清人工智能在教育的效用与边界[31],熟练掌握所教课程人机协同系统的使用,结合人机系统功用,变革教学方式,学会与“AI”协同,不断探索利用“AI”促进学生学习的教学实践[32]。

iWrite作为一个教学辅助系统,需要进一步融入社交软件的功能,便于学生在系统中开展小组讨论,以更好体现社会文化活动理论中的互动作用;在资源素材上接受教师的上传;在对论文查重方面将查重范围扩展到系统外;对文章观点及论证因素的标识需要进一步明确,评价需要进一步准确。

教师应在充分了解自动写作评价系统的基础上,在教学中积极使用自动写作评价系统。在应用研究和教学的过程中,教师需要重点关注系统的优点和不足之处,扬长避短,关注学生的使用积极性,引导学生正确有效地使用系统,充分发挥自动写作评价系统在英语写作教学中的作用。此外,教师应将同伴反馈、教师反馈以及在线反馈充分结合起来,综合运用多种反馈形式,互相取长补短,促进中国学生英语写作能力的发展。随着人工智能技术的发展,人机协同工具功能越来越强大,智能化程度越来越高,如何设计科学的教学模式,有效利用这些工具,需要教师们在教学实践中不断探索。

猜你喜欢
人机协同错误
人机“翻译员”
输入受限下多无人机三维协同路径跟踪控制
家校社协同育人 共赢美好未来
在错误中成长
从内到外,看懂无人机
“四化”协同才有出路
京津冀协同发展
“人机大战”人类智慧遭遇强敌
未来深空探测中的人机联合探测
不犯同样错误