CNET科技行者 8月31日 北京消息:在美國喬治亞理工學(xué)院,阿肖克·戈埃爾(Ashok Goel)教授的人工智能課堂上,有一位新來的教學(xué)助理吉爾·沃森(Jill Watson),負(fù)責(zé)給學(xué)生下發(fā)作業(yè)以及上交作業(yè)的截止日期等信息,她看起來似乎并沒有什么奇怪的地方。她的問答反應(yīng)往往簡短且有教育意義,而直到這學(xué)期結(jié)束后,班上的學(xué)生們才知道吉爾實際上根本不能稱之為“她”,更不能稱其為一個人。
「吉爾是戈埃爾教授創(chuàng)造的一個聊天機(jī)器人,他希望用這個機(jī)器人來幫助他減輕他的另外八個人類助教的負(fù)擔(dān)。」
戈埃爾向Digital Trends網(wǎng)站表示:“我們認(rèn)為,如果一個AI助教可以不假思索地自動回答學(xué)生的一些常規(guī)問題(這些問題通常有著清晰明確的答案),那么(人類)教育工作者就可以專注于讓學(xué)生思考更多開放式問題了。后來我們受到鼓舞,希望能實現(xiàn)構(gòu)建擬人化的AI助教這一目標(biāo),使學(xué)生們無法輕易區(qū)分出人類助教和AI助教。如今,我們對于構(gòu)建一些可以增強(qiáng)學(xué)生參與度、專注力、表達(dá)力和學(xué)習(xí)能力的AI助教很感興趣。”
AI正很快地融入我們生活的方方面面,就像戈埃爾教授班上的學(xué)生一樣,我們并不一定總能意識到自己已經(jīng)融入其中。不過,隨著這些系統(tǒng)逐漸走進(jìn)教師課堂,未來幾年AI對教育的影響將越來越清晰。
正如電腦和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展一樣,AI會逐漸改變教育工作的面貌和職責(zé)——是什么、為什么,和怎么做。而許多機(jī)器人將代替老師教授學(xué)生,智能系統(tǒng)將會下發(fā)通知,輔導(dǎo)功課以及批改作業(yè)。與此同時,隨著就業(yè)市場上數(shù)以百萬計的崗位已經(jīng)由機(jī)器自動化取代,課程本身也將從根本上改變,教育學(xué)生更好地應(yīng)對這樣的就業(yè)市場。
人工智能教育(簡稱AIEd)聽起來像是來自遙遠(yuǎn)未來的事情,但實際上,它已經(jīng)是一個學(xué)者和企業(yè)所感興趣的主題。在過去的幾年中,基于AI技術(shù)的益智類玩具已大量涌入市場,其中許多產(chǎn)品已通過了Kickstarter和Indiegogo等眾籌平臺,而且眾籌收益往往超過了他們的財務(wù)目標(biāo)。
例如,愛因斯坦(Einstein)教授會通過滑稽的面部表情和一個有著德國腔的機(jī)器人教孩子們科學(xué)知識。由漢森機(jī)器人開發(fā)、IBM Watson和微軟小冰(Xiaobing)智能聊天機(jī)器人提供支持,該公司在Kickstarter眾籌活動中籌集了近11.3萬美元。與此同時,初創(chuàng)企業(yè)Elemental Path推出了一組名為CogniToys的智能教育恐龍,它們可以用來玩游戲、持續(xù)對話、幫助孩子學(xué)習(xí)如何拼寫。這組恐龍在2015年的Kickstarter眾籌活動中贏得了高達(dá)27.5萬美元的支持。
Elemental Path公司課程和體驗部門主管丹尼·弗里德曼(Danny Friedman)表示:“對基于AI技術(shù)的教育類玩具而言,大事件即將出現(xiàn)。我預(yù)測它們將作為一種補充性學(xué)習(xí)工具出現(xiàn)在每一間教室里,它們不僅能夠集成到老師的課程中,而且還可以連接在校學(xué)生的個性化數(shù)據(jù),例如學(xué)生偏愛的學(xué)習(xí)方法及其感興趣的領(lǐng)域等。我還預(yù)測它們會出現(xiàn)在每一個家庭中,不僅可以為人們解答問題,還有助于逐漸對其灌輸親社會互動。AI玩具將和手機(jī)一樣在人們的家中無處不在。”
學(xué)生與AI的交互將會通過學(xué)校系統(tǒng)隨著他/她的畢業(yè)不斷增加。教育類AI玩具將會由那些負(fù)責(zé)識別用戶學(xué)科弱點,并通過額外訓(xùn)練幫助其克服弱點的家庭教師取代。
老師將擺脫一直以來單調(diào)乏味的科學(xué)社會研究類主題的試卷批改工作。對于那些用信息量大且可理解的語言編寫的復(fù)雜數(shù)學(xué)方程式和問題,Wolfram Alpha之類的系統(tǒng)現(xiàn)已可以做出解答。將這樣的一個引擎集成到一個自動化評分系統(tǒng),將會是一件輕而易舉的事,尤其對定量問題而言,更是福音。教育者們也會因此歡欣鼓舞,將時間和精力投入到更加注重教師親自教育的領(lǐng)域。
在最近有關(guān)人工智能和高等教育的世界經(jīng)濟(jì)論壇中,研究人員馬克·道奇森(Mark Dodgson)——昆士蘭大學(xué)商學(xué)院技術(shù)和創(chuàng)新管理中心主任和英國帝國理工學(xué)院副校長大衛(wèi)·甘恩(David Gann)在一份報告中寫道:“一提及教育與學(xué)習(xí)領(lǐng)域的人工智能,許多較為日常的學(xué)術(shù)工作(至少對講師而言是有回報的)都可以自動化,如分級作業(yè)等。”
一旦學(xué)生進(jìn)入到高中,她很可能會與皮爾遜(Pearson)報道中AIEd專家所說的“終身學(xué)習(xí)伙伴”一同成為新生。而在過去的9年多里,這個數(shù)字伙伴會一直在課堂上陪伴著她,幫助她做家庭作業(yè),并學(xué)習(xí)與她相處。
這位學(xué)習(xí)伙伴(可能會以一個霸王龍機(jī)器人的形象出現(xiàn),或者很有可能是另一種更為微妙的東西,例如一個智能手機(jī)應(yīng)用程序)自己偶爾甚至?xí)洚?dāng)學(xué)生的角色,讓人類學(xué)生把自己學(xué)會的東西教授給它,同時也有助于加強(qiáng)鞏固她自己的知識。
這篇皮爾森報告的合著者兼開放大學(xué)教育科技學(xué)院講師韋恩·霍姆斯(Wayne Holmes)向Digital Trends網(wǎng)站表示:“這位機(jī)器人同伴可以一直陪伴著這位學(xué)生,貫穿他/她的教育始終。在任何時候,它都可能會為學(xué)生提供建議,或是在他們遇到困難時建議或支持他們的工作。或者,它們也可以將情況匯報給老師,這樣老師也可以為學(xué)生提供建議…其理念在于,隨著時間的推移,這個機(jī)器人學(xué)習(xí)伙伴可以構(gòu)建出這個學(xué)生的檔案,用以支持他們未來更深遠(yuǎn)的發(fā)展。”
不過,霍姆斯堅持道,這些數(shù)字化學(xué)習(xí)伙伴旨在為教師提供幫助而非取代他們。事實上,他希望教育工作者們都能擁有自己的人工智能助手,以便使他們的工作更加輕松、更加高效。
他表示:“老師將擁有他們自己的陪伴機(jī)器人、他們自己的人工智能教學(xué)助理。”同時他又補充道,學(xué)生的機(jī)器人同伴和老師的AI助理“將互相交流,這樣AI助教就會知道這個學(xué)生的檔案情況,并與其互動。”
如果順利,未來在大學(xué)里,AI將無處不在——教室里的助教,招生辦公室里的助理,甚至還有AI學(xué)術(shù)顧問。今年,柏林技術(shù)大學(xué)雇傭了一個名為阿歷克斯(Alex)的聊天機(jī)器人,幫助學(xué)生安排他們的課程表。
目前就讀于柏林工業(yè)大學(xué) ( TU Berlin )的博士生Thilo Michael表示:“我認(rèn)為聊天機(jī)器人系統(tǒng)的優(yōu)勢在于信息的完整性和可用性。聊天機(jī)器人往往會試圖將學(xué)生的問題轉(zhuǎn)化為可搜索的查詢語句,就像一位人類顧問,但它會立即獲得所有可用的信息。相比之下,人類顧問則需要在不同的在線系統(tǒng)中進(jìn)行搜索,而且甚至?xí)峁┏鲆环莶⒉煌暾男畔ⅰ?rdquo;事實上,該設(shè)計系統(tǒng)就是他碩士研究的一部分。
Michael強(qiáng)調(diào)稱,該系統(tǒng)的設(shè)計目的并不在于取代人類。他說道:“系統(tǒng)能夠回答有關(guān)目前現(xiàn)有學(xué)科和專業(yè)的務(wù)實性問題,但不能回答更廣闊的層面上的問題。我覺得如果將這個系統(tǒng)用在與咨詢的結(jié)合中,將會收獲兩全其美的效果。”
在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)以外,AI還有潛力為更多的人提供教育。在發(fā)展中地區(qū),教師往往少之又少,而一個強(qiáng)健的人工智能系統(tǒng)可以在擁有最少數(shù)量教育工作者、甚至在沒有人類教師的情況下,用來教導(dǎo)學(xué)生。
XPrize基金會策劃了一場月球探測器設(shè)計競賽,以鼓勵“徹底的突破,造福人類”。目前該基金會為其團(tuán)隊提供了1000萬美元,開發(fā)最基本的學(xué)習(xí)應(yīng)用,該應(yīng)用能夠取代老師,讓孩子們在沒有人類教師的情況下使用平板電腦自主學(xué)習(xí)。今年6月,XPrize從近200個團(tuán)隊中挑選了11個進(jìn)入半決賽的團(tuán)隊,參加Global Learning競賽。為了能夠提供更加個性化、更加有活力的課堂,由AI技術(shù)作支持的系統(tǒng)很有可能會獲勝。
不過,在教育領(lǐng)域完全實現(xiàn)人工智能之前,免不了要處理一些相關(guān)的倫理問題,霍姆斯及其同事們也很快意識到了這一點。首先,教育者將不得不考慮這些機(jī)器人所收集數(shù)據(jù)的隱私性和機(jī)密性,尤其是當(dāng)這些數(shù)據(jù)歸屬于孩子時。例如,誰會擁有這些信息?誰可以獲得或使用這些信息呢?
霍姆斯表示:“關(guān)于這個問題,雖然我們還沒有什么明顯的答案,但這是一個我們必須考慮的問題。”
而且,在撫養(yǎng)有著AIEd陪伴機(jī)器人的一代時,心理學(xué)家應(yīng)該了解一下這些機(jī)器人對其發(fā)展的影響。例如,學(xué)生們是否會因此而變得越來越依賴于技術(shù)?如果系統(tǒng)發(fā)生故障或失常時,又會發(fā)生什么呢?這些相似的問題都很難回答,但為了未來我們最好的資源——人類下一代的思想,這些問題值得挑戰(zhàn)。
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