“十四五”時期，我國教育進入高質(zhì)量發(fā)展階段。面對新階段和新形勢，人工智能等信息技術(shù)或?qū)⒊蔀橹匾苿恿?，對基礎(chǔ)教育賦能，推動教育變革創(chuàng)新。
人工智能推動各領(lǐng)域加快變革和創(chuàng)新
人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù)，我國高度重視人工智能技術(shù)發(fā)展。正如蒸汽時代的蒸汽機、電氣時代的發(fā)電機、信息時代的計算機，人工智能則是智能時代的核心引擎。
經(jīng)過60多年的演進，特別是在移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、量子計算、區(qū)塊鏈、腦科學等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟社會發(fā)展強烈需求的共同驅(qū)動下，人工智能正在加速發(fā)展?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》明確提出，構(gòu)筑我國人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢，加快建設(shè)創(chuàng)新型國家和世界科技強國。
我國人工智能在教育領(lǐng)域應(yīng)用已有十多年時間。圍繞教育事業(yè)的戰(zhàn)略目標，人工智能在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生更大爆發(fā)力和推動力。我國高度重視人工智能對教育的深刻影響，積極推動人工智能和教育深度融合，促進教育變革創(chuàng)新。近年來，我國教育科技企業(yè)重視創(chuàng)新研發(fā)，在人工智能教育領(lǐng)域應(yīng)用取得不少成果，積累了多項自主研發(fā)的教育科技。這些成果主要集中于語音識別、圖像識別、自然語言理解、深度學習等底層技術(shù)層面。未來，圍繞基礎(chǔ)教育戰(zhàn)略發(fā)展目標，人工智能或?qū)⑻峁┬碌慕忸}思路，加速推進基礎(chǔ)教育理念、內(nèi)容、技術(shù)、模式的創(chuàng)新。
人工智能助力高質(zhì)量教育體系目標實現(xiàn)
“十四五”規(guī)劃提出，建設(shè)高質(zhì)量教育體系?！吨袊逃F(xiàn)代化2035》提出建成服務(wù)全民終身學習的現(xiàn)代教育體系、實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)均衡的義務(wù)教育。更加公平、更高質(zhì)量成為基礎(chǔ)教育發(fā)展的關(guān)鍵詞。
人工智能助力優(yōu)質(zhì)教育資源深度共享
優(yōu)質(zhì)教育資源分布不均衡是全球難題。通過人工智能技術(shù)，把優(yōu)質(zhì)資源數(shù)字化，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模復(fù)用、大范圍共享。例如，通過VR虛擬課堂，偏遠地區(qū)的學生即使身在鄉(xiāng)村課堂，也能在虛擬故宮中漫步，參觀國寶文物。
優(yōu)質(zhì)師資緊缺問題長期存在，多地通過集團化辦學，校長、教師交流輪崗的辦法，在一定程度上推動了教育公平，但這種辦法難以短時間大規(guī)模開展。通過人工智能賦能教師，依托雙師模式，偏遠地區(qū)也能開設(shè)高質(zhì)量課程。河南信陽賢山小學是一所鄉(xiāng)村小學，由于師資薄弱，課后素質(zhì)課程效果不佳。去年9月，學校引入“飛象雙師素質(zhì)課堂”，在沒有新增教師、沒有加重教師工作強度的情況下，同時開設(shè)了魔方、圍棋、建筑、機械等6門課程，深受學生歡迎。
人工智能助力教育教學全流程質(zhì)量提升
人工智能技術(shù)在教學各環(huán)節(jié)均能深度覆蓋，推動課程質(zhì)量和效果得到提升。課前，老師能夠通過智能系統(tǒng)實現(xiàn)智能備課；上課過程中，老師通過智能互動系統(tǒng)，準確了解學生的實時狀態(tài)，實現(xiàn)精準教學；課后，師生能夠通過智能系統(tǒng)實現(xiàn)自適應(yīng)學習和作業(yè)智能批改。
以備課教研為例，過去是老師花費精力較大的工作，現(xiàn)在通過“智能備課系統(tǒng)”，老師能夠看到全國名師的備課內(nèi)容，還能實現(xiàn)跨越時間、空間限制的在線協(xié)同教研，整個過程均能實現(xiàn)AI算法推薦并自動整合，一堂課的備課時間能夠由原來的2個小時縮短至20分鐘。
人工智能助力構(gòu)建以學生為中心的個性化培養(yǎng)方式
人工智能通過大數(shù)據(jù)分析，能夠支持差異化的“教”和個性化的“學”。傳統(tǒng)教育方式多由教師主導(dǎo)，學生自主開展深度探究的動力較弱。通過人工智能技術(shù)，基于探究式學習、項目式學習，能夠助力實現(xiàn)教育教學方式由“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉(zhuǎn)變。
通過人工智能技術(shù)，未來學生都有自己個性化的課表、個人的電子圖書館。通過數(shù)據(jù)分析學生的學習進度和學習能力，各種教育資源能夠精準推送。以前學生作業(yè)都是千人一面，現(xiàn)在通過“個性化作業(yè)系統(tǒng)”，教師能夠很便捷進行個性化作業(yè)布置，每個學生的作業(yè)都不一樣。老師能看到系統(tǒng)對每一位學生完成該作業(yè)的時長預(yù)測。學生在完成過程中遇到疑難問題，系統(tǒng)能夠智能答疑，作業(yè)提交后能夠智能批改。
在教育評價方式方面，過程評價能夠有效開展。按照規(guī)劃，體育更多是希望幫助學生在體育鍛煉中享受樂趣、增強體質(zhì)、健全人格、錘煉意志；美育則是為了提高學生審美和人文素養(yǎng)。人工智能的應(yīng)用，能更好地實現(xiàn)過程評價，面向?qū)W生健康成長和個性化培養(yǎng)的場景，通過使用智能硬件設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的無感伴隨式采集，每月、每季度都有報告，實現(xiàn)多元綜合科學評價。
人工智能與基礎(chǔ)教育融合現(xiàn)狀及趨勢展望
以人工智能為底層的多項技術(shù)應(yīng)用，已初步應(yīng)用在基礎(chǔ)的教育教學場景中。教育技術(shù)應(yīng)用從以往“單點單項”到當前“全流程覆蓋”，呈現(xiàn)出深入融合的特點。以往教育技術(shù)僅能在單一維度提供輔助，比如提供快速檢索、播放錄播視頻、自動批改標準格式答題卡等等。但隨著技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)技術(shù)正逐步融入教育教學全過程，實現(xiàn)全流程覆蓋。
人工智能在基礎(chǔ)教育上發(fā)揮的能力越來越強，使用門檻越來越低，上手簡單、體驗感好。最開始由于相關(guān)技術(shù)成熟度不高，使用過程中體驗感不好，特別是對于老師、學生有較高的專業(yè)技能要求。比如最開始的課程資源平臺，上傳下載操作不方便；直播平臺使用，師生之間線上延時過長，操作繁瑣；師生使用前需要專門培訓，過程中相關(guān)問題需要專業(yè)技術(shù)人員才能解決。當前教育技術(shù)使用門檻越來越低，體驗感越來越好。大部分教育技術(shù)的使用，不需要進行專門培訓。
隨著人工智能與教育深度融合，未來或?qū)處?、學生、學校產(chǎn)生變革性影響。對于教師而言，通過人工智能賦能教師，教師教學能力增強，教學質(zhì)量提升，偏遠地區(qū)的教師也能開設(shè)高水平的課程。對于學生而言，每個學生都有自己的個性化“數(shù)據(jù)畫像”，可以根據(jù)興趣愛好走班上課，課堂不再枯燥乏味，通過VR等技術(shù)能夠有更豐富的學習體驗。對于學校而言，能夠提供多樣化、個性化的學習環(huán)境和服務(wù)，對師生實現(xiàn)過程評價，教育管理手段由基于經(jīng)驗的模式轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動模式，通過技術(shù)手段實現(xiàn)家校之間的有機互聯(lián)和協(xié)同共育。
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