
中新網(wǎng)北京新聞4月19日電北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院近日發(fā)布《如何利用人工智能學(xué)習(xí)?百篇教育機器人學(xué)術(shù)文章深度分析》。該報告歷經(jīng)一年時間,聚焦智能時代機器人技術(shù)在教育中的應(yīng)用,對近年來教育機器人領(lǐng)域百篇有影響力的學(xué)術(shù)論文進行系統(tǒng)分析而成。
機器人多學(xué)科屬性得到廣泛應(yīng)用
據(jù)介紹,研究團隊重點關(guān)注了基于“對話代理”的個性化輔導(dǎo)、STEM教育中的機器人、面向機器人的編程、社交機器人支持下的語言學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)中的機器人、機器人輔助特殊教育、服務(wù)于老年人的認知訓(xùn)練機器人七大研究領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀。著眼于利用機器人技術(shù)促進學(xué)習(xí),使人工智能為全民所用,研究團隊提出了以下研究發(fā)現(xiàn)。
報告顯示,機器人具有多學(xué)科屬性,能很好地應(yīng)用于教學(xué)實驗,創(chuàng)建建設(shè)性學(xué)習(xí)環(huán)境,提供真實世界任務(wù)導(dǎo)向,在STEM教育以及編程教育中已得到廣泛應(yīng)用。同時,機器人技術(shù)也將增強傳統(tǒng)教學(xué)實踐,將抽象概念具象化,培養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計思維。當(dāng)前研究一方面集中在探索人機協(xié)同教學(xué)新模式,滿足差異化學(xué)習(xí)需求,響應(yīng)包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新在內(nèi)的智能時代的素養(yǎng)訴求;另一方面著眼于如何打破技術(shù)與經(jīng)濟壁壘,提供低成本的機器人教育解決方案,保障教育公平。
報告指出,社交機器人的發(fā)展促進了教育的全納,在服務(wù)與關(guān)懷邊緣人群方面展現(xiàn)出潛力。研究表明,機器人因其童趣的外觀、耐性、穩(wěn)定性、可預(yù)測性以及多角色扮演能力在特殊教育領(lǐng)域,特別是自閉癥兒童教育中備受青睞。機器人的這些特點也有助于克服人與人交往中的障礙,促進社交互動。
此外,報告還提出教育機器人的發(fā)展受到包括制造業(yè)發(fā)展、開源運動、市場需求、行業(yè)推動和資本夾持等一系列復(fù)雜因素的影響。這些因素引發(fā)的隱私安全問題、人類尊嚴問題以及計算能力成本問題應(yīng)引起關(guān)注。基于此,報告從人機協(xié)作、教學(xué)方法、核心技能、教育資源和公共服務(wù)的角度展望了機器人+教育發(fā)展趨勢,對機器人教育應(yīng)用提出了建議。
人工智能協(xié)作教學(xué)能力待提升
在探索人機協(xié)作機理,構(gòu)建教育智能生態(tài)圈方面,報告提出,隨著人工智能技術(shù)(包括機器人、智能導(dǎo)師系統(tǒng)、聊天機器人、元宇宙等)的興起,教育領(lǐng)域中人機協(xié)作的研究變得極為重要。但在關(guān)注倫理問題的同時,也需思考如何提升教師的作用,實現(xiàn)教師和人工智能的協(xié)作教學(xué),加強理論研究、平臺建設(shè)及專家指導(dǎo),以推動中小學(xué)和高校的人機教學(xué)實踐的發(fā)展。
報告還建議擴大教育社會實驗,延展教學(xué)公共服務(wù)。通過社會實驗研究人工智能技術(shù)在真實、自然的教育過程中的影響,不僅可以驗證某項技術(shù)在教育中是否有效,還將為延伸教學(xué)公共服務(wù)提供實踐基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支持,有助于實現(xiàn)教育公平,化解規(guī)模化教育與個性化培養(yǎng)的矛盾,提高數(shù)字教育的質(zhì)量。
報告由北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院聯(lián)席院長黃榮懷、劉德建帶領(lǐng)學(xué)術(shù)團隊共同完成。聯(lián)合國教科文組織人工智能與教育教席、聯(lián)合國教科文組織國際農(nóng)村教育研究與培訓(xùn)中心、北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院提供了研究支持。北京師范大學(xué)博士后陳鶯代表項目團隊發(fā)布了報告。