【芥末翻】是芥末堆全新推出的一檔學(xué)術(shù)欄目，由芥末堆海外翻譯社群的小伙伴們助力完成。我們致力于將全球經(jīng)典或是前沿的教育理念、教育技術(shù)、學(xué)習(xí)理論、實(shí)踐案例等文獻(xiàn)翻譯成中文，并希望能夠通過(guò)引進(jìn)這類優(yōu)質(zhì)教育研究成果，在全球教育科學(xué)的推動(dòng)下，讓更好的教育來(lái)得更快！

本文選自培生集團(tuán)研究報(bào)告《Intelligence Unleashed ：An argument for AI in Education》，作者 Rose Luckin，Wayne Holmes，譯者康琳，魏來(lái)，lilac，編輯阿槑。圖片：Photo by Alex Knight on Unsplash

編者注：本期是芥末翻連載培生AI+教育的研究報(bào)告第四周，有兩個(gè)目的：第一，給感興趣的非專業(yè)讀者解釋AIEd是什么，如目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)方式及作用機(jī)制。只有確保一定程度的了解，我們才能走出AI的科幻印象及由此產(chǎn)生的恐懼。第二個(gè)目的：闡述AIEd現(xiàn)在及未來(lái)能為學(xué)習(xí)帶來(lái)的影響，以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率。

政策制定者常稱一類社會(huì)問(wèn)題為“頑疾”——錯(cuò)綜復(fù)雜，相互聯(lián)系的，且各種干預(yù)都對(duì)其不起作用。不幸的是，教育領(lǐng)域中存在大量這類問(wèn)題。

如果 AIEd 想獲得關(guān)注和經(jīng)濟(jì)上的投入，不可回避的問(wèn)題是，如何應(yīng)用 AIEd 去解決那些尚未解決的難題。在這里我們提出兩個(gè)重大的難題：學(xué)生間的成就差異，以及教師發(fā)展，留任和短缺，并將逐一說(shuō)明 AIEd 是如何提供解決方案的。

解決個(gè)性化差距（Tackling achievement gaps）

目前我們的教育體系并不能滿足所有學(xué)習(xí)者的需求。每個(gè)國(guó)家的教師、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)校管理者和政府官員每天都在面對(duì)這個(gè)問(wèn)題：高成就和低成就的學(xué)生之間存在差距。從全球范圍來(lái)看，普遍情況是，來(lái)自貧困家庭的學(xué)生比來(lái)自富裕家庭的孩子成績(jī)差，這種成績(jī)的差距會(huì)影響一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和國(guó)民的社會(huì)幸福感。導(dǎo)致成就差距的原因，每個(gè)國(guó)家都不同，但是都存在一個(gè)普遍事實(shí)：不是所有學(xué)習(xí)者在校學(xué)習(xí)期間發(fā)揮了其全部潛力。

我們認(rèn)為，所有孩子具備一些基本技能(閱讀，寫作和算術(shù))是很有必要的，然而，這在世界范圍內(nèi)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。例如，在英國(guó)大約有 900 萬(wàn)的成年人，基本的認(rèn)字或算術(shù)能力都很差，甚至兩種能力都很差。舉例來(lái)說(shuō)，這意味著這些成年人連看懂汽車還剩多少汽油，或者讀懂藥品說(shuō)明書都成問(wèn)題。

前文已經(jīng)提及 AIEd 可以提供一系列工具去應(yīng)對(duì)這個(gè)挑戰(zhàn)。例如，自適應(yīng) AIEd 導(dǎo)師可以在學(xué)校和家里，為需要特殊幫助的學(xué)生提供一對(duì)一的輔導(dǎo)來(lái)提高學(xué)習(xí)效果。通過(guò)更密切地與教育神經(jīng)學(xué)結(jié)合，AIEd 研發(fā)人員可以提供更優(yōu)質(zhì)的信息，當(dāng)孩子在學(xué)習(xí)中遇到“攔路虎”時(shí)，提供更好的支持。而且，這對(duì)解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)差距問(wèn)題也很重要，由于邊際成本大幅降低，AIEd 系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)低成本規(guī)?；?，使更多的學(xué)校和學(xué)校系統(tǒng)可以負(fù)擔(dān)得起。

AIEd 也可以為學(xué)習(xí)者提供學(xué)前教育，甚至從一出生所需要的支持。有研究證據(jù)表明，5歲之前的經(jīng)歷對(duì)孩子未來(lái)所能取得的學(xué)業(yè)成就有很大的影響。很遺憾的是，我們看到許多來(lái)自自低收入家庭的孩子入學(xué)前難以獲得幫助。這意味著，這些學(xué)生進(jìn)入學(xué)校后，相對(duì)于那些來(lái)自于富裕地區(qū)的學(xué)生而言，他們?cè)谡Z(yǔ)言，數(shù)學(xué)和科學(xué)的早期理解、體育和運(yùn)動(dòng)發(fā)育，社交和情商等方面均不占優(yōu)勢(shì)。因此，孩子進(jìn)入學(xué)校后，不認(rèn)識(shí)數(shù)字，不懂得如何和同伴相處。

低收入家庭的家長(zhǎng)可能也缺少教育機(jī)會(huì)，當(dāng)家長(zhǎng)在給他們孩子提供學(xué)習(xí)支持時(shí)，面臨較大的困難。AIEd 系統(tǒng)可以像對(duì)教師和學(xué)生一樣，為家長(zhǎng)提供導(dǎo)師式的支持，提升家長(zhǎng)的教育水平和收入水平。

AIEd 助手可以在多方面為家長(zhǎng)提供建議，包括與孩子交流，與孩子分享歌曲，親子閱讀等，這讓家長(zhǎng)有能力在孩子最重要的前幾歲提供更好家庭教育。對(duì)于在認(rèn)字和算術(shù)方面有困難的家長(zhǎng)，AIEd 助手同樣可以幫助他們提高相應(yīng)的技能。

為了避免“馬太效應(yīng)”——本來(lái)就擁有特權(quán)的學(xué)習(xí)者可以獲得更多的新資源，使得原本就存在的教育不平等更加兩極分化，AIEd 的支持應(yīng)該是面對(duì)所有家長(zhǎng)的，同時(shí)為更需要幫助的家長(zhǎng)提供額外支持，從而確保所有家長(zhǎng)可以充分了解，獲得有力的支持，積極參與到孩子的教育中。

支持教師發(fā)展

提高教師的專業(yè)知識(shí), 保證教師留任率, 為嚴(yán)重師資短缺的地區(qū)提供緩解方案教師的專業(yè)知識(shí)對(duì)于學(xué)習(xí)者的成績(jī)至關(guān)重要，但是高質(zhì)量持續(xù)的教師培訓(xùn)成本很高，包括時(shí)間成本和財(cái)力成本。AIEd 系統(tǒng)可以按照為學(xué)生提供的提供一對(duì)一或者小組輔導(dǎo)的同樣方式，為教師提供培訓(xùn)。培訓(xùn)可以滿足每位教師的特定需求，而且在任意時(shí)間和地點(diǎn)都可以進(jìn)行，老師也有機(jī)會(huì)接觸志趣相同的專業(yè)人士團(tuán)體，接受專業(yè)意見和指導(dǎo)。

AIEd 還可以幫助教師尋找、分享最優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。比如說(shuō)老師在使用一款流行的教學(xué)工具 TES 或者 Teachers Pay Teachers(教師教案交易平臺(tái))時(shí)，AIEd 助手會(huì)了解老師過(guò)去已經(jīng)找到的有用資源，其學(xué)生資料和所在學(xué)校的教案和課程資料，從而準(zhǔn)確推薦最適合該老師及其學(xué)生的教學(xué)資源，包括老師自行創(chuàng)建并成功使用過(guò)的資源。

給教師給予智能化支持可以提升教師的留任率，我們看到很多資深教師因?yàn)榫氲《x開教學(xué)崗位。而云技術(shù)智能助手能夠幫助教師減輕壓力和工作強(qiáng)度，AIEd 助手可適用于所有老師，以及任何類型的教學(xué)設(shè)備，保證無(wú)論教師在哪里工作都可以按需得到支持。

課下，AIEd 助手可以大大縮短教師給學(xué)生打分的時(shí)間。在課堂上，教師可以給AIEd助手交待任務(wù)，讓其給對(duì)數(shù)學(xué)中分?jǐn)?shù)概念理解有困難的一組孩子提供一對(duì)一輔導(dǎo)。這個(gè)助手負(fù)責(zé)完善每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)者模型，利用模型去匹配最適合的教育資源。這樣教師可以將更多精力放到每個(gè)個(gè)體學(xué)生身上，或與學(xué)習(xí)小組展開話題討論。

世界上很多地區(qū)面臨著教師資源短缺的挑戰(zhàn)。例如，一直到 2030 年，有 33 個(gè)國(guó)家可能都沒(méi)有足夠的教師數(shù)量來(lái)保證每個(gè)孩子接受小學(xué)教育，需要聘請(qǐng) 2580 萬(wàn)名教師才能解決這 33 個(gè)國(guó)家的問(wèn)題。

我們知道，最有效的 AIEd 應(yīng)用方式是與不同人的專業(yè)知識(shí)和同理心相結(jié)合來(lái)配置，但在短期內(nèi)，這很難實(shí)現(xiàn)。這意味著我們必須依賴于技術(shù)，將高質(zhì)量的學(xué)習(xí)體驗(yàn)帶到短缺的地方。

以 Sugatra Mitra 所做的研究為例，他在印度貧民窟一面墻上嵌置了一臺(tái)計(jì)算機(jī)，孩子們可以免費(fèi)使用這臺(tái)電腦。他將這個(gè)實(shí)驗(yàn)稱之為“墻中洞”，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是證明在沒(méi)有任何正規(guī)訓(xùn)練情況下，孩子們是否會(huì)自發(fā)組成有效的學(xué)習(xí)小組，一起去學(xué)習(xí)如何使用計(jì)算機(jī)。在這個(gè)研究的基礎(chǔ)上，他創(chuàng)立了云端學(xué)校，這是一個(gè)創(chuàng)造性的在線空間，世界各地的孩子們可以聚集在上面回答“難題”、分享知識(shí)、互助成長(zhǎng)、從在線輔導(dǎo)員那里得到指導(dǎo)。

現(xiàn)在，想象一下如果 AIEd 加入到這樣的技術(shù)中。例如，AIEd 會(huì)為學(xué)習(xí)者之間協(xié)作提供智能支持，它可以提供開放性學(xué)習(xí)者模型（Open Learner Models），幫助在線志愿教師了解學(xué)習(xí)者的需求，或?qū)χ驹附處熀蛯W(xué)生進(jìn)行智能化匹配。

讓所有人都有機(jī)會(huì)接觸優(yōu)秀老師并獲得高質(zhì)量的教育，是目前的迫切需求，我們并不是要去忽略這種需求。遠(yuǎn)非如此。正因?yàn)槿狈Γ覀兏鼞?yīng)快速行動(dòng)，如果不去借助 AIEd 去改變，將是我們的失職。 

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