【芥末翻】是芥末堆全新推出的一檔學術欄目，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、學習理論、實踐案例等文獻翻譯成中文，并希望能夠通過引進這類優(yōu)質教育研究成果，在全球教育科學的推動下，讓更好的教育來得更快！

本文選自培生集團研究報告《Intelligence Unleashed ：An argument for AI in Education》，作者 Rose Luckin，Wayne Holmes，譯者康琳，魏來，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+教育的研究報告第四周，有兩個目的：第一，給感興趣的非專業(yè)讀者解釋AIEd是什么，如目標、實現(xiàn)方式及作用機制。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。第二個目的：闡述AIEd現(xiàn)在及未來能為學習帶來的影響，以提高學習者的學習效率。

政策制定者常稱一類社會問題為“頑疾”——錯綜復雜，相互聯(lián)系的，且各種干預都對其不起作用。不幸的是，教育領域中存在大量這類問題。

如果 AIEd 想獲得關注和經(jīng)濟上的投入，不可回避的問題是，如何應用 AIEd 去解決那些尚未解決的難題。在這里我們提出兩個重大的難題：學生間的成就差異，以及教師發(fā)展，留任和短缺，并將逐一說明 AIEd 是如何提供解決方案的。

解決個性化差距（Tackling achievement gaps）

目前我們的教育體系并不能滿足所有學習者的需求。每個國家的教師、學校領導、學校管理者和政府官員每天都在面對這個問題：高成就和低成就的學生之間存在差距。從全球范圍來看，普遍情況是，來自貧困家庭的學生比來自富裕家庭的孩子成績差，這種成績的差距會影響一個國家的經(jīng)濟和國民的社會幸福感。導致成就差距的原因，每個國家都不同，但是都存在一個普遍事實：不是所有學習者在校學習期間發(fā)揮了其全部潛力。

我們認為，所有孩子具備一些基本技能(閱讀，寫作和算術)是很有必要的，然而，這在世界范圍內(nèi)還沒有實現(xiàn)。例如，在英國大約有 900 萬的成年人，基本的認字或算術能力都很差，甚至兩種能力都很差。舉例來說，這意味著這些成年人連看懂汽車還剩多少汽油，或者讀懂藥品說明書都成問題。

前文已經(jīng)提及 AIEd 可以提供一系列工具去應對這個挑戰(zhàn)。例如，自適應 AIEd 導師可以在學校和家里，為需要特殊幫助的學生提供一對一的輔導來提高學習效果。通過更密切地與教育神經(jīng)學結合，AIEd 研發(fā)人員可以提供更優(yōu)質的信息，當孩子在學習中遇到“攔路虎”時，提供更好的支持。而且，這對解決社會經(jīng)濟差距問題也很重要，由于邊際成本大幅降低，AIEd 系統(tǒng)可實現(xiàn)低成本規(guī)?；垢嗟膶W校和學校系統(tǒng)可以負擔得起。

AIEd 也可以為學習者提供學前教育，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)歷對孩子未來所能取得的學業(yè)成就有很大的影響。很遺憾的是，我們看到許多來自自低收入家庭的孩子入學前難以獲得幫助。這意味著，這些學生進入學校后，相對于那些來自于富裕地區(qū)的學生而言，他們在語言，數(shù)學和科學的早期理解、體育和運動發(fā)育，社交和情商等方面均不占優(yōu)勢。因此，孩子進入學校后，不認識數(shù)字，不懂得如何和同伴相處。

低收入家庭的家長可能也缺少教育機會，當家長在給他們孩子提供學習支持時，面臨較大的困難。AIEd 系統(tǒng)可以像對教師和學生一樣，為家長提供導師式的支持，提升家長的教育水平和收入水平。

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

為了避免“馬太效應”——本來就擁有特權的學習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 的支持應該是面對所有家長的，同時為更需要幫助的家長提供額外支持，從而確保所有家長可以充分了解，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, 保證教師留任率, 為嚴重師資短缺的地區(qū)提供緩解方案教師的專業(yè)知識對于學習者的成績至關重要，但是高質量持續(xù)的教師培訓成本很高，包括時間成本和財力成本。AIEd 系統(tǒng)可以按照為學生提供的提供一對一或者小組輔導的同樣方式，為教師提供培訓。培訓可以滿足每位教師的特定需求，而且在任意時間和地點都可以進行，老師也有機會接觸志趣相同的專業(yè)人士團體，接受專業(yè)意見和指導。

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

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為倦怠而離開教學崗位。而云技術智能助手能夠幫助教師減輕壓力和工作強度，AIEd 助手可適用于所有老師，以及任何類型的教學設備，保證無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生打分的時間。在課堂上，教師可以給AIEd助手交待任務，讓其給對數(shù)學中分數(shù)概念理解有困難的一組孩子提供一對一輔導。這個助手負責完善每個學生的學習者模型，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個體學生身上，或與學習小組展開話題討論。

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 個國家可能都沒有足夠的教師數(shù)量來保證每個孩子接受小學教育，需要聘請 2580 萬名教師才能解決這 33 個國家的問題。

我們知道，最有效的 AIEd 應用方式是與不同人的專業(yè)知識和同理心相結合來配置，但在短期內(nèi)，這很難實現(xiàn)。這意味著我們必須依賴于技術，將高質量的學習體驗帶到短缺的地方。

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計算機，孩子們可以免費使用這臺電腦。他將這個實驗稱之為“墻中洞”，這個實驗的目的是證明在沒有任何正規(guī)訓練情況下，孩子們是否會自發(fā)組成有效的學習小組，一起去學習如何使用計算機。在這個研究的基礎上，他創(chuàng)立了云端學校，這是一個創(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、互助成長、從在線輔導員那里得到指導。

現(xiàn)在，想象一下如果 AIEd 加入到這樣的技術中。例如，AIEd 會為學習者之間協(xié)作提供智能支持，它可以提供開放性學習者模型（Open Learner Models），幫助在線志愿教師了解學習者的需求，或對志愿教師和學生進行智能化匹配。

讓所有人都有機會接觸優(yōu)秀老師并獲得高質量的教育，是目前的迫切需求，我們并不是要去忽略這種需求。遠非如此。正因為缺乏，我們更應快速行動，如果不去借助 AIEd 去改變，將是我們的失職。 

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