《如何利用人工智能学习?百篇教育机器人学术文章深度分析》报告发布

来源:中国教育新闻网 2023-04-18 18:03:31

中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 黄璐璐)ChatGPT的应用在优化学习环境、创新教学模式、生成高质量教育内容等方面展现出巨大潜能,但同时也带来数据安全、教育公平与伦理道德等方面的潜在风险。北京师范大学智慧学习研究院,对近年来教育机器人领域百篇有影响力的学术论文进行了系统分析,形成了《如何利用人工智能学习?百篇教育机器人学术文章深度分析》的报告,提出以下研究发现:


(资料图)

与机器人协同教学,构建真实学习环境,适应智能时代的素养诉求

机器人具有多学科属性,能很好地应用于教学实验,创建建设型学习环境,提供真实世界任务导向,在STEM教育以及编程教育中已得到广泛应用。当前研究一方面集中在探索人机协同教学新模式,满足差异化学习需求;另一方面着眼于如何打破技术与经济壁垒,提供低成本的机器人教育解决方案,保障教育公平。

与机器人自然对话,优化个性化学习体验,提升智能时代生存能力

随着AI生成内容(AIGC)和大规模语言模型(LLMs)等技术的飞速发展,ChatGPT、GPT-4等聊天机器人将对话代理技术水平带到了一个全新的层次。这一技术革新有望提升个性化学习体验,创建自适应学习环境,激发灵感和创造力,减轻教师工作负担,并提供超越课堂的、随时随地的多语言学习机会。然而,对ChatGPT产生过度依赖不但会助长学习中的惰性,诱发作弊和剽窃,更会削弱学生的批判性思维,使其产生错误的价值观,甚至引发更为严重的伦理道德问题。

利用机器人社交,满足特殊教育需求,增进边缘人群福祉

社交机器人的发展促进了教育的全纳,在服务与关怀边缘人群方面展现出潜力。研究表明,机器人因其童趣的外观、耐性、稳定性、可预测性以及多角色扮演能力在特殊教育领域,特别是自闭症儿童教育中倍受青睐。同时,使用机器人进行认知训练,可有效改善有认知障碍的老年群体的记忆力、语言能力以及情绪状态。如何提供系统化、常态化机器人服务与适切的临床指导是当前的研究热点。

此外,报告还提出教育机器人的发展受到包括制造业发展、开源运动、市场需求、行业推动和资本夹持等一系列复杂因素的影响。报告从人机协作、教学方法、核心技能、教育资源和公共服务的角度展望了机器人+教育发展趋势,对机器人教育应用提出了几点建议:

探索人机协作机理,构建教育智能生态圈。随着人工智能技术的兴起,教育领域中人机协作的研究变得极为重要,需思考如何提升教师的作用,实现教师和人工智能的协作教学,加强理论研究、平台建设及专家指导,以推动中小学和高校的人机教学实践发展。

重新思考学生、教师和公民在智能时代的核心技能。智能时代需要的不仅仅是ICT技能,即信息与通信技术和技能,还包括心理学知识、沟通技能等,以促进教育中人与机器进行高效地沟通和协作,实现“协作智能”。

拥抱国际开源运动,跟上开放科学发展的步伐。开源运动包括诸多要素,如开源政策、开放教育资源、开放数据、开放同行评审等。通过对开放科学进行研究并制定相关政策,可以支持智能时代的教育和创新。

扩大教育社会实验,延展教学公共服务。通过社会实验研究人工智能技术在真实、自然的教育过程中的影响,验证某项技术在教育中是否有效,延伸教学公共服务提供实践基础和数据支持,化解规模化教育与个性化培养的矛盾,提高数字教育的质量,促进联合国可持续发展目标的实现。

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