人工智能课堂利与弊

“人工智能课堂”利与弊在这轮新课改中，中小学倡导高效课堂，用教学效率提高学习效果。这个时期，也是电脑和网络辅助教学进入学校的时期，在形式上出现了智慧课堂和高效课堂的结合，创新的教学手段，在贯彻课改的同时，也引领了教学理念的转变。教育部：激励教学终端建设课堂低效的因素在哪里？清华大学附属中学教师王丽丽找到了因素：课堂的构造主体就是教师和学生。教师在课堂上的投入程度或精神状态能够打满分；可是不管教师激情多高，总会有些学生不为所动，我行我素；这些学生反过来又影响教师的授课情绪。在这种状况下，如果对学生上课的体现打分，不少教师的满意度会低于60分。教师但愿把自己精心备课的全部，传达给学生。这种想法会产生一种预期成果，教师但愿全部的学生能把他上课的内容当作宝贝，认真地接受并消化。也就是教师规定学生能在课堂上100%投入。北京师范大学中国教育与社会发展研究院讲师高莉介绍：传统的提高学生课堂注意力的办法，重要是营造轻松愉快的课堂氛围和采用新颖的教学手段。但是无论教师如何创新，学生终究会倦怠，创新会失效，而创新的失败会进一步挫伤教师的心理。现在，新出现了某些管理手段来提高学生注意力，办法重要有两种：一种是对学生进行注意力训练，尚有一种是引进技术手段，监控学生课堂投入程度并打分评定。随着科技的日益发达，会有越来越多的新技术手段应用到教育教学领域。近一年来，全国各地相继出台“智慧课堂”“智慧校园”试行建设原则。全国教育主管部门的下一步重点工作计划，就是通过建设智慧课堂逐步推动“网络学习空间人人通”的普及应用。在经历早期的班班通设备采购热潮后，多媒体教室占比已达成计划水平，通过校园宽带网络建设，形成了支持校园网络连通和开展信息化教学、教研的模式及保障机制。但是，校园信息化的建设工作中，人机交互的界面还处在探索阶段。教育部教技司1号文献《教育信息化和网络安全工作要点》以及教育部副部长杜占元在全国教育信息化工作会议上讲话中提出，激励师生配备教学终端，加速推动“人人通”建设，并列举了全国优秀的智慧课堂教学探索模式作为示范。越来越多的网络技术公司进入基础教育领域，直接参加教学或者提供教学辅助技术，协助学校解决学生注意力不集中问题。培训机构：强力跟进为了提高学生的课堂专注力，某些培训机构面对中小学生课堂学习，引入了注意力引导训练。4月，“火花思维”完毕1500万美元融资，用于课程研发和教师中心的建设。“火花思维”是一家在线小朋友教育平台，专门为3岁至10岁小朋友提供数理逻辑、专注力等视频互助课程，全方面提高数理逻辑和专注力。幼小衔接数学思维训练课程现在已经上线。思维能力是学习的核心智力因素，这方面的差距足以影响孩子成年后的成就。观察力、想象力、注意力等都属于思维能力的范畴。其中，注意力问题被认为是我国小朋友学习障碍的首要因素。在我国660个大中都市中，75%的小朋友存在不同程度的注意力问题。其中，有42%的孩子上学时不能集中注意力；60%的孩子不能坚持听课30分钟以上；20%的孩子经常走神、多动。除了“火花思维”之外，较大的注意力培训机构尚有“成长保”“金色雨林”“金博智慧”和“聚思教育”等。“成长保”专注于4岁至12岁小朋友的在线素质教育。通过在线互动直播课堂提供互动学习体验，训练孩子的专注力、语言逻辑和记忆力等能力。2月，成长保完毕5000万元第一轮预融资，投资方为黑马基金、昆仲资本、达晨创投。同年7月，成长保宣布完毕数千万元人民币的第一轮轮融资；紧接着在3月和5月完毕第二轮融资，第二轮累计融资达3亿元。密集的成功融资表明，小朋友思维训练已经引发了资本注意。“成长保”上线至今，月收入均保持30%的增加，凭借先发优势、流量运行机制和内容增量机制，现在市场占有率达80%。成长保创始人路小得表达，在全国学龄小朋友中，有半数以上会出现注意力问题。巨大的市场需求，能够预见，注意力培训机构的发展空间很大。小朋友学习能力研究机构“金色雨林”重要为3岁至14岁的小朋友提供学习能力培养。公司在今年完毕数千万元融资，投资方为美年大健康母公司天亿资本。天亿资本对金色雨林的投资重要是由于“金色雨林”在小朋友学习能力方面获得的成果。本轮融资重要用于品牌推广和在线教学平台建设。“金色雨林”依靠北京、成都、厦门三大运行中心，向全国辐射加盟，是中国科学院心理研究所“青少年脑科学与学习”课题的实验基地。“聚思教育”为小朋友提供专注力培训，重要使用美国专注力训练系统“玩出注意力”（PlayAttention），是?产品的中国代理商。训练法基于脑反馈技术，设定训练课程和专注力测评工具。1月，“聚思教育”完毕数百万元天使轮融资，投资方为青山资本。本轮资金将用于产品及课程体系研发升级、品牌整体规划升级、ToB端的市场拓展及线上专注力训练系统完善等方面。随着国内市场对注意力方面的研究逐步热起来，有关方面的研究也在不停推动中。学校：技术手段干预系统为理解决课堂教学效率问题，浙江省杭州第十一中学在春季开学后，就引进了“智慧课堂行为管理系统”――在教室的黑板上方安装了3枚摄像头，每30秒钟扫描一次学生的脸，并由解决器进行分类统计、打分，识别学生上课与否专注。杭州十一中学的校园富有科技感。在推出号称全球第一种刷脸吃饭的食堂后，学校立马建起了国内第一台刷脸自助购物机，曾在新闻里轰动一时。，刷脸技术延伸到教室。住校的高中生李拂在学校安装测试系统的前一种晚上，由于停电空调停机而失眠了。几乎全体住校生都出现了这个问题。第二天，诸多人都精力局限性。课后，教室门口的大屏幕上打出了李拂的课堂教学注意力分数：74分。系统将李拂的课堂行为分为阅读、书写、听讲、起立、举手和趴桌子等6种。每种行为都代表一种分值，分值高低由系统设定，李拂“举手”就比“趴桌子”的分值要高许多，他的行为被摄像头认定后，变成一种代码，接入位于摄像头后部的解决器内――那是系统的大脑。这只是一部分分值的参数，另一部分来自李拂的面部表情，摄像头将深度捕获他的表情，变成另外一种代表分值的代码。表情被分为中性、愉快、反感、难过、胆怯、惊讶、愤怒等7种。但李拂极少“愤怒”，也极少“愉快”。当课程进行到20分钟时，只有老师的视角才干看到的讲台显示屏将收到系统推送的提示，那些最低赋分值的人将出现在屏幕上，这代表他们并不专注。老师便会走到学生面前，或者对学生进行提问。3分钟后，提示自动消失。但是很快，学生们掌握了在课堂上刷注意力高分的技巧：系统给吴建飞的分数总在70分到80分之间，不管是他最喜欢的数学课，还是他不那么喜欢的物理课。他的好朋友李浩则是“好好先生”，李浩长脸，双眼皮，喜欢笑，有酒窝。李浩曾经在一种上午的四节课都拿到了“99分”，他告诉吴建飞，高分的技巧是表情要丰富，以及“挺直腰”。很快，技巧在学生中普及了。一周后，一种成绩中档、上课也沉默的学生在系统上得到了110分的高分。据资料显示，微表情识别始终是计算机视觉领域一种含有挑战性的技术难题，诸如肌肉单元难以标注，每个人对表情的定义都不相似，“微笑”“难过”等原则难以鉴定，另外，微表情识别必须在五分之一秒内抓取到情绪变化，这意味着摄像头必须一秒钟解决五帧以上画面。这项技术现在还在进一步完善中。“人工智能课堂”引争议“人脸识别系统如果长久使用，老师会用来给学生施加压力，学校会用来给老师施加压力，建议千万不要常规化。”针对人脸识别技术在课堂上的应用，中国人民大学副专家高永安这样表达。山东省青岛市胶州二中教师刘飞认为：“这种系统可能引发抵触心理，会束缚老师的心态，很难有淋漓尽致的自由发挥；二可能引发迎合心态。老师可能会一刀切地向‘高原则’靠拢，系统采集到的数据可能就来自一种‘不真实’的课堂。”但总体上，刘飞对人脸识别技术进入课堂持欢迎态度。他说：“这些微表情和课堂行为对学生进行行为诊疗与鉴定，有重要的参考价值。部分学生上课精力不集中、课堂参加度低可能与老师的教学水平有很大关系。因此，不仅能够用来该学生打分，也能够反映教师的教学状况。”杭州第十一中学副校长张冠超表达：学生从不理解、感觉被监督，已转变为慢慢接受，自?X变化课堂上的行为习惯。老师也会对课堂上学生的表情、行为进行分析，去考虑变化教学习惯，让学生能更愉快地上课。在人脸识别技术方面，比起学校，教育培训机构已率先采用。现在，已有多家教育机构宣称采用“人脸识别”技术为学生提供个性化教学。这已经成为教育培训机构宣称自己借助“科技推动教育”进步的一种典型案例。有多家教育培训机构陆续公布消息，表达能够基于人工智能科技，借助摄像头捕获学生上学时的状态和情绪数据，辅助老师掌握课堂动态。把教学过程数据化，借此技术为学生提供个性化的教学体验，并且还能获取学生听课质量反馈、老师授课评价以及师生风格匹配。也有部分教育培训机构引入这类人脸识别系统不是为了“监测”学生状态，而是为了提高对教师授课效果的把控能力，运用人脸识别系统分析老师在课堂上的上课状态。有学生表达，对培训机构有人脸识别系统不会很在乎，并且一周也就去上两节课，原来时间就不长，还花了钱，自己必定会专注学习。但是该同窗表达：“学校不同，在学校上一天的课，难道一点都不能放松？