【AI60問】Q60人工智慧在教育的6大應用?

by 提拔我園丁

低成本的AI、機器人技術會完全翻轉新一代或下一個世代的工作性質,但教育與學習的本質要被改變,不然到了2050年,會有將近50%的人類會因為先進技術而找不到工作。教育與學習要著重於「創意」、「問題解決能力」,而非未來會被技術取代的純勞動力。

現在的教育與STEM教育並行,也需要放重心在創意、批判思考、人際關係、社會情緒能力、哲學、企業家精神、藝術、倫理等,必須設計出有品質的基礎學習,讓人學會以「自我實現」為目標,懂得調整自己的進度。

*STEM教育
(科學、科技、工程、數學)

教育現場的創新在全球各地發生,芬蘭提出以主題、現象為主的科際整合取向教學方式取代學科的教育計畫;中國也在這兩年內計劃在40萬所小學增加3D印列教學課程。

目前AI在教育領域的應用技術主要包括:圖像識別、語音辨識、人機交互…等。

  • 圖像識別:AI可以將老師從繁重的批改作業、閱卷工作中解放出來
  • 語音辨識、語義分析技術:輔助教師進行英語口試測評,也可以糾正、改進學生的英語發音
  • 人機交互:協助教師為學生線上答疑解惑

2016年媒體曾報導美國喬治亞理工大學(Georgia Institute of Technology)的機器人助教代替人類助教與學生線上溝通,但竟然沒有學生發現,說明了AI的應用潛力。同時,多數人也認為個性化學習、智慧學習回饋、機器人遠端支教…等AI的教育應用是具有前景的。

雖然目前AI技術在教育中的應用還處於初步,但隨著技術的進步,未來在教育領域的應用程度會更深。

AI在教育領域主要應用包括以下六點:個性化學習、自動化輔導、智慧化測評、模擬和遊戲化教學平台、教育決策、幼兒早期教育機器人…等。

1、個性化學習

因材施教,AI個性化學習有兩條實現途徑,

(1)分析內容,構建知識圖譜:構建和優化內容模型,建立知識圖譜,讓用戶可以更容易地、更準確地發現適合自己的內容。

國外這方面的典型應用是分級閱讀平台,推薦給用戶適合的閱讀材料,並將閱讀與教學連結,文章都帶有小測驗,並產生相關數據報告,讓老師掌握學生學習狀況。

(2)自適應學習,實現智慧化推薦:蒐集學生學習數據,預測他們的未來表現,智慧化推薦最適合學生的內容,最終可以明顯地提升學習效果。

2、自動化輔導與回答

AI除了應用於個性化學習方案的制定外,還落實在自動化輔導和回答,這也成爲了教師授課外的補充。

3、智慧化測評

過去求學時間,老師需要長時間改作業,甚至可能改到深夜。

隨著資訊化建設、AI的發展,大數據、文字識別、語音識別、語義識別,也讓自動批改、個性化反饋走向現實。

而如何利用AI減輕批改壓⼒,實現規模化又個性化的作業反饋,也是未來教育需要思考的重要之處,這也是全世界企業看中的市場。

4、模擬和遊戲化教學平台

現代教育理念之⼀也包含「寓教於樂」。平台應用的科技將會包括:虛擬現實、計算機視覺、機器學習…等。

目前最成功的模擬模擬是飛行模擬器。他跟真機飛行感覺沒有差異,但模擬機的訓練更方便。

5、教育決策

學生教育決策失誤率很高,尤其反應在選擇大學學校及專業。

有數據顯示,70%學生後悔自己當年所選的專業。如果能夠蒐集海量數據提供決策基礎,AI演算法就能幫助學生找到最適合的理論路徑,從而選擇更適合的學校、專業。

6、幼兒早期教育機器人

進入AI時代後,早教的研發門檻更高,兒童機器人的門檻不在技術這塊,而是內容、對話模式。

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