AI in Education: Change at the Speed of Learning(Ⅵ) 译题 《教育中的人工智能:学习速度的变化》(六)

来源 :江苏科技报·E教中国 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dlufey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  Product by UNESCO IITE (The UNESCO Institute for Information Technologies in Education)聯合国教科文组织教育信息技术研究所
  该报告为UNESCO IITE新推出的“教育的数字化转型”(Digital Transformation of Education)系列出版物的第一期。据悉,“教育的数字化转型”系列将包括政策简报、分析报告和反思论文,以探讨由于技术的使用及其对教育和人类生活其他领域的影响,教育领域正在发生和正在出现的根本性变化。
  5. What’s Next?
  5.2 New Ways of Seeing
  5.2.1 Cognitive Services
  Cognitive Services are a set of emergent technologies which help developers to create applications that can see, hear, speak, understand, and even begin to reason. They allow developers to add features such as emotion and sentiment detection, vision and speech recognition, and natural language understanding to their applications without having direct AI or data science skills or knowledge themselves. Because these services are made available to developers by large companies such as Microsoft — as sets of AI algorithms and application programming interfaces (APIs) — they can easily be added as enhancements to existing solutions.
  Such technologies are already becoming ubiquitous in the commercial world. Computer vision and speech recognition services are now widely used as a means of unlocking a smartphone. National Language Processing (NLP) allows people to perform web searches simply by asking a question in their own voice, using everyday words and phrases. Text to speech and speech to text services can be used to both create and narrate documents and webpages.
  The implications for education are immense. For learners with a disability in particular they can help to remove barriers of access and opportunity, and serve to democratize education. For learners with foundational learning challenges, such as literacy and numeracy deficiencies, they can enable active participation in higher-order learning at the same time as the students develop those skills, rather than excluding them until those capabilities are mastered. When added to existing AI solutions and services they can accelerate the generation of vital insights — an educator can simply ask the AI a question, rather than having to input a detailed query using their keyboard or mouse.
  5.2.2 Virtual, Mixed and Augmented Reality
  VR, AR and MR learning content can revolutionize education, making learning immersive and more engaging. With VR, students can travel anywhere in the world from their classroom and experience a recreation of that world, at any time in history, within a virtual environment. With AR, students can view holographic instructions or information overlaid upon a physical object, providing them with additional information about the object they are viewing. MR can be used, for example, in medical training or engineering, allowing students to ‘dissect’ limbs or ‘repair’ machinery which they view as holograms within the real-world environment, enabling learners to focus on practice rather than theory. Although these new technologies are still evolving, the speed of change is exponential and some education technologists are already predicting that, in the future, low-cost versions of such technologies will supplant the textbook and free learners from the confines of their classroom.   AI will make it possible not just to deploy these exciting new technologies — but to analyze their effectiveness and to optimize the benefits they can provide to students and educators alike.
  5.2.3 IoT and Edge Computing
  The Internet of Things (IoT) describes the network of physical objects (things) that are embedded with sensors, software and other technologies, which allow them to connect and exchange data with other devices and systems over the internet, without involving a human being. An IoT device can be as simple as a lightbulb which can be turned on and off remotely, or as complex as a driverless car. There are already more connected ‘things’ than there are people, and researchers have predicted that there will be more than 40 billion such devices by 2025.
  The IoT is already being used by many education institutions to help manage their infrastructure more efficiently and cheaper — from using sensors to control heating and lighting based on the actual occupancy of classrooms or buildings, leading to increased energy efficiency and reduced operating costs; to the use of remote cameras and biometrics to help make campuses more secure.
  Edge computing is an information technology (IT) architecture in which data is processed at the periphery (edge) of the network, as close to the user or the source of the data as possible. This means that the data does not need to be sent to a centralized (cloud) location to be processed or stored, reducing time and bandwidth requirements. The key benefit of edge computing is the potential reduction in latency — simply put, things can happen faster.
  5. 未来展望
  5.2 视觉方式变革
  5.2.1 认知服务
  认知服务是一种新兴技术,认知服务技术的发展可以帮助开发人员创建能够看、听、说、理解甚至开始推理的应用程序。它们允许开发人员在应用程序中添加诸如情感和情感检测、视觉和语音识别以及自然语言理解等功能,而无需拥有直接的人工智能或数据科学技能或知识。这些服务是由大型公司(如微软)向开发人员提供的,作为人工智能算法和应用程序编程接口的集合,可以被轻松地添加为现有解决方案的增强功能。
  此类技术在商业领域中早已无处不在。计算机视觉和语音识别服务现在被广泛用作解锁智能手机的手段。自然语言处理技术允许人们通过自己的声音,使用日常词汇和短语,简单地进行网络搜索。无论是文本到语音的服务,还是语音到文本的服务,都可用于创建和叙述文档和网页。
  认知服务技术对教育的影响是巨大的,特别是对残疾学生,这一技术可以帮助消除入学难和机会不平等问题,促进教育民主化。对有基础学习挑战的学习者,例如读写和计算能力不足的人,他们可以在发展这些技能的同时,积极参与更高阶的学习,而不是在掌握这些能力之前将其排除在外。将认知服务技术添加到现有的人工智能解决方案和服务中,可以加速重要见解的生成。教育者可以简单地向人工智能提出一个问题,而不必使用键盘或鼠标输入详细的查询。
  5.2.2 虚拟现实、混合现实与增强现实
  虚拟现实、增强现实和混合现实学习内容可以彻底改变教育,使学习更具沉浸感和吸引力。有了虚拟现实,学生们可以在虚拟环境中,在历史上的任何时候,从教室到世界的任何地方旅行,体验对这个世界的再创造。通过增强现实,学生可以查看覆盖在物理对象上的全息指令或信息,为他们提供有关所查看对象的附加信息。而混合现实可用于医学训练或工程,允许学生在真实环境中“解剖”四肢或“修理”他们视为全息图的机械,使学习者能够专注于实践而不是理论。尽管这些新技术仍在不断发展,但变化的速度是指数级的,一些教育技术专家已经预测,在未来,这些技术的低成本版本将取代教科书,让学习者彻底摆脱课堂的束缚。
  人工智能不仅使得部署这些令人兴奋的新技术成为可能,而且能够分析新技术的有效性并优化它们,为学生和教育工作者带来好处。
  5.2.3 物联网与边缘计算
  物联网是指嵌入传感器、软件和其他技术的物理对象(物)所形成的网络,允许它们通过互联网与其他设备和系统连接并交换数据,而不涉及人。物联网设备既可以像远程打开和关闭电灯一样简单,也可以像无人驾驶汽车一样复杂。联网的“物品”已经比人多,研究人员预测,到2025年,此类设备将超过400亿台。
  许多教育机构已经在使用物联网来帮助更高效、更廉价地管理其基础设施——例如使用传感器根据教室或建筑物的实际占用情况来控制加热和照明,从而提高能源利用效率并降低运营成本;使用远程摄像头和生物識别技术帮助校园更加安全。
  边缘计算是一种信息技术架构,其中客户端数据在网络外围(边缘)进行处理,尽可能靠近用户或数据源。这意味着数据不需要发送到集中的(云端)位置进行处理或存储,从而减少了时间和带宽需求。边缘计算的主要好处是潜在的延迟减少——简单地说,就是事情可以处理得更快。
其他文献
作者简介  柯清超 华南师范大学教育信息技术学院副院长  广东省智慧学习工程技术研究中心副主任  区域教育信息化:教育治理与教育智能体  当前区域教育信息化推进的基本框架是基于“发展公平而有质量的教育”这一基本逻辑,根据国家政策与愿景,区域与学校统筹建设,围绕教育治理与教育改革展开实践,最终进行成效评估。(如图2)  一、教育治理与教育现代化  教育大数据发展日趋成熟,能够帮助我们真正实现教育治理
期刊
【摘 要】在指标设计中渗透“以人为本”和“重在过程”的教育观,已经成为德、英、日等国职业教育质量评价指标构建的重要特征。“促进学生全面发展”是我国职业教育评价改革的核心理念,但目前在评价指标的设计中还存在相关问题,应借鉴国外职业教育指标构建的经验,从评价价值取向、指标类型结构等方面完善我国职业教育质量评价指标的设计,促进学生的发展性评价,提高职业教育人才培养的质量。  【关键词】职业教育;评价指标
期刊
【关键词】家政服务业;产教融合;高素质家政人才  【中图分类号】G717 【文献标志码】B 【文章编号】1005-6009(2021)72-0078-03  一、家政教育产教融合的必要性  (一)破解“三大痛点”,培养高素质家政人才是关键  家政服务业作为生活性服务业的重要组成部分,已日渐成为新时代满足人民日益增长的美好生活需求的重要载体之一。近年来,尽管我国家政服务业市场规模持续扩张,但家政服务
期刊
【摘 要】教师是课程开发的重要主体,要进一步认识职业教育课程开发中教师课程创生的重要性。课程开发的本质是课程创生,意味着课程的本质是经验的创造,意味着教师是课程的创造者。发挥职业教育课程开发中教师的课程创生作用,需要教师转变课程角色,明确和规范多项具体行动,提升自身多方面素质。  【关键词】职业教育;课程开发;教師;课程创生  【中图分类号】G712 【文献标志码】A 【文章编号】1005-600
期刊
【摘 要】“岗课赛证融通”是深化职业教育产教融合、校企合作與工学结合的重要策略,其核心任务是对接职业岗位、职业技能大赛和职业技能等级证书的新要求进行课程改革。除了教师及其团队的努力外,“岗课赛证融通”的落地见效需要教学管理部门提供强大的组织、制度和文化保障,具体途径包括以组织机构变革统领“岗课赛证融通”机制建设,以教学管理队伍建设提高“岗课赛证融通”能力,以质量文化建设引领“岗课赛证融通”纵深发展
期刊
学科:小学音乐 教材版本:湘文艺2011课标版(三年级上册)  主讲教师:王莉容 学校:福建省莆田市城廂区东海中心小学  教学分析:《剪彩波尔卡》是奥地利作曲家爱德华·施特劳斯为纪念某铁路通车而创作的。乐曲采用管弦乐合奏的演奏形式,四二拍子,旋律欢快流畅,三部曲式。音乐采用短笛和长笛模仿火车的汽笛声,象征火车的启动和有规律的快速前行。随后,跳跃的曲调和跳进音程明朗欢快,仿佛乘坐在火车上的人们在愉快
期刊
本報讯 近日,教育部办公厅印发通知,部署在上海市、广东省深圳市、四川省成都市、河北省廊坊市、山西省长治市、江苏省常州市、浙江省金华市、安徽省铜陵市、福建省三明市、湖北省宜昌市、陕西省西安市高新区、山东省诸城市等12个省市区建立教育部基础教育综合改革实验区。  “十三五”以来,经过不懈努力,我国基础教育圆满完成历史性收官交账任务,人民群众“有学上”问题已基本解决。面向“十四五”,人民群众“上好学”的
期刊
本报讯 日前,以“创新引领发展,科技点亮梦想”为主题的首届全国青少年科学节暨成都高新区第七届中小学科技创新教育节在成都高新新源学校举行。活动由四川省成都高新区教育文化和卫生健康局主办,旨在普及科技知识、传播科学精神、促进学生全面发展。  中国科学院院士张景中,电子科技大学校长、成都科协主席曾勇等10位专家学者及企业代表通过短视频,为本次活动送来寄语。北京师范大学教授顾明远为成都高新区题字“创新教育
期刊
學科:小学科学  教材版本:大象2001课标版  (三年级下册)  主讲教师:张伟  学校:河南省郑州市金水区金科小学  教学分析:三年级学生接触实验探究比较少,但对“沉与浮”的知识有着一定的生活经验,对“沉与浮”的现象有着似是而非的理解,对物体在水中是否受到浮力以及怎样改变物体在水中的沉浮状态有着浓厚的兴趣。学生亲身感受浮力的存在后,经历一个个猜测及验证、矛盾与思考、疑问到探究,意识到自己的科学
期刊
学科:小学道德与法治 教材版本:人教五·四学制2011课标版(部编)(一年级上册)  主讲教师:崔艳 学校:河北省承德市桥东小学  教学分析:一年级学生乐于接受挑战,喜欢新鲜事物,对世界充满好奇,但对冬天这個季节,他们有着非常矛盾的心理。一方面,他们通常会感觉到冬天的寒冷给自己的活动、身体带来了不便;另一方面,大多数学生又对冬天独有的户外活动,如堆雪人、打雪仗等充满期待。教师应该巧妙地抓住学生这
期刊