人工智能在教育科技中的作用：辅助工具还是教师替代者？ | 创业家

人工智能（AI）在教育领域的应用呈指数级增长，并且正在成为全球课堂中越来越重要的一部分。2021年，全球教育人工智能市场的价值仅为18亿美元，预计到2030年将以36%的复合年增长率扩张，这凸显了对这种技术的需求。

教育创新

如今，各种工具和平台旨在通过人工智能影响教育。自适应学习系统利用AI算法个性化内容以匹配学生的学习速度和风格。由AI驱动的教育工具有时时刻刻支持学生的功能，提供即时反馈和帮助，从而帮助他们在课外时间理解困难的概念。另一个新兴且强大的工具是预测分析。这使教师能够及早识别有风险的学生并制定改进其结果的干预措施。每个学生都是独一无二的，他们的学习能力也各不相同。基于AI的辅导应用程序为学生提供了负担得起且个性化的准备方案。这些平台使用AI/ML来分析学生的表现，并提出量身定制的学习和练习材料，从而提高学习成果。除此之外，人工智能还可以帮助学生通过模拟面试进行面试准备。这些技术正在改变学生的学习方式以及教师的教学方式，创造更高效、动态和响应式的教学环境。

日常生活中AI协助教师的实例及潜在应用场景

人工智能正在被融入教师的日常生活中，使他们的工作变得更轻松、更高效。经济合作与发展组织（OECD）的一项调查显示，教育工作者表示，AI工具帮助他们更好地了解学生的需求，并据此调整教学方法。通过使用技术，教师可以定制课程内容和设计符合学生需求的教学大纲。AI工具还可以帮助教师弥补某些技能的不足。例如，一位擅长讲课但缺乏制作视觉辅助材料能力的老师可以利用AI将语音转换成文本，然后自动将其转换为PowerPoint演示文稿或其他多媒体格式。人工智能还能协助教师制定月度课程计划。这样一来，教师可以节省时间，并确保教学资料的质量和一致性。

在离线学习环境中，通过安装具有面部识别功能的摄像头，AI可以分析学生的情绪，这可以帮助教师评估其教学效果。这也帮助确定学生是否经历任何情感压力（因为情感压力通常会反映在其面部表情上）。

通过接管评分和考勤追踪等任务，人工智能使教师能够投入更多时间与学生进行个性化互动，并更好地了解他们。这也有助于教师提供更好的学习体验，以适应学生的各项能力。

在许多学校，教师还被分配了一些行政任务，如招生支持、开票等。人工智能可以用来接管这些任务，让教师能够更专注于他们的核心教学技能。例如，人工智能可以改变招生过程，通过自动化学生评估和选拔标准使其更加高效。处理账单和付款跟踪的人工智能可以使像费用处理这样耗时的任务变得更加快速，并且错误更少。

教师专业发展（TPD）

为了跟上不断变化的技术世界，机构需要在教师职业发展（TPD）方面进行投资。有许多平台可以帮助教师通过自主节奏的在线学习、同伴协作、互动解决方案和虚拟现实来提升他们的技能。利用数据分析和人工智能，这些平台可以为教师设计个性化的学习路径，使他们的成长旅程更加有效。

通过人工智能普及教育

人工智能在教育中的一个重要方面是其潜在的民主化作用。它使AI驱动的平台能够通过克服地理和经济社会障碍，向更广泛的学生成群提供高质量的教育。农村地区的学生现在可以依靠AI工具获得相关的信息和学习材料，这些学生原本无法接触到优质教师。他们拥有一个个人化的AI导师，可以全天候为他们提供帮助。这消除了人类教师有限可用性的主要障碍。此外，在印度这样一个有多种语言的国家中，我们现在可以通过AI向学生提供其偏好的语言的教育内容。以母语编纂内容需要时间，而AI使平台能够加速这一过程。根据NITI Aayog发布的《人工智能国家战略》报告，通过为学生提供定制的学习资源，无论他们的背景如何，人工智能都有潜力弥合印度的教育差距。

教育领域中人工智能实施的成功案例

• 乔治亚理工学院（美国）利用人工智能解决了在人员有限的情况下为大规模班级提供及时有效帮助和反馈的难题。他们实施了一个由AI驱动的教学助理来回答常见问题并提供建议，使工作人员能够专门处理更为复杂的查询。
• 阿利坎特大学（西班牙）使用人工智能来提高视障学生进入校园和获取学习材料的便利性。他们创建了一个由人工智能驱动的应用程序，该应用程序利用计算机视觉和机器学习技术，通过描述环境中的物体、文字和其他元素，帮助这些学生独立地在校园内导航。
• 新镇高中（澳大利亚）利用人工智能解决了增强STEM学科参与度和学习成果的挑战。他们通过使用机器学习创建了一个AI驱动的平台，根据每个学生的学习速度和风格定制数学教育。该平台持续访问学生的进度并相应地调整内容，提供个性化模块和实时反馈。这导致学生在数学方面的表现有了明显的提高。这也帮助教师识别和解决个体学习中的差距，使他们的干预更加及时和相关。

人工智能与教师关系的未来

人工智能将在未来继续在教育中发挥重要作用，需要确保技术被负责任地使用。教师们已经开始利用它来调整自己的思维和教学方法。然而，无论这项技术如何进步，AI始终只是一个支持系统，并不会取代教师。课堂教学中的情感智能和人际互动等人类因素是无法替代的，它们对于培养学生的批判性思维、创造力以及情感发展至关重要。作为回应，教师需要跟上最新的AI技术，并利用这些工具为学生创造一个愉快的学习体验。