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观察丨引发教育“质变”,AI智能体打开个性化教学想象空间

中关村互联网教育创新中心  · 公众号  ·  · 2024-07-19 13:07

正文

人工智能产业的蓬勃发展,带来了人机交互模式的革新。 作为未来大模型最主流的应用方式之一,智能体这一概念正受到各行各业的广泛关注和探讨。 教育领域的智能体应用目前尚在探索阶段,但其巨大潜力 促使我们不得不对学习者的特性、学习环境的构建、学习过程的优化和学习资源的利用进行 重新认识 如何通过“智 能”应用促进学生“智慧”成长, 回看当下已落地的应用场景不难发现,智能体已不再仅仅是简单的效率工具,更深层次地影响了教育生态,重塑了教与学的关系,为我们打开了个性化教学的未来想象空间。


*本文部分观点摘自育见未来新势力系列企划
【AI新风口:“智能体”如何赋能教育】
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大语言模型上的“小脑”


智能体是在大模型的基础上,具备自主思考和决策能力,能够感知并与外部环境交互的智能个体。其 特征体现在两个方面: 一是独立思考和决策的能力 ,摆脱了传统工具对人工干预的依赖,展现出高度的自主性; 二是能够调用各类工具感知并影响外部环境 ,其与环境的交互已经超出简单的数据交换,进入到一个动态且复杂的相互作用阶段。

“如果把大语言模型比作人的大脑,负责处理复杂的认知和语言理解任务,那么智能体就相当于小脑或者脑干,专注于执行更为具体、定向的任务。” 作为针对特定垂直行业或具体问题领域而产生的人工智能应用,智能体具备算力、算法和海量数据。 与互联网时代传统的应用程序相比,智能体能够实现与用户无障碍的自然语言交流,极大地提升了用户体验,降低了应用难度和学习成本,拓宽了日常生活与工作场景中的应用范围。 而与大模型相比,智能体在自主能力、决策能力、协作交互等方面展现出优势,是AI技术与物理世界融合的桥梁。 此外,多个智能体之间可以建立关联,组成“专家团队”进行协同工作, 整合不同功能 构建起互联互通的工作流,从而更好地解决跨领域的复杂问题。



从效率工具到体系重构的“质变”


传统的教育信息化工具能够在备课、授课、评价等教学环节提供平台与应用,有效提升了教学效率,然而其功能的局限性也构成了明显的瓶颈。 智能体使人工智能在教育中的角色从单纯的效率提升工具,进化为具备明确 角色 定位的“个性化助手”。 这一根本转变重新定义了教与学的互动模式,推动了教育模式与学习体验的全方位革新。

效率与效果双重提升。 智能体在教育中的赋能效果可以体现在效率和效果两方面。备课阶段,教师可以利用智能体在短时间内设计出多样化的课堂活动,并从众多备选方案中挑选最优组合,显著压缩备课时间。在作业批改和学业评价的环节中,智能体不仅能够提供即时、准确的反馈,还能确保评价过程的公正性与全面性,有效避免了人为因素可能导致的偏差,为学生提供更加客观、细致的指导。在内容层面,智能体能够激发教学内容的创新。教师能够通过AIGC创作出与教材内容相得益彰的教学材料,比如将文学名著转化为音乐作品,以此增强课堂的情感联结,这种方式不仅极大丰富了教学素材库,更能深化学生对知识的领悟和体验,实现认知与情感的双重提升。

使用门槛进一步降低。 传统教育信息化工具在部署过程中,往往需要用户花费大量时间和精力学习操作步骤和使用方法,这不仅增加教师和学生的额外负担,抬高企业在产品交付过程中的培训成本,更限制了这些工具在实际教育场景中的普及和应用。 智能体的引入能够有效改善这种状况——其核心特性在于让机器学习人类行为,而并非要求人类适应机器。 这一转变显著降低了技术工具在教学实践中的使用门槛,学生们不再需要专门耗费时间学习如何使用新的工具,教师们也不会因为平台的繁琐操作而望而却步,师生的使用体验大幅提升,教育科技的潜力得以充分释放。

各环节信息流畅共享。 智能体赋能教育的显著优势之一在于智能体之间的互联互通。基于底层大模型的融通性, 不同智能体之间能够实现数据的无缝对接,打破了传统教育信息化模式下各环节孤立运行的壁垒。这 意味着信息可以在备课、授课、测试、辅导等各个教学环节中流转共享,构建起一条完整且连续的教学服务链,极大地提升了教育流程的连贯性和一致性。


描绘教育未来的“智能体”图景


智能助学:增加学习趣味,助力自主学习

站在学生的角度,智能体的应用首先体现在学习趣味性的提升上。例如,学生可以在智能体平台上与预设好的苏轼、李白、杜甫等历史文豪的“智能分身”进行即时互动,通过“跨越时空”的对话形成深入思考,深化学生对语文、历史等学科知识的认知,激发学习兴趣,让学习过程变得生动、可观、有趣。

智能体“苏轼”的公开配置详情
(来源:百度文心智能体平台)

面对陌生领域的知识,常有学生感到困惑,缺乏动力,难以自行铺设高效的学习路径。智能体的加入能够让学生获得实时互动的陪伴式学习支持,提问与探索的自由度将大大提升。智能体凭借海量数据与先进算法,能够为学生提供超越课堂的深度解析和定制化的规划建议,让学生获得更为丰富与精准的知识反馈,填补传统大班教育模式中个性化教学的空白。

智能体辅助雅思写作练习
(来源:大宇言国际语言考试AI教育)

智能助教:减轻工作负担,释放教师潜能

谈及智能体在教学场景中的角色定位,最为突出的无疑是其作为智能助教的职能。 通过 资源 整合、 协助、 学情 分析、定向答疑等多重功能的发挥, 成为教师得力的“智慧教学伙伴”。 在减轻教师工作负担之余, 能体 更是推动教师自 我成长的动力源泉。 在与智能体共生的时代,教师的角色正向着终身学习者转型,需要持续不断地吸收新知、应用工具,保持知识的流动性,以便未来更好地与智能体合作完成教学任务。

智慧校园:助力决策支持和知识创新

除了课堂教学之外, 智能体 正逐步成为推动高校数据驱动决策与科研革新的关键引擎。校园内积累了丰富的学生与教学数据,如何有效挖掘这些数据背后的价值,成为教育管理者面临的一大挑战。智能体能够依托数据处理与分析能力,为学校管理层提供决策支持,助力优化校园资源分配与教学管理流程,实现智慧化校园运营。在科研方面,智能体能够高效地进行文献综述、资料收集与初步的数据分析,极大地缩短了科研项目的准备周期,让 研人员 将更多精力投入到核心研究与创新思考当中。



智能体在教育领域大规模应用的前夕,还有一个更重要问题正在浮出水面——面向未来的AI时代,我们需要培养什么样的人才? 从比拼“脑力”到比拼“心力”,当外部世界已经被浩瀚的知识海洋所覆盖,知识调用与问题解决的能力就成为了乘风破浪的关键。 教育从业者要善用新型工具,着力培养 新一代人才的 综合素养与创新思维,让 学生成为快乐且高效的终身学习者,让产业需求与教育出口形成无缝衔接。 教育智能体的应用可能还有一段距离要走,期待彼岸花开,引领我们迈向一个更加智慧、包容、创新的教育未来。


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