以下为将 AI 融入科学教育的案例:
哈佛大学旗舰编程课程《计算机科学50:计算机科学导论》将于今年秋季开始使用人工智能辅助学习工具。学生可以利用AI帮助他们找到代码中的错误,给予反馈,解释陌生的代码行或错误信息,并回答个别问题。该课程的工作人员正在尝试使用GPT 3.5和GPT 4模型。该AI将帮助学生找到代码中的错误,而不是直接提供解决方案。AI还将以更简单的术语解释潜在的复杂错误消息,并为学生提供可能的“学生友好建议”来解决它们。该AI将进一步减少课程工作人员的时间,以便将时间重新分配给更有意义的与学生的交流。
教育科技长期以来一直在有效性和规模之间做权衡。为大众打造有效的解决方案,就会失去吸引个体的个性化。为满足个体的需求而打造完美的解决方案,却又难以扩展。有了AI,这种状况不再存在。我们现在可以大规模部署个性化的学习计划,为每个用户提供一个“口袋里的老师”,这个老师理解他们独特的需求,并可以回答问题或测试他们的技能。想象一个由AI驱动的语言老师,能够实时交流,并对发音或措辞给予反馈。[Speak](https://www.speak.com/)、[Quazel](https://www.quazel.com/)和[Lingostar](https://www.lingostar.ai/)已经在做这样的事情!我们已经看到了教授新概念或帮助学习者在几乎所有学科中“摆脱困境”的产品。像[Photomath](https://photomath.com/en)和[Mathly](https://mathly.webflow.io/)这样的应用指导学生解决数学问题,而[PeopleAI](https://chatbotkit.com/apps/peopleai?ref=theresanaiforthat)和[Historical Figures](https://twitter.com/scottbelsky/status/1611244139764649991)通过模拟与杰出人物的聊天来教授历史。
人工智能在教育领域的融入正不断地从理论走向实际应用,为传统的教学模式带来颠覆性的改变。在这一进程中,具体案例能够清晰地揭示AI如何实际影响教学和学习方式。以个性化学习平台为例,通过集成算法和大数据分析,这些平台可以实时跟踪学生的学习进度,诊断学习难点,提供个性化的学习建议和资源。如知名的Knewton平台,它利用数据分析来构建个性化的学习路径,使学生能够根据自己的节奏学习。在这个平台上,一个具体的数据示例是,通过对数百万学生的行为模式进行分析,它可以精准预测学生在学习过程中可能遇到的难点,并提前给出解决方案,从而大幅提升学习效率。除了个性化教学外,AI在自动评估领域也取得了显著进展。例如,通过自然语言处理技术(NLP),机器可以自动批改学生的作文和开放性答案题。Pearson的Intelligent Essay Assessor便是这样的一个工具,它能够分析和理解学生的写作内容,给出准确的评分和反馈。这项技术的应用,大大减轻了教师的批改负担,提高了评估的效率和一致性。