教育变革：企业领导者如何借鉴AI发展

人工智能助教：教育的未来？

六十年来，教育界一直梦想着利用科技来革新教学模式。如今，这个梦想或许即将实现。亚利桑那州特许学校委员会最近批准了 Unbound Academy 的申请，该机构将开办一所全新的线上学校，用人工智能助教取代传统教师，并承诺学生在学业上的进步速度将是传统学校的两倍以上。

这并非是又一次简单的科技实验，而是计算机辅助教学（CAI）六十年发展历程中的最新篇章。这一次，有迹象表明真正的突破即将到来。如果 Unbound Academy 和类似的项目取得成功，将标志着教育界长期以来的梦想终于实现。

早在 20 世纪 50 年代，人们就开始探索利用计算机辅助学生学习的可能性。第一个应用——程序化逻辑自动教学操作（PLATO）——诞生于 1961 年。PLATO 通过电话线连接终端到一个分时计算机系统，提供交互式课程和实时反馈。然而，与其他分时系统一样，PLATO 最终因高昂的成本而失败。

其他尝试沉浸式、实验性学习的著名案例包括 21 世纪初的 Second Life——一个可以通过互联网访问的虚拟世界，人们以化身形式参与其中。虽然 Second Life 本身并非 CAI 工具，但它展示了沉浸式虚拟学习环境的潜力。一度，包括斯坦福大学和哈佛大学在内的全球 300 多所大学都在该平台上开设课程或进行研究。然而，Second Life 最终因糟糕的用户界面（UI）、严格的技术要求、陡峭的学习曲线以及无法扩展而举步维艰。

2017 年，生成式人工智能的出现标志着 CAI 的转折点。Writable 和 Photomath 等工具增强了教学和学习。例如，Writable 利用人工智能对学生的写作进行反馈，帮助教师管理繁重的教学工作量。据 Axios 报道，Writable 使用 ChatGPT 生成评论和观察，发送给教师，教师需要在将反馈提供给学生之前进行审查和调整。

这些工具突出了人工智能在解决传统教育长期存在的资源限制方面发挥的越来越重要的作用。在美国的一些学区，小学班级规模超过 40 人。如果教师花 10 分钟阅读和批改每个学生的写作作业，那么一个作业的反馈就需要 400 分钟，也就是超过 6.6 小时，这在课外时间里是不可行的，尤其是在评估其他学生作业的情况下。科技的助力将有助于解决这一挑战。

在更全面的方法中，由创始人萨尔·可汗领导的可汗学院自 2008 年以来一直在提供免费的在线教育教程。2023 年，该学院推出了 Khanmigo，一款为学生提供交互式人工智能辅导的工具，该工具整合了 ChatGPT。

图注：可汗学院创始人萨尔·可汗在 2023 年的 TED 演讲中讨论了人工智能驱动的辅导。来源：

在 2023 年的 TED 演讲中，可汗谈到了 Khanmigo 提高学生成绩的潜力。在演讲中，他讨论了芝加哥大学和西北大学教育学教授本杰明·布鲁姆在 1984 年发表的一篇名为“2 西格玛问题”的论文。

这篇经常被引用的论文认为，接受一对一辅导的学生比只接受传统课堂教学的学生成绩高出两个标准差。然而，布鲁姆意识到，由于资源限制，包括获得人类辅导员的成本，这种程度的辅导是不切实际的。布鲁姆认为，解决方案是设计出更经济的干预措施，以接近辅导带来的益处。

可汗认为，通过应用人工智能融合技术，Khanmigo 有效地克服了资源限制。正如哈佛商学院案例研究中所指出的，可汗表示，Khanmigo 可能是“我们多年来在科幻小说中一直在阅读的圣杯，一个可以模拟人类辅导员的人工智能”。

接受一对一人类辅导的学生的测试成绩比没有接受个别辅导的学生高出两个标准差。来源：https://web.mit.edu/5.95/www/readings/bloom-two-sigma.pdf

一些人指出了布鲁姆论文中的缺陷，质疑支持他结论的证据，并驳斥这些说法是牵强附会。为了“将科幻小说与科学事实区分开来”，德克萨斯大学 LBJ 公共事务学院教授兼研究副院长保罗·冯·希佩尔认为，两个标准差的说法既“夸大其词又过于简化”。然而，毫无疑问，应用科技工具可以改善教育成果。

虽然人工智能工具在解决资源限制方面展现出巨大潜力，但它们的采用也引发了关于人际关系在学习中作用的更广泛问题。这又让我们回到了 Unbound Academy。学生每天早上会在网上学习两个小时，学习人工智能驱动的数学、阅读和科学课程。Khanmigo 和 IXL 等工具将个性化教学并分析学习进度，实时调整难度和内容，以优化学习成果。特许学校申请中声称，“这确保了每个学生都始终在最佳水平上受到挑战，避免了无聊或沮丧。”

Unbound Academy 的模式大大减少了人类教师的作用。相反，人类“指导者”提供情感支持和激励，同时还领导生活技能方面的研讨会。学生在大部分学习时间里与人工智能而不是人类教师互动，他们会失去什么呢？这种模式会如何重塑教师职业？

Unbound Academy 的模式已经在几所私立学校中使用，他们取得的成果被用来证实该模式所宣称的优势。然而，尚不清楚基于计算机的模式将如何影响学生在传统学校环境之外培养人际关系的能力。这些问题和疑问突出了像 Unbound Academy 这样的学校在重新定义教育格局时必须面对的复杂权衡。

Unbound Academy 并非唯一一家在学校中使用人工智能的机构。Khanmigo 正在美国 266 个学区进行试点，覆盖三年级到十二年级。据 CBS 报道，该软件被教师和学生使用。这个试点项目让我们得以一窥人工智能如何融入现有的教育体系，通过增强课程计划、节省时间以及提供对学生学习进度的实时洞察，为教师和学生提供支持。

CAI 自 PLATO 诞生以来已经走过了漫长的道路，尽管这花了 60 多年。如果人工智能驱动的模式取得成功，它们将有可能使高质量的教学民主化。虽然人工智能有可能加剧现有的差距，但它也提供了前所未有的机会，将优质教育带给服务不足的社区。

像 Unbound Academy 和那些试点 Khanmigo 的学校一样，这些学校正在开创人工智能驱动的教学模式，他们不仅在测试一种新的教育方法，而且在挑战我们对学习方式以及人类教师在其中应该扮演什么角色的基本假设。结果可能会重塑未来几代人的教育。

加里·格罗斯曼是 Edelman 技术实践执行副总裁，也是 Edelman 人工智能卓越中心的全球负责人。