當人工智慧走進課堂，教學過程將發生哪些變化？

隨著人工智慧技術的應用，課程內容、教學方法和師生關係都在改變。利用人工智慧可以實現更開放、更靈活的教學體系，推動人工智慧與教育教學系統性融合；當人工智慧融入教學模式，教學模式重心轉移到關注「人」本身時，智慧教學的新時代也隨之開啟。

人工智慧技術無論在兒童階段，或是青年階段，都在逐步推廣。新時代對教書育人提出新的需求，即如何從以教師為主，轉變為以學生為主；如何藉助網路、人工智慧等新科技實現人機互動的智慧教學模式。人工智慧賦予教育新功能，滿足了大數據時代下個人化學習的需求。

因材施教，促進個人化學習

在傳統的課堂教學中，老師是絕對的權威，教學資源的分配以老師控制為基礎。課堂教學是老師分配適當的教育資源，再透過師生之間的互動確立起來的溝通方式。由於個人的精力有限，老師為了方便管理，即使不是主觀意義上的，也會下意識的為學生貼上相應的身份標籤，課堂教學機械的完成知識灌輸。人工智慧的出現可以為老師分攤壓力，更重視學生本身，並促進學生的個人化學習。

隨著人工智慧的介入，以往老師無法關注到每一位學生，無法做到因材施教的問題將會迎刃而解。人工智慧技術可以伴隨式地記錄分析每位學生的學習狀況，全面勾勒學生畫像。基於大數據分析，對學生學情進行診斷、分析，從中找出學生學習的薄弱項，並及時指正；同時可以發現學生學習的優良習慣，並透過數據分析推廣給適合該類學習方法的學生。透過人工智慧形成學生個人化學習方法，真正做到以人推題，讓學生只學該學的點，只做該做的題，杜絕盲目刷題和無效練習。

教育資源公平化

傳統課堂教學一直面臨著來自時間、空間限制等不利因素造成的教學品質的差異。在時間因素上，傳統課堂教學過程中，老師和學生的互動時間、學生間的討論時間較少；在空間因素上，傳統課堂空間結構固定，學生們由於固定座位的局限，學生之間課堂注意力和接受知識的能力勢必會受到影響。

人工智慧的出現打破了傳統課堂教學時空的局限，能夠使學生隨時隨地進行學習，排除了由於座位原因導致的課堂注意力下降等因素。在人工智慧環境下，學生可以透過VR等技術手段在虛擬世界中觀察和感受核分裂的過程、發動機的內部構造、生物醫療技術的應用等傳統課堂教學中難以實現的場景。人工智慧環境能讓學生沉浸在場景式的教學情境中，以全像、動態的畫面帶給學生更直覺、真實的親身體驗。這在一定程度上有助於學生改變其因認知方式和想像力等因素差異而造成的非平衡性發展。

教學方式的改善

在傳統課堂教學中，教師們被準備教學材料、撰寫教案、管理課堂、批改作業等各種事務纏身，使得他們對學生的評價只停留在學生知識儲備程度的考查上，缺乏全面性與科學性。在人工智慧時代背景下，人工智慧技術掌握了巨量的資訊和知識，可以幫助人們解決一些問題。隨著語音辨識、影像處理技術、AR/VR技術的成熟，人機互動變得更加和諧共融，傳統教師的一些技能性、重複性的工作在很大程度上由人工智慧機器人來替代，教師們更應該著重於課堂教學本身，並改善現有的教學方式。

人工智慧有助於將傳統話語式的師生互動變成場景式的互動。在課堂教學中，教師能夠運用AR/VR等技術方法設計製作出立體、全像的教學場景，供學生欣賞與學習。人工智慧透過語音圖像辨識功能將教材中靜態的知識與文本轉化為數位文本，透過多種數位化方式呈現給學生，學生在這個過程中能夠獲得視覺、聽覺等多維度的體驗，將枯燥的知識轉變為形像生動的場景式展現。

科學的教學評估

課堂是學生學習知識的場域，與教師教學過程的各個環節相對應，學生的學習是從對知識的初步了解到對知識的熟練應用與理解再到舉反三的一個過程。這個過程不僅包含課本知識的學習與鞏固，同時也涉及學生學習過程中認知、情緒等方面的變化。因此，對學生的評價應不僅僅取決於知識的掌握情況。

課堂教學中，人工智慧的引入能夠為課堂教學各環節做出科學的評估。課堂教學狀況千差萬別，學生狀況有大的差異也有細微差別，長處短處也各不一致。過去學生的情感發展、責任擔當、邏輯思考能力等方面的發展遭受忽視，但人工智慧的數據分析、語音圖像辨識等技術應用能夠準確評估「教與學」的差異化。例如，網校的教師監課系統藉由語音辨識和表情辨識等技術的融合，能夠透過教師課堂表現的親和力、清晰度等維度評估教師的授課情境。 （姚坤森整理）

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