AI 教师引领教育新变革——从全球视角看美国亚利桑那州的大胆尝试

一、AI 教师的全球崛起

AI 教师的全球崛起

在当今科技飞速发展的时代，AI 教师在全球范围内逐渐崭露头角。以印度为例，首位 AI 教师 “爱丽丝” 在喀拉拉邦一所学校 “正式上岗”，引发了广泛关注。“爱丽丝” 会三种语言，主要负责教授幼儿园至中学课程，深受当地学生喜爱。她由 Makerlabs 教育科技公司开发，是一款基于生成式 AI 技术的人形机器人，配有轮子，可以四处移动，能有效地与学生进行互动。不仅能作为课堂上的智能助理，回答不同学科的复杂问题，还能够创建包含测验、活动和个性化内容的互动学习模块。开发 “爱丽丝” 的工程师计划在未来将其语言库扩展到 20 多种语言。

与此同时，美国亚利桑那州也推出了完全由 AI 教授学术课程的学校。亚利桑那州特许学校委员会批准了一所新的在线学校 ——Unbound Academy。这所学校的独特之处在于学术课程全面由 AI 授课。其教学模式依赖于在线教育平台，学生通过 “互动、智能化” 的平台进行学习，这些平台会根据每个学生的学习速度和风格进行动态调整。虽然学校会有一些工作人员，但这些人可能并不是经过认证的教师，而是 “熟练的指导员”，负责监控学生的学习进度，并为学生提供个性化的干预和辅导。学术授课的时间仅为两个小时，剩下的时间将用于各种 “生活技能工作坊”，内容包括批判性思维、创造性解决问题、财务管理、公共演讲、目标设定以及创业等。该学校将面向四到八年级的学生，完全通过在线方式授课。

AI 教师的出现，无疑为教育领域带来了新的变革和机遇。它们能够提供更加个性化的教学体验，满足不同学生的学习需求。同时，也为教育资源的均衡分配提供了新的途径，让更多的学生能够享受到优质的教育资源。然而，AI 教师也面临着一些挑战和问题。例如，它们能否真正理解学生的情感需求？在教育过程中，人类教师的情感支持和榜样作用是不可替代的。此外，AI 教师的技术稳定性和安全性也是需要关注的问题。

总之，AI 教师的全球崛起是一个不可忽视的趋势。我们需要在充分发挥其优势的同时，认真思考如何解决其面临的问题，以实现教育的更好发展。

二、美国亚利桑那州的创新之举

（一）Unbound Academy 的独特之处

Unbound Academy 作为美国亚利桑那州的一所全新在线学校，其独特之处令人瞩目。

首先，在教学模式方面，它高度依赖在线教育平台。与传统课堂不同，这里的学生通过 “互动、智能化” 的平台进行学习。这些平台会根据学生的学习速度和风格进行动态调整，为每个学生量身定制最适合的学习路径。例如，如果一个学生在数学方面理解能力较强，平台可能会加快数学课程的进度，同时提供更具挑战性的题目；而对于另一个在语文学习上需要更多时间的学生，平台则会放慢节奏，给予更多的解释和练习。

其次，学校的工作人员并非传统意义上的教师。他们是负责监控学生进度和提供个性化辅导的熟练指导员。这些指导员就像是学生学习道路上的导航员，时刻关注着学生的进展。当学生在某个知识点上遇到困难时，指导员会及时介入，提供针对性的辅导和建议，帮助学生克服困难，继续前进。

（二）课程设置与优势

学术课程时长仅两小时：Unbound Academy 的学术课程时长仅为两小时，这与传统学校的课程时长形成了鲜明对比。在这短暂的两小时内，学生通过 AI 驱动的自适应学习技术，高效地学习数学、阅读、科学等核心学科知识。这种短时间、高强度的学习方式，不仅可以提高学生的学习效率，还能培养学生的专注力和时间管理能力。
丰富的生活技能工作坊：除了学术课程，学校还为学生提供了各种 “生活技能工作坊”。这些工作坊内容丰富多样，包括批判性思维、创造性解决问题、财务管理、公共演讲、目标设定以及创业等。例如，在批判性思维工作坊中，学生们学会分析问题、提出质疑、寻找证据，从而培养独立思考的能力；在财务管理工作坊中，学生们了解理财知识，学会如何合理规划自己的零花钱和未来的财务。
AI 教学的优势：AI 教学为学生带来了诸多优势。其一，个性化教学方案。AI 能够根据每个学生的学习情况和特点，制定专属的教学计划，满足不同学生的学习需求。其二，打破时间和空间的限制。学生可以随时随地通过在线平台进行学习，不受传统课堂时间和地点的约束。其三，降低教育成本。相比传统学校，Unbound Academy 不需要大量的教师和教学设施，从而降低了教育成本。其四，提供定制化的学习方案。AI 可以根据学生的学习进度和反馈，不断调整教学内容和方法，为学生提供最适合的学习方案。

三、AI 教学的挑战与未来展望

（一）面临的挑战

如何确保 AI 的教学质量，高质量的教学内容是关键。

AI 教学虽然带来了很多创新，但要确保其教学质量并非易事。一方面，教学内容需要不断更新以适应快速发展的科技和社会需求。正如写作素材中提到的，随着 AI 技术的发展，教学内容要及时掌握最新发展趋势，根据学生需求和兴趣调整，与行业专家和企业合作研发新内容，并利用在线学习平台和资源为学生提供丰富多样的学习内容。另一方面，教师的素质提升也是关键。大学教授可以利用 AI 工具如 Midjourney、Mixio 和 Gamma 等创造个性化视觉内容，为枯燥的课程增添趣味性，吸引学生注意力。但同时，教师需要接受定期培训，掌握最新的教学方法和 AI 技术，参加学术研究和行业实践提高专业素质，建立合作和交流平台互相学习分享经验，并通过评估和反馈不断改进教学表现。只有教师素质不断提升，才能更好地引导学生利用 AI 进行学习，确保教学质量。
此外，教学方法的创新也是提高教学质量的重要途径。运用数字教育技术如在线教学、多媒体教学、虚拟现实教学等，能提高教学效果；运用学习分析技术了解学生学习情况，为学生提供个性化学习建议和支持；运用项目式教学让学生通过实际项目学习和应用 AI 技术；运用游戏化教学让学生在游戏中学习 AI 技术，提高学习兴趣和效果。

学生的心理健康和人际关系发展也是需要考虑的问题，在线学习可能加剧学生之间的隔阂和疏离感。

在 AI 教学环境下，学生更多地通过在线平台进行学习，这可能导致面对面交流机会减少，进而加剧学生之间的隔阂和疏离感。写作素材中提到教育 AI 对学生心理健康的影响具有双重性。一方面，AI 的个性化教学可以提升学生的学习兴趣和成就感，智能辅导系统能为学习困难的学生提供及时帮助，减少学习压力，情感计算技术还能及时发现学生的负面情绪进行有效疏导。但另一方面，过度依赖教育 AI 可能导致学生人际交往能力减弱，面对面的师生互动减少，影响学生的社会性发展。
为了解决这个问题，可以在中小学人工智能教育中加强社交情感教育。例如，利用人工智能技术创设具有情感色彩的学习环境，引导学生感受和体验不同的情感；开展情感主题活动，让学生在实践中培养情感认知和调控能力；实施情感教育评价，了解学生的情感需求和情感发展状况。同时，心理健康教育也至关重要。将心理健康教育纳入中小学课程体系，通过课堂教育传授心理健康知识；组织心理健康主题的实践活动，如心理剧、角色扮演等让学生在参与中体验和成长；加强家校合作共同关注学生心理健康，为孩子营造良好成长环境；对教师进行心理健康教育方面的培训，提高教师的心理辅导能力。

（二）未来教育的趋势

未来教育将更加注重个性化和多元化，AI 教育将在教育领域发挥越来越重要的作用。同时，未来教育需要更加注重学生的全面发展，将技术与人性相结合，为每个学生提供更加优质的教育。

个性化与多元化：随着 AI 技术的不断发展，未来教育将更加注重个性化。AI 可以通过分析学生的学习数据，了解其知识掌握情况、学习偏好和学习进度，为每个学生制定专属的学习计划，提供与其学习需求高度匹配的学习内容。例如，在智能辅导系统中，AI 能够对学生的学习行为进行深入分析，识别学习中的薄弱环节并给予针对性的指导，实现 24/7 全天候的帮助，随时根据学生的学习进度进行调整。同时，未来教育也将更加多元化。AI 与虚拟现实（VR）/ 增强现实（AR）技术的结合，为学生提供身临其境的沉浸式学习体验，让学生通过不同的方式获取知识。例如，学生可以通过虚拟现实技术进入历史事件场景或在虚拟化学实验室进行实验操作，增强学习的趣味性和深度。此外，AI 还能根据学生的需求和兴趣推荐最合适的学习材料，无论是数学题目、编程课程还是文学作品、历史事件，都能为学生量身定制个性化的学习资源。
全面发展：未来教育将更加注重学生的全面发展，将技术与人性相结合。一方面，坚持德育为先，用党的思想铸魂育人，培养学生的大爱大德大情怀，塑造健全人格。上海在德育改革上不断探索，开设习近平新时代中国特色社会主义思想概论课程，建设以 “中国系列” 课程为特色的思政课选修课，课程思政和学科德育改革在全国推广。另一方面，注重智育转型，培养善于学习的创新人才。提升学生学习素养，保护学生的好奇心、想象力、求知欲，激发探究和学习的兴趣，提高学习能力，丰富人文底蕴，培育科学精神，培养学生的认知能力，促进思维发展，激发创新意识。同时，突出体育素养，促进学生全面健康成长。让学生掌握至少两项运动技能，养成体育运动是健康生活一部分的习惯，在体育锻炼中享受乐趣、增强体质、健全人格、锤炼意志。坚持以美育人，提高学生审美和人文素养。把实施面向人人的普及教育作为学校美育的核心目标，确保每位中小学生至少拥有一项艺术爱好、掌握一项艺术技能，强化美育育人功能，提升学生的美育素养软实力。做好劳动教育，倡导知行合一、劳动树人。组织学生实实在在地劳动，让学生在劳动中出力流汗，接受锻炼，磨炼意志，强化责任担当，尊重劳动、热爱劳动、崇尚劳动。