浅谈K12教育的AI应用场景及智能教学水平分级
随着人工智能技术的飞速发展,其在教育领域的应用正逐渐改变传统的教学模式。本文聚焦于K12教育板块,深入探讨了AI在不同教育场景中的应用,包括教师、学生、家庭和教务等多方面的服务对象,并提出了智能教学水平的分级思路。

当前以大模型为代表的人工智能技术在教育领域的应用不断涌现,不管是老牌的教育科技公司还是新兴的创业公司都在围绕丰富的教育场景进行应用探索。
针对K12教育板块,这篇文章介绍了面向不同服务对象的AI应用场景,以及教学场景下的智能水平分层思考,希望与读者一起交流。

个人认为AI能够服务对象包括教师、学生、家庭和教务四类。
针对教师,AI的定位是教学助理。个人认为AI提供的主要价值是承担常规的、琐碎的教学任务,帮助教师将更多的精力投入在带有个人风格的教研和课堂设计中。这里常规教学任务包括作业批改、组卷出题等。当一位教师带的学生量过大,比如一周要反馈100名以上的学生时,作业批改是工作量巨大的。即使批改主观题目,教师在给到学生的具体反馈上也是存在模块化、重复性的言语点评,所以AI执行像作业批改这样的常规任务是需求明确的。
针对学生,AI的定位是学习伙伴。个人认为AI学习伙伴不仅仅是具备学科知识的答疑和辅导功能,更需要融入学生的日常生活中,提供像好朋友一样的情感陪伴,以及支持构建类似课堂小组讨论的群体学习场景。这种价值导向其实可以得到教育学、心理学等多学科的理论支撑,比如美国心理学家班杜拉提出观察学习理论,启发学生可以通过观察他人的行为,去学习知识或者形成良好的学习习惯等。同时,要说明的是,AI学习伙伴的目标不是用AI替代人类同伴,而是通过技术让每个学生既能获得个性化的学习辅导,又能通过群体学习,锻炼真实世界所需的多维度思考和人际关系技能。
针对家庭,AI的定位是家庭教育助理。家庭教育是孩子成长中不可或缺的一部分,指父母或其他监护人在家庭环境中,对孩子进行道德品德、行为习惯等多方面的引导和培养。个人认为在家庭教育中,AI能提供的价值主要是场景化指导和科学育儿规划。前者主要指家长在面临一些生活场景,如孩子放学不回家、回家不写作业等,可以寻求AI获得具体的场景化指导,包括行动建议、具体的话术等。后者主要指在家庭的长期育儿规划中,AI分析孩子的成长记录数据,结合家长的期望、孩子的秉性,生成个性化的、科学的教育策略供家长参考。
针对教务,AI的定位是工作助手。不管在公立校还是教育培训机构,教务的工作内容往往繁杂且重复性高。AI可以提供的价值,就是针对一些常见场景进行辅助工作,在提高效率的同时保障服务学生的质量。比如在入学答疑、学情反馈等沟通服务场景中自动生成个性化的话术;比如通过智能体技术联动财务、考勤等系统,自动完成学生的退费、结转等工作。
同时,我们知道教学场景是教育活动中最核心的场景,是各大公司及科研机构进行AI应用探索的主要阵地。目前已经有机构提出了一些教学场景下的智能分级思路,比如沙利文咨询机构在《2024年中国智能学习机行业白皮书》提出5级的自适应学习能力等。这里,个人结合对教学场景的理解以及当前市场上的AI教育产品能力,提出4级的智能教学水平分级,具体内容如下。
L1-知识答疑:学生在学习平台上对多学科知识进行查询,以及通过拍照搜题等形式为学生提供题目解答。这里的学习平台呈现较强的教具属性,主要依赖知识图谱、题目库等基础信息的搭建,以及机器学习匹配算法的应用。该方向下的代表产品有作业帮APP。

(图源:作业帮官网)
L2-个性化学习辅助:学习平台根据学生的学习数据进行个性化学习内容推荐及学习计划制定,以及包括根据学生对当前知识的掌握程度进行分步骤的、精准化的知识答疑和智能批改。这里的学习平台同样呈现教具属性,但用户感知到的智能化程度以及使用体验都更加优秀。该方向下的代表产品有学而思学练机。

(图源:学而思官网)
L3-多模态学习辅导:目前市场上已出现初步具备多模态学习辅导能力的虚拟教学助理,其可以通过语音、文字等多种模态的信息交互,面向学生构建听课、刷题、备考等典型的教学场景;并在个性化学习辅助的基础上,提供更有趣味性、更具备教学进阶体系的学习计划。这里的虚拟教学助理逐渐担当起教师的教学助手,但教师仍然作为教学主体要承担起大部分的教研、授课、评价等核心工作。该方向下的代表产品有粉笔AI助教。

(图源:粉笔官网)
L4-全智能虚拟教师:个人认为未来AI教育将会演变出虚拟教师的完全形态。首先在教学体验上,连贯的教学服务以及逼真的人物形象会提升学生及家长的接纳度;同时在主动规划教学内容、主动开展课堂教学以及精准学情反馈等主动教学场景,虚拟教师将体现出接近真人教师甚至超越的智能化水平。这时全智能虚拟教师可以加入正常的教学过程,与真人教师形成伙伴,或者在不具备真人教师参与的场景下直接承担教学主体工作,典型场景包括日常周末假期、学生病假休养等。
可以预见,AI不仅在K12教育板块有广阔的应用场景,更将引发深远的教育变革。届时有更多的创新业态和教育模式,值得我们期待。
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AI技术对于学生来说,比是学习伙伴更重要的是一名虚拟的个性化的引导教练,充分用好学生的学习记录数据,实现个性化学习的数据飞轮,引导学生更好地更早地发现自己的兴趣所在,甚至是个人天赋所在,较好地解决我们当下普遍存在的读大学迷茫现象——只懂努力奋战高考,却不知道要靠什么大学,学什么专业,未来要做什么事情等。
目前教育场景AI落地在业务提效上显著些,对于学生核心学习效果,很难说有显著影响。很多宣称AI的更多是营销,真正AI主导的产品应用的没有或者是个别AI功能。
当AI主导的产品应用诞生,那真是会有超级应用的出来,那将会像进入移动互联网那样,各种App层出不穷。我想,那将是 AGI 时代了吧
这篇文章对K12教育里AI怎么用讲得挺明白,还分了智能教学的等级,对教育行业挺有帮助的,感觉很有价值。
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