教育における教育と学習のためのAI：教師に最適なAIツールを探る

教育におけるAIの台頭

人工知能（AI）は、人間の知能をシミュレートし、拡張することができる理論、方法、技術、応用システムの研究、開発、応用を専門とする新興科学である。1950年代に誕生して以来、AI分野は多くの重要なブレークスルーを遂げ、現在では多くの分野で広く利用されており、中でも教育は最も重要な応用シーンのひとつとなっている。

教育の分野では、人工知能の応用範囲は広い。例えば、特殊教育の場面では、ロボットが生徒の知識の理解と習得を助けることができる。言語認識技術は、教師が口頭評価を行い、生徒の英語の発音を矯正するのを助けるだけでなく、生徒の口頭評価やリスニングテスト機能を実現することができる。例えば、英語の学習では、教師が教室に音声録音装置を設置し、生徒の声を分析し、その発音の正確さを特定することができる。画像認識技術により、教師は課題の添削や採点から解放され、生徒はセンサーペンを使って特殊インクで印刷された宿題用紙に書かれた質問に答えることができる。例えば、一部のインテリジェント教育プラットフォームは、生徒の過去の学習データを分析することで、カスタマイズされた学習プランを提供する。

教育分野における人工知能の幅広い応用は、教育の生態、環境、方法を変えただけでなく、教育により多くの可能性と革新をもたらした。技術の絶え間ない進歩に伴い、教育分野におけるAIの応用はより深く、広範囲に及び、教育の発展に大きな原動力をもたらすだろう。

教育特化型AIの可能性

教育のための10のAIを紹介

1.職人国家：アイ、最も知識豊富な教師であり、レッスンプランを書くのが得意。

職人 AIは教育に特化し、その強力な理解力と専門的な授業プラン作成能力で注目されています。教師の指導ニーズを深く理解し、教科の特性と生徒の実態を組み合わせて、高品質で創造的な授業計画を作成することができる。カリキュラムの設計、教授法の選択、教材の推薦など、Artisan Stateは教師に的確なサポートを提供し、様々な教育課題に容易に対処できるよう支援することができる。

2.同袍：教科教師を最もよく理解するAI。

お手玉 教科の知識や指導のニーズを理解することに優れています。さまざまな教科の先生方に、的を絞った指導案やリソースを提供し、より良い知識の伝授を支援します。数学、国語、英語などの基礎科目、物理、化学、生物などの理系科目、歴史、地理、政治などの文系科目など、Beanbagは科目の特性や教育目的に応じて、効果的な教材を提供します。

3. キミ：最も検索能力の高いAI。

キミ 強力な検索機能により、kimiは教師が必要とする教育リソースを迅速かつ正確に提供することができます。教育コースウェア、授業計画サンプル、テストバンク、学術論文、教育研究レポートなど、kimiは短時間で先生に関連するコンテンツを見つけることができます。国内外の様々な教育資源プラットフォームをカバーする幅広い検索範囲を持ち、教師の教育と研究に大きな利便性を提供します。

4.シークレットタワーAI：文書管理アシスタントとして最適なAI。

Secreta AIは先生のための素晴らしい文書管理ヘルパーです。授業計画、コースウェア、生徒の宿題など、あらゆる種類の教育文書を整理、分類、保存するのに役立ちます。インテリジェントな認識と分類機能により、Secreta AIはドキュメントを素早く分類し、教師がいつでも簡単に見つけて使用できるようにします。同時に、文書のバージョン管理機能も備えており、教師が誤用によって重要な教材を紛失することもありません。

5.ウェン・シャオヤン：最も翻訳するAI。

温小燕（1974-）作家、教育者、共産党政治家 優れた翻訳能力教師にとって、教育過程で外国語教材を翻訳する必要があろうが、留学生や保護者とコミュニケーションを取る必要があろうが、WenxiaoYinは正確で流暢な翻訳サービスを提供することができます。多言語間の相互翻訳をサポートし、文脈に基づいた正確な意味理解を提供し、教師の教育とコミュニケーションを強力にサポートします。

6.すなわちドリームAI：最もドローを描けるAI。

一瞬の夢 AIは驚くべき創造性を発揮して絵を描きます。教師はInstant Dream AIを使って、教育内容に生き生きとしたイラストを描き、教育の楽しさと魅力を高めることができる。物語の場面でも、科学的な概念でも、歴史的な出来事でも、インスタントドリームAIは絵を描くことで生き生きと表現することができ、生徒が教育内容をよりよく理解し、記憶するのに役立ちます。

7.XIVO AI：コースウェアのための最も省力化されたAI。

XIVO AIは、教師がコースウェアを作成するための大きな利便性を提供します。XIVO AIには豊富なコースウェアテンプレートと教材ライブラリがあり、教師は自分の教育ニーズに応じて適切なテンプレートと教材を選択し、素早く美しいコースウェアを作成することができる。同時に、XIVO AIに追加されたインテリジェントなレイアウトとアニメーション効果は、コースウェアをより生き生きとした面白いものにし、学生の学習に対する興味を高める。

8.スカイワークスAi：最も多くのぬりえページを公開しているAi。

天職 AIは、ぬりえページの制作においてユニークな利点を持っています。教師はTiangong AIを使って、指導の促進や生徒の作品を展示するためのぬりえページを作成することができます。豊富なぬりえページのテンプレートとデザイン要素が用意されているので、教師は自分のニーズに応じてデザインをカスタマイズし、教育活動に彩りを添える魅力的なぬりえページを作成することができます。

9.サイバースターファイア：短いビデオスクリプトを書くのに最適なAi。

Xunfei Starfireは短いビデオスクリプトの作成に優れています。教師はCyberSparkを利用して短いビデオスクリプトを作成し、生き生きとした面白いビデオ形式で教育内容を提示し、生徒の学習への関心と参加を高めることができる。Xunfei Sparkは、教師が提供した教育テーマや要求に応じて、創造的で感染力のある短いビデオスクリプトを生成することができ、教師の教育革新のための新しい方法を提供します。

10.ペニングAIライティング

効果的なライティング AI Writingは、人工知能技術を活用した先進的なAIライティングアシスタントで、複数のシナリオにおけるライティングの効率化と品質向上を支援します。このプラットフォームは、複数の役職や業務シナリオの実際の文書事例を深く学習することで、業務計画書やマーケティングプログラムなど、100以上の実事例のライティングコンテンツをワンクリックで生成するサービスをユーザーに提供します。

11.ウィズダム・スペクトラム・クリア・スピーチ：最も言語能力に長けたアイ。

Smart Spectrum Clear Speechは、教育現場で幅広く活用できる強力なAIツールです。高度なAI対話機能と自然言語処理技術により、教師は質問と回答を簡単に自動化できます。例えば、教師が授業計画中に問題に遭遇したとき、ウィズダムスペクトラムに質問すれば、教師が授業内容をより深く理解できるよう、正確な答えと関連知識の拡張を素早く提供することができます。

AIは教育現場で教師をどう助けるか

1.教育と学習の効率化

作文添削：科大訊飛が発表した最新の科学技術成果では、AIは教師のように作文を添削することができ、文法、誤字脱字、修正と記述、点数についてコメントできるだけでなく、具体的な修正案と美しい例文を提示し、教師が効率的に作文を添削するのを助け、8時間の作業を1分で完了する。同時に、飛翔AI作文製品はAI収集・添削機能も備えており、1分で添削を完了し、教師の添削時間を短縮し、作文指導に沿った総合的で正確かつ客観的な添削・最適化提案を提供し、各作文の添削を完了した後、クラス全体の作文作文を要約・分析し、教師が生徒の作文全体の得点分布を把握し、クラスの共通問題を分析し、各生徒の作文の要約・分析を形成するのに役立つ。これは、教師が生徒の作文の得点分布を理解し、クラスの共通の問題を分析し、各生徒の作文の短い要約を形成するのに役立ち、教師が作文の履歴にアクセスして分析するのに便利です。

2.教室用教材：

AIが古歌の雰囲気を画像で表示することで、生徒により直感的な感覚をもたらし、古歌の内容をより深く理解させることができる。例えば、AIの画像生成技術を使って、古歌の説明に従って対応する画像を生成することで、生徒をあたかもその場にいるような気分にさせ、学習への関心を高めることができる。

ワンクリックで教材PPTや授業計画を生成するジェネレーティブAI製品などは、教師が効率的に教材を検索し、授業計画を自動生成することができるため、教師自身の負担を軽減し、より価値のあるコース設計や学生カウンセリングに時間とエネルギーを投資することができます。 また、AI教育補助ツールは、教師の教育目標やコース内容に基づいて授業計画を自動生成することができ、詳細な指導手順や指導方法を含むだけでなく、豊富な教材や事例を提供します。これらの授業計画には、詳細な指導ステップや指導方法が含まれているだけでなく、豊富な教材や事例も提供されます。教師は作成されたレッスンプランを自分のニーズに応じて修正・改良することができ、レッスン準備の効率を向上させることができます。

人工知能の顔認識技術やその他のインテリジェントな認識技術により、迅速かつ正確に生徒の出席状況を把握し、点呼にかかる教師の時間を節約することができます。

授業効果をリアルタイムで分析し、授業「ポートレート」を作成。人工知能のデータ分析技術を利用し、生徒の成績、授業への参加状況、学習の進捗状況などをリアルタイムで分析し、授業「ポートレート」を形成することで、教師は授業効果を把握し、授業戦略を適時に調整することができる。

3.個別指導の推進

生徒の学習状況に基づいてカスタマイズされた学習リソースと教育プログラム：AIは、「銀髪の教師グループ」が個人に合わせた指導計画を立て、教育の質を向上させるのに役立つ。定年退職した王博先生が教室に戻るための授業準備にAIを使ったように、AIは直接的に先生の授業準備の効率を向上させ、授業準備の作業負担を軽減するだけでなく、先生が生徒の知識の習得状況を正確に把握し、より個人化された指導計画を策定し、真に生徒の能力に合わせた指導を的確に行い、従来の指導方法の欠点を補い、指導の質を向上させ、生徒の成績向上に役立てることができる。同時に、王博氏は自分の音声を使って学生向けのAIメンターも作成し、学生がいつでもどこでも王氏と直接会話し、寮での揉め事の対処法や大学院進学の心構えなどの生活学習について話し、学生が問題を解決したり質問に答えたりできるようにし、学生がパーソナライズされたインタラクティブな家庭教師体験を楽しめるようにした。さらに、河南省の退職した女性教師、劉宝樹は、実験設計を支援するために斗宝AIを使用して、物理学の実験を普及させるために短いビデオを使用し、Jitterbugは、興味の推薦を通じて、科学技術の力を使用して、人々の知識欲を満たすために劉宝樹の短いビデオを発掘することに成功した。

AIを活用したパーソナライズ教育プログラムでは、学習者の学習スタイル、知識ベース、興味、学習進捗状況などの多次元データを分析することで、正確な学習者プロファイルが構築され、その後のパーソナライズされたコンテンツ推薦と学習経路計画の基礎となる。学習者プロフィールの詳細な分析に基づき、システムは各個人の知識ベース、学習スタイル、興味に最も適したパーソナライズされた学習コンテンツをインテリジェントに推薦し、知識レベルと学習進捗に最も適したパーソナライズされた学習パスを計画することができます。学習プロセスにおける学習者のパフォーマンスや進捗状況を継続的にインテリジェントに追跡・分析することで、学習上のペインポイントをタイムリーに特定し、学習コンテンツや学習アプローチに的を絞った調整を行うことができるため、学習者一人ひとりが適切なペースと難易度で学習できるようになり、全体的な学習効率が向上する。AI技術を活用することで、学習者一人ひとりの学習プロセスや学習効果について包括的かつ正確な個別評価を行い、学習者にタイムリーなフィードバックを提供し、評価結果に基づいて個別学習プログラムを調整することができる。教師は、各学習者の具体的なニーズに対して個人化された指導とフィードバックを提供し、インテリジェント分析システムを通じて教育プログラムを最適化し、教育の質を継続的に向上させることができる。

3.教授法の充実

アニメーションビデオの制作：WanCai AIは、教育とエンターテインメントを完璧に融合させることができるツールです。 アニメーションテンプレートの豊富なライブラリがあり、提供された科学テキストに基づいてアニメーションスクリプトをインテリジェントに生成することもできるため、抽象的な科学概念を直感的に理解しやすくすることができます。教師はWanCai AIを使って子供向けの教育用科学アニメーションビデオを作成し、アニメーションに適したBGMや効果音を選択することができます。また、AIはビデオの内容に応じて字幕を自動生成することもできるので、子供たちはリラックスした楽しい雰囲気の中で世界の謎を探求することができます。

インタラクティブなプレゼンテーションの作成：AI Educational Aidsは、教室用PPT作成機能を教師に提供し、高品質の教室用教材を迅速に作成することができます。テーマを選択し、コンテンツを追加し、レイアウトを調整することで、教師は簡単に独自のコースウェアを作成することができます。さらに、AIエデュケーショナルエイドは豊富な教材ライブラリとテンプレートを提供し、先生方の様々な制作ニーズにお応えします。

授業への興味と双方向性を高めるために、生徒のディスカッションなどを誘発する：ジェネレーティブAIは強力な文脈理解と継続的な対話能力を備えており、教師は生徒がリテラシー志向の個別的な探究や談話的学習を行うよう指導することができる。生徒は授業の前に質問を整理し、生成AIを使ってそれに答える。教師は、概念的な誤解を解き明かし、知識の境界を広げるために、的を絞ったクラスでのディスカッションを組織し、生徒が生成AIと共同で探究、質問、批評を行うように導くことができる。さらに、生成AIは刺激的な問題を与え、問題の難易度を自動的に調整し、連続的な質問のサイクルの中で、生徒の知識に対する深い理解と創造的な処理を促進することもできる。一方、多くのジェネレーティブAI製品は、カスタマイズされたバーチャルキャラクターを構築するためのインテリジェントボディ機能を提供している。教師は教育ニーズに応じて教育インテリジェンスを構築し、テキスト、音声、その他の形式を通じて生徒とインテリジェンス間の自然な対話とコミュニケーションを実現し、生徒の質問に答え、生徒が活動を実施するよう指導し、生徒の学習への関心と参加を高めることができる。例えば、工学（中国語）入門の授業では、AIとの対話を通じてビデオスクリプトを作成し、教室の雰囲気を盛り上げ、理解しやすくする。フランス語1の授業では、AIとの対話を通じてフランス語のスクリプトや詩を入手し、教室での解釈や学習に役立てる。 旅の途中 課題作成とプレゼンテーションのための様々なデザインリファレンスを作成する。

教育におけるAIの将来展望

1.開発動向

教育における人工知能は非常に有望であり、現代の教育に不可欠な要素となり、教師の教え方や生徒との接し方に革命をもたらしつつある。

技術が進歩し続けるにつれて、教育分野におけるAIの応用はより深く、より広くなっていくだろう。例えば、一般的な人工知能とその他の最先端分野の統合と革新という観点から、教育分野もこの統合の恩恵を受け、教育のインテリジェント化を実現することができるだろう。今年の世界人工知能会議教育フォーラムを例にとると、教育は産学研の多方面にとって関心の高いテーマとなっており、AIは学習経路をパーソナライズできるだけでなく、即座にフィードバックを提供し、従来の教育モデルをより効率的で的を絞ったものに変えることができる。教育の未来は、教師と生徒で構成される伝統的な二項構造を変更し、教師、機械、生徒三項モデルに変換され、一種のインテリジェンスとしてのマシンは、教師の教育、学生の学習を伴う、教育と学習の相互作用の形成、教育と学習、1つの需要、各学生のためのパーソナライズされた指導、学校教育、教育機能を提供する。

基本的な "大きな言語モデル "の加速度的な発展の下で、"AI＋教育 "の様々な応用シナリオがキャンパスに上陸している。デジタル人間のティーチングアシスタントから質問に答えるビッグモデルまで、教室のビッグデータ分析システムからインテリジェント学習プラットフォームまで、インテリジェント翻訳者からデジタルスポーツのコーチまで、AIは教育の質と効率に技術的な運動エネルギーを注入している。言語理解、論理的推論、知識問答、テキスト生成などの普遍的な機能を備えたビッグ・ランゲージ・モデル製品は、いったん発売されると、教育分野に旋風を巻き起こし、教育に真新しい体験をもたらした。

2.課題と対応

教育エコシステムにAIを適応させる問題は、現在直面している重要な課題の一つである。AIは生徒の学習習慣を分析することはできるが、真にパーソナライズされた指導を行うことは依然として難しい。生徒の学習はダイナミックで、時間とともに変化するため、AIシステムはこうした変化に継続的に適応する必要がある。さらに、学習は知識の伝達だけでなく、感情的・社会的な相互作用も伴うが、AIはこうした対人関係を理解し対応するには限界がある。同時に、パーソナライズされた教育では教師が重要な役割を果たすが、AIは教師の直感や経験に完全に取って代わることはできないため、両者を効果的に組み合わせることが課題となる。

これらの問題を解決するためには、AI教育への投資を増やし、教師のデジタルリテラシーを高める必要がある。一方では、教師のデジタルリテラシーの教育を強化し、専門的な総合デジタル教育訓練を提供する必要がある。研修内容は、教師のデジタルリテラシーのレベルに応じて、デジタル機器の操作技能の基礎研修、デジタル教具の使用研修、デジタル教材の発掘・統合研修、教育・学習評価のデジタル手段の使用研修、教育のデジタル化の最新動向の研修などを行う。一方、プロジェクト主導型の実践、テーマ別トレーニングの躍進、テクノロジーの統合と応用といった戦略を通じて、教師のデジタルリテラシーを高めることも必要である。例えば、「反転授業」プロジェクトの実施を通じて、教師はデジタル知識を実践的に構築し、デジタルリテラシーを多面的に高めることができる。テーマ別トレーニングを実施し、教師が特定のスキルにおいて特別なブレークスルーを達成し、デジタル教育の研究とイノベーション能力を高める。教育実践における技術の応用を統合し、教育・指導業務における技術の具体的な応用と価値を実証し、教師の内発的動機を刺激し、教師の自発性と意欲を高める。

さらに、生徒データのプライバシーの保護、人間とコンピュータの連携と教師の教育機能のバランス、地域による生徒のAIリソースへのアクセス格差の是正といった課題にも取り組む必要がある。生徒のデータを保護し、プライバシーが損なわれないようにすることは、個人の権利を守るためだけでなく、教育システム全体の健全性のためにも極めて重要である。AIを導入する際には、人間とコンピュータの協働と教師の教育機能とのバランスをとることが重要であり、教師は継続的に技術力を向上させ、カリキュラム設計においてAIツールを従来の教育方法と統合する方法を検討し、生徒の教育プロセスを管理し、道徳的・倫理的な教育目標を常に優先させる必要がある。同時に、教育の公平性を確保するために、異なる地域や社会経済的背景を持つ生徒のAIリソースへのアクセスにおける格差を縮め、遠隔地や経済的に恵まれない地域におけるネットワーク接続やハードウェア設備建設への投資を増やし、低所得地域の教員にAIツールの使用に関する研修を提供する努力がなされるべきである。

教育関係者は時代の流れに従い、AI技術を積極的に取り入れるべきである。教師は時代の流れに乗り遅れまいとする意識を持ち、デジタル技術を習得し、デジタルリテラシーとスキルを継続的に向上させるべきである。研修プラットフォーム、コミュニケーションプラットフォーム、ディスプレイプラットフォーム、実践プラットフォームを活用し、質の高いリテラシーとスキルを向上させる。同時に、教育行政部門と学校は、教育デジタル化のインセンティブメカニズムを確立・改善し、教師が新しいデジタルツールやデジタル手法を探求・試行する意欲を高め、教師がデジタル化を適用しやすい環境を整え、教師のデジタル化適用意欲を強化する科学的な制度メカニズムを構築すべきである。教育のデジタル化を推進し、教育の質の高い発展を実現するために、政策立案、評価制度、訓練、コミュニケーションにおいて十分なプラットフォームを提供する必要がある。