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人工智能機器人走進大學(xué)課堂當(dāng)助教

責(zé)任編輯:彭碧仙 孟祺涵 孫海華   時間:2020-01-15   來源:中國教育和科研計算機網(wǎng)   點擊數(shù):1828

“大家好,我是你們的實驗教學(xué)助手‘仙醫(yī)小胖’。今天的課堂思政環(huán)節(jié),我要為大家介紹我國著名的高原醫(yī)學(xué)專家吳天一……”隨之而來,吳天一院士無私奉獻、愛崗敬業(yè)故事的講述便在教室里清晰回蕩,同時還輔以珍貴的影像資料展示,最后是對吳院士踐行社會主義核心價值觀事跡的概括……

在座的同學(xué),由新鮮好奇、忍俊不禁到全神貫注、津津有味,而正在條分縷析、娓娓而談的授課者——“仙醫(yī)小胖”,則是一位造型呆萌可愛的人工智能機器人。

這是前不久發(fā)生在西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)部的基礎(chǔ)專業(yè)課——機能實驗學(xué)課堂上的一幕。這堂課,也使這位職場新銳——“仙醫(yī)小胖”在校園內(nèi)外備受關(guān)注、圈粉無數(shù),成為名副其實的“網(wǎng)紅”。

“將方興未艾的人工智能技術(shù)植入實驗教學(xué),通過改革教學(xué)的路徑、形態(tài)和方式來拓展教學(xué)空間,提升教學(xué)質(zhì)量是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中心的靈感來源?!背袚?dān)項目指導(dǎo)任務(wù)的王濤老師告訴記者:今年年初的中國醫(yī)學(xué)會教育技術(shù)分會上,提及使用語音人工智能處理問題的方法。“由這一方法延伸,我們有了將機器人引入課堂的想法,以此來實現(xiàn)語音人工智能服務(wù)從‘虛擬’向‘實體’的轉(zhuǎn)換”。

和其他職場新人一樣,初來乍到時的“仙醫(yī)小胖”,處處表現(xiàn)出對新環(huán)境的不適應(yīng)和對新任務(wù)的無從下手——雖然經(jīng)過了各個部分的初步改裝、調(diào)整和訓(xùn)練,但是要與一個能夠完成“回答大量專業(yè)問題,甚至代替老師進行課后答疑”任務(wù)的真正大學(xué)課堂助教相比,“仙醫(yī)小胖”的確還存在距離。

最突出的問題,是“他”對命令識別的局限性較大,只能識別長度為“4至8個字”的語音內(nèi)容;另外,醫(yī)學(xué)生的專業(yè)問題解答通常都比較長,“要讓學(xué)生站在‘仙醫(yī)小胖’面前足足幾分鐘來聽他回答,顯然不大現(xiàn)實?!?/span>

于是,進一步開發(fā)、充實并完善各項功能,提升“仙醫(yī)小胖”的“專業(yè)素養(yǎng)”就成為“人工智能教學(xué)助手”團隊師生亟待解決的問題。負責(zé)“仙醫(yī)小胖”入職培訓(xùn)的團隊,由基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中心的王濤、李帆老師帶領(lǐng)8名本科生組成。

結(jié)合機能實驗學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容和實際要求,團隊為“仙醫(yī)小胖”量身打造,設(shè)計“職業(yè)規(guī)劃”。

團隊的目標,是將“仙醫(yī)小胖”打造成能夠?qū)崒嵲谠诖龠M同學(xué)們學(xué)習(xí)的教學(xué)助手。為實現(xiàn)這一目標,團隊充分發(fā)揮各個成員的智慧和創(chuàng)造力,定期討論主要工作目標和執(zhí)行結(jié)果,通力合作達成各項既定任務(wù),而后再進行自我評估。

在團隊的設(shè)計制作中,需要講解的課堂知識要點,都歸納在“仙醫(yī)小胖”的顯示屏上展示;詳細的解答,放進專門開通的“仙醫(yī)小胖”公眾號里,供同學(xué)們以關(guān)鍵詞形式隨時查詢參考;冗長的文字,則替換為圖片或思維導(dǎo)圖,既提供了形象思維,也能通過“仙醫(yī)小胖”投影供課堂上講解、學(xué)習(xí)。

“放置于校園公共區(qū)域的展板上,我們時常會更新‘仙醫(yī)小胖’的新功能、新內(nèi)容?!眻F隊成員李雨辰介紹:臨近考試,團隊還會總結(jié)章節(jié)要點充實進“知識點解析”模塊,“同學(xué)們可以通過線下向小胖提問,或是從公眾號下載兩種方式,獲取這些資料?!鳖愃朴凇皺C能實驗學(xué)基本操作視頻”等校內(nèi)已有資源,也會通過“仙醫(yī)小胖”及公眾號發(fā)布,供同學(xué)們參考。

“‘仙醫(yī)小胖’是國內(nèi)高校人工智能機器人進課堂的首例,沒想到他的亮相如此‘高光’?!蓖鯘f,目前,“仙醫(yī)小胖”已經(jīng)實現(xiàn)了自行充電移動、實驗中心導(dǎo)航、學(xué)習(xí)內(nèi)容答疑、反饋意見收集等多項功能,而“小胖課堂思政”僅是這一系列嘗試的最新進展。

機器人講知識點、老師引導(dǎo)互動,作為課堂上的新成員,“仙醫(yī)小胖”通過視頻、語音交流、問題解答等方式,實現(xiàn)了教師與人工智能相結(jié)合的新穎授課模式,同時為學(xué)生提供簡單的問題答疑和知識點宣傳鞏固。“教學(xué)與實驗同步,課堂形式更加生動,學(xué)生更容易接受?!蓖鯘硎?。

除了學(xué)習(xí)功能,多才多藝的“仙醫(yī)小胖”還會跳舞。團隊成員為“他”編排了幾段簡單舞蹈,同學(xué)們可以在學(xué)習(xí)之余觀看小胖表演,舒緩壓力。“‘仙醫(yī)小胖’和大家的互動表現(xiàn)不錯,大家都很喜歡他?!庇型瑢W(xué)告訴記者:有時,大家會試著給“他”下命令或是聊天,聽不懂時他就會插科打諢,“給課堂增添了活力”。

“仙醫(yī)小胖”寓意別致。其中的“仙”字,源于同學(xué)們口中的“仙(西安)交大”,“醫(yī)”字則體現(xiàn)了“仙醫(yī)小胖”為醫(yī)學(xué)事業(yè)作出的貢獻?!吧讲辉诟撸邢蓜t名;帶點神韻、沾些仙氣?!闭窭钣瓿剿f:“‘仙醫(yī)’非同于一般的醫(yī)生,他能夠‘生死人、肉白骨’,這也是我們對小胖及小胖服務(wù)的對象——西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)生的期望。”