村委主任杂志

乡村振兴背景下数字技术激发农村教育活力

时间:2024-10-31 14:40:30来源:1.广东建设职业技术学院;2.广东外语外贸大学 文字:赵康生1 周 萍2

  摘要:在人工智能技术高速发展的背景下,文章探讨了数字技术在农村教育与培训中的应用潜力,旨在通过科技手段缩小城乡教育差距,促进农村教育现代化。立足于农村基础教育与职业教育的实际需求,文章深入探讨了数字技术在教育场景中的应用前景,着重分析了数字技术在促进个性化学习、增强互动体验、优化资源分配等方面的潜在价值。为进一步推动数字技术的普及与应用,文章提出了加强农村数字基础设施建设、制定针对性教育内容与培训计划、建立技术维护与更新机制等政策建议。

  随着大数据技术和人工智能的飞速发展,数字化已成为推动社会进步的关键力量。然而,城乡之间在信息获取、利用和创新能力上的差异,即所谓的“数字鸿沟”已成为制约社会均衡发展的重要障碍。根据《数字乡村发展实践白皮书报告(2024年)》,截至2023年底农村地区互联网普及率达到66.5%,尽管这一数字相较于过去有了显著提升,但仍与城市地区存在较大差距。此外,农村地区的数字化治理以及数字惠民服务等方面的发展也明显滞后。这一现状不仅加剧了城乡间的社会不平等,还阻碍了农村居民接触和利用现代信息资源的机会,进而影响到了农业现代化进程和农村经济的活力。

  面对这一挑战,文章旨在探讨数字技术如何有效地应用于农村教育与培训,以缩小城乡教育差距,推动农村地区的教育现代化。具体而言,文章将分析数字技术在农村基础教育与职业教育中的应用前景,评估其带来的教育质量和学习体验的提升,并提出相应的政策建议,以期加速农村地区数字基础设施的建设,优化教育资源配置,进而缩小城乡“数字鸿沟”、促进乡村振兴。

数字技术的发展

  数字技术,是一项与电子计算机相伴相生的科学技术,它是指借助一定的设备将各种信息,包括:图、文、声、像等,转化为电子计算机能识别的二进制数字“0”和“1”后进行运算、加工、存储、传送、传播、还原的技术。《麻省理工科技评论》近期的研究强调了中国在AI数字技术领域的领先地位,并指出教育行业的高容错特性使其成为人工智能技术应用的理想试验田。相比于医疗、金融等高风险领域,教育应用的推进将更为迅速且深入。

  数字技术在教育领域的应用展现了显著优势,国内外已涌现大量的教育公司尝试将数字技术应用于学生的个性化辅导、语言学习、学科测试等方面。例如,字节跳动、松鼠AI、科大讯飞等领先的科技公司都实现了用数字技术提供沉浸式的学习体验,通过模拟真实的对话场景,为学生提供即时反馈。而且,数字技术在教育领域的应用不仅限于问答和对话,也开始探索在STEM(科学、技术、工程、数学)学科领域的应用。比如,数字人可以扮演虚拟实验室助手,引导学生进行实验操作,解释复杂的科学原理;而在数学和编程方面,数字人则能通过交互式的学习方式,帮助学生理解抽象的概念,提高解决问题的能力。

  数字技术应用于教育领域的优势主要表现在以下四个方面:第一,显著的成本效益与资源普及性。数字技术通过减少教育资源的制作和维护成本,使得高质量的教育内容得以大规模普及。这对于资源匮乏的农村地区将起到有效缓解优质师资短缺的作用,极大地提升教育的可及性和公平性。第二,灵活性和可访问性。数字人直播打破了传统教育的时空界限,学生可根据自身时间安排,自由选择学习时段,无论是实时参与还是回看课程,都极大增强了学习的灵活性。第三,个性化学习体验。借助机器学习和人工智能技术,数字人能够分析学生的学习行为和进度,提供个性化的学习建议和资源。数字人教师会根据学生在练习中的表现自动调整难度级别,确保学生能够保持适度的挑战感,既不会感到过于困难,也不会觉得太简单无趣。第四,互动性和情感交流的提升。数字人在情感交互方面实现了突破,能够通过眼神、面部表情和身体语言与学生进行沟通,虽然与真人教师的互动仍有差距,但相较于传统录播课程,数字人能够提供更具互动性的学习环境,增强学生的参与感和学习动力。通过多轮问答的形式,数字技术能够帮助学生更高效地掌握知识和技能,有助于远程教育更加生动和贴近实际教学场景。

  尽管数字技术在教育领域展现出巨大的应用前景,为教育资源的普及与优化提供了创新解决方案。但现有研究仍然存在一些局限与未充分探索的领域。大多数研究集中在数字技术或人工智能技术本身的功能与优势上,缺乏对农村特定应用场景的深入分析,特别是数字技术如何适应农村教育的特殊需求,以及在实际应用中可能遇到的障碍。因此,文章将聚焦于数字技术在农村教育中的潜在应用价值,尤其是在基础教育与职业教育方面。

数字技术在农村教育中的应用

基础教育:数字技术赋能农村教育转型

  在国家大力推动互联网基础设施建设与教育均衡发展的背景下,一些农村学校尝试采用“双师课堂”的模式弥补农村师资力量的不足。双师课堂通常由一名远程的名师和一名现场的辅导老师共同负责教学,使得农村学生能够接触到城市优质的教育资源,包括名师的授课、先进的教学方法和丰富的教学内容,这对于提升学生的学习成绩和综合素质具有积极作用。同时,现场辅导老师可以针对学生的具体情况进行个性化辅导,帮助他们更好地理解和吸收知识。

  然而,双师课堂的推广遭遇了现实挑战,其中最突出的问题是优质教师资源的稀缺性限制了该模式的广泛复制与深入实施。在此背景下,数字技术的兴起为农村教育带来了新的思路,有望彻底破解教育资源分配不均的难题。数字人凭借其强大的模拟能力和智能化交互功能,能够复刻名师风采,与学生展开互动,为偏远地区的学生营造出沉浸式的学习氛围,显著增强了线上学习场景的吸引力。以科大讯飞的“智慧课堂”为例,它借助先进的语音识别和自然语言处理技术,构建了一个高度互动、反馈迅速的个性化学习空间。学生能够通过语音与数字人教师直接对话并获得即时反馈,这种互动不仅激发了学生的好奇心和探索欲,还有效提高了他们的学习参与度与自我驱动力。而且数字人教师能够依据每个学生的学习状态动态调整教学计划,确保每位学生都能得到最适合自己当前的学习进度的资源,从而显著提升学习效率。

  此外,数字技术在语言教学方面的能力也已得到验证。对于农村地区的学生而言,普通话、英语等通用语言的掌握对于他们的学业和未来发展至关重要。数字人可以扮演外语教师的角色,通过模拟真实的对话场景,为学生提供即时的语言反馈,帮助他们改进发音、语法和词汇运用。此外,数字技术还可以创造多样的文化背景和语境,让学生在沉浸式的环境中学习外语,这比传统的课堂教学更具吸引力和趣味性。例如,网易教育开发的“Hi Echo”和“多邻国”都能够使用机器学习算法为用户定制个性化的学习路径,并根据用户的学习进度和表现调整课程难度和教学内容,使学习更加高效和有趣。

  数字技术教学与传统课堂教学相比的优劣势如下表所示。比较之下,在农村地区应用数字技术弥补教育资源差距具有明显优势。数字人作为虚拟教师的引入,为解决城乡之间教育资源不平衡的问题带来了新的思路,数字教师不仅有助于提高教育资源的可及性,还可以通过个性化教学和语音指导,为农村学生的全面发展提供了有力支持。随着技术迭代与教育创新的深度融合,数字技术可能会扮演更加重要的角色,助力农村教育的现代化转型,进一步推动教育公平,缩小城乡教育鸿沟。

传统课堂教学与数字人教学的对比表

职业教育:数字人催化农民技能升级

  随着农村产业结构的不断升级,农民对于现代农业科技、电子商务等新兴领域的专业知识渴求日益强烈。在这个背景下,数字技术展现出巨大的潜力,成为满足这一需求的关键工具。数字人能够根据农民的实际需求和学习偏好,提供定制化的职业培训课程,覆盖从种植养殖技术到电商运营策略等众多领域,为农民技能的提升与农村经济的繁荣注入强劲动力。阿里巴巴的“淘宝大学”,以及抖音、快手等平台上大量的种植养殖教学视频,都是数字平台赋能农村职业教育的重要探索。这些在线教育资源为农村创业者提供了便捷的学习途径,有效缩短了农民与现代商业实践的距离,加速了农村电商生态的发展。通过这些平台,农民可以随时随地获取最新的农业技术和电商营销策略,大大降低了学习成本,提高了学习效率。

  然而,目前这些教学视频毕竟还有其局限性,尤其是在满足一些小众的、定制化的需求方面可能存在不足。例如,对于特定作物品种的栽培技术或是特定市场的电商营销策略,现有的资源可能无法完全覆盖。为解决这样的问题,数字人可以根据农民的具体需求生成个性化的教学内容,提供一对一的咨询和支持,甚至能够在农民遇到具体问题时提供即时的帮助和指导。这种高度定制化的学习体验不仅能够满足农民多样化的学习需求,还能够促进农村经济的多元化发展,为农村地区的可持续发展注入新的活力。

  有了人工智能技术的加持,数字技术将进一步推动职业教育资源的精准匹配与高效利用。农民只需一部智能手机就可以随时随地接入丰富的培训课程。这种打破时空壁垒的学习模式,极大地方便了农民群体,让每一个渴望发展的人都能获得自我提升的机会。更重要的是,数字技术实时互动与个性化反馈的特点能够显著提升学习效果,帮助农民在实践中快速掌握实用技能。例如,在学习现代农业技术时,数字人可以模拟专家的角色,解答农民在实践中遇到的具体问题,提供详细的解决方案。这种方式不仅能够帮助农民快速掌握新技术,还能增强他们的实践操作能力。此外,数字人培训师的突出优势在于能够持续跟踪农民的学习进展,并根据其表现调整后续的教学内容。这意味着农民可以获得更加个性化的学习路径,确保学习内容始终符合他们的实际需求,这种动态调整的学习方案有助于提升农民的职业技能,推动农业现代化的实现。

政策性建议与研究展望

  为充分发挥数字技术在农村教育和培训中的潜力,加速数字技术的普及应用,文章提出了以下政策性建议,旨在缩小城乡“数字鸿沟”,为乡村振兴战略的实施提供坚实的人才支撑与智力保障。

政策性建议

  第一,加强农村数字基础设施建设。政府应制定专项计划,保障农村地区的高速宽带和移动互联网设施,确保农村地区能接入稳定的网络服务。同时,政府应推动农村学校和公共空间安装必要的信息化设备,如在线学习平台和多媒体教学资源,为数字技术的应用搭建必要的硬件环境。

  第二,制定有针对性的教育内容与培训计划。鉴于农民受教育水平普遍偏低的现状,现有教育资源需经过调整与优化,以更贴合农民的实际需求与认知特点。为此,地方政府应积极携手教育部门、农业部门及技术企业,利用人工智能技术降本增效的优势,开发针对农村背景的教育培训课程,如基础的互联网安全、金融知识等素养培训,以及现代农业技术、农产品电子商务等方面的职业技能培训,确保教育内容的针对性与培训方式的有效性。此外,培训计划应兼顾农民的生活习惯与时间安排,如农闲时段的集中培训或数字人主导的在线直播课程,以最大程度地提高教育资源的可及性与实用性。

  第三,建立数字技术维护与更新机制。农业农村部门应牵头建立由教育专家、技术开发人员和农村居民代表组成的跨部门工作小组,负责落实数字技术在农村教育和培训中的应用。这一专门的工作小组维护硬件设备的性能,及时更新教育内容,确保教学资源的时效性和相关性。同时,建立技术支持热线和在线帮助平台,为农村教师、学生、农村创业者提供即时的技术帮助和咨询服务。

研究展望

  首先,未来的研究可以关注数字技术在农村教育和培训中的长期效果和影响。例如,评估数字技术在提升农村居民数据素养方面的实际成效,包括学习成果的量化分析。其次,进一步探讨数字技术如何与农村地区的具体社会经济环境相结合,促进产业结构的优化和经济增长模式的转型升级。伴随人工智能技术的快速发展与应用场景的不断开发,数字人将在农村基础教育和职业教育领域发挥更为深远的影响,助力农村地区实现高质量发展与社会和谐进步。

  广东外语外贸大学校级教改项目“新文科背景下人工智能技术融入创新创业能力培养的探索与实践”。

  编校:郭欢

  网络:柳绣华

  监审:牛勇雯

  终审:魏文源

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