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数字助手:开启教育新时代pdf/doc/txt格式电子书下载

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书名:数字助手:开启教育新时代pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语:TESOL策略指南

作者:戴维·肯特(DavidKent),李晨,刘芳,牟冰,Fiberead编

出版社:浙江出版集团

出版时间:2020-10-01

书籍编号:30673859

ISBN:

正文语种:中文

字数:120623

版次:1

所属分类:社会科学-教育

全书内容:

数字助手:开启教育新时代pdf/doc/txt格式电子书下载
































献给所有的教师


前言


这本《TESOL策略指南》是整套书中的第七本,主要目的是向在韩国生活和工作的教师提供培训和专业发展的方法。


许多外籍英语教师在没有接受过教师或教育培训的情况下就来到了这个国家,他们在教授母语为其他语言的人英语(TESOL)时,需要兼顾到自身的专业发展。


随着这些外籍教师中的许多人工作渐入佳境,他们往往开始寻求专业发展,希望学习更多主题、获得有用的技能以及将技术融入课堂。


本书所要满足的,正是全世界所有英语教师所共有的这种需求。


策略指南结构


每本《TESOL策略指南》都可以单独阅读,也可以与整套书中其他指南一起阅读。每本书都提供了关于某个技术主题的信息,并设计成类似下面的基于问题的格式:


概述


…是什么?


…如何使用?


…有哪些类型?


有效使用…的背后影响因素?


…如何助力TESOL?


如何开始与学生一起使用…?


如何评估…?


…生成有哪些可用工具?


如何制作…?


如何使用工具生成…?


在TESOL环境使用…的关键是什么?



同时书中会提供一份全面的资源清单,链接到相关的网站和应用程序,包括课程计划指南、示例实施技术以及各种可供教师和学生免费使用的讲义。


还有一份涵盖所有引用作品的参考文献清单,使得对特定主题感兴趣教师可以进一步阅读那些最吸引他们及最影响其学生的相关内容。


希望本书将为所有教师提供教育内容及新意——无论他们是否接受过培训、是入职前还是任职中、是经验丰富还是早已退休。


1 概述


第四次工业革命表现为以AI(人工智能)、大数据和IoT(物联网)为首的创新与技术的融合,对包括教育在内的所有行业进行了重组。


这些变化具有颠覆性,既包括学生如何与作为教师的我们互动,也包括作为教师的我们如何准备和提供课堂内外的学习机会。


未来,这些变化还将表现为需要给学生提供不同技能组合,不仅包括他们在课堂上需要使用的技能,也包括在社会和工作场所需要使用的技能。对于教师来说,也可能导致对于我们要教“谁”的变化,以及我们如何最好地开始将机器人和基于人工智能的数字助手作为教辅融入课堂,如何利用它们的价值为学生提供终身学习伙伴。


2 什么是数字助手?


数字助手、人工智能(AI)助手或虚拟助手都是指能够与机器、数字助手之间以及与我们周围世界进行自然交互的类工具的名称。


它们是基于软件的代理,能够为人类执行各种任务或提供各种服务。它们可以作为独立的应用程序运行,也可置于智能音箱中,尽管它们可以使用各种界面工作,但最流行的是VUI(Voice User Interface,语音用户界面)。


通过这种方式,数字助手被用来实现人与机器之间更自然的交互方式,同时提供更多的辅助功能选项,特别是对那些有视觉障碍的人。


到目前为止,数字助手被用于方方面面,包括:家庭自动化控制(灯光、升温/降温);实时数据(新闻、天气、股票、交通信息)和通用信息检索;有声读物阅读;音乐和视频流媒体;日历、购物、提醒事项,待办事项;发短信、打电话、替你预订房间;寻找和购买产品(包括食品)并追踪其发货情况。


在美国,回答常见问题是数字助手最主要的用例,其次是天气信息和音乐流媒体(见图1)。




图1


智能音箱用例排序(Marketing Charts, 2017)


* 基于美国家庭的使用习惯调查



数字助手所提供的类似交互在聊天机器人应用方面早就出现了。1966年,MIT人工智能实验室创造出了聊天机器人Eliza来模拟人类对话。


它通过匹配用户提示的脚本响应(模式匹配)来展现出类似理解的场景,但是没有包含用于语境化事件的内置框架。


从那时起就出现了许多聊天机器人,用于不同的场景,其中最有趣的两个是ALICE和Watson。


ALICE (人工语言互联网计算机实体)是一种自然语言处理聊天机器人,它在接收人工输入时依赖于启发式模式匹配规则(AbuShawar & Atwell, 2015)。


由IBM开发的Watson最初是为了参加电视节目《危险边缘》1比赛。在这场比赛中,它击败了两名之前的节目冠军(Sony Pictures Television, 2010),由此被用来帮助分析大数据。


最近聊天机器人被用来吸引人们使用基于文本的聊天应用程序,如Facebook Messenger,包括用于推广电视剧《Humans》(Facebook Business, 2018)或客户服务查询等各种目的。


还有证据表明,越来越多的社交媒体内容是由像社交机器人这样的自主实体生成的,这些机器人既能与彼此互动,也能与人类互动(Varol et al.,2017)。


聊天机器人、社交机器人和数字助手迟早会通过图灵测试(Turing, 1950)。在图灵测试中,智能机器在纯文本对话时与人类无法区分。


该测试中的对话仅限于文本,因此不依赖于语言呈现组件。事实上,Google助手被认为至少在打电话预约理发时非正式地通过了一次图灵测试(Welch, 2018)。


总的来说,在TESOL环境中学生对聊天机器人的态度是积极的,基于语音的聊天机器人更受欢迎,且被证明比基于文本的聊天机器人更有效,特别是在课堂环境中提供教学(Kim, 2017)。


人们早就发现,那些对自己外语能力缺乏自信的学生确实更喜欢与聊天机器人而不是与人类交流(Fryer, 2006)。


然而也有一些实例表明,获益确定来源于新奇效应(Fryer et al., 2017),或者聊天机器人交互因偏离主题而变混乱(聊天机器人对学生)及错误传达(学生对聊天机器人)的实例(Fryer & Nakao, 2009)。


同样,就像许多其他活动一样,教师对使用聊天机器人的态度或者没有态度也被认为会影响这些技术(Bii, Too, & Mukwa, 2018)在课堂上成功与否,这可能会转移到任何数字助手的使用上。


因此当开发与这些系统的交互时,需要越来越多地考虑对外语学习聊天机器人设计至关重要的因素,这可以通过数字助手Lily(Malewar, 2018)中看到。


在此例中,Lily试图将基于应用程序的内容与助手应用相融合起来提供沉浸式的语言体验,包括交互式对话、实时翻译、词汇游戏和故事,通过将人工智能(AI)融入交互过程来相比基础聊天机器人更进一步。




1 原文为Jeopardy! Style,美国著名的智力问答竞赛节目,比赛规则为根据答案反推问题。问题设置的涵盖面非常广,涉及到历史,文学,艺术,流行文化,科技,体育地理,文字游戏等各个领域。

3 如何使用数字助手?


虽然对话练习对于语言学习至关重要,但事实证明往往难以获得,而且如果持续上课,其成本会很高。


数字助手可以作为提供这种练习的手段,特别是如果将其融入家庭和课堂教学环境中(Underwood, 2018)。


然而,数字助手以及学生对数字助手作为语言学习伙伴的态度的长期影响,还有这些设备对语言学习的有用性,到目前为止很大程度上仍处于未知。


我们所知道的是,数字助手可以提供一种交互方式,降低学生的情感过滤(Brown, 2014),可以促进说话,虽然不一定是人为的。


与机器对话并看到或听到适当反应,为学生提供了内在激励及有意义的说话理由(Underwood, 2018)。


正如Hsu(2105)所指出的,当今语言学习课堂面临的主要挑战是没有时间在无压力环境中为学生提供输入和输出的机会。


数字助手所能提供的机会是释放课堂时间的能力,允许进行更集中和个性化的教学,并为学生提供无压力机会来提升输入接触和输出练习的质量和数量。


这种交互,特别是包括基于课堂环境中学生间协作以及以学生为中心的任务,可以帮助学生建立安心说话的环境(Dornyei, 2018)。


在语音交互的情况下,特别是在RALL(机器人辅助语言学习)下学生表现出较低的焦虑状态,同时“对学习的积极态度增加了”,并“相信其正在更有效地学习,而这有助于提升其学习动力”(Alemi, M., Meghdari, A., & Ghazisaedy, 2015, p. 523)。


Dizon(2017)也认识到,数字助手的语音用户界面很有用,尤其是与课堂教师促进交互实践相结合,这依赖于“个性化的、以计算机为媒介的扩大课堂触及范围的教学方法”的使用(Moussalli & Cardoso, 2016, p. 325)。


因此如果将这种技术融入课堂,其意义在于可以为任务和课堂管理提供支持,同时为学生提供语音驱动学习的机会。


此外,对于学习者,无论课堂内外,这些设备有潜力为其进行语言学习、语言练习以及平时的学习提供一对一的个性化支持(Winkler & Sollner, 2018)。


4 数字助手有哪些类型?


数字助手有很多种类型,比较知名的有Alexa,Bixby,Cortana,Google Assistant和Siri。这些数字助手都可执行多任务,包括语音交互,播放音乐视频,创建代办事项,设置闹钟,流媒体,播放有声读物,讲故事,玩游戏和提供实时信息(如新闻,天气,交通状况和体育比赛得分等),同时还可以控制各种智能设备。按下按钮或者用唤醒词就可以激活这些数字助手。


Alexa由Amazon(亚马逊)公司开发,最初发布于2014年11月,内置于Amazon旗下的智能音箱等设备中。唤醒词可以由用户设置,默认是“Alexa”。这个数字助手还可以作为智能手机和平板电脑的应用程序来使用。


Bixby由三星子开,于2017年4月首次布,运行在三星系列的智能手机和平板电脑中运行的语音助手。按下一个按钮就可以激活。


Cortana(中文名:微软小娜)是由微公司开并于2014年4月首次布,运行于Windows 10和微的其他品(包括智能手机,平板电脑,Xbox,健身手,surface耳机和Windows mixed reality)的虚助理。它可以在智能音响,安卓包括iOS上运行。如果在Windows 10中置成“始聆听”模式,可以用“Hey, Cortana”来激活。


Google Assistant(Google助手)由Google公司开,首于2016年5月,主要服于移动设备和智能家居设备以及Google旗下的智能手机和所有安卓设备,包括可穿戴设备。它也有独立的iOS版用程序。包括“Hey,Google”和“OK,Google”。


Siri是由苹果公司开并于2011年10月布,运行在iOS,watchOS,MacOS,the HomePod,和tvOS操作系之内的虚拟助理。作一个用程序,它最初于2010能布了iOS版,也可以通最新版本的MacOS和Apple CarPlay使用。是“Hey,Siri”。


尽管Coniam1(2014)发现作为对话练习机器在模拟聊天的准确性方面确实需要提高,然后才能广泛应用于语言合作伙伴,Enge(2018)自那以来已经表明数字助手的准确性在逐年提高。正如Underwood(2017)所强调的那样,语音交互技术在过去30个月取得了比过去30年更多的进步,Nordrum(2017)更是得出语音识别系统的错误率已和人类相差无几的结论。在一个延伸的调研中,对每个数字助手提出了4952个问题,主要是常识性的问题,Google位居榜首。这项研究还指出,数字助手的错误通常是由于查询结构不佳或语义晦涩难懂引起的。同时还发现用户能够识别错误的响应,并不会被错误答案误导。具体见表1的总结。


表1 数字助手常识性问题测试






















数字助手


回答正确


Google 助手 (智能手机版)


3,639 (74.7)


Cortana


2,944 (59.5)


Google 助手 (智能家居版)


2,868 (58)


Alexa


2,195 (44.3)


Siri


1,616 (32.7)








备注:括号中的数字为百分比。


选择和学者一起使用数字助手或同时训练输,重要的是理解在询问问题时,从数字助手处获得的内容的准确度取决于其访问的数据源。Google 助手可以访问Google网站,而Alexa依WolframAlpha算知引擎。同时值得注意的是,Google 助手内置了很多功能,用只需与之交互即可。另一方面,Alexa需要手将特定的功能(如用程序)添加到设备中,可以通Amazon的网站或音命令行。些功能很多由第三方提供,使用量或完成内容方面会有所不同。


到上述因素,在堂上使用数字助手助教学的独特之在于:


在安全的语言环境提供语音驱动学习


单向或多向的对话驱动交互


提供练习提高流利度以及主动(讲)被动(听)的技能的机会


获得参与学习各种实践或技能(基于游戏,故事,演练,特定内容动作交互)


一对一个性化语言学习和实践练习,以及,


即时访问真实且被认证的内容,这些信息来源于已知的可靠的数据库。



1 文中的Coniam,Enge,Underwood,Nordrum皆为海外的新闻媒体网站,下同

5 有效使用数字助手背后的影响因素是有哪些?


在语音教室中和数字助手一起工作主要是为了创造更多有意义的口语机会,用合理的方式加以整合,以便为学生们将来使用该语言做好准备(Underwood,2017)。这一点特别重要,因为我们的学生们现在将AI作为他们日常生活的一部分,他们需要知道如何积极并批判性地和这些人工智能打交道。尤其是现在8-17岁的孩子当中有70%使用过语音辅助技术,主要用户信息检索,也会提问,播放音乐和获取建议

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