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我们需要怎样的人工智能基础教育 人工智能教育发展前景

我们需要怎样的人工智能基础教育

加强人工智能基础教育,是未雨绸缪应对未来社会发展的必然选择和要求。在促进教育高质量发展的过程中,人工智能不仅要被作为“术”,即提供科学知识与核心技术的内容载体和工具方法,更要被作为“道”,提供观念理念与思维认知,助力“实现人的自由”“促进人的全面发展”。

人工智能被视为影响第四次工业革命和教育革命的标志性技术,人工智能基础教育的重要性也已成为社会共识。随着《新一代人工智能发展规划》的颁布,教育部先后提出将有关编程教育纳入中小学生必修课程及高考等政策,并在北京、广州等5个城市进行试点。这被普遍认为有利于推动人工智能在基础教育阶段的发展。

尽管不少学生将编程列入校外学习清单,高中生对信息学奥赛的参与度也大热,但据《开发者技能报告》数据显示,中国学校的编程教育渗透率仅为0.96%,美国和英国则分别为44.8%、9.31%。此外,在资本的驱动和教育竞争焦虑的“哄抬”下,人工智能基础教育出现的一些乱象,不可不察。

比如,人工智能被窄化理解为编程,国家义务教育阶段课程标准付之阙如,专任教师队伍专业化程度较低,课程教材等资源配置质量良莠不齐;学校教育受到校外培训挤压的同时又严重依赖于校外力量,学校教育社团化、小众化、择优化倾向严重;区域差异、城乡差异、校际差异及性别差异较大;教学评价单一化与竞赛功利化并存等问题凸显,等等。人工智能基础教育随着其重要性的提升,愈发呈现工具化、资本化、分层化和功利化倾向,这显然与人工智能基础教育的初心和科技向善的价值理念相违背。

加强人工智能基础教育,是未雨绸缪应对未来社会发展的必然选择和要求。在促进教育高质量发展的过程中,人工智能不仅要被作为“术”,即提供科学知识与核心技术的内容载体和工具方法,更要被作为“道”,提供观念理念与思维认知,助力“实现人的自由”“促进人的全面发展”。

基础教育不同于职业教育和高等教育,不是为了培养受教育者专业的技能、习得精深的知识,而是旨在为儿童打下未来身体发展、人格发展、学力发展和社会发展的基础。科学素质、科学素养已是现代社会的基本素质和必备素养,可以预见的是,面向未来智能社会,计算机科学等必将纳入核心科学的范畴。那么,我们究竟需要怎样的人工智能基础教育?

计算机科学作为一门真正要深入到中小学教育中的科学,被赋予了促进公平的更多责任和期待。从教育对象的全纳性出发,作为计算机科学分支的人工智能,应贯穿从小学到高中的连续学校教育过程。以科学或信息技术课为载体的人工智能教育,不应只是部分学生的“特长”、部分学校的“增光项目”、部分地区的“优先权”,而应是面向所有学生的普及教育、扎根于日常课堂教学中的基本素养和必修学科,注重可教性、可学性与可获得性。越是欠发达地区,越应落实课程的普及化开设和差异化教学,并将其作为促进公平、提高学校吸引力的抓手。

学校教育的知识传授目标之本在于“传道”,之末在于“授业”。知识的增加是一种外显的行为变化,而知识随着技术发展与社会更迭会不断发展和变化,知识的学习也是无法穷尽的。人工智能的发展正在重新定义人类知识和能力的价值,强化对知识机械记忆的教育将越来越没有价值,而学校教育和课本教材的更新速度也远不及科技知识发展的速度。况且学校教育的时间非常有限,知识的传授并不是越多越好,通过知识的学习来培养学生的能力和素养才是内隐的核心。

有必要指出,教中小学生编程,不是为了让他们会背代码、算数学、写程序,人工智能作为学习的内容载体和路径形式,最终的目标应是让学生掌握基本原理、问题解决的思路与方法、培养批判性思维的科学精神及学习兴趣。当前,各级各类的编程类、信息学等竞赛激励过早介入,形成了恶性竞争和拔尖筛选机制,同样扼杀了人工智能基础教育的可能性和公平性。未来,有必要进一步优化竞赛机制和功能。同时,也应通过多种方式的引导,增强人们对人工智能基础教育厚基础、重实践、强思维、求创新这些核心目标的关注和理解。

(作者:王学男,系中国教育科学研究院博士、助理研究员)

《光明日报》(2021年02月03日02版)

(责编:何淼、申亚欣)

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人工智能给未来教育带来深刻变革

当前,在云计算、大数据、物联网、互联网、智能识别、知识管理等新技术新理念快速发展和经济社会需求的双重驱动下,信息技术疾步迈入智能化阶段。国内外高科技公司纷纷布局人工智能、国务院出台《新一代人工智能发展规划》等表明,人工智能发展迎来了新纪元。

因此,当教育信息化基础设施尚在普及完善、“互联网+”和教育尚在互相催化融合时,人工智能作为信息技术的更高发展阶段,毫无疑问会深层次推动教育教学改革与创新发展,进而给未来教育带来机遇和挑战。

一方面,人工智能改变了育人目标。正如机器取代简单的重复体力劳动一样,人工智能将取代简单的重复脑力劳动,司机、翻译、客服、快递员、裁判员等都可能成为消失的职业,传统社会就业体系和职业形态也将因此发生深刻变化。适应和应对这种变化与趋势,教育必须回归人性本质,必须褪去工业社会的功利烙印。当人工智能成为人的记忆外存和思维助手时,学生简单地摄取和掌握知识以获取挣钱谋生技能的育人目标将不再重要。教育应更加侧重培养学生的爱心、同理心、批判性思维、创造力、协作力,帮助学生在新的社会就业体系和人生价值坐标系中准确定位自己。教育目标、教育理念的改变将加速推动培养模式、教材内容、教学方法、评价体系、教育治理乃至整个教育体系的改革创新。

另一方面,人工智能改变了校园环境。未来,校园环境信息化将向更高层次的智慧校园迈进,各种智能感知设备和技术无处不在。校长、教师、学生不知不觉已经镶嵌到有形的校园物理空间和无形的虚拟数据空间中。当学生踏进校园就可以完成签到,离开校园自动告知家人,进入教室多媒体设备已经开启,身体不适发出报警求助,上课开小差收到友情提醒,练习测验后生成学情分析报告……这些都表明,校园物理环境、教室教学环境、网络学习环境已经充分融合,实现了从环境的数据化到数据的环境化、从教学的数据化到数据的教学化、从人格的数据化到数据的人格化转变。校园看上去还是那个校园,却充满了人类的温度和智慧。

人工智能也改变了教师角色。有专家指出,“创意工作者”“人际连接者”和“复杂模式的判断者”这三类人是最不可能被人工智能替代的。教师这一职业同时满足这三类人的特点,因为教师必须适应变化的教学政策和教学环境,面向不同性格特点和需求的学生,处理多样化的教育教学问题。所以,人工智能并不能轻易取代教师这个职业。但在未来,人工智能可以改变教师的角色和作用。教师可以从低附加值的简单重复工作中自我解放,从而更加专注于构建和谐稳固的师生关系和促进学生全面长远发展。教师就不再仅仅是知识的传授者,而是满足学生个性化需求的教学服务提供者、设计实施定制化学习方案的成长咨询顾问。

另外,人工智能对学习范式进行了巨大改变。语音识别和语义分析技术可以用在口语测评,图像识别技术用在作文批改和拍照搜题,人工智能可以让每个孩子拥有自己的智慧学伴,只要用手机拍一下、扫一下、说一下、点一下,就会实现答案解析、打分点评,知识点、考点、难点的自动生成和推送。随着认知科学、脑科学和学习科学的快速发展,人机协同增强智能、群体集成智能成为人工智能发展的新方向。人工智能不仅能从知识关联和群体分层方面分析学生知识掌握情况、推送学习建议,更能从大脑思考方式、个体性格特点、所处环境特征等方面,为每个学生提供个性化、定制化的学习内容、方法,激发学生深层次的学习欲望。

人工智能不断演进,去往何处尚未可知,能否为人类所驾驭亦引发伦理担忧,对未来教育发展提供机遇的同时也带来一系列挑战。从近期来看,尤其要避免过度依赖和隐私泄露,这就需要教育避免过度依赖人工智能。人工智能绝非万能,涉及成人育人的教育领域绝不能盲从。对一道题解法的误判也许只影响一时,但对一个人成长的误判则可能影响一生。教师的高阶脑力活动和教学经验,学生的学习能力和逻辑思维习惯,绝非天生具有,往往需要低阶脑力劳动甚至体力劳动的重复训练和积累。过度依赖人工智能可能导致眼高手低、好高骛远,知其然不知其所以然,从而容易导致师生变相成为人工智能的助手和附庸,教师失去应用的教学能力和职业素养,学生失去独立思考的能力和健全的心智性格。

同时,也要避免疏于师生隐私保护。人工智能的技术基础和前提是海量的数据积累和训练挖掘,师生的社会属性数据和教学行为数据体量越大、维度越丰富、时间跨度越长,人工智能所提供的教学服务就越精确、学习建议就越科学、知识内容就越合理,产生的教育质量和效益就越显著,与之相伴的是师生隐私泄露的风险在急剧增加。人工智能可以为未来教育插上腾飞的翅膀,但绝不能以牺牲师生隐私为代价,必须保证师生对所收集数据的知情权、选择权、访问权、所有权和控制权,必须保证数据安全,防止泄露滥用。

未来已来,对于人工智能,教育不仅要在姿态方面迎接未来、在态度层面正视未来、在认知层面读懂未来,更要抓住机遇,直面挑战,在管理决策、教人育人等实践层面积极构建属于自己的美好未来。(作者系北京教育科学研究院教育信息中心副主任 唐亮)

(责编:韩亚召(实习生)、吴亚雄)

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人工智能时代教育评价改革:契机、挑战与路径选择

龙海涛华南师范大学

摘要:人类社会即将迈入人工智能时代。人工智能等新一代信息技术作为新一轮产业变革的核心驱动力正催生重构教育新生态,为新时代教育评价改革带来了新的挑战和机遇。以人工智能时代背景为切入点,探究新时代我国教育评价改革发展的新路径,重点阐述人工智能等新一代信息技术将如何驱动教育领域的深刻变革,分析面向人工智能时代教育评价面临的主要问题,探讨人工智能等新一代信息技术将如何助力教育评价体系创新,尝试提出教育评价体系变革的创新路径,以期为加快构建新时代教育评价体系和建设高质量教育体系提供思路。

关键词:人工智能;教育评价改革;形成性评价;增值性评价;多元评价;

 

2020年10月,中共中央、国务院印发的《深化新时代教育评价改革总体方案》(以下简称《总体方案》)提出要充分利用信息技术,提高教育评价的科学性、专业性、客观性,鼓励并支持评价工具、手段、方法的智能和创新,为新时代教育评价改革指明了方向。

人类社会正处于从信息时代向智能时代迈进的关口期,人工智能等新一代信息技术正在引发人类社会新的变革,深刻改变人类生产生活模式和思维学习方式,是“经济发展新引擎”和“社会发展加速器”。人工智能等新一代信息技术融入教育行业,必将对教育理念、教育体系、教育模式、教育评价和教育生态产生变革性影响。人工智能等新一代信息技术与教育的融合发展对于推进教育均衡、促进教育公平、优化教育结构、完善教育治理、提升教育质量、实现素质教育和终身学习等方面具有重要作用,为教育高质量发展带来新的契机。

教育评价事关教育发展方向,具有重要导向作用:一方面,在人工智能时代,教育对未来人才的培养目标将发生根本性改变,教育评价“指挥棒”必须转向;另一方面,人工智能等新一代信息技术的快速发展,为教育评价提供了全新的技术、手段和方法,为构建科学合理、符合时代新要求的教育评价体系提供了可能,一直以来倡导的因材施教将能真正得以实现。本文尝试以人工智能的时代属性为切入点,对我国教育评价体系改革进行探讨,以期为新时代教育改革与发展提供参考。

1契机:人工智能驱动未来教育发生系统性变革

人工智能等新一代信息技术作为第四次工业革命的强大引擎,已成为21世纪教育改革与创新发展强大的技术杠杆和战略制高点,将给教育带来根本性、全方位的影响与变化。教育将突破原有的概念与内涵,开辟和拓展到一个全新的更为广阔的领域和价值空间。人工智能将催生重构教育新生态,激发出新的教学和学习方式,也为未来教与学带来了多种可能,以往的教育理念与人才培养目标、教育内容与人才培养体系、教育资源与人才培养环境、教育方法与人才培养方式都将发生颠覆性的变革。

1.1人工智能时代的教育理念与人才培养目标

教育理念是教育主体对教育及其现象进行思维的概念或观念的形成物,是教育主体在教学实践及教育思维活动中形成的对“教育应然”的理性认识和主观要求。教育理念是时代性的产物,具有鲜明的时代特征。当今世界正从二元空间(人类社会空间和物理空间)转向三元空间(人类社会空间、物理空间和信息空间)[5]。以人工智能为代表的新一代信息技术深刻改变着人类的思维、生产、生活、行为、交往和学习方式,改变着社会各行各业对知识、技能、能力和素质的要求,对人们的信息素养、数据素养、科技素养、创新素养、社交素养和艺术素养等提出更高的期望,原有的教育理念和人才培养目标无法支撑人工智能时代对人才的根本需求。

在人工智能时代,教育与简单的知识和技能培训画等号的时代已成为过去,新一代信息技术拓展和延伸了传统教育的边界,教育由被动接受的填鸭式学习向高阶认知能力和创新精神等核心素养的培养转变。教育的使命不再仅仅是传授已有的知识和信息,而是更为强调对人全面发展的培养,知识观也由以往的知识传承转向为强调知识的生产和创新。人才培养目标转向重点培养学生面向人工智能时代的全新的学习、生活、思考方式和态度,重点培养学生的终身自主学习素养、数字胜任力素养、思维心理素养和协同交互素养。学生的批判性思维能力、协作沟通能力、创新能力和人机互动能力将比传统意义上的读、写、记、算能力更为重要,学生宽阔的学科视野和解决复杂问题的能力以及高超的人机互动能力将成为人工智能时代的关键竞争力。学生将从学习知识转变为学习能力,主要包括自主学习的能力、提出问题的能力、人际交往的能力、创新思维的能力和谋划未来的能力等。学习者更多的是学习如何从开放的知识和信息库中筛选和挖掘出新的知识和应用,通过已有知识和信息去学习和创新知识。

与此同时,我们应该认识到,人工智能等信息技术是手段,不是目的,不能代替人类的思维,不能代替人类学习,不可能改变教育原有的本质。教育的本质仍然是传承弘扬文化、创造新知识、促进人的全面发展和推动社会进步,立德树人依然是教育的根本目的。人工智能不仅仅是对教育的颠覆和冲击,更多的是对教育发展的促进和创新,给教育领域带来了前所未有的发展契机。人工智能等信息技术对教育的赋能应用进一步打破了教育界限,人工智能让教育真正成为共同体。

1.2人工智能时代的教育内容与人才培养体系

教育理念和人才培养目标的改变必然会带动教育内容变革,人工智能类的课程将直接成为重要的教育内容。事实上,早在20世纪80年代,人工智能类信息课程就在英国中小学的信息与通讯技术课程(ICT)中出现。2013年,英国将ICT课程修订为计算(computing)课程,以加强信息意识、计算思维和人文素质的培养。2014年,英国又将编程作为5~16岁学生的必修课写进国家教育大纲。2015年,美国通过“每个学生都成功法案”(EveryStudentSucceedsAct)开启计算机科学教育改革,要求在基础教育阶段(K-12)强化以人工智能为重要组成部分的计算机科学教育。我国中小学人工智能教育始于2003年4月《普通高中技术课程标准(实验)》的颁布。经过十几年的发展,中小学各阶段信息技术课程中都设有人工智能模块。在高等教育领域,2018年全国高校新增本科专业中带有“智能”二字的就多达235个,人工智能教育进入迅猛发展阶段。

人工智能正在倒逼人才培养体系的改革与创新,以适应人工智能时代对人才培养的需求。在人工智能时代,知识的生产、流动、扩散、转化、更新和再生产的速度显著加快,现有的人才培养体系难以满足人工智能时代对人才培养的要求,难以适应新时期学习者的学习诉求,难以跟上科学技术的发展步伐。人才培养将从现在的以教师为中心转变为以学生为中心,从以专业知识教育为主转变为以通识教育为基础、通识教育和专业知识教育相结合,从以课堂教学为主转变为以课外自主学习为主、课堂内外教学和学习相结合。

人工智能等新一代信息技术促使学习跨越学科边界,促进跨学科学习。跨学科学习就是围绕一个学习主题构建相互衔接渗透融合的跨学科课程体系,将不同学科联系起来,形成有机整体,而非不同学科的简单叠加。跨学科学习突破学科之间原有的界限和限制,促进多个学科、多个专业知识体系的理念、视角、方法和技术的相互交叉融合,旨在培养学习者的综合实践能力、跨学科思维习惯和创新精神。例如,STSE教育主要涵盖科学、技术、社会和环境,倡导在发展科技、促进生产的同时,强化环境教育,STEM教育则融合了科学、技术、工程与数学等学科。

1.3人工智能时代的教育资源与人才培养环境

信息技术驱动新型教育生态的重塑。“生态”一词源于古希腊语的Oikos,指住处、定居地或环境,也指生物在自然环境下的生存状况及其与周边环境的关系。教育生态指教育的结构系统,包含教育发生过程中的相关要素及各个要素之间的相互关系。人工智能等新一代信息技术将彻底改变现有教育的时空场景和供给水平,推动教育组织和供给方式彻底变革,进而构建出一种新的更为灵活、开放、多元、个性、跨时空、终身的新型教育生态体系,真正实现教育的人机协同、因材施教和素质教育,促进实现人的全面发展。

新一代信息技术渗入到教学、学习、研究、评价、监控、管理、生活和文化等各个方面,通过打造智慧教室、智慧课堂、智慧学习活动、智慧教学资源、智慧校园管理、智慧校园服务,形成智慧校园和智慧城市,驱动教育教学环境由网络化、数字化向智能化迈进。教育机器人将增强或延伸教师的表达能力、知识加工能力和沟通能力,形成一种新型的教学形态。人工智能等新一代信息技术能促进教学资源智能化进化、智能化检索和智能化推送,根据学习者的学习需求、学习路径和检索痕迹,智能化向其推送学习资源和学习支持,过滤无关信息,减轻认知负荷。远程协作和同步课堂等能促进跨学校、跨区域、跨国别的协同学习,向世界各地提供优质教育资源,有助于解决教育不均衡问题。

新一代信息技术促进无边界学习,让学生与所有学习者处于教育教学活动中心,凸显学习者的主体地位,形成相互融通的学习场景。无边界学习就是打破传统教育设定的各种边界,打破学习的时空限制,打破现有知识、学科、课程与课堂教学之间的藩篱,打破学习者身份、背景、年龄的界限,打破物理现实空间与网络虚拟世界之间的壁垒,强调教育的互动性和知识经验的分享交流,以及创新在教育中的价值,实现教育的个性化和定制化。

1.4人工智能时代的教育方法与人才培养方式

信息技术也驱动教与学全过程的变革,教育方法与人才培养方式将发生根本性变化。人工智能等新一代信息技术的渗透完全改变了传统教学过程中以教师授课、学生听课为中心的单一组织结构模式,改变了教师为知识传递者的角色定位,教师成为教学活动的设计者、学生活动的合作者、学生获取知识的引导者。在智慧化教学环境当中,教与学的模式及师生之间的交互方式等教学因素均发生根本性变化,师生地位被重新定位,机器在教与学过程中的作用更为突出,教师、学生和机器构成智能教与学过程中的三元教学主体。

在人工智能时代,项目式、问题导向式、团队合作式、探究式、体验式等学习方式变得更加简单易行。教师可引导学生从学习知识技能到培育运用跨学科知识解决实际问题的能力,可开展基于真实问题的项目式学习,在合作学习的环境下实施探究活动。依托人工智能等新一代信息技术,教师可依据教学内容、教学目标、教学任务和学生个体的不同,以不同的组织形式,实施差异化、个性化的教学和评价。人工智能等新一代信息技术可辅助教师开展课前智能化备课、课中互动精准授课、课后个性化辅导和日常网络在线答疑等,有助于减轻教师工作压力,提高教学效率。在学生学习方面,学习方式也由以往的完全被动接受转向更为主动的学习,出现深度学习、自适应学习、个性化学习和人机协同学习等。

所谓深度学习,在人工智能视域下是指基于深层神经网络实现的一种模型和算法,通过构建具有多隐含层的模拟人脑模型,让机器模仿人脑的机制来实现对复杂事务的自动化处理。在教育视域下,深度学习是指高层次和主动的认知加工,是与被动记忆和机械接受知识的浅层学习相比较而言的一种学习概念。深度学习着力培养学习者的高阶思维能力,注重学习的社会性、参与性和实践性,教师以现代化的教学工具向学生传递核心的学习知识,学习者需要在深度理解所学知识的基础上进行信息加工,主动建构个人的知识和思维框架,并有效地将知识转化并迁移应用到真实的环境中解决实际问题。

2挑战:面向人工智能时代教育评价面临的主要问题

不可否认,现行教育评价制度对改革开放以来我国教育事业的快速发展起到了重要作用;但是,进入新时代,随着我国教育基本面发生根本性转向,现行的教育评价体系越来越不适应新时期我国经济社会发展要求。特别是在后疫情时代,随着人工智能时代的到来,我国教育发展迎来新一轮重大战略机遇,面临一系列亟待突破的问题。一方面,现行教育及教育评价体系长期存在着的一些问题尚未得到根本性解决,而人工智能时代又对其提出了新的更高要求;另一方面,人工智能等新一代信息技术给教育带来重大影响,但究竟会有哪些方面的影响,尚不十分清晰。人工智能与教育深度融合的科学机理尚未得到揭示,教育尚处于不断变革和发展之中,具有不确定性。

2.1评价方式简单初级

当前,教育评价方式主要是以标准化的量化评价为主,质性评价相对较少,定性和定量相结合的评价不能得到有效实施和应用。学生的考试成绩仍然是评价结果的主要甚至唯一决定因素,闭卷考试的分数常常直接决定着学生相当长时间的学习结果。当前评价方式的相对简单初级直接影响着教育评价结果的全面性、科学性、客观性和有效性,不仅不能有效发挥评价结果对未来教学的指导性作用,甚至还会产生负面影响。同时,当前广泛实施的主要是针对教学结果的总结性评价,其评价功能也侧重于人才的筛选和选拔。

在人工智能时代,教育评价的功能将进一步拓展,评价将真正实现由当前的“以决策为目标,重在鉴定和选拔”向“以人为本,重在诊断和激励”转变,评价目的侧重于更好地促进学习。评价将成为教育密不可分的一部分,贯穿于教育教学全过程。评价类型不再局限于当前的总结性评价,诊断性评价、过程性评价和形成性评价将得以广泛实施。通过多元化、多功能的评价,及时、精准、全面地发现教育教学活动中存在的问题,促使教育形成超强的自我纠错和矫正功能。

2.2评价手段传统落后

当今科技发展日新月异,但当前我国教育评价使用的手段和工具仍然相对传统落后。教育评价相关者对新兴科技工具使用的积极性不高,科学技术对教学和教育评价过程的融入度不深,先进的科技工具未在教育评价过程中发挥应有的作用和功能。关于能力素养的评判,没有统一、科学、精准的评价工具,导致学生的人文素养、交流能力、协作能力、沟通能力、研究能力、创新能力和发展能力等难以得到有效测评。当前,绝大多数教育评价活动以人工评价为主,主要形式仍是传统的纸笔考试。

智慧性将成为人工智能时代教育评价的突出特征。在人工智能时代,教育评价需要及时全方位、系统、客观地收集、处理和分析教育教学全过程中生成的所有数据。数据不再仅仅是考试成绩,还包括情感因素、心理倾向、实践能力等非结构化数据和信息。教育评价系统将根据收集到的数据,对教育活动作出智慧化研判,形成精准化的评价报告,并针对存在的问题给予个性化反馈意见,甚至适时对教学活动进行指导和干预。如果不改变当前落后的评价手段和工具,不仅会制约未来教育评价系统的智慧化发展步伐,而且会阻碍未来多元化、动态化、综合化、智能化的教育评价体系的形成。

2.3评价内容僵化片面

当前教育评价的内容只涉及众多教育目标和教育活动中极少的一部分,更多的是评价学科内容和学科能力,主要是以知识和技能为中心的评价。重视知识认知的评价,却很少评价学生的情感、态度、价值观等非认知方面;重视知识与技能的掌握情况,却忽视团队协作和创新思维等高阶能力和综合素养的评价;重视单科学科知识的掌握,却忽视超越学科的素养和能力评价。评价内容的片面性和不完整性不仅导致评价结果的失真,而且由于“考什么学什么”,导致教育目标和教育活动的功利性和狭隘性。

在人工智能时代,教育评价内容更加趋于完整和全面,除涵盖知识和能力外,核心素养的评价显得尤为重要。核心素养是指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,因其蕴含综合化和内隐性的特性而很难对其进行准确客观的评价。随着先进评价工具的出现和评价方式的多元化,非认知类素养可转化为可精确检测的外在表现,核心素养可深入融入到具体的教育教学活动之中,并呈现为具体的教学效果。由此,教育评价可以客观真实地测评学生的认知和非认知领域,使得核心素养评价得以广泛应用。

2.4评价标准简单单一

当前的教育评价主要以分数或升学率为核心依据,过度强化结果在整个评价终端的关键地位,存在着标准相对简单单一的现象。正因为如此,长期以来,我国在教师评价方面形成“唯文凭、唯论文、唯帽子”的倾向,在学生评价方面存在着“唯分数、唯升学”的倾向。评价标准的简单单一有损教育的公平性和公正性,既不利于优等生的拔尖创新培养,也不利于学困生学习积极性的激发。评价标准的简单单一也不利于从多层面、多角度挖掘和培养人才,极易形成教育同质化现象,影响学生的个性化发展,难以满足新时代经济社会发展对多元化复合型人才的需求。

坚持以人为本,实施差异化、个性化评价,将成为人工智能时代教育评价的发展趋势。教育的本质是促进人的个性化发展和全面发展,评价的最终目标是通过激发每一个学生的能动性、自主性和创造性,实现个人价值的最大化。差异化、个性化评价就是充分认识和尊重学生个体之间的差异性,运用不同的要求和标准对不同学习程度和成长特点的学生进行多维度、多层面和全方位的综合评价。差异化、个性化评价突出激励导向,强化教育评价的增值性,以充分挖掘学生内在的特点和潜能为目标,竭力发现不同学生未来成长和发展的可能性,促使教育更加彰显学生的优点和特长,以唤醒和鼓励每一个学生,提高学生的自信心。

2.5评价主体狭窄局限

在现行教育评价中,无论是针对教师的评价,还是针对学生的评价,评价主体都较为狭窄局限。尤其是对学生的评价,处于主导地位的是教师和教育行政部门,而缺乏学生的自我评价、同辈评价、家长评价和社会评价,这在一定程度上影响了教育评价的客观性、公正性和有效性。同时,学生长期扮演着被教育、被管理和被评价的角色,影响着学生的自信心、自尊心、责任心和进取心,使其在学习上丧失主观能动性。

在人工智能时代,高度发达的信息技术为教育活动相关者获取教育数据和信息提供了便利,教育信息交流的手段更加丰富便利,信息共享的渠道更加顺畅,教育活动相关者能够及时地表达自身发展需求和价值诉求,能够全员参与评价,在协商与合作中开展评价,形成评价共同体。全员参与的评价为教育评价提供不同的视角,丰富了评价的层次和内容,也有利于评价结果的运用。具体来说,学生可以以主体身份参与到教育评价活动中,由被动的评价接受者转变为主动的评价参与者和合作者。在各类教育教学活动中,学生可以通过平等协商参与评价,主动了解评价标准,自主发现、分析和解决学习过程中存在的问题,在评价中进行自我反思和自我学习。

3技术赋能:人工智能等新一代信息技术助力教育评价体系创新

大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的快速发展为教育发展带来足以改变其业态的新技术和新工具。就教育评价领域来说,人工智能等信息技术将进一步丰富教育评价的方法和手段,拓展教育评价的内容,让教师、学生、家长乃至全社会参与其中,对教与学的过程全方位实时监测,智能化反馈评价结果,智能化推送学习资源,智能化提供学前指导,促进学生个性化发展,让因材施教成为现实。

由于科学技术和评价工具的限制,以往只能注重对学生理论知识和基本能力的评价,很难对其德智体美劳综合素质进行全面评价。新一代信息技术的广泛应用,拓展教育评价的内容和边界,能及时对每个学生的学习状况进行诊断性评价,为全面评价提供了现实条件,可以对教与学的全过程进行智能化分析——诊断分析学习过程,总结描述学习结果,预测未来学习发展,以及对学习过程进行及时调节和干预。通过构建智能化的教育教学监测和分析平台,持续跟踪和记录教师教学和学生学习过程中的各种数据,为教师教学和学生学习提供实时动态的反馈与评价,对课堂教学中师生互动模式进行有效性分析,帮助教师和学生及时调整教与学的进程,并使适时发起教学干预成为可能。

通过大数据分析技术,可以收集考试分数之外的情感态度、心理特征、价值观念、劳动素养、审美情趣、协作精神、抽象思维、创新意识和实践能力等非认知方面的数据和资料,大大拓展教育评价的内容,从而支持从当前单一的学科知识认知评价向全面系统的综合性评价转变,可以对教师的教和学生的学进行全方位的了解和分析。与此同时,基于特定的数据处理和分析系统,通过数据的挖掘和分析,能及时根据每个学生的学习状况,自动生成各个学生的诊断性和发展性评价报告,并为每个学生差异化、智能化推送学习资源,精准提供个性化的学习发展建议。

新一代信息技术可为教师承担一些重复性和机械性工作,起到教师助手的作用。人工智能工具可以智能化出题、智能化批改作业、智能化评阅试卷、智能化诊断反馈,教师将有更多时间和精力去了解每个学生。通过对学生学习过程的了解,可以更好地掌握每个学生的学习特点,为学生制定个性化和差异化的学习方案,实现精准化和个性化教学。学生掌握和使用一定的学习评价工具,可以自我发现、提出和解决问题,或者与同伴合作,互相探讨,共同进步。家长通过评价工具所提供的反馈信息,可以及时掌握学生的学习和成长状况,提高教育评价的参与度。

当前,世界主要发达国家纷纷在为人工智能时代的人才培养谋划部署,力图通过教育评价改革促进本国人才选拔与发展,抢占未来教育竞争战略制高点。在美国,2017年5月,顶尖私立高中联盟推出一种新的学生评价体系,即针对学生的8个方面的素质,用描述性定性评价取代以往的分数定量评价。该体系重视学生全面综合能力素养的考查,将非认知能力因素的评价摆在突出位置。

在欧洲,德国利用科学技术优势,研制科学化、极具操作性的评价工具,在0~6岁的学前教育中构建了以导向质量、结构质量和过程质量为核心的质量评价体系。通过智能化评价技术和工具的介入,提高教师教学能力,提升教育质量和水平。评价方式和评价主体进一步多元化,以及强化过程性和动态性评价,已经成为德国学前教育评价制度的优势。在基础教育的学生评价方面,英国建立了国家评价、教师评价和学生自评与互评三级评价体系。国家评价是“关于学习的评价”,即按照国家统一标准,检验每个阶段的学生收获,旨在评判学生是否达到了国家要求;而教师评价和学生自评与互评则是“为了学习的评价”,旨在促进师生共同关注学习,提高学生的自我评价意识,激发学生的学习动机,促进学生的学习效果。

在亚洲,日本为提高学生的基础学力,近年来推动大学入学考试制度改革,意在建立一套基于“学力三要素”的培养和评价系统。“学力三要素”包括:足够的知识和技能;面对答案不唯一的问题时表现出思考力、判断力和表现力;保持主体性,并能与各种各样的人在协作中学习。该评价系统重视考查和培养学生的非认知能力,而以人工智能、大数据等为代表的新一代信息技术成为本轮改革的重要支撑。

4路径选择:面向人工智能时代的教育评价改革策略

面向人工智能时代的教育评价需要从评价方式、评价手段、评价内容等多方面进行改革。

4.1改进结果评价,注重过程评价,加强质性评价,使评价方式更为多元

在当前教育环境下,结果仍具有举足轻重的地位,但要突破结果唯一,注重过程评价,从结果本位向兼顾结果与过程转变。如不强调结果,会在一定程度上导致人才培养质量的弱化,但强化结果在整个学生学习成长评价终端的核心地位,会导致结果至上的功利倾向,失去教育评价的真正功能。

人工智能等新一代信息技术的发展,能实时跟踪和监测教与学的全过程,能把考核从一次性考试变成持续不断的行为分析,为实现真正意义上的过程评价提供可能,为开展多样化评价提供重要契机。同时,要进一步加强定量评价与定性评价相结合,强化质性评价。定量评价在当前备受推崇,是因为其在实践过程中操作简单,便于比较,人工智能等新一代信息技术的发展将有助于提高质性评价的可操作性。

4.2开展理论研究,开发智能工具,搭建数据平台,使评价手段更为智能

人工智能等新一代信息技术推动教育实践中许多重大现实问题的解决,与此同时,未来教育发展的强烈需求也倒逼人工智能等信息技术的进一步创新和应用。当前人工智能等信息技术与教育尚处于催化融合阶段,相关核心技术尚未完全成熟,人工智能等信息技术在情绪识别、认知计算、智能感知等方面存在发展瓶颈,目前大多数产品更多关注自适应学习等领域,学习模型以偏概全等问题尚待进一步解决。高校、科研院所和行业企业要利用各自的优势特色,加强协同创新,共同推动智能教育评价的理论创新和技术研发。

当前,面向人工智能时代的新型教育生态体系尚未完全形成,人工智能的价值认识尚存在分歧,既有“唯人工智能”的观点,也有全盘否定人工智能的意见。教师、学生、家长、学校、教育行政部门乃至全社会要进一步树立智能化教育评价理念,改变过去传统的纸笔测试评价思维,主动适应、应对甚至创新面向人工智能时代的教育。数据是人工智能时代教育发展的基础,需进一步消除数据壁垒,搭建和提供开放共享平台和服务,在保护隐私的前提下,合理利用数据和公共信息服务智能教育评价。

4.3坚持立德树人,突出核心素养,探索增值评价,使评价标准更为多维

人工智能时代要求人们具备更强的计算思维与实践能力、交流与沟通协调能力、人机协作与组织管理能力、自主学习与谋划未来的能力,人才培养的目标和标准也随之发生改变,需要进一步建立健全面向人工智能时代的教育评价新标准。要坚持将思想品德修养作为学生评价的首要内容,突出身心健康、社会责任、科学精神、审美情趣、创新精神和实践能力等综合能力和核心素养的评价,促进人的全面发展。评价标准应由结果导向的单一终结性评价向过程导向的多维诊断性评价和过程性评价转变,大力探索增值评价。

对不同学段、不同学习程度、不同学习环境的学生采用统一的评价标准显然不够科学。增值评价遵循当前学业水平与未来发展潜力相互补充的原则,注重学生进步的增幅,强调学生发展状态的纵向比较,有利于发挥评价的激励作用和促进功能。增值评价能优先关注教育教学全过程和学生发展状态,能更好地发现各种因素在学生个体发展中的作用,通过“投入产出比”等方面的分析使评价结果更为科学和公平,对实现教育公平和全面提升教育质量具有重要作用。

4.4严格学业标准,强化综合素质,健全综合评价,使评价内容更为全面

传统的教育评价更多关注学生对知识的掌握情况,主要是对智力能力水平的评价,而在很大程度上忽略了对学生其他能力素质的评价。教育评价改革应在坚守和健全学业水平评价、严格学业标准的基础上,进一步完善德育评价、体育评价、美育评价和劳动教育评价,强化对学生综合素质的整体评价。

开展综合评价需要构建一个综合的评价指标体系,搭建综合数据信息平台,利用一定的分析方法或模型对学生、教师或学校等评价对象作出全面、系统、整体的评定。人工智能等新一代信息技术为检测学生道德品质、人文素养、情感态度、思维活动、交流协作、创新发展、运动健康、审美表现等提供了现实可行性,评价内容将更为全面。全面综合的评价使教育评价更加系统、立体和多元,弥补了以往单一学业评价的狭隘性和片面性,能真正发挥促进学生全面发展的作用。

4.5多方协同参与,形成联动机制,增进社会共识,使评价主体更为多元

教育评价是一个复杂的系统工程,特别是在人工智能时代,社会各种因素更易通过便利的信息技术介入其中。开放、科学的评价体系比以往更加需要学生、教师、学校、政府和社会的协同参与。在教育评价体系中,每个参与者既是评价主体,也是评价对象。人工智能等新一代信息技术的发展模糊了人与机器之间的界限,使人机互动评价成为现实。为此,要充分发挥教师、学生、家长、社区、第三方机构等不同评价主体的作用,共同构建教育的综合评价体系。

在评价主体多元化的背景下,更需要构建多元化的教育评价机制。一直以来,我国教育行政部门在教育评价中占主导地位,教师、学生、家长、学校等评价主体的积极性未充分激发,其评价作用未得到充分发挥。另外,教育评价涉及不同评价主体的发展诉求和切身利益,应统筹协调各方的意见和建议,提升其存在感、归属感、认同感和荣誉感,共同建立多方参与、行政调控引导与市场需求导向相结合的教育评价体系。总之,教育评价是一项社会工程,需要大力增进社会共识,引导全社会树立正确的教育观和成才观,努力构建新时代具有中国特色的教育评价体系。

 

《中国考试》2021年第11期

 

人工智能在教育领域中的应用面临哪些问题和挑战

再比如说,可以了解你的学习能力的情况,可以对你的学习负担提供各种监测,当然这个是要遵循伦理,研究伦理的前提下,可以通过对你的数据和你的表情的分析知道你处在疲劳状态,处在轻生状态,这个在研究里面已经在做了,当然这个前提要尊重个人隐私、伦理的前提下,监测学生的上课状态。如果你过分疲劳,对学习效率很低的。

再比如说可以通过人工智能和虚拟现实结合,提供增强性的虚拟探究环境,供学习者进行探究,进行发现,比如再通过一个虚拟环境,可以回到两千年前去发掘那个时代的历史以及历史演化的过程,智能加虚拟现实结合。等等,人工智能可以在学习环境、学习过程上提供非常多的很好的支持。

第三,人工智能可以对学习过程的评价起到非常重要的作用。他可以分析出你在学习过程中对哪些知识掌握的情况,每个知识点上学科能力的情况,你的核心素养的情况,以及你的体质健康发展情况、心理健康发展情况,可以使得我们的教育评价从单一的学科知识的评价到全面的综合性的评价,可以使得我们的评价从以前只是期末一次考试变成过程性的评价,可以嵌入到你的学习过程中,对学习者进行一些评价,而且评价不仅仅是评价你的知识,还可以评价你的问题解决能力方面。

另外,这种评价可以使得老师的工作大幅度减轻。以前我们只是由人工来做各种各样的评分、观察,需要很大的工作量,现在人工智能可以由计算机进行自动测评,比如英语口语测试,现在已经产业化了,都已经实用化了,很多中考、高考的英语考试都是用实际的系统。

另外,英语作文的批改,现在基本上实用化了,在实验室里面,我们的问答题、论述题、作文题,这些主观题的批改,也已经取得了实质性的进步。今后这方面会取得实质性的突破。取得实质性突破以后,我们老师改作业,统计分数,这些工作就会大幅度降低。人工智能会在教育评价上发挥非常重要的作用。

另外,人工智能对教师的工作可以起到非常重要的作用,起到教师助理的作用。比如,智能出题、智能批改、智能阅卷、智能化的辅导,各种评价报告的自动生成,以及针对学生因人而异的给学生提供各种反馈,像现在我们老师面对一个班,可能面对40个-50个学生,他很难,以前很难做到每个学生都给个性化的反馈,因为他的时间精力不允许,他也不可能了解每个孩子的具体情况,但是现在基于人工智能的技术,我们完全可以了解到孩子在学习过程中存在的各种问题,在人工智能的帮助下,可以根据不同的问题,每个学生提供个性化的反馈,实现对学生个性化的支持,做到既具有规模化,又做到个性化,这是我们中国教育现代化2035所追求的目标。

中国教育现代化2035提出,我们要推进兼容个性化和规模化并重的教育。这个时候人工智能可以大幅度提高老师对学生个性化支持的一种能力,降低教师工作过程中的负担。

第五,人工智能还可以在我们的教育决策、教育管理,以及教育公共服务方面,起到非常重要的作用。比如,人工智能可以使得我们的教育公共服务,从面向群体到面向个体,比如政府,要提供教育公共服务,以前只能面对群体来提供,现在有了人工智能以后可以了解学生个性化的需求,通过网络提供个性化的教育公共服务,相比北京市,北京市有一个中学教师开放性辅导计划,这个计划就是我们在支持,在运行。

它的核心工作就是动员了10788个骨干教师常态性的在网上给学生提供一对一的答疑服务,以及直播课的服务,以及问题解答的服务,以及微课共享的服务。在这个过程中,每个学生在学校里面都有个性化的需要,这种个性化的需要以前是政府不解决的,而现在有了大数据,有了人工智能,有了互联网以后,可以使得政府可以购买教师的在线服务,给学生提供个性化内容的服务,使得我们教育公共服务更个性化。

第二,我们有了学习过程中的各种数据,以及我们办学过程之中的数据,可以使得我们的决策不再只是基于我们个体经验,而是有个体的经验加上科学的数据结合,人机结合的决策,可以使得我们的管理,我们现代教育的治理更加科学、更加精准,也更加符合我们现在民众利益主体,参与度越来越高的诉求,可以大幅度提升政府的现代教育治理的功能。

第三,还可以促进教育对各种环境的集成管控,可以实现把一些隐患的问题,在事情还没有发生之前就可以事先进行预测、进行管控。比如,刚才举的例子,校园外的一些不法分子,完全可以通过数据甄别出来,可以在一些事情上没有被发生之前就可以预测。再比如说校园的各种公共设施,如果出现了小的漏洞,小的漏洞完全可以及时通过人工智能技术集成联通以后,集成远程控制,及时发现。不是等小事情酿成大事情再进行补救,从事后补救变成事前监管,事前预警。实际上人工智能在这五个方面都可以发挥很多很多的作用。

主持人刚刚余教授听您在人工智能教育领域方面的应用非常广泛。但是可能很多人跟我有一样担心,人工智能现在在教学领域能发挥这么大的作用,未来会不会真的把老师取代了?和教师之间会存在一种什么样的关系?是合作还是相辅相承?

余胜泉

教师永远不会被取代。因为我们教师是促进人的成长,有两个职能,一个是教书的职能,一个是育人的职能。今后如果只是知识性的讲授,知识性的传授的工作,会越来越多的被人工智能所提高效率,但是完全取代是不可能的。因为人需要人和人之间的沟通,面对面的沟通,这种情感的沟通,和我们面对屏幕的沟通还是有差异的。

人永远不会取代。但是我们很多的讲课的效率,会大幅度提升。另外,教师除了教书以外还有育人,还有解决学生成长过程中的各种问题,这种问题的解决,需要人工智能来增强。教师在教育教学中非常重要的。我觉得教师和人工智能的关系,是一个相互赋能、相互增强的关系。

相互赋能是什么意思?教师的智慧会越来越多的转化为规则性的东西,使得人工智能具有教师的能力,把老师的个体智慧或者集体智慧转化为人工智能的能力,把人工变成了智能。

另外,人工智能也会赋能教师,教师利用人工智能可以提高,可以使得我们教师提高工作效率,而且能够做到以前做不到的事情,是一个相互赋能、相互增强的关系。人工智能首先是教学效率提高,比如说以前讲测考练,原来需要10个小时完成的事情,可能一两个小时就完成了,针对学生个性化辅导,作业批改。

现在老师一个人带三个班,每天都要改一百多份作业,这一百多份要认真改的话,要两三个小时,工作量非常大。如果今后人工智能发展了,完全可以让人工智能实现批改,实现批改以后可以给出你各种分析报告,每个孩子出现问题是什么地方,给他什么样的改进措施,都给你自动生成。你拿这个报告,可能比老师自己改效率还高,比你自己改还更好地了解孩子。通过这种方式给提高老师的工作效率,把原来需要花很多时间和精力的事情取代掉了。老师有更多的时间,更多的精力关注孩子的成长。心理、身心健康。

另外一方面,人工智能可以增强教师,就是可以使得我们老师做到以前做不到的事情。比如,举一个非常简单的例子,我们有个团队在做一个研究项目叫“AI好老师”,我们孩子在成长过程中,经常遇到各种各样的问题,比如说小的问题,打架、不守纪律、网络成瘾、过分崇拜明星、早恋等等这些问题,这些问题背后都是有教育学、社会学、心理学、生理学的一系列的原因,但是这些原因是很深的,一般的老师很难说把各种知识都很了解,我们很多老师、很多家长面对孩子出现这些问题的时候,总是简单地打骂或者简单的斥责,这样对孩子于事无补。

这个时候,像我们就做了一个项目叫AI好老师,我们建立了0-18岁儿童成长过程中常见的典型的问题知识库,以及每个问题背后的教育学、心理学、社会学、生理学这方面的原因,以及一些如何干预,对这些问题如何进行干预的优秀教师的案例,我们收集了优秀教师处理这些问题的案例,这样就会形成智能的系统。

只要和那个系统说,我的孩子早恋了,他会问你几个表现,如果你确认之后,他说这可能是早恋,他分析早恋的原因是什么,社会学、心理学的原因是什么,再给出某一个很好的老师处理过这个事情他是怎么和孩子沟通的,他可以把符合教育教学规律的案例,让老师学习。这样可以提高我们老师的育人的能力,提高家长和孩子相处的和谐程度,促进学生身心健康的发展。

再比如体质健康,现在儿童成长过程中的身体体质这些方面的发展越来越重要。除了知识以外,身心健康其实更重要,我们完全可以通过一些智能手环、智能肺活量的工具、智能跳绳工具,以及运动器材,会通过5G加上传感器以后,可以自动采集学生运动过程中的各种数据,把这些数据通过5G传送到云平台以后,就可以限定学生的心率、血氧、运动脉搏各种各样运动参数的常模数据库,有了这个数据库以后,可以对学生的运动知识、运动技能、营养情况、身体发育等这些方面的情况进行进一步的分析,分析可以发现学生在体质健康上存在哪些问题,或者哪一种体质类型,可以给出有针对性的运动处方的方案,也可以发现学生在运动中有哪些优势,从而增强他的优势。

我举这些例子就是想说明,我们很多教育中理想中希望老师能做到的事情,但是由于传统的时间精力以及能力的问题,我们做不到,现在人工智能可以增强我们教师,使得我们教师能够做到这些事情。人工智能和教师是相互赋能、相互增强的关系。

但是,虽然人工智能不会取代老师,但是会使用人工智能的教师会取代不使用人工智能的教师,我们教师还要主动适应互联网、大数据、人工智能时代新的技术的变化、新的技术的变革,不断进一步的学习,善于使用,关注最新的进展,希望老师能够努力把这些东西融入到他的日常教学中,从而提高自己的教学效率。

主持人

刚刚您说了很多人工智能和教师之间的互相赋能、互相增强的关系,随着人工智能的普及或者应用,对教师的压力是不是挺大的?教师之前可能只要备好课、教好学生,关心学生成长,现在要学习更多的人工智能方面的知识。人工智能在人才培养方面,我们是不是现在也是一个非常重要的环节?

余胜泉

人工智能的知识学习有一个渐进的过程,人工智能核心就是智力的自动化,像机械是我们体力的延长一样,人工智能是我们脑力的延长,可以使得我们人能够处理以前无法处理的复杂事情,实际上是提高我们老师的效率,适当的学习这些知识。像我们生活中,比如天天拿着手机录语音,那个复杂吗?不复杂。但是,背后的技术是很复杂的。

但是对于应用来说并不复杂。我们老师对人工智能的学习不要太担心。但是,你刚才提了一个很重要的问题,人工智能人才的培养。确实,人工智能人才的培养是我们国家和整个社会迈向智能时代的一个非常关键的地方。

我觉得,一是面向大众来说,我们要培养了解人工智能,未来会对我们的社会产生哪些影响,了解人工智能在现实生活中有哪些应用,这样理解这个社会的变化,主动拥抱这些变化,这是对非专业的人士。对一些专业人才,我觉得可能我们国家,一个是要加强人工智能的职业教育,在职业教育大力普及人工智能的一些技术,人工智能工程方面的工作。

比如要向使得人工智能的发展,今后数据处理是很重要的能力,数据收集、数据标记、数据关联、数据工程。第二,今后机器学习、机器训练,了解典型的各种机器学习的原理,以及它的训练的技巧、训练的方法。

另外,了解人工智能和各行各业,对各行各业特定的领域知识库的应用,以及应用系统的配置管理,我们要在职业教育里面大力加强人工智能专业的发展,让他能够很好地支持、管理以及推进人工智能在各行各业的应用,使他有序化。

另外,人工智能还要加强研究性人才的培养,大学里面研究性人才的培养。因为人工智能不是一天练成的,是一个信息科技在一个时间段内持续性发展的一个过程,智能爆发。智能爆发的背后是有成千上万研究者的智慧转化为我们生活中可以实际应用的系统,这个时候我觉得,在人工智能领域里面,高校的职责,一个是把我们信息科技,计算机相关专业办好,这是人工智能的基础。

另外,希望有一些有实力的高校多办人工智能的专业,尤其是研究性高校,这是推进技术往前进步的核心动力,需要有精英参与。另外,这个过程中,我们特别要避免计算机教学,或者人工智能教学、人工智能研究,以唯论文为核心,论文很重要,光有论文解决不了问题,一定要以解决实际问题,形成开源的系统。

像国外,计算机科学,很多大学做的那些开源的系统,对这个行业的发展,对这个研究的发展起着非常大的推动作用,但是在我们国家,这种有影响的,寥寥无几,而且不受认可,做一个几百万人用的开源系统可能还不如人家写一篇SCI论文,这是不健康的,因为这些东西最后使得我们纯理论化,对于整个行业、整个产业发展是不利的。

所以我们特别希望在计算机科学的教育,以人工智能的教育,要强调多结合实践,当然不是不发表文章,文章还是要,需要解决重大实际过程中去发文章,而不是为发文章而发文章,要解决重大实践问题,做出能够得到广泛使用,能够推动这个行业往前迈一步的应用系统,这样的话,才使得我们的研究和产业发展能够一步一步往前走。

我现在看到我们在北京市的一些中小学,他们已经开设人工智能课程了。现在在中小学开设人工智能课程,会不会太早了?

我也看到了,现在有很多学校开一些人工智能的课。还有一些企业专门编了中小学的人工智能课程。当然我觉得,在中小学,适当普及人工智能的常识是对的,但是有一些过于急功近利不值得倡导。我看过一套人工智能的教材,从三年级就开始开人工智能,很多词汇术语可能都不清楚,现在给他讲很复杂的知识,这是不合适的。因为这些知识,这个时候去学,同样一个东西理解,可能两三个星期才能明白这个词说什么意思,但是等到成年以后,可能只花两三个小时就能明白这个事情。

所以我不鼓励太多复杂的知识进入到中小学,但是适当的让小孩子理解人工智能对现实社会的变化的影响,了解人脸识别,可以做什么,了解各行各业里面应用的现象,就像我们了解汽车、飞机可以飞的道理。比如同样一个力,我们小学生也要学力的概念,但是只要知道力是相互作用的就可以了,但是到了大学就要了解力和力之间复杂的关系,甚至还要了解宏观的力和微观的力是完全不同的性质。

同样是讲人工智能,你对低年级的时候应该以浅显、形象了解为主,到了那些知识复杂算法还是应该到大学,到研究生阶段再去教比较合适。适当地让学生有一些体验性的活动,以结合信息技术课,寓教于乐,结合信息技术课,尤其是在小学,我不赞成系统开人工智能的课,但是可以让学生有感性的认识、感性的体验性的可以的。

但是概念体系和编程能力,并不见得要那么系统化。但是适当到了初中和高中的时候,结合信息技术课,因为本身信息技术课是有的,结合信息技术课适当渗透人工智能的知识,这是可以的,这是合适的。否则容易超前教学。现在什么东西都要往中小学渗透,中小学的负担太重了。

实际人的心智是有个发展的过程,当心智发展不全的时候,学一个东西花很长时间,抽象思维水平到了一定程度以后,花几个小时就学会了。要提高他到了成年以后的学习能力,小的时候要适当地给他留白,留空。让他不受过重的学习负担的压力。因为过分的学习负担的压力会造成学生学习的厌倦、倦怠,以及泯灭他的好奇心、求知欲,一旦一个孩子成长过程中,没有了好奇心、没有了求知欲,养成了功利性读书的习惯,对于他一辈子的成长都会起着巨大的障碍作用。

真正的杰出的人才都是具有很强的自学能力,很强的自律意识,很强的好奇心、求知欲在这里驱动,是内在驱动的,而不是外在驱动的。外在驱动,环境变化,有外在的驱动力弱了以后,基本就停滞不前,现在过分的学习负担过重,会对小孩子的好奇心、求知欲会起到压制作用,长期来说不好。

主持人

感谢余教授提出的中肯的意见。我们知道余教授所在的北师大未来教育高精尖创新中心是2015年成立的,到现在四年时间了,你们肯定也在致力于人工智能在教育方面的落地和研究,您觉得,通过这四年的努力和研究,有没有发现我们国家人工智能现在在我们教育领域当中会不会存在着一些问题或者挑战?

余胜泉

目前人工智能在实际应用过程中,还存在一些问题,我觉得代表性的可能体现在,一个是目前产业界对人工智能应用的场景过多的关注讲测考练,知识性的教学太多,都在用人工智能提高知识教学的效率,比如都在适应性学习,做题库,经典推荐,当然有一定作用,但是这个是对原来我们教学优势的一种强化,有时候强化的极致以后反而成了一些问题。

用人工智能进行应试教育方面做得比较多。我们其实特别希望人工智能不光是要做应试教育这方面内容,更多的需要人工智能在学生身心健康发展方面,学生体质健康发展方面,降低学生负担方面,帮助我们教育做科学决策方面,发挥更大的作用。应用场景一定要多元化、多样化。

比如我看到过一个美国的公司做的产品,给盲人做了一个智能手环,拿手在书上划,就能把书上的文字变成语音,让盲人也能听到,这种应用非常有价值,我们国家都是在搞知识性教育,原来学生做五道题,再给你做五道题,纯讲测考练的,这样就有点违背我们的教育教学的规律。这是第一个问题。

第二个问题,我觉得,目前人工智能还存在数据的问题。就是人工智能真正要发挥作用,需要有各种各样的学习数据,而且这个数据要贯通形成,有更多的数据才有更多的智能。形象地说,人工智能像汽车,数据就像汽油,没有数据,汽车就跑不起来。这种数据目前还存在着,一个是数据的孤岛,数据隔离的现象,每个系统都有各自的数据,数据没有融会贯通。

第二,数据使用的规范也存在问题。学习过程中的数据,涉及到孩子的隐私,目前隐私伦理在教育数据利用方面还缺乏清晰的规范,我觉得应该有这种清晰的教育数据利用的伦理和规范,尊重儿童身心健康以及个人隐私的前提下,合理利用数据。当然也不是说完全不用,完全不用会扼杀这个产业。一是数据贯通,一个是要遵循数据的伦理和规范。

第三个问题,人工智能还存在着技术上本身还有很大的发展。目前真正大规模使用的,像英语口语考试、英语的学习,以及英语作文的批改,这些方面做得相对成熟一些,智能教学,仪器教学装备有了一些。但是很多我们理想上问题的解决,还有待人工智能技术的进一步的成熟。这种成熟关键在于,一是要把人工智能产业界的技术人员和我们教育体系里面的人员结合在一起,形成交叉融合。

如果纯技术驱动,不懂教育规律,有时候就用技术强化我们教育中的很多违背规律的做法。实际上要在正确的教育思想、教育理念、教育规律下发挥技术所应该发挥的作用,一定要在遵循教育规律下不断地推进我们的技术成熟。这对于人工智能的发展也会起到非常重要的作用。

另外,人工智能还要避免两个极端思想。一种极端思想就是认为人工智能能做一切,什么问题都能解决。唯人工智能论。今后人工智能会取代老师,人工智能会取代学校,这都是比较简单的过分乐观的,像我们接触过原来一些企业界的,未来互联网会消灭学校,走了20多年,学校还很好,不可能的。

人工智能不会取代学校,也不会取代老师,不要过于乐观。另外,也要防止那些过于悲观。有些认为人工智能一点用没有,花架子之类的,也要防止这种过于的悲观。这两个之间要有些平衡,要防止这两个极端的事情。

另外,人工智能在用于一些关键性业务的时候,高利害业务的时候,可能还需要各种保障机制,像前段时间,印度就出了一个事情,印度的高考,由于它的高考阅卷系统出现故障,造成很多孩子都不及格,印度那段时间自杀了十几个,自杀了好多孩子,因为印度的高考是高利害的,和我们二三十年前一考定终身差不多,这也给我们启示。高利害的这些应用一定要慎重。比如说我让人工智能来阅卷,这个阅卷是高利害的,决定一个人的很大利益的。

这个时候我建议应该采用多种原理的技术,因为人工智能同样实现这个东西,可能有不同原理,不同原理的技术,比如我找三个产品来同样做这件事情。如果这三个产品都能够有一致性,这就比较稳定。如果有差异,这个产品好,那个产品差,有分歧的时候,这时候人工介入。这是比较科学的。在高利害的应用领域里面,还需要人机结合的思维方式。这种方式非常重要。

主持人

谢谢。今天非常感谢余教授和大家一起分享人工智能在我们教育领域目前的应用。包括我们未来还需要解决哪些问题,受益匪浅。非常感谢您。感谢大家收看我们今天的节目,下期见。

|来源:人民网

|美编:甄宏莉返回搜狐,查看更多

人工智能时代,教师专业发展面临哪些机遇和挑战

总之,有关人工智能对教学方式影响的研究相对丰富,不少学者对于人工智能如何影响教学颇有见地,但对于理论的完善和实践的摸索依旧“在路上”。一方面,对于人工智能和教学方式革新的逻辑与内涵有待明确。另一方面,人工智能时代教育发展的具体内涵、因果关系有待明晰。

但不可否认的是,借助人工智能可以针对学生做精准判断与个性化诊断,并为学生自主学习提供的个性化辅导,确实驱动了精准教育发展。精准教育服务有望实现日常教育与终身教育定制化。

3

教学环境的更迭——泛在学习的推进

目前讨论人工智能在金融、交通、医疗等领域的应用较多,但在教育领域则相对较少。关于人工智能与教育关系的讨论较为深入的一次也许是在“人工智能与未来教育”高峰论坛。人工智能对于教学环境的改变可在互联网对教学环境的改变上有所洞悉。

在华东师范大学袁振国教授的《人工智能的时代,依然会有诗和远方》一文中,他认为人工智能难以替代人类感知和思维的整体性与统整性,以及人的情感性与社会性。人工智能将彻底改变传统的教育,使任何人在任何地点任何时间可以学习任何的内容,即泛在教育。

泛在学习强调智能化环境的创设,目标是创设让学生随时随地利用任何终端进行学习的环境,实现以学生为中心的教育。学生在时间、空间上的自由度将是传统教育所不能及的。

目前国内外关于人工智能和泛在学习的理论相对较少,袁振国教授的研究在国内处于相对领先位置,但依旧没有形成系统的理论。泛在学习的有关观点虽具一定的合理性和前瞻性,但因为太过“年轻”,缺乏足够的说服力。

人工智能时代教师专业发展的机遇

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教育模式之变:新师徒制,以学生为中心

在我国,“学而优则仕”的思想根深蒂固,传统的教育模式依旧有其影响。在新课程改革热潮下,中国的教育模式正在从应试教育向素质教育过渡。大数据时代,发达的网络催生了“互联网下的新师徒制”——以互联网为媒介,由某一领域的行家里手,以长期言传身教的方式,带领较大规模的徒弟们用碎片时间进行学习与实践的一种新型教育模式。它改变了传统的教育模式,实现了教育史上的一次革命。

人工智能可以通过数据分析为徒弟们匹配相应的教师,从而满足学习者的个性化需求,甚至以机器教师的身份在线为学习者提供有针对性的指导,或通过人机交互技术协助教师为学生在线答疑。此类教育模式以学生为中心,突破了传统课堂对学生的束缚,更是顺应了我国教育改革的趋势和方向。教师在专业发展过程中需主动适应人工智能时代新型教育模式,不断提升自我信息素养以顺应时代之变。

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教学方式之变:精准教育,重视个性化学习

人工智能是通过机器学习、深度学习来工作的,而其也能相应地推动学生对知识的深度学习。可以说,个性化学习的目标是满足学生的需求和兴趣,而人工智能技术则能基于学生的个性化信息数据进行情绪识别、情感计算、自然语言处理与分析,为个性化学习提供智能支持,从而实现精准教学。常见的模式有个性分析、智能推送和精准反馈服务。未来,每个学生会像拥有智能手机一样,人手一个陪伴自己成长且能学会解决复杂而抽象问题的机器人。人工智能可以成为教师的助手,而学生则可以通过机器人辅助从而拥有“私人”教师团队。

时代在进步,21世纪的小学生与“智能”走得太近,如果教师能够全面突破传统,瞄准精准化、个性化、弹性化、融合化的变革趋向,强化“共享共创”“个性定制”“体验参与”意识,更加有利于把握人工智能时代的教育新机遇。

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教学形态之变:泛在学习,随时随地学习

传统的学习资源分散无序、共享性差、聚合性差,而在泛在学习时代,资源深度聚合让学习变得“泛在”与即时。相比火热的在线教育,“人工智能+基础教育”的融合之路要审慎、复杂得多。随着互联网的发展及人工智能在教育上的应用,泛在学习将会真正实现。人工智能改变了教学的形态,也促使教育打破传统思想边际,加快教育教学转型,以适应新形势下的教学形态之变。

同时,人工智能可以实现教育资源的相对公平。智能教育将让更多的人享受一样的资源,得到一样的受教育权利,让更多的少年儿童在人生起跑线上不因资源的不同而被区别对待,而从这一视角上来看人工智能对于教育的改变将是革命性的。

此外,人工智能为学生构建的群体智能学习环境将能有效满足学生的学习需求,让学生适应未来的学习工作模式,甚至创造新的模式。

教师的专业发展是与具体的教学情境联系的动态的知识建构过程,如何提前适应泛在教学形态并在此情境下提升自我教学能力及教学效果,是每位教师需要思考的问题。

人工智能时代教师专业发展的挑战及应对

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教学内容求创新,课堂教学应突破

人工智能催生了泛在学习,也将扩充教学资源。不仅教师能够接触深度聚合的教学资源,学生亦能唾手可得海量的学习资源。在这样的情况下,教师对教学内容进行创新就显得很有必要。单纯依靠书本上的“死知识”显然很难满足学生的需求,书本上原原本本的内容,学生依托人工智能便可学习。未来,人工智能时代的教育是“人性为王”的教育,教师应加强教育对德、仁、情等人性特有的东西的关注。在课堂教学中更多地关注对学生创造力、社交能力等人工智能难以代替因素的培养。

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告别传统题海战术,探索教学新方式

受应试教育的影响,教育被许多人狭隘地理解为“刷题”,其实教育并非仅灌输知识与传授技能。知识主要依靠人的记忆力和逻辑判断力进行消化。可以说,任何一个机器人都可以记忆五万个数字,所以机器在这一点上是很容易取代传统的注重知识灌输的教育的。如果一位教师最大的兴趣就是做重复的工作,那么在效率优先的人工智能时代,他是肯定会被替代的。传统行为主义下对学生反复操练的教学方式显然在人工智能时代是立足不了的。

真正的教育过程,从来就不是师生之间单向的机械操作。教学主体不是冷冰冰的“程序载体”,而是有血有肉有思想有灵魂的人,情感交流绝对不是没有温度的人工智能能够做到的。教师应有意识地转变传统的题海战,寻求教学新方式,注重教学的艺术性,将学生放在主体地位。教师要在泛在学习大趋势下巧妙利用好教学情境,变灌输为感化,增强自身的能动性,提高效率并降低事件重复率。

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学生反馈应重视,依托数据精滴灌

人工智能将为学生的个性化学习提供技术支持,从而推进教师精准教学的开展。人工智能时代,教师对于学生学习的认识被画上新的问号,多元学习环境下作业和考试已很难反映学生的学习全貌。人工智能所带来的数据分析技术将为教师开通对学生学习情况诊断、反馈的绿色通道。

此外,在教学中,教师对于学生学习情况的反馈与矫正是一个循环往复的过程,这就要求教师的反馈要及时、准确,而这些恰恰是人工智能所擅长的。如何应对人工智能所带来的挑战,积极利用它而不是被其取代,是每位教师需要认真思考的问题。

人工智能时代教师专业发展正受到越来越多人的关注,人们也正在致力于这方面的探索与实践。人工智能时代,教育模式、教学方式、教学形态等被重新解读,担负着教育信息化和教育改革使命的教师也应转变传统教学观念,重新定位角色,发展专业素养,从讲授者转向指导者,适应新师徒制、个性化学习、泛在学习等发展要求,思考教育的本质和内涵,重视教育过程中的情感投入,在实践和反思中不断提高教学的艺术性和创造性,拥有仁爱之心、恻隐之心,逐渐达到专业发展的目的。

(作者董瑶瑶系浙江师范大学教师教育学院博士生;李志超系浙江师范大学教师教育学院副教授)返回搜狐,查看更多

人工智能时代教师专业发展的机遇和挑战

摘要:本文从教师专业发展的动因、新师徒制的发展、精准教育的实现及泛在学习的推进出发,分析人工智能时代教师专业发展的机遇,强调教师应在教学内容上求创新、课堂教学上求突破,告别传统题海战术,探索教学新方式,重视学生反馈,在数据支持下实现精准教学。

关键词:人工智能;教师专业发展;机遇;挑战

随着教育信息化的深入,教育将不可避免地受人工智能影响。笔者从人工智能的发展前景及其对传统教育的改变出发,基于我国教育改革和人工智能的研究现状,剖析人工智能时代教育模式、教育理念、教学形态的转变及发展趋势,同时结合教育改革背景下教师专业发展的调整方向,探求教师专业发展新策略。人工智能的发展已经引发师徒制、精准教育、个性化学习、泛在学习等教育之变,笔者希望相关研究能为教育改革提供一定的借鉴。

一、人工智能时代教师专业发展的动因

总体来看,业界对“人工智能+教育”的研究是在近几年火热起来的。笔者以“人工智能+教育”为主题进行检索,检出论文813篇,其中综述类文献仅27篇,可见该领域研究空间很大。学术界在肯定人工智能对传统教育带来冲击的同时,也存在着“人工智能威胁论”的说法。香港中文大学徐扬生教授认为人们的想象、创造、情感、直觉是人工智能所不及的,“教育怎么把这些东西放进去,才是最大的前景”。清华大学钱颖一教授认为未来人工智能首先会替代那些在我们教育制度下培养学生的优势,即对已有知识的积累。著名学者GrahamBrown-Martin在《人工智能对于教育行业来说意味着什么?》一文中指出:“这使得翻译和语音识别系统变得流行起来。”诸多研究都认为人工智能对传统教育的冲击不可避免。

综观众多学者的研究,笔者认为:人工智能时代,教师的教育目标将从“知识传授”转为“能力培养”。但是,教师依旧有其不可取代之处,因为人类在想象、创造、情感、直觉方面的优势是人工智能所不及的。如何打破传统教学中以教师为中心的思维惯性,变革以知识灌输为手段的教学模式,在人工智能浪潮下保持教师与教育的先进性,这是所有教育工作者需要思考的重大问题。笔者认为,“人工智能+教育”主要呈现以下几个特点。

(一)教育模式的改变——新师徒制的发展

笔者对国内外关于人工智能如何影响教育模式的文献做了分析,发现大多停留在“设想”的层面。汤敏先生在“未来教育与新师徒制”报告中,以“双师教学”“戴你唱歌”等教育新模式为例引出“互联网下的新师徒制”的概念。同时,汤敏先生对其优势进行了介绍,并阐述了人工智能对“互联网下的新师徒制”的影响。汤敏先生认为人工智能可以数据分析的形式满足相关个性化需求,而被人工智能前期技术淘汰的那些人需要应用一种低成本的有效方式来转换他们的工作。

近年来双师教学持续升温,人工智能将为此类新型教学模式带来怎样的改变值得关注。众多研究表明,依托大数据、云计算以及深度学习的人工智能正在不断革新传统教育模式。人工智能深度学习的特性决定了其对教育模式的改变是必然的。面对人工智能对教育模式之变,教师唯有图变,才能在大数据时代得以发展。正如汤敏先生所说,人都需要不断地充电——持续地学习新知识并掌握新技能比以往任何时候都更为重要。

(二)教学方式的革新——精准教育的实现

教育是线性发展的,而人工智能是呈指数发展的。目前的人工智能只能辅助教育,但若干年后就难以估量了。诸多研究都认为人工智能将推动精准教育发展,尤其是在个性化教学方面。

学者关新认为将来的教育应是往精准教育的方向发展,而人工智能时代的小学教育将充分实现“因材施教”。精准诊断,精准评价,精准辅导,精准练习……一切从学生个体的实际情况出发,以人工智能驱动个性化教学。江南大学牟智佳教授认为“个性化学习是技术与教学深度融合在高级阶段的表现形式,以机器学习和深度学习为关键支撑的人工智能技术的回归,对个性化学习进行了重塑和再造”。

总之,有关人工智能对教学方式影响的研究相对丰富,不少学者对于人工智能如何影响教学颇有见地,但对于理论的完善和实践的摸索依旧“在路上”。一方面,对于人工智能和教学方式革新的逻辑与内涵有待明确。另一方面,人工智能时代教育发展的具体内涵、因果关系有待明晰。但不可否认的是,借助人工智能可以针对学生做精准判断与个性化诊断,并为学生自主学习提供的个性化辅导,确实驱动了精准教育发展。精准教育服务有望实现日常教育与终身教育定制化。

(三)教学环境的更迭——泛在学习的推进

目前讨论人工智能在金融、交通、医疗等领域的应用较多,但在教育领域则相对较少。关于人工智能与教育关系的讨论较为深入的一次也许是在“人工智能与未来教育”高峰论坛。人工智能对于教学环境的改变可在互联网对教学环境的改变上有所洞悉。在华东师范大学袁振国教授的《人工智能的时代,依然会有诗和远方》一文中,他认为人工智能难以替代人类感知和思维的整体性与统整性,以及人的情感性与社会性。人工智能将彻底改变传统的教育,使任何人在任何地点任何时间可以学习任何的内容,即泛在教育。在人工智能发展的过程当中,人类自身一定会不断发展。

泛在学习强调智能化环境的创设,目标是创设让学生随时随地利用任何终端进行学习的环境,实现以学生为中心的教育。学生在时间、空间上的自由度将是传统教育所不能及的。目前国内外关于人工智能和泛在学习的理论相对较少,袁振国教授的研究在国内处于相对领先位置,但依旧没有形成系统的理论。泛在学习的有关观点虽具一定的合理性和前瞻性,但因为太过“年轻”,缺乏足够的说服力。

二、人工智能时代教师专业发展的机遇

(一)教育模式之变:新师徒制,以学生为中心

在我国,“学而优则仕”的思想根深蒂固,传统的教育模式依旧有其影响。在新课程改革热潮下,中国的教育模式正在从应试教育向素质教育过渡。大数据时代,发达的网络催生了“互联网下的新师徒制”——以互联网为媒介,由某一领域的行家里手,以长期言传身教的方式,带领较大规模的徒弟们用碎片时间进行学习与实践的一种新型教育模式。它改变了传统的教育模式,实现了教育史上的一次革命。人工智能可以通过数据分析为徒弟们匹配相应的教师,从而满足学习者的个性化需求,甚至以机器教师的身份在线为学习者提供有针对性的指导,或通过人机交互技术协助教师为学生在线答疑。此类教育模式以学生为中心,突破了传统课堂对学生的束缚,更是顺应了我国教育改革的趋势和方向。教师在专业发展过程中需主动适应人工智能时代新型教育模式,不断提升自我信息素养以顺应时代之变。

(二)教学方式之变:精准教育,重视个性化学习

人工智能是通过机器学习、深度学习来工作的,而其也能相应地推动学生对知识的深度学习。可以说,个性化学习的目标是满足学生的需求和兴趣,而人工智能技术则能基于学生的个性化信息数据进行情绪识别、情感计算、自然语言处理与分析,为个性化学习提供智能支持,从而实现精准教学。常见的模式有个性分析、智能推送和精准反馈服务。未来,每个学生会像拥有智能手机一样人手一个陪伴自己成长且能学会解决复杂而抽象问题的机器人。人工智能可以成为教师的助手,而学生则可以通过机器人辅助从而拥有“私人”教师团队。时代在进步,21世纪的小学生与“智能”走得太近,如果教师能够全面突破传统,瞄准精准化、个性化、弹性化、融合化的变革趋向,强化“共享共创”“个性定制”“体验参与”意识,更加有利于把握人工智能时代的教育新机遇。

(三)教学形态之变:泛在学习,随时随地学习

传统的学习资源分散无序、共享性差、聚合性差,而在泛在学习时代,资源深度聚合让学习变得“泛在”与即时。相比火热的在线教育,“人工智能+基础教育”的融合之路要审慎、复杂得多。随着互联网的发展及人工智能在教育上的应用,泛在学习将会真正实现。人工智能改变了教学的形态,也促使教育打破传统思想边际,加快教育教学转型,以适应新形势下的教学形态之变。同时,人工智能可以实现教育资源的相对公平。智能教育将让更多的人享受一样的资源,得到一样的受教育权利,让更多的少年儿童在人生起跑线上不因资源的不同而被区别对待,而从这一视角上来看人工智能对于教育的改变将是革命性的。此外,人工智能为学生构建的群体智能学习环境将能有效满足学生的学习需求,让学生适应未来的学习工作模式,甚至创造新的模式。教师的专业发展是与具体的教学情境联系的动态的知识建构过程,如何提前适应泛在教学形态并在此情境下提升自我教学能力及教学效果,是每位教师需要思考的问题。

三、人工智能时代教师专业发展的挑战及应对

(一)教学内容求创新,课堂教学应突破

人工智能催生了泛在学习,也将扩充教学资源。不仅教师能够接触深度聚合的教学资源,学生亦能唾手可得海量的学习资源。在这样的情况下,教师对教学内容进行创新就显得很有必要。单纯依靠书本上的“死知识”显然很难满足学生的需求,书本上原原本本的内容,学生依托人工智能便可学习。未来,人工智能时代的教育是“人性为王”的教育,教师应加强教育对德、仁、情等人性特有的东西的关注。在课堂教学中更多地关注对学生创造力、社交能力等人工智能难以代替因素的培养。

(二)告别传统题海战术,探索教学新方式

受应试教育的影响,教育被许多人狭隘地理解为“刷题”,其实教育并非仅灌输知识与传授技能。知识主要依靠人的记忆力和逻辑判断力进行消化。可以说,任何一个机器人都可以记忆五万个数字,所以机器在这一点上是很容易取代传统的注重知识灌输的教育的。如果一位教师最大的兴趣就是做重复的工作,那么在效率优先的人工智能时代,他是肯定会被替代的。传统行为主义下对学生反复操练的教学方式显然在人工智能时代是立足不了的。真正的教育过程,从来就不是师生之间单向的机械操作。教学主体不是冷冰冰的“程序载体”,而是有血有肉有思想有灵魂的人,情感交流绝对不是没有温度的人工智能能够做到的。教师应有意识地转变传统的题海战,寻求教学新方式,注重教学的艺术性,将学生放在主体地位。教师要在泛在学习大趋势下巧妙利用好教学情境,变灌输为感化,增强自身的能动性,提高效率并降低事件重复率。

(三)学生反馈应重视,依托数据精滴灌

人工智能将为学生的个性化学习提供技术支持,从而推进教师精准教学的开展。人工智能时代,教师对于学生学习的认识被画上新的问号,多元学习环境下作业和考试已很难反映学生的学习全貌。人工智能所带来的数据分析技术将为教师开通对学生学习情况诊断、反馈的绿色通道。此外,在教学中,教师对于学生学习情况的反馈与矫正是一个循环往复的过程,这就要求教师的反馈要及时、准确,而这些恰恰是人工智能所擅长的。如何应对人工智能所带来的挑战,积极利用它而不是被其取代,是每位教师需要认真思考的问题。

人工智能时代教师专业发展正受到越来越多人的关注,人们也正在致力于这方面的探索与实践。人工智能时代,教育模式、教学方式、教学形态等被重新解读,担负着教育信息化和教育改革使命的教师也应转变传统教学观念,重新定位角色,发展专业素养,从讲授者转向指导者,适应新师徒制、个性化学习、泛在学习等发展要求,思考教育的本质和内涵,重视教育过程中的情感投入,在实践和反思中不断提高教学的艺术性和创造性,拥有仁爱之心、恻隐之心,逐渐达到专业发展的目的。

[1]徐扬生。我排完课程表后,发现人工智能最大的冲击是教育[R]。中国源头创新百人会年度论坛,2017-07-06。

[2]汤敏。未来教育与新师徒制[R]。“人工智能与未来教育”高峰论坛,2017-05-13。

[3]伏彩瑞。人工智能,打造个性化定制化教育[R]。“人工智能与未来教育”高峰论坛,2017-05-13。

[4]牟智佳。“人工智能+”时代的个性化学习理论重思与开解[R]。“人工智能与未来教育”高峰论坛,2017-05-13。

[5]袁振国。人工智能的时代,依然会有诗和远方[R]。“人工智能与未来教育”高峰论坛,2017-05-13。

(作者董瑶瑶系浙江师范大学教师教育学院博士生;李志超系浙江师范大学教师教育学院副教授)

责任编辑:祝元志

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