“AI”時代未來教師專業(yè)發(fā)展途徑探究

宋靈青 許林

摘要：人工智能（AI）時代的到來，對教育產(chǎn)生了巨大的影響。教師作為教育環(huán)節(jié)中最重要的一員，也受到嚴峻挑戰(zhàn)。如何適應(yīng)“AI”等新技術(shù)變革，積極有效開展教育教學(xué)，是教師必須回答的課題。該文結(jié)合“AI”的特征，闡述了“AI”對教師的影響，從立德樹人、重塑教師角色、變革教學(xué)方式、變革評價方式、注重自我成長、加強頂層設(shè)計、完善教師培養(yǎng)體系、教師培訓(xùn)與時俱進等八個方面闡釋了“AI”時代的教師專業(yè)發(fā)展途徑，以期幫助教師適應(yīng)時代的要求。

關(guān)鍵詞：人工智能；人機共教；立德樹人；教師專業(yè)發(fā)展

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

一、研究背景

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是在1956年“達特茅斯會議”中上提出的，經(jīng)過長達60余年的發(fā)展，期間經(jīng)歷了三起三落，隨著數(shù)據(jù)收集及整理、算法、機器學(xué)習(xí)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級計算、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)等新理論新技術(shù)的發(fā)展以及經(jīng)濟社會發(fā)展的強烈需求，終于在2017年迎來爆發(fā)，其標志性事件為谷歌AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石。如今，“AI”已成為引領(lǐng)科技發(fā)展的重要驅(qū)動力，2016年美國國家科學(xué)與技術(shù)委員會相繼發(fā)布的兩份“AI”領(lǐng)域國家戰(zhàn)略報告提出，政府要主動作為，創(chuàng)造并維持一個足以支撐未來的三個層次的人才資源隊伍（技術(shù)專家、應(yīng)用專家和未來學(xué)專家），這標志著美國開始了面向“AI”時代的國家努力。中國也將“AI”納入國家發(fā)展戰(zhàn)略，印發(fā)了《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實施方案》（下文簡稱“實施方案”），習(xí)近平總書記在十九大報告中指出，要大力推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、“AI”的發(fā)展；在2018年全國兩會上，眾多代表紛紛對“AI”建言獻策；《2018年國務(wù)院政府工作報告》指出，要加強新一代“AI”研發(fā)應(yīng)用。

隨著“AI”的迅速發(fā)展，其對教育產(chǎn)生了重要的影響。2017年《地平線報告》認為，“AI”等將在未來五年對基礎(chǔ)教育發(fā)展產(chǎn)生重要影響?！癆I”將對教育產(chǎn)生革命性影響，將為教育界與產(chǎn)業(yè)界更加廣泛的跨界合作提供發(fā)展空間?！癆I”在教與學(xué)、教育管理、教育服務(wù)過程中的融合應(yīng)用，可以推動實施教育信息化進入新的階段。

教師作為教育環(huán)節(jié)中最重要的一員，一直受到國家的高度重視。《中共中央國務(wù)院關(guān)于全面深化新時代教師隊伍建設(shè)改革的意見》（下文簡稱“意見”）提出，到2035年，教師主動適應(yīng)信息化、“AI”等新技術(shù)變革，積極有效開展教育教學(xué)。《教師教育振興行動計劃（2018-2022年）》提出：“充分利用云計算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實、人工智能等新技術(shù)，推進教師教育信息化教學(xué)服務(wù)平臺建設(shè)和應(yīng)用，推動以自主、合作、探究為主要特征的教學(xué)方式變革。

“AI”技術(shù)有可能成為新的革命的起點，這一特征極大地改變著教育生態(tài)，必然會對教師的存在方式產(chǎn)生顯性或隱性、正向或負向、暫時或持久的影響，這要求教師必然要發(fā)生與之相適應(yīng)的轉(zhuǎn)變。本文結(jié)合“AI”的特征，從立德樹人、重塑教師角色、變革教學(xué)方式、變革評價方式、注重自我成長、加強頂層設(shè)計、完善教師培養(yǎng)體系、教師培訓(xùn)與時俱進等八個方面闡釋了“AI”時代的教師專業(yè)發(fā)展途徑，以期幫助教師適應(yīng)時代的要求。

二、“AI”對教師的影響

（一）“AI”可部分替代教師職能

“AI”具有開放性、互動性、全球性、個性化的特點，它改變著教育的生態(tài)，教師也受到“AI”的嚴峻挑戰(zhàn)——自“AI”出現(xiàn)起，就存在一種“AI”威脅論，“AI”能否取代教師成為人們關(guān)注的焦點?！段磥砗喪贰返淖髡哂韧郀枴ず绽╕uval Noah Harari）宣稱，未來已至，人類將在“AI”時代變成“無用階級”。有人預(yù)測說：“未來10年，大部分人類只需思考5秒鐘以下的工作都會被‘AI取代”，教師也被列在被取代的職業(yè)之中。當然，這種觀點過于悲觀，我們要理性地看待“AI”對教師的影響，需要重新思考教師在教育中的職責(zé)和功能。首先，“AI”的邏輯思維和數(shù)據(jù)處理能力非常強，可以將教師從繁瑣、機械、重復(fù)的工作中解脫出來，能夠替代教師的部分功能，但“AI”距離實現(xiàn)通用，完全模擬人類認知活動，仍需數(shù)十年的努力。其次，教師的工作往往是非預(yù)設(shè)、非邏輯、非線性的，教育過程中的各種偶發(fā)事件需要高度的創(chuàng)造性和藝術(shù)性。第三，人類所具有的直覺、同情心、好奇心、求知欲、想象力、洞察力、創(chuàng)造力、情感處理能力、社交能力等天賦本能和特質(zhì)是“AI”時代人類存在的價值之所在，這是人類勝于機器、優(yōu)于機器且不可被機器取代的東西。因此，教師作為一種職業(yè)不會被取代，

“教育不是培養(yǎng)流水線上的產(chǎn)品，無論技術(shù)如何發(fā)展，教師的言傳身教、面對面的溝通交流都是育人必不可少的環(huán)節(jié)”。未來的教育將會進入“人機共教”的新時代，教師和“AI”各自發(fā)揮自身優(yōu)勢，相互協(xié)作，實現(xiàn)高效教學(xué)。

（二）“AI”改變教學(xué)方式

“AI”在教學(xué)中的應(yīng)用，將轉(zhuǎn)變教師授課方式。美國教育界曾經(jīng)廣泛流傳一句話：谷歌上能查到的東西不需要在課堂上教。“AI”時代，教師迫切需要更新教育教學(xué)觀念，以知識傳授為主體的傳統(tǒng)課堂教學(xué)需要轉(zhuǎn)型?！爱敊C器實現(xiàn)了海量存儲記憶，教師如果依然只重視簡單的知識傳授，讓學(xué)生背熟公式、年代等，那么我們已經(jīng)落后了。死記硬背、大量刷題，機器肯定會秒殺人類?！苯?jīng)過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練之后的“AI”教師可以與學(xué)生進行互動，回答學(xué)生提出的一些問題，對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進行評估和診斷，還可以進行作業(yè)批閱，評測、輔導(dǎo)學(xué)生做練習(xí)、模仿性訓(xùn)練等，這些需要教師花費大量時間、精力的工作都將被“AI”取代?！癆I”時代，教師需要嫻熟地運用智能機器人，嫻熟地獲取各種教育資源，利用各種數(shù)據(jù)處理的方法與技術(shù)，及時分析教育教學(xué)中的各種案例與問題，進行高效教學(xué)。

三、“AI”時代未來教師專業(yè)發(fā)展途徑

“科技不能取代教師，但是使用科技的教師卻能取代不使用科技的教師”。這就需要我們真正看清教育與學(xué)校變化的格局與趨勢，需要我們更加深刻地理解教育與教師的本性與特質(zhì)。

未來是“人機共教”的時代，“AI”會幫助教師更好地從教，如何培養(yǎng)未來教師，幫助受到“AI”沖擊的教師重新適應(yīng)并獲得新技能，是保障教育穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵。本文構(gòu)建了“AI”時代未來教師專業(yè)發(fā)展模型（如下圖所示），該模型由國家、區(qū)域/學(xué)校、教師三個維度構(gòu)成，分別從宏觀、中觀、微觀三個層面逐步聚焦“AI”教師專業(yè)發(fā)展。“AI”時代，圍繞“立德樹人”的根本任務(wù)，國家層面應(yīng)加強頂層設(shè)計，出臺“AI+”教師專業(yè)發(fā)展政策；區(qū)域/學(xué)校層面應(yīng)完善教師培養(yǎng)體系，組建區(qū)域?qū)I(yè)支持服務(wù)團隊，與時俱進改善教師培訓(xùn)，為職前教師和在職教師提供支持；教師層面需要不斷學(xué)習(xí)、自我成長，重塑教師角色、變革教學(xué)和評價方式，學(xué)會與AI協(xié)同，實現(xiàn)內(nèi)在職業(yè)尊嚴和外在專業(yè)角色的融合，以適應(yīng)“AI”時代的教育要求。

（一）立德樹人是根本任務(wù)

教師的一言一行具有很強的引導(dǎo)性、示范性，任何時候都必須以德立身、以德立學(xué)、以德施教。《意見》明確提出“落實立德樹人根本任務(wù)，遵循教育規(guī)律和教師成長發(fā)展規(guī)律，加強師德師風(fēng)建設(shè)，培養(yǎng)高素質(zhì)教師隊伍”。立德樹人既深刻體現(xiàn)了黨對教師隊伍建設(shè)的一貫要求，又精辟揭示了教師發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，提出了與時俱進的新期待新要求。

技術(shù)越進步，越要重視對人的價值引領(lǐng)。“AI”可以改變教育方式，但不可能代替教師，人與人之間的關(guān)系、溝通不可能用機器替代，培養(yǎng)學(xué)生的理想、信念、情操、愛心等精神世界方面的作用不可替代?！癆I”時代，“立德樹人”這一教育的根本任務(wù)不會變，依然是教師職業(yè)的根本。教師要緊緊圍繞立德樹人的根本任務(wù)，傳遞正確的價值觀，通過創(chuàng)造有凝聚力的文化，提倡人文關(guān)懷，學(xué)習(xí)溝通和交流的技術(shù)方法，增強人的社會性，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人、培養(yǎng)擔當民族復(fù)興大任的時代新人，用“AI”去創(chuàng)造社會福祉。

（二）重塑教師角色

教師角色規(guī)定了教師在教育情境中所應(yīng)該表現(xiàn)的心理和行為方式。傳統(tǒng)的教師一直扮演著講授者的角色，正如古德萊德所述的那樣，我們現(xiàn)在學(xué)校的教育其實是訓(xùn)練而不是教育。教師隨著時代的不同，教師的角色和內(nèi)涵也在不斷轉(zhuǎn)變。宋靈青論述了MOOC時代的教師角色；李芒闡述了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代高校教師發(fā)展新思路和卓越教師的核心特征；余勝泉具體闡述了“AI”教師在未來可能承擔的12個角色。2017年6月，國際教育技術(shù)協(xié)會（The International Society for Technology in Education，ISTE）正式發(fā)布了包含兩大主題七大能力維度的24個能力指標的新版教師標準。如何適應(yīng)并迎接“AI”時代對教育的變革，重塑教師角色顯得尤為重要。

1.學(xué)生靈魂的工程師

隨著“AI”水平不斷進步，變得越來越“聰明”，泛在學(xué)習(xí)資源無處不在，教師的傳道授業(yè)解惑的任務(wù)基本上可以由“AI”取代?！氨M管‘AI給教育帶來了巨大變革，但學(xué)校和教師的地位依舊無可撼動，兒童的成長也依舊需要有仁愛之心的教師指導(dǎo)、幫助”。教育是人的事業(yè)，“教育在本質(zhì)上是喚醒人的生命意識、啟迪人的精神世界、建構(gòu)人的生活方式、實現(xiàn)人的生命價值活動”，教學(xué)不是冰冷的教學(xué)，而是師生之間無時不在的情感交流，“真正好的教學(xué)不能降低到技術(shù)層面，真正好的教學(xué)來自于教師的自身認同與自身完整”。教學(xué)除了教授技能知識，還涉及人生觀和價值觀的培養(yǎng)，由于“AI”缺乏創(chuàng)造性和道德性，不可能具有人的情感交流和人文關(guān)懷，不能全部代替教師的職能，只是起到輔助作用。

可以預(yù)見在不久的將來，社會性、情商、好奇心、適應(yīng)性、創(chuàng)新、審美、批判性思維和價值引領(lǐng)等精神活動會越來越重要，教師的育人角色將越來越重要，教師必須肩負著塑造靈魂、塑造生命、塑造人的時代重任，要成為學(xué)生“靈魂的工程師”、情感的呵護者，為學(xué)生的未來發(fā)展和終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

2.學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、服務(wù)者、共同學(xué)習(xí)者

“AI”通過模仿和學(xué)習(xí)有經(jīng)驗的老師，總結(jié)優(yōu)秀的教學(xué)方式，可以很好地傳授確定性知識，而教師的主要工作將是創(chuàng)造性實踐活動的組織者、引導(dǎo)者和陪伴者，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)。事實上，“AI教師”與原有的教師并不是“非此即彼”的替代關(guān)系?！癆I”更多承擔輔助教師的角色，承擔記憶性、規(guī)范性的知識的傳授，可以幫助學(xué)生檢查問題，幫助學(xué)生創(chuàng)造出實驗空間，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)過程，以及知道能做的事情。而教師從過去的處于中心地位，變成組織者、引導(dǎo)者、服務(wù)者。教師結(jié)合“AI”可以設(shè)計引人入勝的與學(xué)生密切相關(guān)的學(xué)習(xí)情景，設(shè)計適合學(xué)生的、真實的、學(xué)習(xí)者驅(qū)動的學(xué)習(xí)活動和環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標，使學(xué)生的創(chuàng)造性、個性和獨立性得到充分發(fā)揮。教師通過提取學(xué)生數(shù)據(jù)、判斷他們的學(xué)習(xí)需求、分辨學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，推薦最合適的學(xué)習(xí)資源，從而提供量身定制的個性化服務(wù)。

“我們是無法真正教育一個人，我們能做的只是陪伴一個人共同學(xué)習(xí)?！薄皩W(xué)習(xí)不應(yīng)只是個人的事情，作為一種社會經(jīng)驗，需要與他人共同學(xué)習(xí)，以及通過與同伴和教師進行討論及辯論的方式來學(xué)習(xí)。”“AI”時代，教師將不再是權(quán)威的代表，而是將教育者、學(xué)習(xí)者和陪伴者融合，成為和學(xué)生一起成為學(xué)習(xí)者。在“AI”時代，學(xué)生的學(xué)將會激發(fā)老師的學(xué)，師生之間將真正實現(xiàn)教學(xué)相長。

3.“AI”的應(yīng)用者和評估者

“AI”可以提供非常豐富的手段，有效地輔助教師更好地教學(xué)。然而，任何新技術(shù)進入教學(xué)都存在一個長期而又漫長的過程，許多學(xué)校和地區(qū)教育部門領(lǐng)導(dǎo)人對“AI”的教學(xué)應(yīng)用還存在一定的疑慮。教師是“AI”技術(shù)的實施者和評估者，他們需要評估“AI”教學(xué)應(yīng)用的效率和效益。教師需要對自己以及學(xué)生的需求有深刻的了解，勇于創(chuàng)新，敢于嘗試，不斷創(chuàng)新“AI”與教育教學(xué)融合的方式，與其他教師分享他們的學(xué)習(xí)和教學(xué)試驗成果，為同伴提供支持。教師可以圍繞“AI”應(yīng)用的投入產(chǎn)出效果、教學(xué)效果、保護隱私、安全等方面進行快速而嚴格的評估，考察“AI”是否能帶來預(yù)期的教學(xué)結(jié)果，為學(xué)校以及或地區(qū)應(yīng)用提供經(jīng)驗和信心。

（三）變革教學(xué)方式

在未來社會，不僅需要重視教師最基本的職能，即扎實的知識基礎(chǔ)，更重要的是教師如何應(yīng)對學(xué)生的個性化需求。教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)方式，和“AI助教”合作分工，提升教學(xué)能力和教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

1.建構(gòu)以學(xué)生為中心的個性化教學(xué)模式

2015年新媒體聯(lián)盟《地平線報告（基礎(chǔ)教育版）》將個性化學(xué)習(xí)列為具有相當困難的挑戰(zhàn)性工作。在傳統(tǒng)教育的模式中，教師的主要精力在于備課、授課并為學(xué)生創(chuàng)造豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境，無法真正做到對每個學(xué)生有教無類和因材施教，但“AI”帶來了這樣的機會?！癆I”本身就是一個模擬人類能力和智慧行為的跨領(lǐng)域?qū)W科，其目的在于促進自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境的發(fā)展和“AI”工具在教育中高效、靈活及個性化的使用。教師借助“AI”技術(shù)可解決阻礙教育走向個性化的關(guān)鍵問題：

（1）學(xué)習(xí)過程個性化。大數(shù)據(jù)智能為個性化教育提供了極大的支持，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中留下了很多學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，例如做題正確率、考試情況、歷年學(xué)習(xí)成績、聽課專注度、平時興趣等。擁有這些數(shù)據(jù)，智能技術(shù)可以為每個學(xué)生畫像，清晰掌握學(xué)生的個性特征、學(xué)習(xí)需求和認知特點，然后根據(jù)每個學(xué)生的真實需求，智能化推送合適的個性化學(xué)習(xí)資源，進行自適應(yīng)學(xué)習(xí)路徑設(shè)計，讓其能針對性地開展學(xué)習(xí)，減少重復(fù)學(xué)習(xí)的時間，提高效率，實現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的個性化。

（2）教學(xué)過程個性化。通過“AI”，教師能夠精準掌握學(xué)生個體的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)經(jīng)驗、學(xué)習(xí)潛質(zhì)、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)風(fēng)格、知識點掌握情況以及班級整體的學(xué)習(xí)氛圍狀況、薄弱知識點分布、成績分布等學(xué)情信息，為每個學(xué)生提供個性化、定制化的學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法，對學(xué)生實施一對一的教學(xué)，將教學(xué)變?yōu)榇髷?shù)據(jù)分析和“AI”輔助的以學(xué)生為中心的個性化教學(xué)，并隨時根據(jù)大數(shù)據(jù)的更新進行調(diào)整，從而激發(fā)出學(xué)生深層次的學(xué)習(xí)欲望。

可見，在“AI”的支撐與推動下，教育的個性化必然會由理論構(gòu)想逐步轉(zhuǎn)為落地實踐，個性化也將成為智能教育應(yīng)用發(fā)展的必然趨勢?！癆I”時代，“沒有創(chuàng)意的老師”可能會被替代，教師應(yīng)充分利用“AI”等新技術(shù)，推動以學(xué)生為中心的個性化教學(xué)模式變革。

2.推動以自主、合作、探究為主要特征的教學(xué)方式變革

“知識無處不在，任何交互都是智能的”，“AT”能夠幫助學(xué)校實現(xiàn)讓學(xué)生“知道更多，做到更多，體驗到更多”，原先學(xué)生需要教師幫助的很多學(xué)習(xí)行動，都可以借助于機器去實現(xiàn)，如溝通、協(xié)作、閱讀、寫作、問題解答、課外輔導(dǎo)、尋求信息等，從而使學(xué)校的課程、課堂教學(xué)活動可以超越時空的局限，走向更加廣闊的天地。作為數(shù)字“原住民”的學(xué)生到校學(xué)習(xí)最主要的不是記憶知識，而應(yīng)該是智慧的成長。所以，在“AT”時代，教師工作的重點要放在推動以自主、合作、探究為主要特征的教學(xué)方式變革，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、提出問題、謀劃未來、分析思辨、合作交流、問題解決及創(chuàng)造性思維等一系列機器無法具備的核心素養(yǎng)和能力。

（四）變革評價方式

學(xué)習(xí)評價是每位教師工作的必要組成部分?？偨Y(jié)性評價用于測量學(xué)生在某個特定時間點的知識和技能，通常用于評估學(xué)生群體、學(xué)校中的某個班、某個年級的學(xué)業(yè)水平。形成性評估可隨時為學(xué)生提供有指導(dǎo)意義的快速檢測，獲取教學(xué)過程中信息。

在評價過程中使用技術(shù)，賦予了評價新的內(nèi)涵。從傳統(tǒng)紙筆到基于“AI”的評價讓我們有能力改進長期的評估方法，有助于減少紙質(zhì)評估管理所需的時間、資源和干擾，可以為教師、教育管理者、家長提供建議，以支持學(xué)與教活動，最大限度地提高學(xué)習(xí)和教學(xué)質(zhì)量。

智能評測是指通過對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進行大規(guī)模自主智能評估，并進行個性化即時反饋。大規(guī)模評估是指通過“AI”大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果進行針對性地評測；個性化即時反饋是指通過對某位或某一群體學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)進行分析后給予反饋。智能評測可以為學(xué)生提供更完整、細致的描述，幫助學(xué)生進行全面豐富的思考，反思已學(xué)的知識，調(diào)整學(xué)習(xí)方式或自行選擇適合的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果；學(xué)生有機會在評估測試中展示自己的知識和技能，使更強大的個性化學(xué)習(xí)成為可能，從而加速從基于時間的學(xué)習(xí)向基于能力的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。

智能測評的形成性評估“可以提供結(jié)果的實時報告，讓教師了解學(xué)生的優(yōu)缺點，同時指導(dǎo)他們對評估數(shù)據(jù)進行有效的、可操作的解釋”，比傳統(tǒng)評估更快地看到、評估和回應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)；還可以捕獲反映教學(xué)質(zhì)量（如團隊合作和協(xié)作）的視頻等證據(jù)，這些都是自查、同伴互查、反饋和上級考評的新途徑。評估數(shù)據(jù)也可以提供給家長，讓家長更了解孩子，以便更積極地支持孩子的教育。

總之，“AI”促使評價從不相關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化為整合性的系統(tǒng)評估和個性化教學(xué)，為學(xué)生和教師提供更加無縫的學(xué)習(xí)過程，可以更充分地整合學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)任務(wù)以及形成性和總結(jié)性評估。因此，教師應(yīng)改變傳統(tǒng)的評價方式，善于應(yīng)用智能測評改善個性化學(xué)習(xí)，提高教學(xué)質(zhì)量和有效性。

（五）注重自我成長，學(xué)會與AI協(xié)同

以往，教師在接受完系統(tǒng)的教育訓(xùn)練以后，基本就能夠勝任教師職業(yè)。在“AI”時代，教師只有“學(xué)會學(xué)習(xí)”和“持續(xù)學(xué)習(xí)”，才能有效應(yīng)對“人機共教”的新時代?！半m然教師的成長和發(fā)展離不開外部社會、學(xué)校的支持，但最終獲得教育的新生卻更需要教師自身的努力和心靈的支撐，教師必須成為自我實踐的解放者”，積極探索“AT+教育”。堅強自信、充滿好奇心，不斷自我成長并且愿意承擔嘗試新事物帶來的風(fēng)險，是“AT”時代教師應(yīng)該具備的品質(zhì)。

1.學(xué)會與“AI”協(xié)同

以往，教育工作者通過向他人學(xué)習(xí)和與他人共同學(xué)習(xí)不斷改進教學(xué)，隨著“AI”的不斷發(fā)展，“人機協(xié)同”工作是未來社會重要的發(fā)展趨勢，教師需要學(xué)會與“AI”協(xié)同，不斷探索利用“AI”促進學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)實踐。

（1）設(shè)立專業(yè)學(xué)習(xí)目標，有目的地進行學(xué)習(xí)。教師需要不斷學(xué)習(xí)，主動了解、嘗試和應(yīng)用借助“AI”可實現(xiàn)的教學(xué)方法，掌握如何運用“AI”技術(shù)來分析教學(xué)實踐，比如基于“AI”的個別化教學(xué)等，并在實踐中不斷反思和提高這些教學(xué)方法的成效。教師應(yīng)追蹤包括學(xué)習(xí)科學(xué)在內(nèi)的最新的關(guān)于“AI”的研究成果，比如，教師可以瀏覽教育專家的博客、參加在線會議等了解最新研究成果。當然，教師也可以通過其他途徑學(xué)習(xí)。

（2）學(xué)會對任務(wù)的分析、判斷和分配?！拔磥韃類和機器人的關(guān)系會把工作分為四大類：人類能從事但機器人表現(xiàn)更佳的工作；人類不能從事但機器人能從事的工作；人類想要從事卻還不知道是什么的工作；只有人類能從事的工作”。善于使用“AI”或許是將來成為優(yōu)秀教師的一個前提。教師要善于和“AI”合作，善于分配任務(wù)，把重復(fù)性、機械性工作安排給“AI”，教師只從事“AI”不能完成的工作?？梢哉f，這種勞動分工的改變，將促使^類和機器之間的合作不斷加強與深化，而這種能力實際上完全取決于人類對機器的了解、判斷和互動等認知。

2.學(xué)會合作，群智發(fā)展

“AI”能夠成為變革教學(xué)和學(xué)習(xí)的強大工具，但是，現(xiàn)實中仍然有很多人沒有認識到這一點。這就要求教師勇于承擔責(zé)任，與其他人分享技術(shù)變革教學(xué)的魔力。未來單打獨斗的個體智慧將會慢慢被“AI”所超越，群智發(fā)展將成為常態(tài)。已有研究證明合作能夠改善教師的教育實踐。通過合作，教師分享想法、資源和不同的觀點，獲得專業(yè)知識和建設(shè)性反饋，一起探索問題及其解決方案。合作的優(yōu)勢使教師相比獨立工作，能更好地改善學(xué)生的學(xué)習(xí)，專業(yè)教師應(yīng)該有意識地和他人合作，并建立自己的專業(yè)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，貢獻觀點、策略和技能。

信息技術(shù)為教師提供了更多的合作機會和室外學(xué)習(xí)的機會。通過技術(shù)，教師不再僅限于與學(xué)校的其他教師合作，他們可以創(chuàng)建學(xué)習(xí)社區(qū)（學(xué)習(xí)社區(qū)的成員可以由學(xué)生、教師和其他教育工作者組成）、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間、社交媒體，與世界各地的其他教師和專家相互連接。在學(xué)習(xí)共同體中，教師可以一起合作，塑造、提出并加速形成利用“AI”改革學(xué)習(xí)和教學(xué)的共同愿景，了解“AI”是如何影響教學(xué)的，診斷并排除技術(shù)故障，改進教學(xué)實踐，分享“AI”教學(xué)方面的個人經(jīng)驗以及有關(guān)于“AI”改善學(xué)習(xí)和教學(xué)的遠見。

（六）完善教師培養(yǎng)體系

“AI”教學(xué)師資的缺乏，是個棘手的問題。為解決這個問題，本文提出了“以學(xué)科建設(shè)為基礎(chǔ)，以專業(yè)建設(shè)和課程開發(fā)為核心，以科普和競賽活動為重要手段，以加強科學(xué)研究和人才引進為保障”的“AI”教師培養(yǎng)策略，注重培養(yǎng)和引進相結(jié)合，加強教師儲備和梯隊建設(shè)。

1.完善“AI”學(xué)科建設(shè)

由于“AT”是一門具有高度綜合性和交叉性的學(xué)科，以往多是包含在計算機、自動化、智能科學(xué)等學(xué)科下。如果繼續(xù)把“AI”彼此割裂地留在各個學(xué)科，很難適應(yīng)時代的需求?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》（下文簡稱“規(guī)劃”）提出要建設(shè)“AI”一級學(xué)科。目前，設(shè)立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)的高校已達50余個，國科大等高校也成立了專門的“AI”學(xué)院。但由于“AI”學(xué)科覆蓋面廣，包容性強，是一門交叉學(xué)科，要想成為一級學(xué)科，還需要經(jīng)過反復(fù)的專家論證。首先就是要打破舊學(xué)科的藩籬，然后重新梳理以前散落在各個學(xué)科下面的課程體系，再按相互聯(lián)系的思路有機整合，發(fā)展“AI”獨特的課程體系?！癆I”技術(shù)在解決實際問題時，往往需要很多知識融會貫通。因此，需要“加強人工智能與計算機、控制、量子、神經(jīng)和認知科學(xué)以及數(shù)學(xué)、心理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、法學(xué)、社會學(xué)等相關(guān)學(xué)科的交叉融合”；需要“完善人工智能基礎(chǔ)理論、計算機視覺與模式識別、數(shù)據(jù)分析與機器學(xué)習(xí)、自然語言處理、知識工程、智能系統(tǒng)等相關(guān)方向建設(shè)”。

國家層面提出設(shè)立人工智能學(xué)科意味著該領(lǐng)域?qū)⒂懈嗟馁Y金和項目，分散在各個院系的人才培養(yǎng)將更加體系化，這對于培養(yǎng)人工智能教師將產(chǎn)生積極的推動作用。

2.加強“AI”專業(yè)建設(shè)和課程開發(fā)

（1）完善“AI”專業(yè)建設(shè)

建設(shè)“AI”專業(yè)是為我國培養(yǎng)“AI”人才的重要舉措之一。《規(guī)劃》強調(diào)，“設(shè)立人工智能專業(yè)，鼓勵高校在原有基礎(chǔ)上拓寬人工智能專業(yè)教育內(nèi)容，形成‘人工智能+X復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式”?！陡叩葘W(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》（下文簡稱，“行動計劃”）提出，形成“人工智能+X”復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式，到2020年建設(shè)100個“人工智能+X”復(fù)合特色專業(yè)，建立50家人工智能學(xué)院、研究院或交叉研究中心。

由于“AI”是一個交叉學(xué)科，其邊界并不明確，各學(xué)校在建設(shè)“AI”專業(yè)時，需要明確其科學(xué)概念，對照國家和區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求布點“AI”相關(guān)專業(yè)，根據(jù)“AI”理論和技術(shù)具有普適性、遷移性和滲透性的特點，主動結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和社會需求，積極開展“新工科”研究與實踐，重視“AI”與多學(xué)科專業(yè)教育的交叉融合，不斷在專業(yè)和課程設(shè)置進行探索，不斷優(yōu)化“人工智能+X”的人才培養(yǎng)模式。

（2）形成“AI”課程體系

高等教育階段?！督逃畔⒒?.0行動計劃》指出“完善課程方案和課程標準，充實適應(yīng)信息時代、智能時代發(fā)展需要的人工智能和編程課程內(nèi)容”?！缎袆佑媱潯诽岢觯骸巴苿尤斯ぶ悄苤匾较虻慕滩暮驮诰€開放課程建設(shè)，特別是人工智能基礎(chǔ)、機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模式識別、計算機視覺、知識工程、自然語言處理等主干課程的建設(shè)，推動編寫一批具有國際一流水平的本科生、研究生教材和國家級精品在線開放課程”?；谥悄芗夹g(shù)的未來學(xué)校課程，顯示了由“具體內(nèi)容向整體學(xué)科，由單學(xué)科向多學(xué)科，由單領(lǐng)域向跨領(lǐng)域，由獨立向整合，由專才向通才的價值轉(zhuǎn)向，其終極目標是培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的完整的人”。以往課程設(shè)置過分注重學(xué)科知識體系，強調(diào)單一學(xué)科的教育，忽視智能教育人才培養(yǎng)應(yīng)有的內(nèi)容體系與核心價值。今后需要在課程與教學(xué)改革的頂層設(shè)計時予以高度重視，進一步完善課程體系，做好相關(guān)課程的銜接與整合，形成全局f生知識體系基礎(chǔ)設(shè)計，建設(shè)平臺化課程譜系。

基礎(chǔ)教育階段。“AI”作為連接未來的教育，重在邏輯思維能力的提升和思維方式的改變。多國已將編程融入K12教育。美國K12階段約有67.5%的孩子已接受在線編程教育。2013年，英國對中小學(xué)教學(xué)大綱進行全面改革，將”計算機科學(xué)”列為基礎(chǔ)必修課程。目前，國內(nèi)開設(shè)的“AI”課程比較單一，專門的編程等教學(xué)比較少。近年來，“AI”的人才培養(yǎng)正在逐步下移，2017年“AI”等內(nèi)容正式進入了全國高中“新課標”?！兑?guī)劃》和《行動計劃》明確指出“在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育”。未來“AI”的教師不一定要是計算機專業(yè)出身，每個人都可以掌握數(shù)據(jù)分析技能。因此，可以通過推廣編程教育、改革信息與技術(shù)課程等方式來從小培養(yǎng)孩子的計算思維能力。在中小學(xué)可以設(shè)置一些基礎(chǔ)課程，可以進行基礎(chǔ)的游戲化、圖像化的編程教育，把一些模塊做成系統(tǒng)，讓中小學(xué)生對主流的“AI”有個初級認識，重在進行邏輯思維能力的提升和思維方式的改變。至于深度地學(xué)習(xí)，乃至設(shè)計“AI”，至少得從高中開始。除了學(xué)校正規(guī)的課程，還可以開展全民智能教育項目、綜合實踐活動，重點培養(yǎng)學(xué)生“AI+”的思維和興趣以及交叉學(xué)科思維，會使用一些“AI”的應(yīng)用模塊。

最后，只強調(diào)科學(xué)技術(shù)，喪失人文思考是不行的。所以，“AI+”作為一種技術(shù)的大趨勢，“除了專業(yè)基礎(chǔ)課程外，還應(yīng)該涵蓋倫理學(xué)相關(guān)的課程，以幫助學(xué)生樹立正確的倫理價值取向。

（3）加強教材建設(shè)

“AI”是一個不斷蓬勃發(fā)展的學(xué)科，教材是否能始終保持前沿更新不可忽視。在具體落實“AI”課程上，梳理開發(fā)系統(tǒng)的、有針對性的、與時俱進的教材尤為重要?！缎袆佑媱潯诽岢觯骸凹涌烊斯ぶ悄茴I(lǐng)域科技成果和資源向教育教學(xué)轉(zhuǎn)化，推動“AI”重要方向的教材和在線開放課程建設(shè)”。核心教材應(yīng)講授人工智能最為內(nèi)核的理論和技術(shù)，稍外圍的教材應(yīng)介紹與應(yīng)用場景無關(guān)的數(shù)據(jù)智能技術(shù)，更外圍的教材應(yīng)充分體現(xiàn)“人工智能+N”，形成一類叢書。

3.開展“AI”科普和競賽活動

開展形式多樣的“AI”科普活動，提高師生對“AI”的整體認知和應(yīng)用水平。鼓勵、支持高校相關(guān)教學(xué)、科研資源對外開放，建立面向青少年和社會公眾的“AI”科普公共服務(wù)平臺，積極參與科普工作；支持高校教師參與中小學(xué)“AI”普及教育及相關(guān)研究工作。開展“AI”競賽，鼓勵進行全國青少年科技創(chuàng)新大賽、挑戰(zhàn)杯全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等形式多樣的“AI”科普創(chuàng)作，通過賽事、體驗和教學(xué)的全方位切入，促進“AI”教育課程的推進以及教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，幫助孩子們了解人工智能知識，培育“AI”素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，幫助師生為未來做好準備。

4.加強科學(xué)研究和人才引進

科學(xué)研究是培養(yǎng)教師隊伍最好的途徑?！兑?guī)劃》發(fā)布以來，“AI”的研究得到前所未有的重視。國家自然科學(xué)基金委專門增設(shè)了“AI”學(xué)科代碼，將“AI”與計算機、自動化等學(xué)科并列設(shè)置，推動了相關(guān)課題的申報和人才的集聚，為“AI”師資隊伍培養(yǎng)提供了強大的支持。鼓勵和引導(dǎo)教師加強與研究機構(gòu)的合作互動，通過重大項目、任務(wù)和網(wǎng)絡(luò)教研等，形成一批高水平教師團隊。

“人工智能本身是交叉學(xué)科，邊界并不限定，開放合作機制，有利于為校企合作做對接，也給師資隊伍的成熟壯大提供了條件?！薄捌髽I(yè)人才到高校任教，講一些真正面向?qū)嶋H的人工智能的算法，這是非常好的促進產(chǎn)學(xué)研合作的交流途徑?！币虼?，應(yīng)開辟專門渠道，實行特殊政策，柔性引進企業(yè)等社會各界的人才進入教師隊伍。另外，應(yīng)積極搭建人工智能領(lǐng)域教師掛職鍛煉、產(chǎn)學(xué)研合作等工程能力訓(xùn)練平臺，推動高校教師與行業(yè)人才雙向交流機制。

（七）教師培訓(xùn)與時俱進

教師對“AI”技術(shù)的更新和應(yīng)用能力嚴重欠缺，高等院校、職業(yè)學(xué)校和社會化培訓(xùn)機構(gòu)等應(yīng)設(shè)置“AI”相關(guān)知識和技能課程，建立適應(yīng)智能教育需要的終身學(xué)習(xí)和教師培訓(xùn)體系，培養(yǎng)教師實施智能教育能力。目前，教育部聯(lián)合北大等主辦的“中國高校人工智能（AI）人才國際培養(yǎng)計劃”已啟動，計劃五年內(nèi)培訓(xùn)500名教師和5000名學(xué)生。企業(yè)也要積極響應(yīng)，通過“AI”企業(yè)來引領(lǐng)師資賦能培訓(xùn)，從而來提高教師對于“AI”最新技術(shù)的掌握以及教學(xué)的能力提升。針對教師培訓(xùn)應(yīng)注意以下幾點：

1.加強培訓(xùn)內(nèi)容的針對性

首先，培訓(xùn)教師人機交互和協(xié)作的效率。教師需要增強對機器的理解和交互能力，以適應(yīng)“AI”的技術(shù)更迭。人機協(xié)作的前提是人機交互，只有理解機器信息，學(xué)會信息傳遞和轉(zhuǎn)換，才能真正參與到人機協(xié)作的系統(tǒng)中完成工作任務(wù)。為此，提供“AI”的基本知識、技能和能力、AI系統(tǒng)所采用的算法和邏輯以及預(yù)期故障模式等方面培訓(xùn)內(nèi)容，將幫助教師加深對“AI”系統(tǒng)的理解與認知，有利于實現(xiàn)人與機器各司其職，協(xié)同完成工作任務(wù)。

其次，“AI”時代的教師培訓(xùn)體系，不應(yīng)局限如計算、數(shù)據(jù)分析等，而更應(yīng)該提供“人一人”“人一機”以及“人一世界”的溝通能力培訓(xùn)；提供面對瞬間出現(xiàn)的突發(fā)性問題進行處理的培訓(xùn)；提供批判性認知和思考的培訓(xùn)。這些培訓(xùn)內(nèi)容的提供，無疑能夠為教師在“AI”時代成功實現(xiàn)角色轉(zhuǎn)換做好鋪墊。

第三，對教師進行培訓(xùn)應(yīng)重視教育觀念和教學(xué)方法的培訓(xùn)。

2.豐富培訓(xùn)方式

首先，VR（Virtual Reality）、AR（Augmented Reality）、MR（Mediated Reality）為培訓(xùn)形式帶來了更多直觀的、過去很難實現(xiàn)的學(xué)習(xí)體驗——機器實現(xiàn)簡單的操作和底層的自動化控制，由人實現(xiàn)上層的監(jiān)督控制、任務(wù)安排、軌跡設(shè)定及技巧性的操作等，這種智能系統(tǒng)充分調(diào)動了大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)，使教師融入強于真實的學(xué)習(xí)環(huán)境中，獲得深化、持久的體驗式學(xué)習(xí)，從而提升現(xiàn)實工作或?qū)W習(xí)的思維和實踐能力。因此，培訓(xùn)應(yīng)充分合理地利用VR、AR、MR等新興技術(shù)，結(jié)合傳統(tǒng)的指導(dǎo)、學(xué)徒制等方式，建立起新的培訓(xùn)模式，幫助教師獲取相關(guān)的培訓(xùn)內(nèi)容。

其次，培訓(xùn)可以通過模型、多媒體設(shè)備讓教師觀察機器的外在構(gòu)造、物理特性和運行狀態(tài)等信息，引導(dǎo)其根據(jù)自身的知識經(jīng)驗、分析能力，獲得機器的對象特征、模型等內(nèi)在規(guī)律信息，使得教師在人機協(xié)作中掌握主動權(quán)，將自身的知識和技巧結(jié)合到機器中。

第三，為教師提供更多的基于真實問題的學(xué)習(xí)機會。設(shè)計和促進教師發(fā)展活動的時候，應(yīng)密切聯(lián)系教師實踐，提升參與者的參與度、認知體驗和情感體驗。Little認為，最有前途的專業(yè)發(fā)展形式是讓教師學(xué)習(xí)實際的、真實的問題，提升他們的實踐水平。通過基于真實問題的學(xué)習(xí)，讓教師者成為技術(shù)的熟練使用者，創(chuàng)造性和協(xié)作性的問題解決者。

最后，為教師提供個性化指導(dǎo)?！癆I”時代，培訓(xùn)所涉及的無形技能等（類似于波蘭尼提出的默會知識）培訓(xùn)內(nèi)容，需要個性化的指導(dǎo)。

3.完善培訓(xùn)政策

制定與“AI”相適應(yīng)的教育培訓(xùn)政策，能夠為教師教育變革做好前期準備。首先，教師培訓(xùn)部門、學(xué)校和地方政策制定者以及教師應(yīng)共同合作設(shè)計教師專業(yè)培訓(xùn)項目。這些項目應(yīng)與“AI”期望相符合，并能反映不斷增加的教學(xué)需求。其次，負責(zé)教師職前教育和在職教育的主管機構(gòu)應(yīng)保證所有教師都有能力選擇、評估和使用適當?shù)募夹g(shù)和資源，以提高教師參與度和學(xué)習(xí)積極性。只有將基于“AI”的學(xué)習(xí)納入教學(xué)計劃中，這個目標才有可能實現(xiàn)。第三，在培訓(xùn)過程中，要從政策、經(jīng)費和管理給予保證。明確教師培訓(xùn)職責(zé)和參與主體，鼓勵政府、企業(yè)、第三方等利益相關(guān)者積極參與，保證培訓(xùn)資源的供給，推動教育、培訓(xùn)之間的無縫對接。第四，應(yīng)鼓勵相關(guān)部門讓“AI”技術(shù)滲透到教育培訓(xùn)領(lǐng)域，支持AI技術(shù)在培訓(xùn)領(lǐng)域的開發(fā)與應(yīng)用，并借助其監(jiān)管培訓(xùn)的安全性和可控性。最后，完善培訓(xùn)評估的質(zhì)量標準。相關(guān)部門要通過“AT”技術(shù)實現(xiàn)數(shù)字認證，統(tǒng)一培訓(xùn)質(zhì)量標準，完善培訓(xùn)評估體系。

（八）加強頂層設(shè)計

“AI”在教育中的普遍應(yīng)用可能還需要數(shù)十年，但如何培養(yǎng)未來教師，幫助受到“AI”沖擊的教師重新適應(yīng)并獲得新技能，這是保障教育穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵。我國高度重視“AI”的發(fā)展，出臺一系列政策措施，推進“AI”發(fā)展。2016年印發(fā)的《實施方案》支持在制造、教育等重要領(lǐng)域開展“AI”應(yīng)用試點；2017年國務(wù)院印發(fā)的《規(guī)劃》重視“AI”在教育領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

雖然我國高度重視“AI”的發(fā)展，但對“AI”在教育領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展還尚未出臺相關(guān)明確的政策措施，尤其是對教師適應(yīng)“AI”時代的要求還沒有具體明確。因此，國家應(yīng)該大力支持和實施“AI+教育”“AI+教師”發(fā)展計劃，研制教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標準，提高教師的信息素養(yǎng)和信息化教學(xué)能力，并出臺教師培訓(xùn)課程指導(dǎo)標準，培養(yǎng)“AI”領(lǐng)域的教師人才。

四、結(jié)束語

教育“AI”是教育發(fā)展的大勢所趨，未來的教育模式一定是“AI”和傳統(tǒng)教育的深入結(jié)合，未來的優(yōu)秀教師將是那些善于使用“AI”的教師，教師與“AT”協(xié)作共存，發(fā)揮各自的優(yōu)勢?！癆I”利用其強大的算法，逐步替代那些無須動腦、機械化、記憶性的勞動，“解決教育機構(gòu)運作低效的問題，同時使得教師更清晰地認識學(xué)生，推動因材施教”。教師做更有價值的事情，把工作重點放在“機器無而人類有”的不可替代的創(chuàng)造性工作和價值引領(lǐng)方面，傳遞情感、發(fā)展人性、培養(yǎng)人格、改善人生，更好地滿足學(xué)生個性化的需求，促進學(xué)生的全面發(fā)展?！癆I”時代的教師應(yīng)懂技術(shù)懂方法，更應(yīng)不忘教育初心，始終做—個有靈魂、有感情、有溫度的教育者。值得注意的是，“AI”增加了學(xué)生成長的可能性，所有學(xué)生都應(yīng)該公平地獲得“AI”以支持學(xué)習(xí)，包括那些有特殊需求的學(xué)生。但很多低收入家庭學(xué)生，特別是在農(nóng)村地區(qū)的學(xué)生，他們可能沒有機會使用“AI”，這可能會帶來更大的數(shù)字鴻溝。