一流本科教育：邁向人工智能時(shí)代的變革

何偉光 唐玉溪

摘要：人工智能科技革命沿著“科技變革-空間變革-社會(huì)變革-教育變革”邏輯路徑給本科教育帶來學(xué)生就業(yè)能力需求、教與學(xué)和本科教育結(jié)構(gòu)的變化，引發(fā)一流本科教育內(nèi)涵從淺層到深度、從應(yīng)用到引領(lǐng)以及從固化到彈性轉(zhuǎn)變。目前國際上存在“社會(huì)整體模式”“多中心模式”“多邊模式”“單邊模式”“產(chǎn)教融合模式”和“政府主導(dǎo)模式”六種主要應(yīng)對人工智能時(shí)代變革的教育戰(zhàn)略模式，我國面向智能時(shí)代的一流本科教育建設(shè)應(yīng)秉持開放創(chuàng)新、以本科課堂變革為中心、多方主體和社會(huì)整體變革的理念。借鑒和改進(jìn)SMAR模型，在智能時(shí)代一流本科教育具體建設(shè)路徑上，應(yīng)推進(jìn)智能技術(shù)在本科課堂的應(yīng)用，打造智能的教與學(xué)環(huán)境，塑造適應(yīng)智能時(shí)代的一流人才培養(yǎng)模式和主動(dòng)調(diào)整一流本科教育體系。

關(guān)鍵詞：人工智能時(shí)代;一流本科教育;大學(xué)理念

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

黨的十九大報(bào)告指出“加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)，實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”，其中一流本科教育建設(shè)是“雙一流”建設(shè)的基本任務(wù)。作為國家高等教育重大戰(zhàn)略核心環(huán)節(jié)，一流本科教育建設(shè)面臨不少亟待解決的理論問題和實(shí)踐困境，尤其是如何堅(jiān)持“以本為本”，全面落實(shí)“四個(gè)回歸”等關(guān)鍵問題。同時(shí)，世界正處于由互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代邁向人工智能時(shí)代的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上，人類社會(huì)將面臨新的生存空間、組織形態(tài)和行為模式，對人工智能時(shí)代一流本科教育變革進(jìn)行前瞻性探討具有重要意義。然而，學(xué)界已有的部分相關(guān)研究存在拋開大學(xué)理念談智能技術(shù)對教育帶來的變革，并忽視當(dāng)下人工智能在教育上的應(yīng)用仍處于“弱人工智能”的現(xiàn)實(shí)等問題。實(shí)質(zhì)上，面向智能時(shí)代的一流本科教育建設(shè)必須先厘清智能時(shí)代能給本科教育帶來何種變化，進(jìn)而重新審視智能時(shí)代一流本科教育內(nèi)涵變化和應(yīng)該用何種理念引領(lǐng)建設(shè)，再基于當(dāng)下實(shí)際發(fā)展趨勢來談如何用智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)該理念。

一、人工智能時(shí)代給本科教育帶來的變革

人工智能是現(xiàn)階段最有革命性的技術(shù)。從托馬斯·庫恩的范式理論視角看，人類經(jīng)歷農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命和信息革命帶來的三次重大范式轉(zhuǎn)移，這些范式轉(zhuǎn)移使得人類社會(huì)發(fā)生根本性變化。智能系統(tǒng)能將物質(zhì)、能量和信息融合在一起，打破了原來只有人類才能駕馭三者的范式，所建立的新范式要求對現(xiàn)有社會(huì)的秩序、結(jié)構(gòu)以及規(guī)范進(jìn)行重新定義。布羅代爾的長時(shí)段理論中“結(jié)構(gòu)”和“時(shí)間”概念可為觀察社會(huì)變遷提供有用視角，以數(shù)百年為單位的長時(shí)段角度來回顧世界本科教育發(fā)展歷程，發(fā)現(xiàn)工業(yè)技術(shù)革命會(huì)引起人類發(fā)展空間變化，空間增加讓生產(chǎn)力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和社會(huì)結(jié)構(gòu)發(fā)生革命性變革，以“人才培養(yǎng)”為中介引起本科教育在教育結(jié)構(gòu)、教與學(xué)方面和能力供需方面發(fā)生重大變化。結(jié)合其它學(xué)者有關(guān)科技革命對人類生存空間的影響、科技對社會(huì)演變的影響路徑和教育內(nèi)外部關(guān)系規(guī)律研究，可形成科技革命對本科教育影響的邏輯路徑，如圖1所示。

我國教育信息化已步入融合創(chuàng)新、智能引領(lǐng)的新時(shí)代，人工智能科技的高速發(fā)展將給本科教育建設(shè)提供更堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。本科教育的核心任務(wù)是人才培養(yǎng)，智能科技革命對其影響通過人才培養(yǎng)這個(gè)中介對象進(jìn)行傳遞，從而推動(dòng)本科教育系統(tǒng)發(fā)生根本性改變?；谥悄軙r(shí)代背景下本科教育面臨的實(shí)際情況和變化趨勢，從本科教育中學(xué)生就業(yè)能力需求、教與學(xué)和教育結(jié)構(gòu)三個(gè)方面分析智能革命對本科教育造成的影響和變化。

（一）智能時(shí)代中本科教育的學(xué)生就業(yè)能力需求發(fā)生變化

智能時(shí)代的生產(chǎn)力要素變革和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對勞動(dòng)市場提出新的能力要求，進(jìn)而傳導(dǎo)到社會(huì)系統(tǒng)中肩負(fù)主要人才培養(yǎng)使命的本科教育系統(tǒng)中去。當(dāng)下，不少專業(yè)本科生已經(jīng)感受到人工智能發(fā)展對其就業(yè)的影響。例如，我國司法部中國法律服務(wù)網(wǎng)推出了免費(fèi)智能法律咨詢服務(wù)，能夠自動(dòng)為當(dāng)事人提供法律咨詢、法律意見書生成和案例參考等，其服務(wù)水平已經(jīng)達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。又如，谷歌和科大訊飛等科技公司提供的同聲傳譯工具，雖然尚未達(dá)到熟練翻譯者的水平，但已然具備基本翻譯能力，而且其翻譯水平在不斷升級。在醫(yī)療圖像診斷領(lǐng)域，現(xiàn)有的智能圖像識別技術(shù)在某些疾病診斷的準(zhǔn)確度和速度上均超過經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生。當(dāng)這些人工智能技術(shù)在工作事務(wù)處理中可以接近甚至超越人類時(shí)，本科生就迫切需要升級自身的能力結(jié)構(gòu)，以避免“被失業(yè)”的風(fēng)險(xiǎn)。德國勞動(dòng)與職業(yè)研究所通過對德國從業(yè)人員工作調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，就業(yè)極化現(xiàn)象的確存在，且能力層級越低的工作面臨風(fēng)險(xiǎn)越大。在這種背景下，本科教育需更加重視學(xué)科知識以外的職業(yè)能力和相關(guān)專業(yè)的人工智能技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生與機(jī)器智能錯(cuò)位競爭和協(xié)同合作的能力，培養(yǎng)掌握人工智能技術(shù)的復(fù)合型人才。

（二）智能時(shí)代中本科教育的教與學(xué)發(fā)生變化

優(yōu)質(zhì)的教師資源是影響本科教育質(zhì)量的重要因素，本科教育中教與學(xué)的效率也會(huì)起到關(guān)鍵作用。優(yōu)質(zhì)的教師資源在信息時(shí)代已經(jīng)可以通過慕課等形式來實(shí)現(xiàn)一定程度的均衡，但深度和廣度尚有欠缺。另外，國內(nèi)外本科教育中的低效率主要體現(xiàn)在教師教學(xué)的低效率和學(xué)生學(xué)習(xí)的低效率。與基礎(chǔ)教育階段不同，國內(nèi)本科教育中老師受科研評價(jià)導(dǎo)向的影響和學(xué)生畢業(yè)較易的原因，老師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性相對發(fā)達(dá)國家而言要低一些。人工智能技術(shù)目前尚不能處理人類積極性等情感問題，但可以為本科教育系統(tǒng)帶來新的生產(chǎn)力。人工智能時(shí)代中的高度智能化和信息化給本科教育帶來教與學(xué)的影響主要體現(xiàn)在智能教學(xué)場景、智能師資、智能教學(xué)技術(shù)和智能學(xué)習(xí)技術(shù)方面。在智能教學(xué)場景方面，智能教室和智能學(xué)習(xí)空間是實(shí)施高效教與學(xué)的重要基礎(chǔ)，能夠幫助學(xué)習(xí)者在該環(huán)境下實(shí)現(xiàn)最佳的學(xué)習(xí)效果，新型智能教室將是未來教室變革的趨勢。未來將是“人機(jī)共教”的時(shí)代，其中智能教學(xué)技術(shù)在以自然界物質(zhì)為研究對象的理工科的教學(xué)過程中更具優(yōu)勢。目前在國外部分理工科教學(xué)中，如計(jì)算機(jī)編程、數(shù)學(xué)和物理等科目，教師可以通過與AI導(dǎo)師的合作，共同實(shí)施課堂教學(xué)。這種方式一方面部分解決了優(yōu)質(zhì)教師資源問題，緣于此類教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)凝結(jié)了不少頂級專家的智慧，是優(yōu)質(zhì)師資的載體;另一方面通過智能分擔(dān)和改造傳統(tǒng)教師職能而提高了教學(xué)效率。在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，“自適應(yīng)學(xué)習(xí)市場加速項(xiàng)目”讓市面上現(xiàn)有的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)在美國不少高校中得到推廣和應(yīng)用，本科生可以使用自適應(yīng)等智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行更高效的自主學(xué)習(xí)。在此種條件下，教與學(xué)的效率得到高效提升?？梢灶A(yù)見，未來隨著現(xiàn)有智能技術(shù)在教育上的創(chuàng)新、推廣和應(yīng)用，本科教育中的教學(xué)場景、教學(xué)手段和學(xué)習(xí)技術(shù)均將發(fā)生改變。

（三）智能時(shí)代中本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化

在科技革命引發(fā)的宏觀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)過程中，伴隨著勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)需求的變化，進(jìn)而引起本科教育宏觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，主要體現(xiàn)在層次結(jié)構(gòu)、類型結(jié)構(gòu)和專業(yè)結(jié)構(gòu)方面。由于我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與西方發(fā)達(dá)國家存在梯度差異，我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在智能化時(shí)代受到的沖擊相對遲滯，本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受到的影響也尚未明顯，但參照西方發(fā)達(dá)國家尤其是德國這類制造業(yè)強(qiáng)國的本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在智能化背景下的變化，可預(yù)測我國本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生類似變化。在層次結(jié)構(gòu)方面，由于智能技術(shù)能夠勝任絕大部分常規(guī)重復(fù)性工作，導(dǎo)致大部分低層次技術(shù)職業(yè)被取代，促使本屬于中職高職的技術(shù)人才生源涌向本科層次教育，造成本科層次教育比例進(jìn)一步上升。在類型結(jié)構(gòu)方面，重視技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用型本科大學(xué)將會(huì)更受學(xué)生青睞，地方普通高校向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型的形勢更加迫切，以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。在專業(yè)結(jié)構(gòu)方面，理工科更加強(qiáng)勢，而人文學(xué)科會(huì)進(jìn)一步受到擠壓，國家的宏觀學(xué)科專業(yè)布局需進(jìn)行重新調(diào)整。從以往科學(xué)技術(shù)革命影響本科教育變革歷程來看，本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化是不可避免的，尤其在智能時(shí)代，本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生更為深刻的變化，進(jìn)而形成本科教育新格局。

二、智能時(shí)代一流本科教育的內(nèi)涵變遷及建設(shè)理念審視

在人工智能技術(shù)全面發(fā)展趨勢下，直接向社會(huì)輸送人才的本科教育必然首當(dāng)其沖成為變革對象，我國所提出的“建設(shè)一流本科教育”正是人工智能時(shí)代教育變革的核心。在新時(shí)代背景下，陳寶生部長指出，要“聚焦‘培養(yǎng)人這一根本使命，抓住振興本科教育這一核心”。拋開本科教育理念談教育變革容易本末倒置，厘清“一流本科教育”的基本概念和建設(shè)理念格外重要。“一流本科教育”中的“一流”可從定量比較視角分析，例如采取直觀體現(xiàn)大學(xué)實(shí)力的綜合排行榜形式比較國內(nèi)外不同類型高校的本科教育質(zhì)量，在排行榜上名列前茅的可稱為“一流”。亦可從定性視角分析，將“一流”等同于“好的、優(yōu)質(zhì)的”，長期得到社會(huì)高度認(rèn)可的本科教育則稱為“一流”。改革開放40年來，我國對“一流本科教育”建設(shè)有三種進(jìn)路：一種是“一流大學(xué)的本科教育”，一種是“一流的本科教育”，還有一種是“一流教育中的本科教育”。第一種是從“一流大學(xué)”的角度來看“本科教育”，其重點(diǎn)是“一流大學(xué)”，是將建設(shè)一流本科教育當(dāng)作建設(shè)一流大學(xué)的基礎(chǔ)。第二種角度，一流的本科教育等同于好的或優(yōu)質(zhì)的本科教育。宏觀層面，在各類高校爭創(chuàng)一流過程中實(shí)現(xiàn)國家本科教育整體的一流。在中觀層面，不同國家本科教育系統(tǒng)內(nèi)部有多種類型高校，某個(gè)國家本科教育中某類型高?？赡苁浊恢?，如德國用半個(gè)世紀(jì)建成了舉世聞名的應(yīng)用技術(shù)大學(xué)體制。此外，還可從微觀維度分析某高校在某時(shí)期的表現(xiàn)。第三種是沿著“一流教育”的進(jìn)路展開對“本科教育”的探尋，將一流本科教育放在一流教育生態(tài)秩序里進(jìn)行構(gòu)建。在1993年《中國教育改革和發(fā)展綱要》頒布后，部分發(fā)達(dá)省市提出了建設(shè)“一流教育”的戰(zhàn)略，在爭創(chuàng)“一流教育”的浪潮中，探討如何建設(shè)一流本科教育亦是情理之中?！耙涣鞔髮W(xué)的本科教育”“一流的本科教育”和“一流教育中的本科教育”三種命題關(guān)系密切，開展一流本科教育建設(shè)需厘清這三種容易混淆的概念命題。當(dāng)前我國高等教育發(fā)展正處于建設(shè)“一流的本科教育”改革攻堅(jiān)的關(guān)鍵階段，更要把握時(shí)代變遷的新形勢要求，以落實(shí)習(xí)近平總書記提出的“努力構(gòu)建德智體美勞全面培養(yǎng)的教育體系，形成更高水平的人才培養(yǎng)體系”。智能技術(shù)在教育上應(yīng)用主要體現(xiàn)自動(dòng)化、智能化、協(xié)同化、多元化和個(gè)性化等特征，在智能時(shí)代中，一流本科教育建設(shè)需要新的理念引領(lǐng)。

（一）智能時(shí)代的一流本科教育內(nèi)涵變遷趨勢

1.從淺層到深度：一流本科教育基本性質(zhì)的迭代演進(jìn)

從國際高等教育發(fā)展歷程來看，一流本科教育應(yīng)該具有基礎(chǔ)性、精英性、創(chuàng)新性和綜合性等基本性質(zhì)，但這些基本性質(zhì)在不同時(shí)期的含義不盡相同，更重要的是有程度深淺問題。為構(gòu)建“中國特色、世界一流的卓越拔尖人才培養(yǎng)體系”，新時(shí)代的《“六卓越一拔尖”計(jì)劃2.0》對一流人才培養(yǎng)范圍、數(shù)量和創(chuàng)新提出了更高要求。由此可見，在智能時(shí)代一流本科教育更需要進(jìn)行多維度、深層次和重大結(jié)構(gòu)性的改革，而非淺層修補(bǔ)式的完善。

2.從應(yīng)用到引領(lǐng)：一流本科教育中的智能技術(shù)創(chuàng)新趨勢

教育技術(shù)研究者的目標(biāo)就是利用技術(shù)幫助授課者高效地進(jìn)行教學(xué)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者發(fā)展。隨著人工智能的計(jì)算能力、算法和數(shù)據(jù)的指數(shù)增長，人工智能教育技術(shù)會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，動(dòng)態(tài)系統(tǒng)地重塑一流本科教育中的教與學(xué)，從而“支撐引領(lǐng)教育現(xiàn)代化發(fā)展”。但一流本科教育不能僅滿足于應(yīng)用人工智能技術(shù)，更要以“推動(dòng)人工智能學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、理論創(chuàng)新、技術(shù)突破和應(yīng)用示范全方位發(fā)展”為己任，發(fā)揮教育中人的主觀能動(dòng)性和對社會(huì)的引領(lǐng)性，倒逼智能技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。

3.從固化到彈性：一流本科教育評估路徑的適配創(chuàng)新

一流本科教育評估路徑通常包括價(jià)值導(dǎo)向、定性定量結(jié)合、多維度評價(jià)和過程與結(jié)果評價(jià)。在以往一流本科教育評價(jià)中，標(biāo)準(zhǔn)固化造成不科學(xué)的評估導(dǎo)向。習(xí)近平總書記指出要“從根本上解決教育評價(jià)指揮棒問題”，智能時(shí)代需要一流本科教育評價(jià)模式動(dòng)態(tài)創(chuàng)新，兼顧主流和多元的多維度價(jià)值導(dǎo)向，構(gòu)建“過程融入式-結(jié)果統(tǒng)合式”一體的評價(jià)模式。要遵循“全面落實(shí)立德樹人根本任務(wù)”邏輯脈絡(luò)，構(gòu)建既要包含符合內(nèi)部教育規(guī)律性的評價(jià)，也要包括適應(yīng)外部變化的適應(yīng)性評價(jià)。

（二）智能時(shí)代一流本科教育建設(shè)理念重思

人工智能科技快速發(fā)展讓多數(shù)國家感到機(jī)遇和危機(jī)，為此紛紛發(fā)布了人工智能國家戰(zhàn)略。截至2018年9月，已有超過10個(gè)國家或地區(qū)發(fā)布了有關(guān)人工智能的國家戰(zhàn)略或政策。從這些國家地區(qū)的人工智能戰(zhàn)略中教育部分內(nèi)容來看，既存在共性，也存在特色。不同國家或地區(qū)人工智能戰(zhàn)略中應(yīng)對人工智能時(shí)代的教育改革各具特色，形成“社會(huì)整體模式”“多中心模式”“多邊模式”“單邊模式”“產(chǎn)教融合模式”和“政府主導(dǎo)模式”六種主要教育變革戰(zhàn)略模式，如下表所示。

應(yīng)對智能時(shí)代不同的教育變革戰(zhàn)略模式與該國或地區(qū)社會(huì)特點(diǎn)和教育體制密切相關(guān)?！吧鐣?huì)整體模式”強(qiáng)調(diào)站在人工智能給整個(gè)社會(huì)帶來的宏觀影響角度去統(tǒng)籌教育改革。歐盟認(rèn)為人工智能技術(shù)給社會(huì)產(chǎn)業(yè)和就業(yè)帶來巨大挑戰(zhàn)，應(yīng)對其進(jìn)行提前預(yù)測和分析。教育改革需要全社會(huì)做準(zhǔn)備，讓每一個(gè)歐洲人都具備基本的數(shù)字素養(yǎng)，而不能僅依靠學(xué)校進(jìn)行變革。以美國為代表的“多中心模式”具有調(diào)動(dòng)各方改革積極性特點(diǎn)，制定這種模式與美國多元化社會(huì)和地方分權(quán)的教育管理體制有關(guān)?！岸嘀行哪Ｊ健眰?cè)重于多個(gè)主體共同應(yīng)對教育變革，除了政府統(tǒng)籌規(guī)劃和組織關(guān)鍵技術(shù)重點(diǎn)攻關(guān)外，社會(huì)各界也要為人工智能時(shí)代的到來做好教育準(zhǔn)備?！皢芜吥Ｊ健币詫W(xué)校改革為中心，強(qiáng)調(diào)在學(xué)校環(huán)境內(nèi)應(yīng)用智能教育技術(shù)，創(chuàng)設(shè)智慧教育環(huán)境，進(jìn)而革新教育體系，這種模式技術(shù)特點(diǎn)鮮明，重視人工智能技術(shù)在學(xué)校教育的應(yīng)用?！爱a(chǎn)教融合模式”以德國和日本為代表，這兩個(gè)國家擁有悠久的產(chǎn)教融合傳統(tǒng)，在人工智能時(shí)代更加強(qiáng)調(diào)產(chǎn)業(yè)界和學(xué)界的聯(lián)合，繼續(xù)發(fā)揮傳統(tǒng)優(yōu)勢，突出職業(yè)教育重要地位，緩解人工智能技術(shù)對社會(huì)帶來的就業(yè)沖擊?！罢鲗?dǎo)模式”突出政府在教育變革中的主導(dǎo)地位，以政策目標(biāo)為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)人工智能技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)人才數(shù)量增加。從這些國家或地區(qū)人工智能時(shí)代教育戰(zhàn)略可以看出，不同教育變革戰(zhàn)略模式各有特色，能夠?yàn)槲覈ㄔO(shè)人工智能時(shí)代的一流本科教育理念建構(gòu)提供參考。在我國建設(shè)面向人工智能時(shí)代的一流本科教育需要以下幾點(diǎn)理念領(lǐng)航：

1.開放創(chuàng)新的理念

智能時(shí)代一流本科教育的開放創(chuàng)新強(qiáng)調(diào)從社會(huì)各界引入創(chuàng)新要素和多主體共同參與創(chuàng)新過程，不僅是技術(shù)層面開放創(chuàng)新，還涉及制度開放創(chuàng)新和理念開放創(chuàng)新。推進(jìn)一流本科教育開放創(chuàng)新的關(guān)鍵是樹立“人類命運(yùn)共同體”意識，需要積極和其他國家進(jìn)行溝通、對話、交流和合作，尤其要拓展與世界高等教育強(qiáng)國互利合作領(lǐng)域。另外，還需要“倡導(dǎo)開源共享理念，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用各創(chuàng)新主體共創(chuàng)共享”，鼓勵(lì)社會(huì)中多主體的協(xié)同參與創(chuàng)新，充分連接社會(huì)已有成熟的AI平臺和技術(shù)，通過開放創(chuàng)新來加快建設(shè)智能時(shí)代的一流本科教育。

2.以本科課堂變革為中心的理念

一流本科教育建設(shè)最終落腳點(diǎn)是大學(xué)課堂，本科課堂是本科教育培養(yǎng)人才的主陣地，要對本科教育進(jìn)行變革，首先要對大學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性改革，“推動(dòng)課堂教學(xué)革命”。在智能時(shí)代，要讓人工智能技術(shù)真正融入教學(xué)過程和課程內(nèi)容，借助人工智能技術(shù)進(jìn)行課堂變革的設(shè)計(jì)、實(shí)施和評價(jià)，成熟的人工智能教育技術(shù)可率先應(yīng)用在大學(xué)課堂上，推動(dòng)智能技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合，營造智能教學(xué)環(huán)境，率先落實(shí)以本科課堂變革為中心的理念。

3.多方主體的理念

智能時(shí)代的一流本科教育不能僅依靠高校自身的努力。尤其是對于我國這種后發(fā)式追趕本科教育體系，更需要遵循教育內(nèi)外部關(guān)系規(guī)律，提升一流本科教育中的全要素生產(chǎn)率。人工智能技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)為教育全要素生產(chǎn)率在技術(shù)效率方面的提升提供可能，充分調(diào)動(dòng)各方積極性，由家庭、非營利組織、政府和企業(yè)共同參與本科教育建設(shè)是提高一流本科教育全要素生產(chǎn)率的更有效途徑，要激發(fā)社會(huì)、家庭和師生等相關(guān)主體參與一流本科建設(shè)的熱情，構(gòu)建“政府統(tǒng)籌、社會(huì)參與、學(xué)校發(fā)力和大眾參與”的一流本科教育建設(shè)體系。

4.社會(huì)整體變革的理念

一流本科教育本身具有減少科技革命對社會(huì)造成波動(dòng)的內(nèi)在調(diào)節(jié)機(jī)制，一方面能夠幫助學(xué)生全方位提高自身能力，緩解人工智能時(shí)代的就業(yè)危機(jī);另一方面能夠讓國家和社會(huì)更好地應(yīng)對智能技術(shù)革命帶來的沖擊。高校在建設(shè)一流本科過程中要“把握人工智能技術(shù)屬性和社會(huì)屬性高度融合的特征”，清楚認(rèn)識到其肩負(fù)的社會(huì)“自動(dòng)穩(wěn)定器”的使命，在進(jìn)行變革時(shí)不能僅停留在教與學(xué)等微觀層面的改革，履行社會(huì)服務(wù)職能時(shí)應(yīng)具有更高的格局和視野，促進(jìn)國家和社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。

三、人工智能時(shí)代一流本科教育的具體建設(shè)路徑

圍繞智能時(shí)代一流本科教育建設(shè)的理念，結(jié)合人工智能教育應(yīng)用技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，有必要對利用智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)一流本科教育路線圖進(jìn)行具體建構(gòu)。國外學(xué)者普恩特杜拉（Puentedura）提出的“置換-增強(qiáng)-修改-重構(gòu)”（Substitution Augmentation Modification Redefinition Model，簡稱SMAR）模型被廣泛應(yīng)用到教學(xué)中信息技術(shù)的選擇、使用和評估分析上，SMAR理論模型中核心觀點(diǎn)是技術(shù)對教學(xué)的四個(gè)作用層次從低到高分別對應(yīng)“無功能性改變”“功能性提升”“關(guān)鍵環(huán)節(jié)重新設(shè)計(jì)”和“顛覆性變革”的特征。祝智庭認(rèn)為SMAR模型也可應(yīng)用于解釋信息技術(shù)在教育中發(fā)揮的價(jià)值和作用，并改進(jìn)該模型對技術(shù)引發(fā)教育結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行分析。盡管SMAR模型提出之初更多關(guān)注技術(shù)對教學(xué)層面的作用，但其中技術(shù)對教育發(fā)揮功用的遞進(jìn)邏輯無論在微觀層面還是宏觀層面都是相通的。因此，沿著技術(shù)對教育作用的遞進(jìn)邏輯，對SMAR模型理論進(jìn)行改進(jìn)并應(yīng)用在人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)一流本科教育路線設(shè)計(jì)上有一定適切性。將智能技術(shù)在教育起到的作用可劃分為“技術(shù)置換”“功能增強(qiáng)”“模式修改”和“系統(tǒng)重構(gòu)”四個(gè)層次，層次越高，對一流本科教育起到的作用也越大。其中，“技術(shù)置換”是指新的智能技術(shù)置換了本科教育體系中的個(gè)別元素?！肮δ茉鰪?qiáng)”即是智能技術(shù)的綜合應(yīng)用使得本科教育中的部分要素進(jìn)行功能擴(kuò)增，比“技術(shù)置換”起到更為強(qiáng)大和豐富的作用。“模式修改”即為智能技術(shù)發(fā)展促使現(xiàn)有的本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部性修改，但整個(gè)本科教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生重大變化?！跋到y(tǒng)重構(gòu)”則指智能技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了本科教育系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性變革，原有本科教育的宏觀結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)均發(fā)生根本性改變。四個(gè)層次對本科教育的作用效果并非隨著技術(shù)改變本科教育系統(tǒng)要素?cái)?shù)量的增加簡單直線上升，而是前兩個(gè)層次作用效果呈現(xiàn)平緩增長，主要體現(xiàn)在本科教育的微觀變化層面，后兩個(gè)層次作用效果呈爆發(fā)式增長，重點(diǎn)呈現(xiàn)在本科教育的宏觀結(jié)構(gòu)變革層面。針對人工智能時(shí)代本科教育系統(tǒng)要素的變化，遵循人工智能時(shí)代一流本科教育內(nèi)涵變遷邏輯，在一流本科教育建設(shè)理念的領(lǐng)航下，智能時(shí)代一流本科教育應(yīng)該沿著“技術(shù)置換”“功能增強(qiáng)”“模式修改”和“系統(tǒng)重構(gòu)”的路徑建設(shè)，如圖2所示。

（一）技術(shù)置換：推進(jìn)智能技術(shù)在一流本科教育中的課堂應(yīng)用

“技術(shù)置換”是智能技術(shù)融入一流本科教育的起點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)對本科課堂教學(xué)中的部分要素進(jìn)行替換，雖然沒有為本科課堂帶來功能性的變革，但能顯著提高某個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)效率。與基礎(chǔ)教育階段的課堂相比，涵括公共課、專業(yè)課和通識課三種不同類型的本科課堂更加復(fù)雜，那么，智能技術(shù)在本科課堂上的應(yīng)用更需要關(guān)注技術(shù)本身對本科課堂教學(xué)系統(tǒng)中的老師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)媒介等要素所發(fā)揮的作用，其關(guān)鍵著力點(diǎn)在于推廣使用涉及計(jì)算智能、感知智能和認(rèn)知智能等方面的教育智能產(chǎn)品。我國正在加快培育智能控制產(chǎn)品、智能理解產(chǎn)品和推進(jìn)智能硬件普及，應(yīng)用于本科課堂的智能教育產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，為本科課堂中的智能技術(shù)應(yīng)用提供可能。但本科課堂中真正的“技術(shù)置換”并非易事，在實(shí)踐中往往會(huì)遇到路徑依賴的阻力，呈現(xiàn)“碎片化”使用的特征。除了高校財(cái)政條件允許外，本科教學(xué)中的“器物”變革更需要背后制度保障和理念支撐。在制度保障方面，需要對智能技術(shù)在本科課堂創(chuàng)新應(yīng)用上組織研究探索和試點(diǎn)示范，沿著“自下而上”的誘致性制度變遷和漸進(jìn)式改革路線，推進(jìn)智能技術(shù)在本科課堂應(yīng)用。在理念層面，通過深度體驗(yàn)的方式讓教師樹立智能科技賦能一流本科教育的意識，引導(dǎo)教師在本科課堂上應(yīng)用智能教育技術(shù)從行政驅(qū)動(dòng)的“目標(biāo)導(dǎo)向”式轉(zhuǎn)向自發(fā)探索的“習(xí)慣導(dǎo)向”式。當(dāng)部分本科高校探索出可遷移的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)后，需要從少數(shù)高校應(yīng)用，推廣至多數(shù)高校應(yīng)用，最終達(dá)至智能技術(shù)在本科教育課堂中普及應(yīng)用的目標(biāo)。

（二）功能增強(qiáng)：打造一流本科教育中的智能教與學(xué)環(huán)境

“功能增強(qiáng)”是智能技術(shù)在一流本科教育中的深度應(yīng)用。個(gè)別的智能技術(shù)應(yīng)用能夠在一定程度上提高教學(xué)效果，但多層次和全方位的智能教育技術(shù)集成能夠發(fā)揮更大作用。結(jié)合沉浸式教學(xué)和深度學(xué)習(xí)等先進(jìn)本科教育的理念，系統(tǒng)整合已有的本科智能教育技術(shù)，構(gòu)建一流本科智能教學(xué)環(huán)境來賦能教學(xué)模式和教學(xué)方法變革，有利于學(xué)生“回歸常識”和老師“回歸本分”。智能教與學(xué)的環(huán)境與傳統(tǒng)的教與學(xué)環(huán)境最大的差異在于教育者角色轉(zhuǎn)變和職能分解，智能虛擬教師的出現(xiàn)讓本科教師從教學(xué)工作者轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)領(lǐng)導(dǎo)者，教師得以將傳統(tǒng)的講授職能分解出來，有更多精力設(shè)計(jì)“挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)”等創(chuàng)新性課堂教學(xué)模式，并與學(xué)生進(jìn)行深入互動(dòng)交流。更重要的是，智能虛擬導(dǎo)師可以集成眾多優(yōu)秀專家智慧，承載優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，從而真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)本科教育資源普及化，為各類高校建設(shè)一流本科教育提供基礎(chǔ)。以智能虛擬教師為技術(shù)起點(diǎn)，系統(tǒng)整合已有的智能教育技術(shù)，發(fā)揮智能技術(shù)集群效應(yīng)，進(jìn)而創(chuàng)造出一流的本科智能教學(xué)環(huán)境，新型的學(xué)習(xí)環(huán)境能夠增強(qiáng)本科生的學(xué)習(xí)效果。盡管不同的學(xué)科專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式有所差異，但智能時(shí)代的學(xué)習(xí)環(huán)境必然在感知、知識和認(rèn)知三個(gè)層面體現(xiàn)出智能化的特征。新型智能學(xué)習(xí)空間建設(shè)需要通過集合自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、真實(shí)情景模擬、學(xué)科知識圖譜和基于認(rèn)知診斷的個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推送等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的智能化，進(jìn)而形成與學(xué)生腦對稱的“機(jī)器腦”式的本科智能教育資源，監(jiān)督和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。一流本科教育中的智能學(xué)習(xí)空間不再局限于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室、教室和圖書館，通過云智能開放平臺使智能本科教育學(xué)習(xí)資源具有高度的可獲得性。與“技術(shù)置換”相比，“功能增強(qiáng)”能夠有效提升一流本科教育的質(zhì)量，由于其對教育智能技術(shù)的應(yīng)用提出更高要求，“功能增強(qiáng)”更有可能發(fā)生在智能教育技術(shù)在本科課堂普及應(yīng)用的階段。

（三）模式修改：智能時(shí)代的一流人才培養(yǎng)體系塑造

“模式修改”是指智能技術(shù)發(fā)展到一定階段后開始對一流本科教育系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性的影響，智能技術(shù)與一流本科教育之間的關(guān)系不再停留在微觀層面。此時(shí)，一流本科教育不僅要求智能教育技術(shù)深度應(yīng)用于本科教育中，而且還需要成為傳授智能技術(shù)的本科教育，更重要的是要“回歸初心”，把立德樹人貫穿人才培養(yǎng)全過程。具體而言，人工智能技術(shù)的發(fā)展一方面豐富了人工智能學(xué)科的知識體系，更新了理工科人才培養(yǎng)的理論體系和課程體系。另一方面，它作為一種新的技術(shù)范式向其它學(xué)科和專業(yè)進(jìn)行滲透，絕大部分學(xué)科專業(yè)都需要關(guān)注人工智能技術(shù)對該學(xué)科的影響，在原有的課程體系上增加人工智能知識或新開一系列人工智能技術(shù)的課程，開發(fā)“人工智能+X”的人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)具有智能技術(shù)素養(yǎng)的復(fù)合型創(chuàng)新人才。因此，在課程和教材建設(shè)過程中，學(xué)科邊界應(yīng)該更加開放，重視與智能學(xué)科形成的交叉學(xué)科領(lǐng)域，利用人工智能技術(shù)和知識為傳統(tǒng)學(xué)科賦能。另外，已有專業(yè)知識體系里一些能夠被人工智能技術(shù)所替代的實(shí)踐知識應(yīng)及時(shí)更新，人工智能技術(shù)無法取代的職業(yè)能力知識需更加受到重視。在育人機(jī)制上，要加快構(gòu)建全員全過程全方位育人的大格局。由于智能技術(shù)革命會(huì)造成社會(huì)整體性變革，以往僅依靠高校開展一流本科教育的育人邊界應(yīng)該被打破，高校要與社會(huì)用人單位建立更緊密的全方位協(xié)同育人機(jī)制。此外，質(zhì)量保障機(jī)制是一流人才培養(yǎng)體系的關(guān)鍵部分，關(guān)乎一流本科教育的價(jià)值和意義，在智能時(shí)代一流本科教育內(nèi)涵趨向于多元和彈性的背景下，質(zhì)量保障要內(nèi)化成一流本科教育的文化追求，引領(lǐng)一流本科教育的建設(shè)方向、自我評價(jià)和督導(dǎo)評估。

（四）系統(tǒng)重構(gòu)：智能時(shí)代的一流本科教育體系調(diào)整

“系統(tǒng)重構(gòu)”是指智能技術(shù)發(fā)展到成熟階段后一流本科教育結(jié)構(gòu)發(fā)生系統(tǒng)性變革，這種變革主要表現(xiàn)在智能技術(shù)革命驅(qū)動(dòng)整個(gè)國家本科教育的層次結(jié)構(gòu)、類型結(jié)構(gòu)、辦學(xué)格局和專業(yè)布局等宏觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變動(dòng)。一流本科教育結(jié)構(gòu)完善是振興本科教育，回歸教育強(qiáng)國夢想的必由之路。當(dāng)國家整體本科教育體系與智能科技革命發(fā)展需求相協(xié)調(diào)時(shí)，能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，反之則影響社會(huì)正常發(fā)展。由于本科教育體系的改革過程相當(dāng)漫長，因此，要提前主動(dòng)對智能時(shí)代的一流本科教育結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行調(diào)整。在層次結(jié)構(gòu)上，要預(yù)測智能時(shí)代就業(yè)資格高移對本科高校占普通高校比例的影響，適度擴(kuò)張本科教育規(guī)模以應(yīng)對智能技術(shù)對中職高職教育擠壓而導(dǎo)致本科教育入學(xué)人數(shù)劇增的情況。在類型結(jié)構(gòu)上，為適應(yīng)智能時(shí)代對具有復(fù)合智能技術(shù)人才的巨大需求，要引導(dǎo)更多本科高校向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型，以培養(yǎng)數(shù)量充足的復(fù)合應(yīng)用型人才。在辦學(xué)格局上，民辦本科高校在產(chǎn)業(yè)對接上有獨(dú)特的優(yōu)勢，為各行各業(yè)輸送了大量應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才。在民辦本科高校占普通本科高校比例不斷增加的基礎(chǔ)上，應(yīng)該繼續(xù)支持和鼓勵(lì)其發(fā)展，在發(fā)展的質(zhì)量和速度上跟上智能時(shí)代的步伐。在專業(yè)布局上，需結(jié)合智能時(shí)代產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷對人才需求的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)。在新興工科專業(yè)設(shè)置方面，要起到培養(yǎng)和聚集起人工智能高端人才的作用。要充分考慮到智能技術(shù)對人類的職業(yè)替代類型、替代程度和替代范圍，降低就業(yè)高風(fēng)險(xiǎn)的專業(yè)重復(fù)建設(shè)?？傃灾?，一流本科教育體系建設(shè)不能滿足于在支撐當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展，而是要科學(xué)預(yù)測、動(dòng)態(tài)調(diào)整和適度超前布局，發(fā)揮其引領(lǐng)智能時(shí)代社會(huì)發(fā)展的作用。

作者簡介：

何偉光：在讀博士，研究方向?yàn)楝F(xiàn)代高等教育發(fā)展理論（dayin1028@163.com）.

唐玉溪：在讀博士，研究方向?yàn)榻逃斯ぶ悄苎邪l(fā)和課程與教學(xué)論（tangyuxianrue@163.com）。