人工智能背景下"人機共教"多邊活動研究

劉愛民 王凌燕

摘要：隨著世界科技的發(fā)展，人工智能正在引發(fā)教育改革。它不僅僅給教育領域帶來機遇以及挑戰(zhàn)，也同時給老師們帶來了相對的機遇和挑戰(zhàn)。那么對于教育事業(yè)面臨的困境，我們應該如何解決呢？最新提出的人機共教思想，它讓“教”和“育”有效結合起來，就是在人工智能時代教育事業(yè)困境的最完善的、最有效的解決方式。因此本文在人工智能發(fā)展的背景下對“人機共教”展開研究，并且從教師、人工智能機器人、學生三方面進行深入分析。

關鍵詞：人工智能;人機共教;老師;學生;個性化

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）22-0186-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on Multilateral Activities of "human-computer co-teaching " in the Background of Artificial Intelligence

LIU Ai-min，WANG Ling-yan

（ChenZhou Vocational Technical College，Chenzhou 423000， China）

Abstract：With the development of world science and technology， artificial intelligence is causing educational reform. It not only brings opportunities and challenges to the field of education， but also brings relative opportunities and challenges to teachers. So how should we solve the dilemma faced by education？ The latest human-computer co-education idea， which combines "teaching" and "education" effectively， is the most perfect and effective solution to the dilemma of education in the era of artificial intelligence. Therefore， under the background of the development of artificial intelligence， this paper conducts research on "human-computer co-teaching" and conducts in-depth analysis from three aspects： teachers， artificial intelligence robots and students.

Key words：artificial intelligence; human-Computer co-teaching; teachers; students; individualization

1 “人機共教”模式下“老師”的活動

1.1重塑教師角色

1.1.1組織者、引導者、服務提供者和共同學習者

人工智能通過模仿老師形成一個完整的教學模式，能夠精確的教學生有理論性的知識，教師的主要任務就是創(chuàng)意課程的組織者、引導者和服務者，完成以學生為教學中心的工作。其實，人工智能機器人與傳統(tǒng)的老師不是替代關系。人工智能機器人主要是輔助老師的任務，擔任具有記憶性、標準性的理論知識教授，有助于學生們檢查自身的不足，以及幫助學生們創(chuàng)造發(fā)揮空間，使學生們理解自身的學習過程。教師已從之前的綜合角色轉變?yōu)閷W生們的組織者、引導者、服務提供者。教師聯(lián)系“AI”能夠?qū)W生帶入學習情景中，打造合適學生逼真的、驅(qū)動性的學習環(huán)境，激發(fā)學生們的學習樂趣，完成學習的目標，使學生全面發(fā)揮。教師經(jīng)過學生資料，掌握學生們的學習狀況以及需求，及時了解他們在學習中遇到的困難，給予適合他們每個人的學習資料。在“AI”的時代，老師們不再是權威的角色，而把組織者、學習者和服務者融合，和學生一起成為進步。

1.1.2“AI”的應用者和評估者

“AI”能夠提供許多先進的方法，高效的幫助老師進行更完整的教學。但是我們需要注意這樣一個事實，即新技術進入一個區(qū)域都需要一定的時間，例如“AI”，進入教育領域時諸多地區(qū)的學校領導人以及政府教育官員對“AI”的教學還存在不確定性。而作為人工智能技術的應用者和評估者，老師們需要測試人工教學實踐的有效性。這就要求教師要了解對學生的學習，敢于創(chuàng)造，敢于實驗，并實現(xiàn)達到與“AI”教育和教學的融合，教師能夠根據(jù)“AI”技術的使用后效果、隱私以及安全等方面進行評估，以此來檢測“AI”的教學效果，為校方提供經(jīng)驗和信心。

1.2變革教學方式

1.2.1建造以學生為重心的個性化教學模式

第一，使學習的過程逐漸個性化。智能化給予個性化的教育諸多的支撐，學生們在學習的進程中存在著諸多的學習資料，例如習題的準確率、檢測狀況、長期的學習結果、上課的專注性以及學生樂趣等。只要智能機器人的數(shù)據(jù)庫存在著這些資料，就能夠為學生們畫具體的屬于自己的畫像，并且能夠保證把握學生們學習的特點、需求以及大腦特征，再依據(jù)學生們的直接需求，由機器人總結出適合每一個學生的個性化學習資料，其中包括學生們的學習潛力、態(tài)度以及風格，再檢測學生們知識點的把握狀況和整體的學習情況、考核成績等學習資料，給予每個學生發(fā)揮他們自身的個性化學習內(nèi)涵和措施，根據(jù)學生具體的學習狀況對學生進行一對一的輔導，即專項教學。在把教學變?yōu)橹悄芊治鲆约爸悄軝C器人輔助的以學生為重心的個性化教程的趨勢下，我們需要注意的是要跟著大數(shù)據(jù)的變化而進行合理調(diào)整，由此促使學生們內(nèi)心深處的學習欲望更加蓬勃。

1.2.2推動以自主、合作、研究為主的教學方式

智能機器人的發(fā)展能夠使學校的學生了解更多，知識體系更加完善，并且能夠提高學生們的執(zhí)行力和感受力。以前學生們就需要教師自身進行許多學習活動，而在智能化的影響下目前都能夠通過智能機器去完成，例如老師與學生之間的溝通、合作、疑惑解答以及輔助等，在這樣的做法下能夠使校方的課堂教學打破時間與空間的阻礙，并且?guī)ьI教育事業(yè)邁向更寬闊的區(qū)域。作為的在校學習的學生最重要的不是死記硬背理論知識，而是要鍛煉自己的大腦以及促進自身智慧的發(fā)展。因此，在智能時代，老師的主要工作要注重推行以自主、合作、研究為主的教學形式改變，在這樣的教育形式影響下，學生獨立學習的能力可以得到提高，讓他們勇于提出疑惑以及對未來的思考，鍛煉學生們的自主分辨能力以及在合作方面進行交流，及學生們的思維創(chuàng)造性等智能機器人不能擁有的能力。

1.3變革教學方式

無論在以前還是現(xiàn)在智能時代下，每一個老師教學任務的重要的、不可缺少部分就是教學評價。教學評估，用于評估年級、班級和特定學生的專業(yè)水平。相較于以前的評價方式，通過人工智能進行的評價不僅能夠減少評估管理花費的時間成本以及其他主觀問題，還能夠給予老師以及學生客觀性的、科學的、準確的意見，從而最大限度地提升教學品質(zhì)。通過總結性的評價方式能夠促使學生調(diào)整固有的學習形式，又或者自主的學習形式，用這樣的措施來提升學習成果;因此老師應該對以前的評價模式進行改革，要學會運用教師與人工智能相結合的測評舉措來完成學生個性化的學習過程，以此來提高教學的品質(zhì)性、高效性。

1.4 注重自我成長，學會與AI協(xié)同

只要老師接受了教育體系的整體培訓，他就可以成為一名專業(yè)老師。而在人工智能時代，老師必須懂得學會學習以及不斷學習，才能適應“人機共教”的到來。首先老師要學會與“AI”協(xié)同，巧妙的使用智能機器人進行有效的教學。其次要學會合作，群智發(fā)展。通過合作，老師分享想法和不同的觀點，共同發(fā)現(xiàn)問題和解決措施。合作能使老師更加完善學生們的學習。

2 “人機共教”模式下“機”的活動

2.1人工智能可替代教師的部分職能

人工智能機器本身就存在著開放、互動、世界、個性這四個特征，它關系著教育領域的發(fā)展，因此老師同時面臨著人工智能的挑戰(zhàn)。在人工智能機器出現(xiàn)的時候一直到現(xiàn)在都是飽受爭議的，有人說人工智能會對教育事業(yè)產(chǎn)生威脅，人工智能機器會代替老師成為人們談論的關鍵話題。這類觀點既然存在就有它的道理，但我們更要冷靜的地對待這個問題。首先，人工智能的科學思維和專業(yè)能力是人類不可比擬的，能夠幫助老師降低復雜、無意義、反復的任務的束縛與阻礙，因此讓人工智能機器可以代替老師的部分職能，但人工智能離現(xiàn)實通用，甚至完全相同于人類的一切活動，仍還需要持續(xù)的進行研究。其次，人類所有存在的、具有的感知能力、感官能力、心理能力等本性和特征是人工智能不能具備的。因此，教師不僅不會被人工智能取代，還能幫助老師完成工作效率。讓學生在人工智能時代獲得高效多樣的學習方式。

2.2人工智能改變教學方式

在人工智能時代，教師迫切需要更新教育與教學的概念，傳統(tǒng)的課堂教學以知識轉移為主體的思想需要轉變。智能化給予個性化的教育諸多的支撐，并與學生進行互動。學生們在學習的進程中存在著諸多的學習資料，例如習題的準確率、檢測狀況、長期的學習結果、上課的專注性以及學生樂趣等。智能機器人能夠保證把握學生們學習的特點、需求以及大腦特征，再依據(jù)學生們的直接需求，由機器人總結出適合每一個學生的個性化學習資料，其中包括學生們的學習潛力、態(tài)度以及風格，再檢測學生們知識點的把握狀況和整體的學習情況、考核成績等學習資料，給予每個學生發(fā)揮他們自身的個性化學習內(nèi)涵和措施，根據(jù)學生具體的學習狀況對學生進行一對一的輔導，即專項教學。將教學轉變?yōu)橹悄芊治龊椭悄軝C器人輔助的，以學生為重心的個性化教程的趨勢，我們需要注意的是要跟著大數(shù)據(jù)的變化而進行合理調(diào)整，使老師學會與“機”協(xié)同，熟練使用智能機器人，進而完成高效的教學。

2.3開放教育環(huán)境，場景教學不再局限于課堂

將人工智能與教育相結合，使教育的形式不再限制在課堂上，開發(fā)多元的、真實的地方，再把社會、公司、校園三個領域結合起來，讓學生在人工智能時代享受開放的、多元的教育環(huán)境。

3 “人機共教”模式下“學生”的活動

3.1 給予學生新的學習文化

人工智能時代的出現(xiàn)必然掀起一場革新，學生都在重新學會學習，這場革新的主導人就是智能機器人。它不同于傳統(tǒng)學習的文化，這意味著學生的學習風格發(fā)生了改變，是新的學習文化的象征。因此人工智能的時代意味著會為學生呈現(xiàn)一種嶄新的學習文化。

3.2 使學生轉換學習方式

人工智能使得學習者能夠隨時隨地學習，學習教育不再妨礙對知識的獲取。關于當前的學習系統(tǒng)和人工智能的概念，我們將學習形式分為三種類型，即基于問題的學習、基于項目的學習和基于產(chǎn)品的學習。通過智能機器人的使用，學生應該培養(yǎng)對人工智能機器人產(chǎn)生的興趣和好奇心，從而促進學生的自主學習，激發(fā)學習的樂趣。

3.3 使學生獲得知識及能力、素養(yǎng)的提升途徑多元化

使學生受教育的形式不再限制在課堂上，開發(fā)多元的、真實的場所，再把社會、公司、校園三個領域結合起來，讓學生在人工智能時代享受開放多樣的教育環(huán)境，從而提高學生的整體素質(zhì)。

4 總結，促進個性化學習

本文在人工智能發(fā)展的背景下從三個層面對“人機共教”展開研究，首先是“人機共教”模式下“老師”的活動，我們從重塑教師角色、“AI”的應用者和評估者、變革教學方式，變革評價方式，注重自我成長、學會與AI協(xié)同四個方面進行老師方面的研究。然后再分析“人機共教”模式下“機”的活動，從人工智能可替代教師的部分職能以及人工智能改變教學方式進行人工智能機器的研究。最后再研究“人機共教”模式下“學生”的活動，從給予學生新的學習文化、使學生轉換學習方式、使學生獲得知識及能力、素養(yǎng)的提升途徑多元化進行研究。

綜上所述，無論在老師、人工智能機器還是學生的哪個方面來說，人工智能都在不斷地促進教育領域的發(fā)展，促使教師在授課的時候也在不斷學習，讓學生改變以往的學習方式，并且感受多元的校園學習生活。我們還要注意的一點就是人工智能只是取代教育事業(yè)的部分功能，最重要的還是教師親自的言傳身授。

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【通聯(lián)編輯：王力】