人工智能視域下的教學(xué)建構(gòu)*

姜華

摘? ?要? ?新時(shí)代境遇下，人工智能正以其固有的技術(shù)邏輯和工具理性日益融入了當(dāng)前學(xué)校課堂教學(xué)實(shí)踐。開(kāi)展人工智能介入當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐的實(shí)證調(diào)研，指出當(dāng)前人工智能已經(jīng)推動(dòng)并將繼續(xù)推動(dòng)傳統(tǒng)教學(xué)的解構(gòu)與建構(gòu)，信息技術(shù)賦權(quán)背景下人工智能對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)生態(tài)的重塑已經(jīng)發(fā)生，與之適應(yīng)，教學(xué)參與者需重新定義其角色與職責(zé)，未來(lái)人工智能的教學(xué)應(yīng)用還需進(jìn)一步強(qiáng)化其配套人文支持。

關(guān)鍵詞? ?人工智能? 教學(xué)參與者? 教學(xué)實(shí)踐

2019年6月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見(jiàn)》，要求促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)融合應(yīng)用，探索基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué);2019年2月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》，要求加快推進(jìn)智能化校園、一體化智能教學(xué)、管理與服務(wù)平臺(tái)建設(shè)……這些文件的密集出臺(tái)，使人工智能前所未有地接近教育教學(xué)領(lǐng)域，成為當(dāng)前教學(xué)改革創(chuàng)新無(wú)法跨越的重要議題。

一、問(wèn)題的提出

人工智能是基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)基礎(chǔ)上新一輪科技革命發(fā)展的重要方向，其對(duì)人類教育教學(xué)的影響歷來(lái)備受學(xué)界關(guān)注。然而，實(shí)踐中教育工作者對(duì)人工智能卻表現(xiàn)出了截然不同的態(tài)度和立場(chǎng)：以人工智能為契機(jī)推進(jìn)教育智能化建設(shè)和智能教學(xué)在一些地區(qū)一些學(xué)校搞得轟轟烈烈，而一些地區(qū)一些教師依然按部就班固守傳統(tǒng)教學(xué)不為所動(dòng)。人們對(duì)人工智能在教學(xué)領(lǐng)域的潛能和風(fēng)險(xiǎn)也持截然相反的態(tài)度：樂(lè)觀主義者認(rèn)為人工智能將帶來(lái)教學(xué)效率的提高、教學(xué)質(zhì)量的上升和教育公平的實(shí)現(xiàn)，“人工智能驅(qū)動(dòng)和賦能的課堂革命序幕已經(jīng)拉開(kāi)”[1]，“智能教育將逐步實(shí)現(xiàn)全生命周期的定制化、普惠化”[2];而悲觀主義者則心事重重?zé)o比憂慮地指出基于人工智能相較于人類智能的優(yōu)勢(shì)，使得人工智能會(huì)催生和引發(fā)技術(shù)對(duì)教學(xué)的威脅，因?yàn)椤叭祟愔悄軐⒂肋h(yuǎn)無(wú)法趕超被加速主義原則所支配的技術(shù)進(jìn)步”[3]。對(duì)以上分歧的回答，只能奠基于人工智能對(duì)當(dāng)前課堂教學(xué)生態(tài)所引發(fā)或可能引發(fā)的變化基礎(chǔ)上。研究中通過(guò)實(shí)證調(diào)研，揭示了教學(xué)活動(dòng)參考者對(duì)人工智能的態(tài)度立場(chǎng)及人工智能對(duì)教學(xué)活動(dòng)的影響實(shí)態(tài)，以回應(yīng)目前人們對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域的意見(jiàn)分歧。

二、研究方法

無(wú)論接受與否，人工智能正以其固有的技術(shù)邏輯和工具理性日益融入了當(dāng)前學(xué)校課堂教學(xué)實(shí)踐。觀念是行動(dòng)的先導(dǎo)，教學(xué)領(lǐng)域是否發(fā)生與人工智能相適應(yīng)的行動(dòng)，因勢(shì)而謀、應(yīng)勢(shì)而動(dòng)、順勢(shì)而為，取決于教學(xué)活動(dòng)參與者對(duì)人工智能所秉持的觀念和態(tài)度。據(jù)此，研究中重點(diǎn)關(guān)注人工智能的異軍突起對(duì)教學(xué)活動(dòng)參與者的思想觀念所帶來(lái)的沖擊與影響，以揭示人工智能在教學(xué)領(lǐng)域的理解度、接受度、認(rèn)可度、實(shí)踐度等。研究主要通過(guò)在線問(wèn)卷調(diào)研及深度訪談的方式進(jìn)行，對(duì)教學(xué)活動(dòng)中的相關(guān)主體進(jìn)行測(cè)量和分析。

人工智能作為當(dāng)前人類信息技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的趨勢(shì)和方向，在較長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)只能表征為一個(gè)持續(xù)遞進(jìn)的過(guò)程而不是一個(gè)處于完成狀態(tài)的結(jié)果。根據(jù)學(xué)界的主流觀點(diǎn)，人工智能技術(shù)還有漫長(zhǎng)的成長(zhǎng)之路和巨大的發(fā)展空間，當(dāng)前持續(xù)介入人類生產(chǎn)生活的人工智能技術(shù)還處于弱人工智能階段。如此，研究中對(duì)人工智能的界定不能簡(jiǎn)單完全適用既定的現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)和成熟的價(jià)值評(píng)判。簡(jiǎn)言之，研究的前提在于承認(rèn)一個(gè)既定的事實(shí)——人工智能是一個(gè)正在發(fā)展的過(guò)程而不是一個(gè)已經(jīng)完結(jié)的結(jié)果。

奠基于這一理論前提基礎(chǔ)上，研究中進(jìn)行了分類定時(shí)的線上隨機(jī)抽樣調(diào)查：以C省F中學(xué)為調(diào)研場(chǎng)域，把調(diào)研問(wèn)卷制作成微信二維碼，依托于熟人網(wǎng)絡(luò)定向傳播到F中學(xué)的教師微信群及教師的對(duì)應(yīng)班級(jí)學(xué)生微信群中，設(shè)置有效期為7天，在有效期內(nèi)填答的問(wèn)卷則納入統(tǒng)計(jì)分析范圍。為了便于數(shù)據(jù)處理和測(cè)量分析，微信二維碼問(wèn)卷僅設(shè)計(jì)了“教師”“學(xué)生”兩個(gè)選項(xiàng)作為身份區(qū)別選項(xiàng)。教學(xué)管理者的調(diào)研采用了深度談?wù)劮?，訪談對(duì)象定位于F中學(xué)的部分中層領(lǐng)導(dǎo)干部和校領(lǐng)導(dǎo)，在獲得調(diào)研對(duì)象同意基礎(chǔ)上形成了訪談?dòng)涗?。訪談分兩個(gè)層次：一是對(duì)所有教學(xué)管理者樣本均開(kāi)展了與網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷一致的訪談，二是對(duì)其中3名教學(xué)管理者樣本開(kāi)展了除網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷內(nèi)容外的拓展性訪談。根據(jù)調(diào)研目標(biāo)，調(diào)研問(wèn)卷的重點(diǎn)在于以下內(nèi)容：一是樣本對(duì)人工智能的認(rèn)知狀況，二是樣本對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的態(tài)度立場(chǎng)，三是當(dāng)前人工智能所引發(fā)的教學(xué)變化的現(xiàn)實(shí)圖景。

三、研究結(jié)果

調(diào)研結(jié)果使用SPSS25.0進(jìn)行處理分析，調(diào)研結(jié)果分析顯示問(wèn)卷？琢系數(shù)為0.735，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?；谡{(diào)研目標(biāo)側(cè)重于揭示調(diào)研樣本對(duì)人工智能的情感傾向性，立足調(diào)研主題實(shí)際，對(duì)調(diào)研結(jié)果的數(shù)據(jù)分析策略重點(diǎn)為頻數(shù)分析和描述性統(tǒng)計(jì)分析。調(diào)研數(shù)據(jù)的來(lái)源主要有兩方面：調(diào)研對(duì)象為“教師”和“學(xué)生”的樣本，數(shù)據(jù)來(lái)源于微信二維碼問(wèn)卷調(diào)研;調(diào)研對(duì)象為“教學(xué)管理者”的樣本，數(shù)據(jù)來(lái)源于深度訪談后的單獨(dú)數(shù)據(jù)整理。

1.調(diào)研樣本的人口學(xué)特征

調(diào)研樣本構(gòu)成狀況見(jiàn)表1：C省F中學(xué)參與調(diào)研的教師樣本共108人，學(xué)生樣本共266人，教學(xué)管理者樣本共14人，排除2份未同意公開(kāi)個(gè)人觀點(diǎn)的教學(xué)管理者樣本，實(shí)際納入統(tǒng)計(jì)范圍的教學(xué)管理者樣本12人。

調(diào)研結(jié)果顯示，數(shù)據(jù)樣本中男性教師占比約1/3，而女性教師占比近2/3，這一結(jié)果某種程度上表明當(dāng)前中學(xué)教師隊(duì)伍呈現(xiàn)出男教師少、女教師多的趨向。學(xué)生樣本總量為266人，在C省F中學(xué)的整體學(xué)生規(guī)模中占比不高，原因是C省F中學(xué)實(shí)行了禁止學(xué)生帶手機(jī)入校制度，導(dǎo)致能夠填答微信二維碼問(wèn)卷的學(xué)生不多，所收到的學(xué)生樣本數(shù)據(jù)多數(shù)是學(xué)生個(gè)人在其家長(zhǎng)許可下使用家長(zhǎng)手機(jī)作答而形成的數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)結(jié)果看，學(xué)生樣本中男同學(xué)多于女同學(xué)。教學(xué)管理者樣本雖然總量不多，但來(lái)源廣泛，有教研室主任、年級(jí)組長(zhǎng)、教務(wù)處主任、副校長(zhǎng)等各級(jí)管理者，其中男性占比超2/3，具有顯著優(yōu)勢(shì)，某種程度上表明在行政管理崗位上男性具有一定的性別優(yōu)勢(shì)和職業(yè)傾向性。

2.調(diào)研樣本對(duì)人工智能的認(rèn)知渠道

調(diào)研的一個(gè)重要目標(biāo)在于發(fā)現(xiàn)調(diào)研樣本是否了解人工智能以及通過(guò)何種渠道了解人工智能，調(diào)研數(shù)據(jù)分析結(jié)果見(jiàn)表2。

表2調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，教師樣本和教學(xué)管理者樣本對(duì)人工智能具有很好的認(rèn)知，未出現(xiàn)選項(xiàng)為空（即答案為“不了解”）的情形，而學(xué)生樣本中有極少數(shù)同學(xué)對(duì)人工智能處于一無(wú)所知的狀態(tài)，占比近1/10。在對(duì)人工智能的認(rèn)知渠道上，不同樣本呈現(xiàn)出顯著的群體性差異：教師樣本對(duì)人工智能的認(rèn)知渠道比較豐富且全面，能從多個(gè)渠道獲取關(guān)于人工智能的信息，其中占據(jù)主導(dǎo)地位的認(rèn)知渠道是“互聯(lián)網(wǎng)”和“上級(jí)文件、培訓(xùn)講座”，占比約為1/3，因此教師群體對(duì)人工智能的認(rèn)知主要來(lái)自于個(gè)人職業(yè)敏感性及上級(jí)政策宣傳;學(xué)生樣本對(duì)人工智能的認(rèn)知渠道相對(duì)分散，其中占據(jù)主導(dǎo)地位的認(rèn)知渠道依次為“報(bào)刊書籍”“課堂教學(xué)”，占比分別為40.6%、34.6%，這與學(xué)生把學(xué)習(xí)作為主體行為方式的群體性特征相符，“課堂教學(xué)”渠道在幫助學(xué)生認(rèn)知人工智能中的貢獻(xiàn)較大，調(diào)研發(fā)現(xiàn)這主要得益于高中階段所開(kāi)設(shè)的信息技術(shù)課程;教學(xué)管理者樣本對(duì)人工智能的認(rèn)知渠道分化較明顯，其中“上級(jí)文件、培訓(xùn)講座”這一渠道占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，占比高達(dá)1/2，表明教學(xué)管理者作為政策宣傳者和執(zhí)行者具有較高的政治覺(jué)悟。

3.調(diào)研樣本對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的態(tài)度

為進(jìn)一步明確調(diào)研樣本對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的態(tài)度立場(chǎng)，研究中設(shè)計(jì)了“你是否贊同依托于人工智能開(kāi)展智能教學(xué)？”的題項(xiàng)，并采用五級(jí)量表進(jìn)行測(cè)評(píng)和數(shù)據(jù)處理分析，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3數(shù)據(jù)顯示，在對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的態(tài)度立場(chǎng)上，教學(xué)活動(dòng)參與者具有比較一致的情感傾向性，教師、學(xué)生、教學(xué)管理者三類樣本均表現(xiàn)出較高的樂(lè)觀主義傾向，支持在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的樣本（即答案為“完全同意”和“同意”）比例均超出1/2。這一結(jié)果某種程度上表明長(zhǎng)期以來(lái)教學(xué)領(lǐng)域過(guò)于平靜，教學(xué)參考者均潛在地期待著一些變革與創(chuàng)新，期待著教學(xué)活動(dòng)中加入一些新鮮元素。在情感強(qiáng)度上，教學(xué)管理者對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的呼聲最高，占比達(dá)91.6%;學(xué)生群體及教師群體，占比超過(guò)1/2，其中學(xué)生樣本比教師樣本的支持率略高。以三類群體對(duì)人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的情感表現(xiàn)而言，雖然總體上都表現(xiàn)出了樂(lè)觀主義態(tài)度，但教師樣本的占比排名靠后，一定程度上表明在人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)程中，教師作為教學(xué)活動(dòng)中的核心參與者反而表現(xiàn)出比較惰性的特征，這或許與教師需真正具體承擔(dān)智能教學(xué)任務(wù)有關(guān)。

4.人工智能所引發(fā)的教學(xué)變動(dòng)實(shí)態(tài)

為明確人工智能應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)在C省F中學(xué)是否得到了現(xiàn)實(shí)實(shí)踐或在多大程度上得到了實(shí)踐，研究中對(duì)該中學(xué)的三名教學(xué)管理者開(kāi)展了除網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷內(nèi)容外的拓展性深度訪談。應(yīng)訪談對(duì)象要求，對(duì)其姓名作編碼處理，對(duì)訪談對(duì)象未同意公開(kāi)的部分觀點(diǎn)，文中未予呈現(xiàn)。

訪談顯示，C省F中學(xué)并未真正大面積開(kāi)展智能教學(xué)，目前的主流教學(xué)還是以傳統(tǒng)教學(xué)為主，但已在學(xué)校大會(huì)上做了多次智能教學(xué)的宣傳動(dòng)員，智能教學(xué)處于籌備和試點(diǎn)階段。學(xué)校正籌劃開(kāi)展智慧校園、智能教學(xué)、智能管理與服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)工作。為參加省級(jí)教學(xué)公開(kāi)課和精品示范課比賽，學(xué)校支持個(gè)別教師在某一知識(shí)點(diǎn)和某一節(jié)課先行先試，開(kāi)展了智能教學(xué)的分散性探索。同時(shí)，學(xué)校選擇了一個(gè)班級(jí)進(jìn)行了智能教學(xué)典型試驗(yàn)。訪談對(duì)象介紹，C省F中學(xué)積極響應(yīng)時(shí)代發(fā)展和政策要求，后期將依托人工智能技術(shù)深入推進(jìn)教學(xué)改革，目標(biāo)主要定位于：建設(shè)智慧教室，基于人臉識(shí)別技術(shù)開(kāi)展學(xué)生課堂學(xué)習(xí)行為量化分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)課堂學(xué)情精確把握;開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化智能考場(chǎng)建設(shè)，通過(guò)對(duì)學(xué)生考卷的網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)批改和大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)教學(xué)知識(shí)的精準(zhǔn)配給和更大意義上的因材施教;提高教學(xué)智能化水平，通過(guò)教育培訓(xùn)等手段提高教師信息素養(yǎng)，幫助教師掌握智能教學(xué)手段和使用智能教學(xué)設(shè)備，從而能夠通過(guò)H5、“微課堂”等手段呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)課堂教學(xué)吸引力和有效性。C省F中學(xué)期望依托人工智能技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)以“教”為中心向以“學(xué)”為中心的根本轉(zhuǎn)變。綜上，雖然尚未成熟和普及，但人工智能技術(shù)已經(jīng)一定程度上介入了C省F中學(xué)的教學(xué)活動(dòng)，并以其獨(dú)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)改造著該中學(xué)的現(xiàn)有教學(xué)生態(tài)。

四、結(jié)論與建議

1.人工智能需重塑課堂教學(xué)生態(tài)

調(diào)研結(jié)果顯示，無(wú)論是教學(xué)活動(dòng)參與者的思想認(rèn)識(shí)和情感傾向，抑或教學(xué)實(shí)踐中的變革需求，無(wú)不彰顯了把人工智能納入教學(xué)領(lǐng)域的期盼與訴求。立足當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐，人工智能已經(jīng)推動(dòng)并將繼續(xù)推動(dòng)傳統(tǒng)教學(xué)的解構(gòu)與建構(gòu)，即人工智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)生態(tài)的重塑已經(jīng)發(fā)生，人工智能將在知識(shí)生產(chǎn)、知識(shí)傳授、課堂管理和教學(xué)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)以可視化和可量化的方式來(lái)改造現(xiàn)有教學(xué)模式，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行再造，進(jìn)而建構(gòu)新的適應(yīng)當(dāng)前信息技術(shù)屬性的教學(xué)模式。正如有學(xué)者所言，“人工智能對(duì)教育的影響，不是接受與不接受的問(wèn)題，而是如何順勢(shì)而為的問(wèn)題”[4]，無(wú)論是對(duì)人工智能持樂(lè)觀主義態(tài)度還是悲觀主義態(tài)度，都需要接受這一事實(shí)并做好準(zhǔn)備以適應(yīng)人工智能時(shí)代的教學(xué)需求。

2.人工智能視域下需重新定義教學(xué)參與者的角色與職責(zé)

人工智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的重塑意味著將催生和形成新的更富成效的教學(xué)模式，新的教學(xué)模式的形成，必然對(duì)教學(xué)參與者提出新的素質(zhì)要求和行為更新，人工智能視域下教學(xué)參與者應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展個(gè)人素養(yǎng)，模塑與時(shí)代要求相適應(yīng)的教學(xué)角色和崗位職責(zé)。

長(zhǎng)期以來(lái)一些被普遍倡導(dǎo)的教學(xué)理念和做法，將在人工智能技術(shù)支持下由理論轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐，在基本意義和最終目標(biāo)上，教學(xué)活動(dòng)將徹底改變以“教”為中心的傳統(tǒng)形態(tài)，實(shí)現(xiàn)以“學(xué)”為中心的根本變革。與之對(duì)應(yīng)，人工智能技術(shù)支持下的教學(xué)活動(dòng)將至少包括三個(gè)內(nèi)容：知識(shí)傳遞、情境創(chuàng)設(shè)和對(duì)象激發(fā)。在知識(shí)傳遞環(huán)節(jié)，教學(xué)將改變過(guò)去單向度講授正確知識(shí)的模式，知識(shí)傳授將實(shí)現(xiàn)由“確定性知識(shí)”向“不確定性知識(shí)”的轉(zhuǎn)變，“教學(xué)不僅要傳承知識(shí)，還要對(duì)知識(shí)進(jìn)行改造與創(chuàng)新”[5]，學(xué)生需要在主動(dòng)比較和犯錯(cuò)試錯(cuò)中發(fā)現(xiàn)和掌握正確知識(shí)，教學(xué)內(nèi)容將更為凸顯不確定性知識(shí)的突出地位;在教學(xué)情境設(shè)計(jì)上，教師的角色將變成學(xué)習(xí)協(xié)作者而不是學(xué)習(xí)主導(dǎo)者，教師以往的簡(jiǎn)單重復(fù)性教學(xué)勞動(dòng)將相應(yīng)降低，教師傳統(tǒng)的教學(xué)主導(dǎo)作用將被打破，從以教定學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)定教的“泛在學(xué)習(xí)”式協(xié)作教學(xué)，“‘人工智能時(shí)代網(wǎng)絡(luò)就是學(xué)校，終端就是課堂，能者就是老師”[6]，教師將成為學(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)作者而不再只是灌輸者;在教學(xué)對(duì)象的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)上，人工智能將使個(gè)性化學(xué)習(xí)和差別式教育成為可能，依托于人工智能能夠?qū)γ恳粋€(gè)同學(xué)開(kāi)展精準(zhǔn)教學(xué)，對(duì)學(xué)生課堂行為特征進(jìn)行精確掌控，對(duì)學(xué)生所需的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行精準(zhǔn)配給，以定制化學(xué)習(xí)、差異化推送來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，持續(xù)削弱教學(xué)活動(dòng)的強(qiáng)制屬性，不斷增強(qiáng)教學(xué)活動(dòng)的服務(wù)屬性。