逯行 沈陽(yáng) 曾海軍 黃榮懷
[摘? ?要] 人工智能時(shí)代教師角色和定義發(fā)生了變化,但技術(shù)不會(huì)取代人類教師。研究從本體論的角度切入,對(duì)人工智能時(shí)代教師本體進(jìn)行重新建構(gòu),形成了由人類教師和機(jī)器導(dǎo)師兩個(gè)子系統(tǒng)共同組成的“新主體教師”;從認(rèn)識(shí)論的角度切入,明確了“新主體教師”運(yùn)行機(jī)制,即在耗散結(jié)構(gòu)作用下,通過(guò)兩個(gè)子系統(tǒng)間協(xié)同形成機(jī)器導(dǎo)師與人類教師組成的“非平衡有序協(xié)作系統(tǒng)”;從價(jià)值論的角度切入,厘清了人工智能時(shí)代“新主體教師”發(fā)展的基本目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)有序、推動(dòng)教學(xué)體系自治以及驅(qū)動(dòng)人機(jī)協(xié)同進(jìn)化。對(duì)人工智能時(shí)代“新主體教師”的建構(gòu)和解構(gòu),為認(rèn)識(shí)人工智能時(shí)代未來(lái)教師提供了世界觀層面的指導(dǎo),為促進(jìn)人工智能時(shí)代教師發(fā)展提供了理論支撐。
[關(guān)鍵詞] 人工智能; 新主體教師; 本體; 認(rèn)識(shí); 價(jià)值
[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[作者簡(jiǎn)介] 逯行(1989—),女,河北邯鄲人。博士研究生,主要從事教育技術(shù)哲學(xué)、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境等方面研究。E-mail:1020352929@qq.com。
一、研究背景
(一)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)智能導(dǎo)師從“幕后”走向“臺(tái)前”
人工智能在教育中的應(yīng)用最早可追溯至20世紀(jì)70年代的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),如利用人工智能技術(shù)建構(gòu)以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)[1]。時(shí)至今日,人工智能技術(shù)飛速發(fā)展,但依然缺乏規(guī)?;C據(jù)以證實(shí)人工智能技術(shù)可提升學(xué)習(xí)與教學(xué)的有效性[2]。最初研究者對(duì)機(jī)器影響教師發(fā)展的研究主要集中在機(jī)器對(duì)教師教學(xué)技能的輔助、課堂管理能力的提升等,如教學(xué)機(jī)器介入課堂改變了課堂結(jié)構(gòu),教學(xué)方式從集體教學(xué)轉(zhuǎn)向個(gè)性化教學(xué),并強(qiáng)調(diào)課堂互動(dòng),強(qiáng)調(diào)機(jī)器對(duì)課堂文化與社會(huì)結(jié)構(gòu)的正向影響與重構(gòu)[3]。最早,研究者對(duì)人工智能技術(shù)在教師發(fā)展中角色的探討,集中在希望智能導(dǎo)師能夠作為教學(xué)和課堂變革的“代理人”,并嘗試解釋這樣一條悖論:學(xué)生雖然認(rèn)為人類教師比智能導(dǎo)師提供的幫助更好,但是依然更喜歡使用智能導(dǎo)師。原因是智能導(dǎo)師為學(xué)生提供了額外的資源、個(gè)性化的幫助、種類更豐富的幫助、更多的主動(dòng)權(quán)以及保護(hù)學(xué)生的隱私和自尊心[4]。以社交機(jī)器人為例,當(dāng)社交機(jī)器人通過(guò)語(yǔ)音與人類進(jìn)行交流時(shí),人類對(duì)于交談內(nèi)容的認(rèn)知和環(huán)境感知獲得了提高[5],語(yǔ)音與人類越接近、越標(biāo)準(zhǔn),人機(jī)交互的感知效果就越好[6]。人工智能技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)器導(dǎo)師能夠提供人類教師的部分服務(wù),越來(lái)越多的研究者支持在教學(xué)活動(dòng)中引入智能導(dǎo)師以提供個(gè)性化教學(xué),而人類教師的角色逐漸轉(zhuǎn)向監(jiān)督者,監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度并提供支持[7]。人工智能技術(shù)支持下的機(jī)器導(dǎo)師開始逐漸走向現(xiàn)代教育的前臺(tái),人類開始寄希望于用機(jī)器替代教育系統(tǒng)中的某些人類角色,以提升教育系統(tǒng)的生產(chǎn)力和可靠性。有研究者認(rèn)為,AI教師在未來(lái)將承擔(dān)助教、學(xué)習(xí)分析師等十二個(gè)角色,幾乎取代了人類教師的全部職能,而人類教師將在關(guān)注學(xué)生精神、心靈和幸福上花費(fèi)更多的時(shí)間和精力[8]。
(二)智能導(dǎo)師與人類教師的雙向賦能機(jī)制逐漸形成
2018年,歐盟頒布《人工智能對(duì)學(xué)習(xí)、教學(xué)和教育的影響》(The Impact of Artificial Intelligence on Learning,Teaching and Education),強(qiáng)調(diào)人工智能對(duì)教學(xué)機(jī)會(huì)、人類認(rèn)知等方面的影響[9]。《北京共識(shí)》中明確提出,利用人工智能技術(shù)提高教學(xué)效果、提升教師教學(xué)能力[10]。人工智能技術(shù)會(huì)變革教育管理、教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)已成共識(shí),但影響深度和精度難以測(cè)量,正向影響與負(fù)向影響結(jié)果尚難以確定。教育研究者對(duì)“人工智能+教師”協(xié)作路徑的分析當(dāng)前主要集中于AI作為技術(shù)輔助工具,如AI作為教師代理、助手、伙伴等[11],強(qiáng)調(diào)AI工具屬性在輔助提高教師教學(xué)效率和強(qiáng)化教師教學(xué)能力中的作用。這種技術(shù)單向賦能人類的典型思維模式具有明顯的局限性。由于人工智能與人類教師專業(yè)教學(xué)的特質(zhì)存在哲學(xué)假設(shè)、理論基礎(chǔ)、類本質(zhì)、主體屬性、情境應(yīng)對(duì)、工作效率、適應(yīng)工作、介入屬性、成長(zhǎng)特點(diǎn)、育人角色、教育擔(dān)當(dāng)?shù)榷鄠€(gè)維度的差異性[12](如圖1所示),因此,人工智能技術(shù)與人類教師正逐漸形成一種雙向賦能的生態(tài)支持機(jī)制。僅將AI作為技術(shù)輔助工具以支撐人類教師的教學(xué)活動(dòng),并不能夠形成“AI+教師”的可持續(xù)發(fā)展模式。人類教師與機(jī)器導(dǎo)師的雙向賦能將構(gòu)建這樣一幅未來(lái)教育的圖景,即機(jī)器通過(guò)學(xué)習(xí)人類教師經(jīng)驗(yàn),數(shù)據(jù)以掌握教學(xué)技能,而人類教師從繁重重復(fù)的工作中解放出來(lái),更多地關(guān)心學(xué)生的心靈、精神等問(wèn)題。
二、定義人工智能時(shí)代教師的本體
(一) 還原論與整體論之爭(zhēng)
許多已有研究將“教師”定義為“教學(xué)功能的集合”,并對(duì)其主體具有的功能屬性進(jìn)行了拆分。已有研究對(duì)人工智能時(shí)代教師的探討是從“角色”的視角出發(fā)的,這背后遵循的邏輯起點(diǎn)是“功能定位”,即教師因其本身具有的某些碎片化功能而存在。如果只是基于這種“功能—角色”的定位方式來(lái)探討人工智能時(shí)代的教師發(fā)展,那么將永遠(yuǎn)無(wú)法逃脫替代、被取代這一趨勢(shì)和結(jié)果。當(dāng)前對(duì)人工智能時(shí)代教師發(fā)展的探討主要有三種聲音:一是拒絕人工智能替代教師的任何職能,教師作為主體人在育人過(guò)程中具有無(wú)法替代的屬性;二是認(rèn)為以智能導(dǎo)師為代表的機(jī)器導(dǎo)師將會(huì)取代教師的部分角色,共同承擔(dān)教育功能;三是未來(lái)智能導(dǎo)師會(huì)完全取代人類教師,教師這一職業(yè)最終會(huì)消失。第一種觀點(diǎn)和第三種觀點(diǎn)是完全的整體論思維,整體之間非此即彼;第二種觀點(diǎn)是片面的還原論思維,承認(rèn)了整體由部分組成,但子系統(tǒng)內(nèi)部之間存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系且非此即彼,拒絕了教師作為教育活動(dòng)主體、學(xué)生交互對(duì)象客體的基本屬性。在傳統(tǒng)系統(tǒng)科學(xué)思維的影響下,人們非常強(qiáng)調(diào)“整體大于部分之和”“1+1>2”的特點(diǎn),進(jìn)而批判還原論,高度贊揚(yáng)整體論。但是,沒(méi)有還原論的整體論是空的、假的整體,還原和整體思維兩者必須結(jié)合,這也就是通常所說(shuō)的分析與綜合的結(jié)合。人工智能時(shí)代教師需要重新定義,即人工智能不是替代教師的某些角色或功能,以智能導(dǎo)師為代表的機(jī)器導(dǎo)師與人類教師共同作為教師系統(tǒng)的子系統(tǒng),參與構(gòu)造教育復(fù)雜系統(tǒng)。本研究借用“新主體教師”指代人類教師、機(jī)器導(dǎo)師之外,由兩者構(gòu)成的具有復(fù)雜主體的教師系統(tǒng),表達(dá)人工智能時(shí)代教師系統(tǒng)既區(qū)別于獨(dú)立的子系統(tǒng),又與子系統(tǒng)和諧相連的意蘊(yùn)。
(二)角色倫理強(qiáng)化人機(jī)協(xié)作的必然性
首先,人類教師在教育實(shí)踐中體現(xiàn)出“善”的道德人格,是教師責(zé)任倫理、規(guī)范倫理、美德倫理的融合統(tǒng)一,是外部環(huán)境與人類教師主體意識(shí)不斷共同作用的結(jié)果,是人類教師的獨(dú)有屬性[13],機(jī)器導(dǎo)師不可能具備。教師是教育倫理構(gòu)建的原點(diǎn)和核心主體,其人格力量和人格魅力是成功教育的重要條件[14]。教師在教育教學(xué)活動(dòng)中需遵循倫理、道德準(zhǔn)則,而機(jī)器不具備人類的道德判斷能力。教師的功能在于向?qū)W生傳遞知識(shí)與技能,培養(yǎng)學(xué)生的健康人格。其次,技術(shù)倫理否定機(jī)器對(duì)人的替代關(guān)系。如果單純考慮技術(shù)元素,未來(lái)的人工智能的確具備取代人類教師的潛能和趨勢(shì)。但技術(shù)是人類創(chuàng)造的復(fù)雜生命體,其發(fā)展需要遵循倫理規(guī)范以滿足人類對(duì)技術(shù)發(fā)展的規(guī)制功能。人類在推動(dòng)人工智能技術(shù)的發(fā)展中,應(yīng)遵循禁止人工智能系統(tǒng)擁有人類的所有智能,禁止生產(chǎn)與人類一樣聰明甚至比人類還要聰明的機(jī)器人等原則。2019年,歐盟提出發(fā)展“可信賴人工智能”的倡議,強(qiáng)調(diào)在保障人的基本權(quán)利、尊重核心價(jià)值的基礎(chǔ)上,發(fā)展以人為中心和可信的人工智能技術(shù)。黃榮懷等人提出了智能教育倫理需要遵循的八項(xiàng)原則,為構(gòu)建人工智能時(shí)代的人機(jī)共生倫理提供了依據(jù)[15]。人工智能技術(shù)不應(yīng)具有人類教師的全部智能,因此,不可能在完全意義或重要節(jié)點(diǎn)上取代人類教師,但可以拓展人類在時(shí)空各個(gè)維度上的掌控力與改造力以提高生產(chǎn)效率。未來(lái)人類教師與機(jī)器導(dǎo)師將產(chǎn)生越來(lái)越深入的協(xié)作,且在人工智能技術(shù)的支持下構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)。
(三)“新主體教師”的內(nèi)涵界定
從復(fù)雜系統(tǒng)的視角來(lái)看,“新主體教師”以系統(tǒng)的形態(tài)存在于教育場(chǎng)域中,由人類教師主體及其智慧和復(fù)雜技能、機(jī)器導(dǎo)師及其功能屬性、人工智能等先進(jìn)技術(shù)共同構(gòu)成的多元主體,通過(guò)開展各種教育教學(xué)活動(dòng),建立復(fù)雜的“人—機(jī)”協(xié)作關(guān)系,所形成的具有一定結(jié)構(gòu)形態(tài)和功能組合機(jī)制的有機(jī)集合體?!靶轮黧w教師”包含機(jī)器導(dǎo)師、人類教師兩個(gè)子系統(tǒng),以及多元主體的屬性且主體間存在相互作用;外界環(huán)境通過(guò)向整體系統(tǒng)源源不斷地輸入人類智慧、人工智能先進(jìn)技術(shù)等,維持整體系統(tǒng)的演化發(fā)展。子系統(tǒng)之間不只是簡(jiǎn)單的功能替代作用,即“你做了我就不需要做了,我就負(fù)責(zé)其他部分”,而是通過(guò)在同一活動(dòng)中參與適合不同子系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特征、不同層次的決策和判斷,共同影響教師教學(xué)活動(dòng)結(jié)果。通過(guò)子系統(tǒng)間協(xié)作實(shí)現(xiàn)機(jī)器導(dǎo)師與人類教師協(xié)同發(fā)展,爆發(fā)摩爾級(jí)的教育力量。人類教育活動(dòng)區(qū)別于其他社會(huì)活動(dòng),具有關(guān)懷性、復(fù)雜性、過(guò)程性、多元性、文化性、緘默性等特征,人工智能技術(shù)能夠在某些方面提高人類教師的效率,但是不能取代人類教師,智能導(dǎo)師與人類教師之間的關(guān)系并不是單純?nèi)〈祟惤處熌承┓矫娴墓δ堋?/p>
(四)主體關(guān)系的建構(gòu)
UNESCO報(bào)告中提出,人工智能與教育是一種雙向賦能關(guān)系,而不是簡(jiǎn)單地以技術(shù)支持教育的單向影響機(jī)制[16],需從教育哲學(xué)與技術(shù)哲學(xué)兩個(gè)視角厘清人類教師、機(jī)器導(dǎo)師、教育活動(dòng)三者之間的主體關(guān)系。教育哲學(xué)研究教育在人類社會(huì)中的價(jià)值,主要涉及人與教育的關(guān)系;技術(shù)哲學(xué)研究技術(shù)在人類社會(huì)中的價(jià)值,主要涉及人與技術(shù)的關(guān)系。教育技術(shù)研究技術(shù)在促進(jìn)人類社會(huì)教育發(fā)展中的價(jià)值,主體是人,因此,構(gòu)造了“教育—技術(shù)—人類”三者相互作用的系統(tǒng)關(guān)系[17]。凱文·凱利將技術(shù)看作是生命的第七王國(guó),認(rèn)為技術(shù)包括新發(fā)明和舊發(fā)明,所有這些技術(shù)一起構(gòu)成了一個(gè)相互影響、類似于生態(tài)系統(tǒng)的整體,并將這個(gè)相互依賴的發(fā)明形成的超級(jí)系統(tǒng)稱為“技術(shù)元素”[18],進(jìn)而提出了人類與科技共同組成“第七物種”這一復(fù)雜系統(tǒng)的活系統(tǒng)。這一系統(tǒng)結(jié)合了當(dāng)前世界上存在的兩種主要聯(lián)結(jié):一是人類作為節(jié)點(diǎn)并產(chǎn)生信號(hào)的“人類聯(lián)結(jié)”;二是機(jī)器、CPU以及晶體管作為節(jié)點(diǎn)并產(chǎn)生信號(hào)的“機(jī)器聯(lián)結(jié)”?;ヂ?lián)網(wǎng)是兩種聯(lián)結(jié)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人類聯(lián)結(jié)與機(jī)器聯(lián)結(jié)的重疊交叉區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生信號(hào)的物體既可能是人類節(jié)點(diǎn),也可能是機(jī)器節(jié)點(diǎn),且具備形成、知化、過(guò)濾、共享等多種發(fā)展趨勢(shì)[19],這為進(jìn)一步思考“新主體教師”的發(fā)展趨勢(shì)提供了參考和借鑒。
教學(xué)系統(tǒng)包含人類教師、機(jī)器導(dǎo)師、教學(xué)活動(dòng)三個(gè)主體,由教師作為參與主體的教學(xué)系統(tǒng)是教育系統(tǒng)的子系統(tǒng),其中存在與整體系統(tǒng)相似或相同的主體關(guān)系。依據(jù)整體系統(tǒng)中的主體關(guān)系,可構(gòu)建相應(yīng)子系統(tǒng)的主體間關(guān)系,如圖2所示。人工智能時(shí)代的“新主體教師”是由人類教師和機(jī)器導(dǎo)師共同構(gòu)成的復(fù)雜教師系統(tǒng),這區(qū)別于傳統(tǒng)教師的單一主體、功能即角色、靜態(tài)等屬性。人類教師、機(jī)器導(dǎo)師共同作為“新主體教師”的節(jié)點(diǎn),互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)構(gòu)成系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。其中,智能導(dǎo)師是機(jī)器導(dǎo)師的高階發(fā)展形態(tài),機(jī)器導(dǎo)師包含智能導(dǎo)師、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、自助答題系統(tǒng)、基于游戲的學(xué)習(xí)系統(tǒng)、教學(xué)機(jī)器人等;機(jī)器導(dǎo)師是對(duì)人類教師能力的模擬、延伸和拓展,并不是完全無(wú)意識(shí)狀態(tài)的附屬,具備一定的主觀能動(dòng)性,如依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行決策判斷、執(zhí)行教學(xué)行為等;人類教師在與機(jī)器導(dǎo)師的協(xié)作中,不斷支持技術(shù)改進(jìn)、技術(shù)嵌入方式及其表征、調(diào)整機(jī)器基于數(shù)據(jù)作出的決策等。人類教師與機(jī)器導(dǎo)師共同作為“新主體教師”的子系統(tǒng),通過(guò)協(xié)作與交互實(shí)現(xiàn)雙向賦能。
三、“新主體教師”運(yùn)行機(jī)制與作用方式的認(rèn)識(shí)
(一)基于耗散結(jié)構(gòu)理論的“新主體教師”運(yùn)行機(jī)制
人類教師與智能導(dǎo)師是未來(lái)教師系統(tǒng)的重要節(jié)點(diǎn),只有每個(gè)節(jié)點(diǎn)相互補(bǔ)充、彼此制衡,才能實(shí)現(xiàn)未來(lái)教師系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。需從認(rèn)識(shí)論層面厘清“新主體教師”的運(yùn)行機(jī)制與作用方式,以提升對(duì)該系統(tǒng)干預(yù)手段的合理性。從復(fù)雜系統(tǒng)的視角來(lái)看,“新主體教師”中包含多個(gè)主體、主體間關(guān)系、主體自身基本屬性、主體交互生成的屬性以及主體間沖突等。無(wú)論構(gòu)成這一系統(tǒng)的主體及屬性的多少、時(shí)序的長(zhǎng)短,其基本要素或子系統(tǒng)都是整體系統(tǒng)的基礎(chǔ)部件。強(qiáng)調(diào)在保障人的基本權(quán)利、尊重核心價(jià)值的基礎(chǔ)上,發(fā)展以人為中心和可信的人工智能技術(shù)。如何協(xié)調(diào)主體及其屬性之間的互動(dòng)以使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定狀態(tài)呢?思考并認(rèn)識(shí)這一問(wèn)題,可借鑒I. Prigogine提出的耗散結(jié)構(gòu)理論[20],指出對(duì)于一個(gè)開放系統(tǒng),存在系統(tǒng)狀態(tài)隨著參量變化向閾值靠近或遠(yuǎn)離,而引發(fā)時(shí)間、空間和功能等不同維度的系統(tǒng)狀態(tài)變換,如平衡態(tài)、近平衡態(tài)、遠(yuǎn)離平衡態(tài)等,表現(xiàn)出系統(tǒng)有序、無(wú)序混亂、漲落性非平衡相變等特征。系統(tǒng)需不斷與外界交換物質(zhì)與能量以維持有序狀態(tài),并保持一定的穩(wěn)定性,從而不受外界微小變化的干擾[21],這一遠(yuǎn)離平衡的非平衡區(qū)中所形成的新的穩(wěn)定、有序結(jié)構(gòu)即耗散結(jié)構(gòu)[22]。不同物質(zhì)組成的系統(tǒng)中耗散結(jié)構(gòu)發(fā)生的維度不同,如非生命物質(zhì)組成的系統(tǒng)中僅存在能量交換的單一維度;生命物質(zhì)組成的系統(tǒng)中存在能量和物質(zhì)兩個(gè)維度的交換,如普利高津耗散結(jié)構(gòu);由人類大腦、科學(xué)技術(shù)等智慧物質(zhì)組成的系統(tǒng)中存在信息、能力、物質(zhì)三個(gè)維度的代謝,且耗散結(jié)構(gòu)由“信息”主導(dǎo)。
“新主體教師”是由人類和科學(xué)技術(shù)等智慧物質(zhì)構(gòu)成的耗散結(jié)構(gòu),因此,存在信息、能力、物質(zhì)三個(gè)維度的代謝。作為一個(gè)開放系統(tǒng),新主體教師系統(tǒng)的演化是在一定的時(shí)空條件下,在“平衡態(tài)”“近平衡態(tài)”“遠(yuǎn)離平衡態(tài)”之間交替演變的過(guò)程,如圖3所示。首先,“新主體教師”具有綜合性和開放性。綜合性主要反映在主體多元性、主體具備多元屬性以及多元功能性上,在一定的教育場(chǎng)域內(nèi),“新主體教師”的多個(gè)主體、多種主體屬性和功能相互聯(lián)系、彼此作用,形成新主體教師區(qū)別于單一人類教師主體或機(jī)器導(dǎo)師主體的特殊功能機(jī)制。開放性主要反映在系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與環(huán)境之間輸入輸出關(guān)系的多樣性上?!靶轮黧w教師”以外部需求為導(dǎo)向、新型教學(xué)模式為抓手、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境為支撐,基于新型教育體系的環(huán)境支撐,通過(guò)與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息轉(zhuǎn)換,主動(dòng)且連續(xù)地從環(huán)境中吸收負(fù)熵流,推動(dòng)系統(tǒng)向有序結(jié)構(gòu)演化。其次,“新主體教師”具有非線性與不確定性。在平衡態(tài)和近平衡態(tài),漲落是一種破壞系統(tǒng)穩(wěn)定的干擾因素;在遠(yuǎn)離平衡態(tài)的區(qū)域,非線性的屬性能夠最大限度地放大漲落性,轉(zhuǎn)而推動(dòng)系統(tǒng)從無(wú)序向有序演變。“新主體教師”運(yùn)行中,多元主體之間、不同主體屬性之間(如人類教師的教學(xué)行為與機(jī)器導(dǎo)師的教學(xué)行為)、主體與子系統(tǒng)之間、主體與整體系統(tǒng)之間、子系統(tǒng)與環(huán)境之間、整體系統(tǒng)與環(huán)境之間彼此聯(lián)系、協(xié)調(diào)和制約,共同作用使其成為非線性的教師系統(tǒng)。人類教師和機(jī)器導(dǎo)師在人類知識(shí)增長(zhǎng)、技術(shù)發(fā)展、文明進(jìn)步的支持下,不斷對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的主體屬性進(jìn)行調(diào)節(jié),如教學(xué)理念、智能導(dǎo)師的技術(shù)組成等。系統(tǒng)受到已知條件和未知條件、已知信息和未知信息、內(nèi)部干擾和外部干擾的交錯(cuò)影響,因此,具有隨機(jī)性、非對(duì)稱性和瞬時(shí)性,呈現(xiàn)出灰色系統(tǒng)的不確定性。再者,具備遠(yuǎn)離平衡態(tài)特性與漲落性?!靶轮黧w教師”中的各種要素?zé)o時(shí)無(wú)刻不在流動(dòng),由于人類教師與機(jī)器導(dǎo)師雙向賦能的作用關(guān)系,從時(shí)間上看,存在理念“傳播—落實(shí)”的先后順序;從發(fā)展速度來(lái)看,人類教師和機(jī)器導(dǎo)師的數(shù)據(jù)處理能力、決策能力等的發(fā)展極度不平衡,造成了教學(xué)行為的被動(dòng)流動(dòng);從勢(shì)能集聚來(lái)看,由于多種因素的急劇變化,可能造成教學(xué)系統(tǒng)中勢(shì)能的漲落,如教學(xué)理念更新導(dǎo)致智能導(dǎo)師技術(shù)支持性不足,進(jìn)而造成人機(jī)協(xié)作出現(xiàn)斷層,原有教學(xué)活動(dòng)結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊而發(fā)生顛覆性變化,使雙向賦能關(guān)系負(fù)向調(diào)整為人類教師的賦能能力增加、機(jī)器導(dǎo)師的支持能力降低。
(二)基于灰色系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)的結(jié)構(gòu)有序和運(yùn)行有序
在耗散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,能夠支配其他參量變化、從根本上影響系統(tǒng)演化與發(fā)展方向的參量稱為序參量[23]。協(xié)同理論相關(guān)研究表明,系統(tǒng)的有序性取決于系統(tǒng)中各序參量的協(xié)同程度,而協(xié)同作用的程度取決于系統(tǒng)有序性的大小[24]??蓮淖酉到y(tǒng)間的協(xié)同作用考察“新主體教師”系統(tǒng)內(nèi)部的作用方式?!靶轮黧w教師”中的協(xié)同主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)有序性和運(yùn)行有序性兩個(gè)方面,一是影響新主體教師整體系統(tǒng)運(yùn)行的各序參量其自身狀態(tài)是否具備一定程度的合理性,例如,人類教師教學(xué)理念的適切性、機(jī)器導(dǎo)師技術(shù)支持的合理性等,整合起來(lái)反映為新主體教師系統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)有序性”;二是各序參量協(xié)同運(yùn)行的有效性,例如,人類教師的教學(xué)行為和機(jī)器導(dǎo)師的支持行為是否能夠有效協(xié)同,積極作用于整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行,這反映為新主體教師系統(tǒng)的“運(yùn)行有序性”。序參量的值存在觀測(cè)狀態(tài)值與最優(yōu)狀態(tài)值,即實(shí)際值與目標(biāo)值。觀測(cè)狀態(tài)值與最優(yōu)狀態(tài)值之間的差距越小,表明系統(tǒng)運(yùn)行的合理性越高。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論,可通過(guò)建立灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)來(lái)反映“新主體教師”運(yùn)行的合理性,關(guān)聯(lián)系數(shù)的大小可用于判斷新主體教師系統(tǒng)的實(shí)際表現(xiàn)與目標(biāo)值之間的差異性。
只有關(guān)聯(lián)熵和運(yùn)行熵都達(dá)到有序水平時(shí),“新主體教師”的整體運(yùn)行才具備有序性。由于系統(tǒng)演化受到不止一個(gè)序參量的影響,因此,需要將各個(gè)序參量的關(guān)聯(lián)系數(shù)進(jìn)行綜合量化處理以得到關(guān)聯(lián)熵,用來(lái)反映系統(tǒng)變化規(guī)律及系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀況,關(guān)聯(lián)熵越小,系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越好,有序性越高[25]。另一方面,新主體教師的運(yùn)行不僅受到系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響,同時(shí)受外部環(huán)境的干擾,當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部各要素改變或受外部干擾達(dá)到一定程度,就會(huì)發(fā)生系統(tǒng)運(yùn)行紊亂、運(yùn)轉(zhuǎn)效率下降等現(xiàn)象,并出現(xiàn)由有序狀態(tài)向無(wú)序狀態(tài)演變的趨勢(shì)。依據(jù)信息熵理論,可用運(yùn)行熵參量表征這一狀態(tài),測(cè)量系統(tǒng)相對(duì)于穩(wěn)定狀態(tài)的偏離程度以評(píng)估系統(tǒng)運(yùn)行的有序性。運(yùn)行熵越小,運(yùn)行穩(wěn)定性越高,且有序性越高[26]。據(jù)此可以看出,已有研究中對(duì)人工智能取代教師某些功能、角色的探討與關(guān)注,是以結(jié)果為導(dǎo)向的靜態(tài)思維;而關(guān)注對(duì)人機(jī)教師協(xié)同作用的關(guān)系探討,強(qiáng)調(diào)了教學(xué)活動(dòng)中教師主體及功能屬性的整體性,是一種動(dòng)態(tài)平衡的系統(tǒng)思維。
四、基于發(fā)展目標(biāo)確定“新主體教師”的基本價(jià)值
(一)實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)內(nèi)部有序
發(fā)展目標(biāo)之一是于結(jié)構(gòu)化的教學(xué)活動(dòng)體系中實(shí)現(xiàn)“教學(xué)有序”。教學(xué)活動(dòng)中的有序性是指教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程體現(xiàn)出穩(wěn)定性、規(guī)律性、可預(yù)見性等,活動(dòng)的推進(jìn)符合邏輯、程序和秩序[27]。相對(duì)應(yīng)的,教學(xué)中的無(wú)序性主要是由人類教師與機(jī)器導(dǎo)師的協(xié)作摩擦、師生交流中的思想碰撞、教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)等導(dǎo)致的教學(xué)活動(dòng)偏離正軌,而造成的不可預(yù)見性和不可決定性,從而使教學(xué)活動(dòng)過(guò)程表現(xiàn)出偶然性、易變性和無(wú)規(guī)律性?!靶轮黧w教師”通過(guò)整體系統(tǒng)的運(yùn)行,發(fā)揮人類教師、機(jī)器導(dǎo)師、環(huán)境賦能等共同作用,推動(dòng)教學(xué)活動(dòng)無(wú)序向教學(xué)活動(dòng)有序的轉(zhuǎn)變。關(guān)聯(lián)熵從整體上反映了“新主體教師”系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有序性,關(guān)聯(lián)熵越小,有序性越高。以“新主體教師”系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)熵作為人工智能技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)活動(dòng)有序性的測(cè)量依據(jù)。首先,需要明確實(shí)際值與目標(biāo)值,實(shí)際值即實(shí)踐場(chǎng)域中觀察到的發(fā)生值,目標(biāo)值即最優(yōu)值?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)中,各個(gè)序參量的作用方式不同,因此,最優(yōu)值存在差異,例如,能夠推動(dòng)系統(tǒng)有序的序參量其最優(yōu)值越大越好,反之,越小越好。在實(shí)際測(cè)量中將理想值作為最優(yōu)值;需要序參量的取值在一定范圍內(nèi)波動(dòng)的情況下,最優(yōu)值取區(qū)間閾值。例如,假設(shè)“新主體教師”系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中包含多個(gè)行為表征,如人機(jī)協(xié)作、教師技術(shù)接受度、學(xué)科教學(xué)法知識(shí)、教學(xué)內(nèi)容知識(shí)、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定能力、學(xué)習(xí)者分析能力、教學(xué)技能、教學(xué)態(tài)度、教學(xué)評(píng)價(jià)能力、教學(xué)改進(jìn)與迭代能力等,每個(gè)行為表征分別包含一系列評(píng)估指標(biāo)。通過(guò)分析某一行為表征對(duì)最優(yōu)行為表征關(guān)于某一指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù),可測(cè)算該系統(tǒng)在多個(gè)行為表征作用下的系統(tǒng)有序性。其中,行為表征之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)、量化方式等如何確定都需要進(jìn)一步的研究來(lái)解決。
(二)推動(dòng)教學(xué)體系整體自治
發(fā)展目標(biāo)之二是于半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的教學(xué)活動(dòng)體系中實(shí)現(xiàn)“教學(xué)活動(dòng)自治”和“教師發(fā)展自治”?!白灾巍庇凶晕医y(tǒng)治和自我治理之意,隱含對(duì)抗權(quán)力至上的獨(dú)立意志[28]。教學(xué)活動(dòng)的參與主體是教師和學(xué)生,“教學(xué)活動(dòng)自治”是教師和學(xué)生能夠依據(jù)主體活動(dòng)過(guò)程和行為變化自主調(diào)整策略、改變活動(dòng)方向,朝著期望的結(jié)果挺進(jìn)的狀態(tài);“教師發(fā)展自治”是人類教師和機(jī)器導(dǎo)師在協(xié)作中,能夠相互輔助實(shí)現(xiàn)對(duì)方弱勢(shì)能力的提升,在減少甚至消除外在系統(tǒng)對(duì)人類教師發(fā)展過(guò)度干預(yù)的情況下,教師仍然能夠?qū)崿F(xiàn)自我進(jìn)化?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)的整體作用不但與系統(tǒng)內(nèi)部要素之間的相互作用有關(guān),且更加受到外部環(huán)境的影響和干擾,因此,體現(xiàn)為穩(wěn)定和偏離穩(wěn)定兩種狀態(tài)。以“運(yùn)行熵”表征“新主體教師”系統(tǒng)在整個(gè)教育活動(dòng)場(chǎng)域中的運(yùn)行時(shí),其相對(duì)于穩(wěn)態(tài)的偏離程度,從整體上反映“新主體教師”系統(tǒng)運(yùn)行的有效性和有序性。運(yùn)行熵越小,表示系統(tǒng)偏離程度越小,系統(tǒng)運(yùn)行的效率越高,有序性越高,則“新主體教師”系統(tǒng)在教學(xué)活動(dòng)中的正向作用越顯著?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)中各序參量具有不確定性,如果“新主體教師”系統(tǒng)中某項(xiàng)指標(biāo)的變異程度越大,表明其所攜帶的信息量越大,則其信息熵越小,所占權(quán)重就越大;相反,權(quán)重就越小。
(三)驅(qū)動(dòng)教師系統(tǒng)的人機(jī)協(xié)同進(jìn)化
“新主體教師”以系統(tǒng)方式運(yùn)行,通過(guò)人類教師與智能導(dǎo)師之間的雙向賦能,不斷驅(qū)動(dòng)人機(jī)協(xié)同進(jìn)化,如圖4所示。
“新主體教師”系統(tǒng)的人機(jī)協(xié)同進(jìn)化主要經(jīng)歷四個(gè)階段,即人類教師與機(jī)器導(dǎo)師共同“學(xué)習(xí)AI基本原理”“利用AI自我提升”“使用AI開展教學(xué)”“傳播AI教學(xué)經(jīng)驗(yàn)”。隨著教師系統(tǒng)發(fā)展階段的推進(jìn)和演化,人工智能支持的人機(jī)協(xié)同度逐漸提升,由第一階段、第二階段的弱人機(jī)協(xié)同,發(fā)展為第三階段和第四階段的強(qiáng)人機(jī)協(xié)同。在系統(tǒng)交互層面,逐漸由第一至第三階段的子系統(tǒng)間交互作用,逐漸演化為第四階段的整體系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的交互作用。隨著教師系統(tǒng)的發(fā)展和演化,人機(jī)協(xié)同的沖突逐漸淡化,協(xié)同占據(jù)主流。因此,“新主體教師”以系統(tǒng)運(yùn)行的方式,其價(jià)值方向之一是實(shí)現(xiàn)了人類教師和機(jī)器導(dǎo)師的協(xié)同進(jìn)化。
五、結(jié)? ?語(yǔ)
本研究以人工智能時(shí)代的教師作為研究和推演對(duì)象,思考了隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,教師形態(tài)的演化。人類教師能否適應(yīng)人工智能時(shí)代的要求和變化,能否基于人工智能技術(shù)修正、完善、進(jìn)化其自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系和能力結(jié)構(gòu)體系,直接關(guān)系到教師群體在人工智能時(shí)代何去何從這一終極問(wèn)題??梢钥隙ǖ氖?,純粹的教書匠、知識(shí)灌輸者、不適應(yīng)技術(shù)發(fā)展和時(shí)代變化且拒絕新事物和新技術(shù)的教師會(huì)在人工智能浪潮中被淘汰。人工智能時(shí)代的教師形態(tài)重構(gòu)為更好地認(rèn)識(shí)和干預(yù)人機(jī)協(xié)作時(shí)代的教師發(fā)展提供了參考。在后續(xù)研究中,可著重關(guān)注人工智能時(shí)代教師發(fā)展的階段,為教師發(fā)展提供方法論指導(dǎo);關(guān)注人工智能時(shí)代教師發(fā)展各階段的具體內(nèi)容、模型建構(gòu)、實(shí)施細(xì)節(jié)等,以及職前教師教育、職后教師專業(yè)發(fā)展問(wèn)題。
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