論人工智能時代學(xué)習(xí)方式及其學(xué)習(xí)資源特征

余亮 魏華燕 弓瀟然

[摘? ?要] 人工智能技術(shù)將對教育系統(tǒng)產(chǎn)生廣泛而深遠的影響，并推進教學(xué)系統(tǒng)的整體性變革。分析人工智能技術(shù)對教育的影響，進而明晰人工智能時代教學(xué)系統(tǒng)要素以及學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源的關(guān)系。從學(xué)習(xí)者這一核心要素出發(fā)，根據(jù)學(xué)習(xí)組織構(gòu)成將學(xué)習(xí)方式分為自主—定制學(xué)習(xí)、社群—互動學(xué)習(xí)、人機—協(xié)同學(xué)習(xí)以及多人機—多元學(xué)習(xí)等四種方式。由此，進一步論述支持這四種學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)資源特征，包括支持自主—定制學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)性學(xué)習(xí)資源、支持社群—互動學(xué)習(xí)的交互性學(xué)習(xí)資源、支持人機—協(xié)同學(xué)習(xí)的生成性學(xué)習(xí)資源以及支持多人機—多元學(xué)習(xí)的聯(lián)結(jié)性學(xué)習(xí)資源。

[關(guān)鍵詞] 人工智能; 學(xué)習(xí)方式; 學(xué)習(xí)資源; 學(xué)習(xí)者; 學(xué)習(xí)環(huán)境

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 余亮（1979—），男，湖北黃陂人。副教授，博士，主要從事數(shù)字教育資源、學(xué)習(xí)科學(xué)與技術(shù)方向的研究。E-mail：yuliang@swu.edu.cn。

一、引? ?言

隨著人工智能時代的到來，人工智能技術(shù)已經(jīng)進入社會生活的各個領(lǐng)域，并引起各領(lǐng)域的深層次變化。對教育領(lǐng)域而言，人工智能技術(shù)所帶來的沖擊和影響很可能是前所未有的[1]。社會普遍期待人工智能技術(shù)能為優(yōu)化學(xué)習(xí)環(huán)境、變革教學(xué)模式、改進教育服務(wù)供給、革新教學(xué)評估方法以及提高教育質(zhì)量帶來新的機遇，切實地推進教育系統(tǒng)性變革?！秶鴦?wù)院關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》明確指出，“未來要利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系”。人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，在諸多方面取得了明顯進展，如學(xué)習(xí)者情緒識別[2]、自適應(yīng)學(xué)習(xí)服務(wù)[3]、教育機器人[4]、智能環(huán)境[5]等。然而，目前的人工智能教育應(yīng)用只是淺層次的、以認知為導(dǎo)向的人工智能教育應(yīng)用[6]。人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用的潛力尚未發(fā)揮，對于教育系統(tǒng)的深層次變革推進還有廣闊的空間。教育是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，教育改革要取得實質(zhì)性突破，不能局限于對原有系統(tǒng)的小修小補，而要從整體上進行轉(zhuǎn)型變革[7]。由此，人工智能技術(shù)推進教育系統(tǒng)變革，需要從整體上分析人工智能對教學(xué)系統(tǒng)要素的影響，進而厘清教學(xué)系統(tǒng)諸要素的關(guān)系，由此分析學(xué)習(xí)方式的新形態(tài)及相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源特性，為人工智能技術(shù)推進教育教學(xué)改革實踐提供參考。

二、人工智能技術(shù)對教育的影響

人工智能技術(shù)對教育將產(chǎn)生深遠影響，并推動教育系統(tǒng)的整體性變革。為深入研究這一影響，需分析人工智能時代教學(xué)系統(tǒng)要素，進而論述學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源的關(guān)系。

（一）人工智能時代的教學(xué)系統(tǒng)要素分析

教學(xué)系統(tǒng)是師生共同參與，旨在實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的活動體系[8]。教師、學(xué)習(xí)者、教學(xué)媒體、教學(xué)資源是組成教學(xué)系統(tǒng)的四個核心要素。這四個要素不是孤立地、簡單地組合在一起，而是相互聯(lián)系、相互作用的有機整體[9]。人工智能技術(shù)將對教育系統(tǒng)產(chǎn)生深遠影響，并引起教師的教學(xué)方式、學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)資源形態(tài)和教學(xué)媒體形式的深層次變化。在人工智能時代，教師的角色將發(fā)生轉(zhuǎn)變，教師知識性的教學(xué)角色將被人工智能所取代，教師育人角色將會充分彰顯，更加注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)者智慧、幫助學(xué)習(xí)者成才、啟迪學(xué)習(xí)者心智[10]。學(xué)習(xí)組織單位構(gòu)成由個體學(xué)習(xí)者到群體學(xué)習(xí)者、由人類學(xué)習(xí)者到智能機器人，不同學(xué)習(xí)組織單位衍生出多樣化的學(xué)習(xí)方式。人工智能技術(shù)與教育教學(xué)過程的無縫融合，催生出形態(tài)多樣的學(xué)習(xí)資源，使其更具個性化和精準(zhǔn)性的特征。人工智能技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)的結(jié)合推動教學(xué)媒體向?qū)W習(xí)環(huán)境轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)環(huán)境由物理實體環(huán)境向虛擬空間延伸。人工智能時代的教學(xué)系統(tǒng)要素如圖1所示。

1. 教師+人工智能

人工智能時代，教師的角色將發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，教師知識性的教學(xué)角色將會被人工智能所取代，教師的育人角色將越來越重要，趨向教師與人工智能協(xié)作教學(xué)。教師不再是課堂的唯一主講人，人工智能將充當(dāng)助教，結(jié)合龐大的數(shù)字資源庫為學(xué)習(xí)者提供個性化學(xué)習(xí)支持與服務(wù)，同時完整記錄、分析學(xué)習(xí)者的資源使用情況以及學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的生成性資源，通過精準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)分析為教師提供反饋信息，幫助教師快速了解學(xué)情。人工智能將提供作業(yè)設(shè)置與批改、學(xué)習(xí)者素質(zhì)測評與心理疏導(dǎo)、智能化導(dǎo)師等服務(wù)，輔助實現(xiàn)學(xué)習(xí)者個性化管理、精準(zhǔn)化學(xué)習(xí)服務(wù)與指導(dǎo)、科學(xué)化成長記錄與健康檢測等多項目標(biāo)[10]。此外，還支持教師收集學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程中的動態(tài)生成性教學(xué)資源，高效開展備課、授課、答疑等相關(guān)活動，創(chuàng)生個性化課堂教學(xué)。

2. 學(xué)習(xí)者+人工智能

在人工智能技術(shù)支持下，智能機器人既可作為學(xué)習(xí)者的助手，也能作為獨立的學(xué)習(xí)者，參與合作學(xué)習(xí)活動。作為學(xué)習(xí)助手，可以動態(tài)感知學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)需求，幫助制定學(xué)習(xí)計劃，搜集學(xué)習(xí)資料，管理學(xué)習(xí)進程，引導(dǎo)完成課后作業(yè);此外，學(xué)習(xí)助手還可以結(jié)合學(xué)習(xí)者興趣和特長，幫助學(xué)習(xí)者設(shè)計個人發(fā)展規(guī)劃，遴選課外活動，適時提醒學(xué)習(xí)者參與各類活動，并動態(tài)生成各類活動記錄，有助于學(xué)習(xí)者進行課后反思。作為獨立學(xué)習(xí)者，可與人類學(xué)習(xí)者組合成學(xué)習(xí)小組，建構(gòu)人機結(jié)合的學(xué)習(xí)共同體，充分發(fā)揮人類在社交、創(chuàng)意和審美等方面的特長，發(fā)揮人工智能在處理瑣碎、枯燥、重復(fù)的工作任務(wù)以及邏輯演算等方面的優(yōu)勢，協(xié)力完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達成學(xué)習(xí)目標(biāo)。在此過程中，一方面培養(yǎng)學(xué)習(xí)者問題解決、創(chuàng)新以及人際交流等能力，另一方面培養(yǎng)學(xué)習(xí)者與人工智能“交流”和“溝通”的信息素養(yǎng)。

3. 學(xué)習(xí)資源+人工智能

人工智能技術(shù)推動學(xué)習(xí)資源多元集成和個性化推送。人工智能技術(shù)可以集成泛在分布的海量學(xué)習(xí)資源，匯聚不同類型的優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源，使之按照科學(xué)、有序的方式分門別類，建構(gòu)開放、可擴展的資源庫。相較于傳統(tǒng)“千人一面”的學(xué)習(xí)資源庫，人工智能技術(shù)構(gòu)建的資源庫資源推送更加貼近學(xué)習(xí)者的需求，實現(xiàn)“千人千面”。在人工智能技術(shù)支持下，可以充分尊重學(xué)習(xí)者差異，支持學(xué)習(xí)者依據(jù)自身實際情況定制學(xué)習(xí)的科目、課程或知識點，滿足其個性化需求。借助大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的表情特征分析有利于把握學(xué)習(xí)者的實時狀況，并快速做出決策，從而為學(xué)習(xí)者提供合適的學(xué)習(xí)資料以及指導(dǎo)幫助，服務(wù)于學(xué)習(xí)者的動態(tài)學(xué)習(xí)需求。

4. 學(xué)習(xí)環(huán)境+人工智能

人工智能技術(shù)對學(xué)習(xí)環(huán)境的影響將是全方位的，無論是傳統(tǒng)教室還是在線學(xué)習(xí)平臺。人工智能技術(shù)將全面升級傳統(tǒng)的教室環(huán)境，通過收集溫度、光線、聲音等參數(shù)創(chuàng)建一個包含虛擬視覺、聽覺、觸覺在內(nèi)的全面感知學(xué)習(xí)場所。針對在線學(xué)習(xí)平臺，人工智能技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)、5G技術(shù)等相結(jié)合，可以為學(xué)習(xí)者建構(gòu)一個具有智能性和交互性的虛擬教室——接近真實教室的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而克服時空局限，并增強遠程學(xué)習(xí)者的沉浸感和體驗感。另外，人工智能技術(shù)賦能在線學(xué)習(xí)平臺，使其能夠動態(tài)識別學(xué)習(xí)者的認知能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)狀態(tài)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑的個性化推薦，從而建構(gòu)基于大數(shù)據(jù)的智能化學(xué)習(xí)空間。

（二）人工智能時代的學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源關(guān)系

人工智能技術(shù)對教學(xué)系統(tǒng)的影響是系統(tǒng)性的，在分析人工智能技術(shù)對教學(xué)系統(tǒng)要素影響的基礎(chǔ)上，還需進一步認識人工智能時代下學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)資源以及二者的關(guān)系。

1. 學(xué)習(xí)方式

學(xué)習(xí)方式是由學(xué)習(xí)主體、學(xué)習(xí)客體以及學(xué)習(xí)中介三大要素共同組成的完整學(xué)習(xí)系統(tǒng)，學(xué)習(xí)主體作用于學(xué)習(xí)客體，即是從學(xué)習(xí)的發(fā)動到運行再到轉(zhuǎn)換的機制和過程[11]。學(xué)習(xí)主體即學(xué)習(xí)者。一般認為，學(xué)習(xí)者或以個體形式進行自主學(xué)習(xí)，或以群體形式開展協(xié)作學(xué)習(xí)，相應(yīng)構(gòu)成了“單人”“多人”的學(xué)習(xí)主體。隨著人工智能時代的到來，智能機器人不僅作為學(xué)習(xí)伙伴為學(xué)習(xí)者提供各種學(xué)習(xí)支持，還深度參與學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程，與學(xué)習(xí)者進行復(fù)雜的數(shù)據(jù)交換，捕捉學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為、思維習(xí)慣，對學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進行多維度分析，為每個學(xué)習(xí)者畫像， 將潛藏在學(xué)習(xí)者內(nèi)部的個性特征、學(xué)習(xí)需求和認知特點實體化。作為輔助學(xué)習(xí)者的智能機器人已經(jīng)破除了技術(shù)支持的單一身份，被同化為學(xué)習(xí)者的一部分，在信息篩選、資源推送等方面體現(xiàn)出人類的部分意志。因此，學(xué)習(xí)者與智能機器人的融合擴展了學(xué)習(xí)主體的范疇，人工智能時代的學(xué)習(xí)主體可以是一個“人+機”融合體，或者是多個“人+機”構(gòu)成的復(fù)雜共同體。學(xué)習(xí)客體是學(xué)習(xí)活動指向的對象，它是自在的、客觀的，如知識、技能和能力[11]，具有高度抽象性與相對穩(wěn)定性。例如：知識是經(jīng)驗經(jīng)過語言賦予了意義概念的產(chǎn)物，其形成包括經(jīng)驗的主體、經(jīng)驗的概念化的語脈和社會過程，是高度抽象和概括的結(jié)果[12]。學(xué)習(xí)中介是連接學(xué)習(xí)主體與學(xué)習(xí)客體的中介系統(tǒng)，是使學(xué)習(xí)方式內(nèi)部要素相互關(guān)聯(lián)的橋梁，主要指學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)活動所依賴的工具、技術(shù)、手段等[11]，如計算機、平板電腦以及智能手機等為代表的硬件設(shè)備。

2. 學(xué)習(xí)資源

學(xué)習(xí)資源是支持學(xué)習(xí)的資源，包括支持系統(tǒng)、教學(xué)材料、學(xué)習(xí)環(huán)境等[13]。廣義而言，學(xué)習(xí)資源包括能夠幫助學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的任何因素。人工智能時代，學(xué)習(xí)資源不僅僅是學(xué)習(xí)內(nèi)容的載體，如教材、電子書、試題庫、學(xué)科工具等，也包含學(xué)習(xí)者在使用學(xué)習(xí)資源過程中的支持服務(wù)，如資源檢索、下載、訂閱、上傳等功能，支持其完成資源查找、整理和應(yīng)用的活動過程[14]，更包含學(xué)習(xí)者使用資源的過程及產(chǎn)生的學(xué)習(xí)制品，如學(xué)習(xí)筆記、完成的練習(xí)以及討論文本等，即“載體+服務(wù)+過程”。人工智能技術(shù)全面、深度地挖掘?qū)W習(xí)者需求，為其提供個性化的學(xué)習(xí)資料和精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)資源應(yīng)用服務(wù)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)全過程跟蹤引導(dǎo)，并支持生成個性化學(xué)習(xí)資源。

3. 學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源的關(guān)系

學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源的關(guān)系通過學(xué)習(xí)活動的動態(tài)過程來體現(xiàn)，如圖2所示，學(xué)習(xí)主體對學(xué)習(xí)客體的認知過程也需要通過學(xué)習(xí)活動來實現(xiàn)。學(xué)習(xí)活動是以工具、素材和他人為中介同客觀世界對話的活動[12]。學(xué)習(xí)方式中的學(xué)習(xí)主體和學(xué)習(xí)客體共同決定了學(xué)習(xí)活動的目標(biāo)和內(nèi)容，學(xué)習(xí)中介決定了學(xué)習(xí)活動的形式。學(xué)習(xí)中介和學(xué)習(xí)資源支持學(xué)習(xí)主體與學(xué)習(xí)客體建立連接的學(xué)習(xí)活動。學(xué)習(xí)中介對學(xué)習(xí)活動給予工具和技術(shù)條件的支持，學(xué)習(xí)活動的目標(biāo)決定了學(xué)習(xí)資源的內(nèi)容，學(xué)習(xí)中介確定了學(xué)習(xí)資源的形態(tài)。學(xué)習(xí)資源為學(xué)習(xí)活動實施提供相應(yīng)的材料、軟件及支持服務(wù)，而這些材料軟件以及支持服務(wù)必須依托一定的技術(shù)環(huán)境，即學(xué)習(xí)中介。因此，學(xué)習(xí)方式?jīng)Q定了學(xué)習(xí)活動的目標(biāo)、內(nèi)容和形式，學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)中介又決定了學(xué)習(xí)資源的形態(tài)和內(nèi)容。

圖2? ?學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)資源的關(guān)系

學(xué)習(xí)方式中的學(xué)習(xí)中介不同于學(xué)習(xí)資源，它是學(xué)習(xí)主體和學(xué)習(xí)客體的中介，主要是媒體技術(shù)手段，與特定學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)資源無關(guān)。學(xué)習(xí)資源是圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)載體、服務(wù)和過程的集合。學(xué)習(xí)方式通過學(xué)習(xí)活動限制學(xué)習(xí)資源的形態(tài)。在學(xué)習(xí)主體借助學(xué)習(xí)活動達成學(xué)習(xí)目標(biāo)的過程中，一旦學(xué)習(xí)活動的技術(shù)與工具等硬件環(huán)境確定，則支持學(xué)習(xí)活動運行的資源形態(tài)和結(jié)構(gòu)都會受到相應(yīng)的限制。

三、人工智能時代的學(xué)習(xí)方式

人工智能技術(shù)與教育的深度融合，將打造全新的智能化學(xué)習(xí)空間與教育環(huán)境，提供精準(zhǔn)、適時、個性化的資源與服務(wù)，創(chuàng)生新型學(xué)習(xí)方式和教育模式，從而構(gòu)建新型的智能化教育生態(tài)系統(tǒng)。其中，智能機器人能模仿人類思考學(xué)習(xí)，其強大的數(shù)據(jù)加工能力甚至遠超人類。因此，學(xué)習(xí)組織可以由人類學(xué)習(xí)者擴展為學(xué)習(xí)者和智能機器人的復(fù)合體。從學(xué)習(xí)組織的構(gòu)成來看，可以有以下四種形式：學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與智能機器人以及多個學(xué)習(xí)者與智能機器人的復(fù)合體。與此相應(yīng)，也有四種學(xué)習(xí)方式：自主—定制學(xué)習(xí)、社群—互動學(xué)習(xí)、人機—協(xié)同學(xué)習(xí)以及多人機—多元學(xué)習(xí)，如圖3所示。

（一）自主—定制學(xué)習(xí)

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的普及應(yīng)用，各級各類教育機構(gòu)開發(fā)了海量的教育資源，方便學(xué)習(xí)者開展隨時、隨地和隨需的自主學(xué)習(xí)。人工智能技術(shù)更為學(xué)習(xí)者在自主學(xué)習(xí)過程中提供了適應(yīng)性支持，實現(xiàn)滿足學(xué)習(xí)者需求的個性化定制，由此即產(chǎn)生自主—定制學(xué)習(xí)。自主—定制學(xué)習(xí)是一種自由度較高的學(xué)習(xí)方式，主要包含兩大關(guān)鍵要素：其一是自主，自主強調(diào)學(xué)習(xí)者的主體性。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)活動之前能夠自行確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，制定學(xué)習(xí)計劃，做好學(xué)習(xí)準(zhǔn)備;學(xué)習(xí)活動過程中能夠?qū)W(xué)習(xí)進展自我監(jiān)控和調(diào)節(jié);學(xué)習(xí)活動后對學(xué)習(xí)結(jié)果進行自我總結(jié)和反思[15]。自主具有能動性、有效性和相對獨立性的特征[16]，即學(xué)習(xí)者積極主動地從事和管理自己的學(xué)習(xí)活動，并能采取各種調(diào)控措施使自己的學(xué)習(xí)達到最優(yōu)化的過程。同時，在學(xué)習(xí)過程中盡可能擺脫對教師或他人的依賴，自行對學(xué)習(xí)的各個方面作出選擇和控制，獨立開展學(xué)習(xí)活動。其二是定制，定制是基于“以學(xué)習(xí)者為中心”的理念，通過人工智能技術(shù)，分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為， 明確學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式， 學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)進程會根據(jù)學(xué)習(xí)者的進度進行適時調(diào)整， 自動為學(xué)習(xí)者定制個性化的學(xué)習(xí)資源。定制強調(diào)外在環(huán)境給學(xué)習(xí)者提供的個性化支持，充分尊重學(xué)習(xí)者的個體差異，在其學(xué)習(xí)過程中提供適時、適宜、適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)引導(dǎo)和學(xué)習(xí)資源，達成表現(xiàn)性的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（二）社群—互動學(xué)習(xí)

互聯(lián)網(wǎng)架起世界各國交流和溝通的橋梁，推進了全球化發(fā)展，使得全球各地學(xué)習(xí)者能夠以同步或異步、面對面或遠程的方式協(xié)同學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者圍繞課程主題、學(xué)習(xí)興趣以及討論話題組成形式多樣的學(xué)習(xí)社群，人工智能技術(shù)為社群互動創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)空間，提供支持服務(wù)和適時指導(dǎo)干預(yù)，促成有效互動，由此即產(chǎn)生社群—互動學(xué)習(xí)。社群—互動學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者借助人工智能技術(shù)組建學(xué)習(xí)社群，從而實現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間的高效互動，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)方式，主要包含兩大關(guān)鍵要素：其一是社群，社群具備穩(wěn)定的群體結(jié)構(gòu)和較為一致的群體意識，社群表現(xiàn)為學(xué)習(xí)者的組成異構(gòu)性和意識統(tǒng)一性[17]。學(xué)習(xí)社群由不同年齡、學(xué)歷、文化背景的學(xué)習(xí)者組成，學(xué)習(xí)者在知識基礎(chǔ)、認知能力、學(xué)習(xí)動機及學(xué)習(xí)風(fēng)格方面存在較大差異，構(gòu)成學(xué)習(xí)共同體的學(xué)習(xí)者特征具有異構(gòu)性。社群的建立由人工智能技術(shù)環(huán)境根據(jù)學(xué)習(xí)者興趣自動推薦和學(xué)習(xí)者自主選擇相結(jié)合而實現(xiàn)。其二是互動，互動表現(xiàn)為學(xué)習(xí)過程的交互性。互動基于建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀，強調(diào)學(xué)習(xí)者在情境中的會話與協(xié)作[18]。人工智能技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供多元化、深度參與的協(xié)作互動環(huán)境，包括隨時訪問的互動學(xué)習(xí)空間、即時支持的交互工具資源、智能感知的人際互動網(wǎng)絡(luò)。此外，通過人工智能技術(shù)構(gòu)建的線上線下環(huán)境，打破傳統(tǒng)教學(xué)中的“集體空間”，為多人同步和異步互動提供了支撐條件，基于云存儲的協(xié)同工具便于學(xué)習(xí)進程中的即時交互，為分工合作、溝通交流提供支持，通過智能推送個性化的社群資源，切合學(xué)習(xí)者的即時需求，同時，智能感知技術(shù)探測社會性互動中的認知及情感分歧，適時給予引導(dǎo)，從而營造良好的社群學(xué)習(xí)氛圍。

（三）人機—協(xié)同學(xué)習(xí)

隨著新興智能技術(shù)的飛速發(fā)展，智能機器人被廣泛應(yīng)用到社會生活的各個方面，教育領(lǐng)域也不例外。智能機器人在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，形成了人與智能機器人協(xié)同的學(xué)習(xí)共同體，學(xué)習(xí)者在智能機器人的輔助下完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達成學(xué)習(xí)目標(biāo)，由此即產(chǎn)生人機—協(xié)同學(xué)習(xí)。人機—協(xié)同學(xué)習(xí)是智能機器人輔助學(xué)習(xí)者開展協(xié)同學(xué)習(xí)的方式，學(xué)習(xí)者是學(xué)習(xí)主體，智能機器人是處于從屬地位的學(xué)習(xí)輔助。人機—協(xié)同學(xué)習(xí)主要包含兩大關(guān)鍵要素：其一是人機，學(xué)習(xí)者是學(xué)習(xí)過程的主體，具備學(xué)習(xí)主動性，能夠分析不同情境和問題的特征，制定計劃，調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)進程，進行總結(jié)和反思，智能機器人是學(xué)習(xí)輔助，從屬于學(xué)習(xí)者，呈現(xiàn)出人的認知、情感和意動成分，旨在為學(xué)習(xí)者完成任務(wù)提供支持，也能夠輔助學(xué)習(xí)者決策。其二是協(xié)同，協(xié)同即是學(xué)習(xí)者與智能機器人之間進行合作，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。智能機器人以學(xué)習(xí)助手和學(xué)習(xí)伙伴的角色參與學(xué)習(xí)活動的各個環(huán)節(jié)，輔助學(xué)習(xí)者分析問題情境、獲取信息資源、反思評價學(xué)習(xí)等。同時，智能機器人通過與學(xué)習(xí)者互動，采集學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)，深化與學(xué)習(xí)者之間的關(guān)聯(lián)，不斷改進協(xié)同工作的智能性和精準(zhǔn)性。此外，協(xié)同還能夠幫助學(xué)習(xí)者進行“隨機通達學(xué)習(xí)”，即對非良構(gòu)知識的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者通過解決不同情境中的問題，進而培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力、高階思維能力和合作交流能力[19]。

（四）多人機—多元學(xué)習(xí)

在人工智能時代，知識生成速度快、形態(tài)多樣、分布廣泛。以學(xué)習(xí)者和智能機器人構(gòu)成的人機學(xué)習(xí)共同體為基本單元，多個人機共同體通過移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)、互通信息、分享知識，形成相互連接的多元化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，由此產(chǎn)生了多人機—多元學(xué)習(xí)方式。多人機—多元學(xué)習(xí)是多元聯(lián)通的學(xué)習(xí)方式，包含兩大關(guān)鍵要素：其一是多人機，多人機是指在人工智能時代人機協(xié)同常態(tài)化，學(xué)習(xí)者與智能機器人組合而成的“人機”共同體將成為學(xué)習(xí)和社會交互的基本單元。基于聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理念，學(xué)習(xí)是一個連續(xù)的知識網(wǎng)絡(luò)形成的過程，強調(diào)特定的節(jié)點與信息資源建立聯(lián)結(jié)[20]。學(xué)習(xí)過程注重某一人機共同體與其他人機共同體建立聯(lián)結(jié)，由此形成了多人機組成的分布式聯(lián)通學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)和資源網(wǎng)絡(luò)。其二是多元，多元是指學(xué)習(xí)路徑的多元化。多個人機學(xué)習(xí)共同體在人工智能技術(shù)的支持下，可以實現(xiàn)智能機器人之間互通互學(xué)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)幫助學(xué)習(xí)者建立與其他學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)環(huán)境之間的聯(lián)結(jié)，從而獲取多元化的學(xué)習(xí)路徑以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)支持，體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的開放性和多元性。

四、人工智能時代的學(xué)習(xí)資源特征

學(xué)習(xí)資源不僅包括各種形態(tài)的知識載體，還包括學(xué)習(xí)者在資源使用過程中所需的支持服務(wù)，更包含學(xué)習(xí)者使用資源的過程及產(chǎn)生的學(xué)習(xí)制品，如學(xué)習(xí)筆記、完成的練習(xí)以及討論文本等，即“載體+服務(wù)+過程”。由此，與自主—定制學(xué)習(xí)、社群—互動學(xué)習(xí)、人機—協(xié)同學(xué)習(xí)、多人機—多元學(xué)習(xí)四種學(xué)習(xí)方式相對應(yīng)的學(xué)習(xí)資源將呈現(xiàn)出以下特征：

（一）支持自主—定制學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)性學(xué)習(xí)資源

自主—定制學(xué)習(xí)是人工智能技術(shù)支持下自主學(xué)習(xí)的新型形態(tài)，學(xué)習(xí)者借助智能環(huán)境自定步調(diào)、自我管理、自我監(jiān)控學(xué)習(xí)過程，并得到智能系統(tǒng)為其定制的精準(zhǔn)化學(xué)習(xí)支持，包括學(xué)習(xí)評價、學(xué)習(xí)路徑引導(dǎo)、學(xué)習(xí)資源服務(wù)等，以完成學(xué)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)表現(xiàn)性學(xué)習(xí)目標(biāo)。支持自主—定制學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資源特征在于精準(zhǔn)性，主要表現(xiàn)為三個方面：第一，精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。從學(xué)習(xí)者個體差異出發(fā)，根據(jù)其個體屬性、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)能力以及學(xué)習(xí)過程中的動態(tài)需求推送精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容資源。第二，精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)路徑導(dǎo)航、學(xué)習(xí)輔助服務(wù)。在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下，通過學(xué)習(xí)者畫像技術(shù)，了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式、認知水平、學(xué)習(xí)任務(wù)完成度，為其規(guī)劃精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)路徑[21]。此外，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中，可能會遇到與知識點相關(guān)的問題以及技術(shù)操作問題，需要為其提供適時的學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)、疑難解答以及技術(shù)指導(dǎo)等學(xué)習(xí)輔助服務(wù)[22]。第三，精準(zhǔn)的評價反饋。自主—定制學(xué)習(xí)全過程有賴于學(xué)習(xí)者的自我管理，而來自于人工智能環(huán)境對其的評價反饋，對于激勵學(xué)習(xí)者動機和維持學(xué)習(xí)者興趣具有重要作用。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以記錄和分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)活動全過程，一方面，可以對學(xué)習(xí)者當(dāng)前學(xué)習(xí)狀態(tài)給予即時評價，使得學(xué)習(xí)者了解學(xué)習(xí)現(xiàn)狀;另一方面，某一學(xué)習(xí)階段結(jié)束后，可以給學(xué)習(xí)者提供精準(zhǔn)的個性化學(xué)習(xí)評價報告，方便學(xué)習(xí)者自我反思，改進學(xué)習(xí)效果。

（二）支持社群—互動學(xué)習(xí)的交互性學(xué)習(xí)資源

社群—互動學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者依托智能學(xué)習(xí)環(huán)境組建社群、協(xié)作交互的學(xué)習(xí)過程，并得到即時的交互支持和指導(dǎo)，從而實現(xiàn)社群學(xué)習(xí)者之間的高效交互，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達成學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)方式。支持社群—互動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資源特征在于交互性，主要表現(xiàn)為三個方面：第一，交互式的學(xué)習(xí)環(huán)境。為滿足社群協(xié)同深度互動的需求，人工智能技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供多元化、深度參與的交互學(xué)習(xí)環(huán)境，如智慧課堂、云課堂、協(xié)作工具、虛擬（增強）現(xiàn)實環(huán)境等，其為師生交互、生生交互提供了廣闊的交互空間[23]。第二，交互性的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。在線學(xué)習(xí)社群是通過人工智能技術(shù)進行學(xué)習(xí)者興趣分類推薦和學(xué)習(xí)者自主選擇相結(jié)合而組建，社群成員興趣度較為集中，社群結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性和開放性[24]。社群互動學(xué)習(xí)高效、深入且交互性強。這些都有賴于人工智能技術(shù)提供交互性的支持服務(wù)，包括學(xué)習(xí)社群狀態(tài)監(jiān)測與引導(dǎo)、學(xué)習(xí)進程管理、社交網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)和分析等，其交互性體現(xiàn)在人工智能技術(shù)環(huán)境與學(xué)習(xí)社群的信息流動和反饋上，人工智能技術(shù)環(huán)境探測學(xué)習(xí)社群的實時狀況并給予相應(yīng)支持，而學(xué)習(xí)社群則根據(jù)人工智能技術(shù)環(huán)境的支持而調(diào)整學(xué)習(xí)活動進程。第三，交互產(chǎn)生的生成性學(xué)習(xí)資源。社群學(xué)習(xí)過程中知識由隱性的個體知識向顯性集體知識過渡[25]。當(dāng)社群成員提出有分歧的觀點和問題，通過討論、交流甚至辯論等方式，促進了個體內(nèi)部知識的建構(gòu)，同時轉(zhuǎn)變成群體知識，且以人工制品的方式存儲起來，并在群體學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)之中不斷流動、共享[26]。這些人工制品即是交互產(chǎn)生的生成性資源。

（三）支持人機—協(xié)同學(xué)習(xí)的生成性學(xué)習(xí)資源

人機—協(xié)同學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者和智能機器人協(xié)同完成任務(wù)的新型學(xué)習(xí)形態(tài)，學(xué)習(xí)者作為學(xué)習(xí)主體，在智能機器人的輔助下分析問題情境、制訂學(xué)習(xí)方案、獲取信息資源、參與交流互動、達成學(xué)習(xí)目標(biāo)。支持人機—協(xié)同學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)資源表現(xiàn)為生成性，主要包含以下三方面：第一，生成性學(xué)習(xí)內(nèi)容。智能機器人作為人格化的學(xué)習(xí)伙伴和助手，其本身就配置特定學(xué)習(xí)內(nèi)容的載體，如課程、題庫、文獻等。智能機器人在與學(xué)習(xí)者合作過程中不斷了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況，根據(jù)學(xué)習(xí)者的需要調(diào)整和更新學(xué)習(xí)內(nèi)容，并搜索與此相應(yīng)的學(xué)習(xí)資料，適時推薦給學(xué)習(xí)者。第二，生成性學(xué)習(xí)支持服務(wù)。智能機器人以學(xué)習(xí)助手和學(xué)習(xí)伙伴的角色參與學(xué)習(xí)活動的各個環(huán)節(jié)，輔助學(xué)習(xí)者分析問題情境，獲取信息資源，突破疑難困惑，提供學(xué)習(xí)支持服務(wù)，特別是情感支持服務(wù)，具有生成性。智能機器人實時跟進學(xué)習(xí)過程，把握學(xué)習(xí)者的心理狀態(tài)，察覺人類學(xué)習(xí)者隨時產(chǎn)生的情緒波動及心理變化，與之共情并提供相應(yīng)的安撫和引導(dǎo)，提高學(xué)習(xí)效率[27]。第三，生成性學(xué)習(xí)過程資源。人機—協(xié)同學(xué)習(xí)是一個動態(tài)交互過程，將積累大量過程性記錄信息，如課程作業(yè)、錯題集、學(xué)習(xí)作品等，這些都是生成性資源。智能機器人可將此存儲、改造和轉(zhuǎn)化，供后續(xù)學(xué)習(xí)活動時選用。

（四）支持多人機—多元學(xué)習(xí)的聯(lián)結(jié)性學(xué)習(xí)資源

多人機—多元學(xué)習(xí)是多個人機學(xué)習(xí)共同體構(gòu)成的社群學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)習(xí)者之間、智能機器人之間、學(xué)習(xí)者和智能機器人之間均可互通信息，開展多元化學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者可選擇多元化的學(xué)習(xí)路徑以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)支持服務(wù)。支持多人機—多元學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資源具有聯(lián)結(jié)性，主要表現(xiàn)為以下三方面：第一，聯(lián)結(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在多人機—多元學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中，所有參與者，即學(xué)習(xí)者和智能機器人都可以提供學(xué)習(xí)內(nèi)容。這些學(xué)習(xí)內(nèi)容經(jīng)由提供者互聯(lián)互通，形成開放和動態(tài)的知識網(wǎng)絡(luò)。學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求，聯(lián)結(jié)各類學(xué)習(xí)內(nèi)容，自主建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)。第二，聯(lián)結(jié)的學(xué)習(xí)支持。在多人機—多元學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者獲得的學(xué)習(xí)支持不僅來自輔助其學(xué)習(xí)的智能機器人，還可以得到社群學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中其他學(xué)習(xí)者和智能機器人的學(xué)習(xí)支持。這些支持經(jīng)由提供者聯(lián)結(jié)起來構(gòu)成學(xué)習(xí)支持聯(lián)結(jié)網(wǎng)絡(luò)，為學(xué)習(xí)者提供多元而全面的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。第三，聯(lián)結(jié)的人際網(wǎng)絡(luò)。在由學(xué)習(xí)者和智能機器人構(gòu)成的社群網(wǎng)絡(luò)中，學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)者聯(lián)結(jié)即可形成人際交流網(wǎng)絡(luò)，營造虛擬學(xué)習(xí)空間的社會氛圍，激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)積極性。依據(jù)聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論，人際網(wǎng)絡(luò)與學(xué)習(xí)者內(nèi)部認知網(wǎng)絡(luò)、概念網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成完整的學(xué)習(xí)網(wǎng)路，也即是學(xué)習(xí)成果[28]。由此可見，這種聯(lián)結(jié)的人際網(wǎng)絡(luò)既是學(xué)習(xí)成果的一部分，也可作為其他學(xué)習(xí)者參考的學(xué)習(xí)資源。

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[Abstract] Artificial intelligence technology will have a broad and profound impact on the education system and promote the overall change of the teaching system. This paper analyzes the influence of artificial intelligence technology on education， and then clarifies the teaching system elements and the relationship between learning styles and learning resources in the era of artificial intelligence. Based on the core factor of learners， the learning styles can be divided into four types according to the structure of learning organization： autonomous and customized learning， community and interactive learning， man-machine and collaborative learning， and multi-man -machine and multiple learning. Therefore， the characteristics of learning resources that support these four learning styles are further discussed， including precise learning resources supporting autonomous and customized learning， interactive learning resources supporting community and interactive learning， generative learning resources supporting man-robot and collaborative learning and connected learning resources supporting multi-man-machine and multiple learning.

[Keywords] Artificial Intelligence; Learning Style; Learning Resources; Learners; Learning Environment