信息化教學(xué)的百年嬗變與發(fā)展愿景

呂曉娟　楊海燕　李曉漪

[摘? ?要] 信息化教學(xué)百年嬗變中，經(jīng)歷了視聽教學(xué)、計算機教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)以及智能教學(xué)四個歷史階段，將教學(xué)由平面變?yōu)榱Ⅲw，突破了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的時空限制、催生了教學(xué)范式的轉(zhuǎn)變、重構(gòu)了課堂教學(xué)生態(tài)以及創(chuàng)新了教學(xué)評價體系。信息技術(shù)已經(jīng)成為日常教育教學(xué)發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)鍵要素融入教育教學(xué)之中。我們在為信息技術(shù)取得的教學(xué)成就而歡呼雀躍的同時，也要理性看待存在的問題，比如教學(xué)異化為技術(shù)控制、教師角色定位與身份認(rèn)同危機、師生之間的交往關(guān)系變得疏離以及催生教學(xué)倫理安全問題等。尤其是面對人類社會第四次“工業(yè)革命”的到來，我們不但要警惕信息化教學(xué)中潛藏的危機，更要拒斥技術(shù)悲觀主義的論調(diào)。從信息化百年的歷史脈絡(luò)與當(dāng)前信息技術(shù)突飛猛進的大發(fā)展不難看出，未來教學(xué)必將出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)向，即教學(xué)主體轉(zhuǎn)向“人—機”共生的共同體，教學(xué)活動轉(zhuǎn)向信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合，教學(xué)生態(tài)轉(zhuǎn)向智慧化的學(xué)習(xí)，未來學(xué)校轉(zhuǎn)向共享共生的新藍圖等。

[關(guān)鍵詞] 信息化教學(xué); 百年嬗變; 發(fā)展愿景

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

[作者簡介] 呂曉娟（1977—），女，甘肅成縣人。副教授，博士，主要從事教育科學(xué)研究方法、民族教育、課程與教學(xué)論等方面的研究。E-mail：luxiaojuan1977@163.com。

一、引? ?言

我國信息化教學(xué)歷經(jīng)百年嬗變，已經(jīng)成為教育發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)鍵要素。在國家“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、新一代人工智能等重大戰(zhàn)略決策背景下，我國啟動《教育信息化2.0行動計劃》，為推進信息技術(shù)和智能技術(shù)深度融入教育教學(xué)全過程，打造教育發(fā)展國際競爭新增長點創(chuàng)造了條件。站在新的歷史起點，梳理信息化教學(xué)發(fā)展的百年歷程，展望信息化教學(xué)的未來愿景，對推動課堂教學(xué)變革與人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新具有重大的戰(zhàn)略意義。

二、信息化教學(xué)發(fā)展的百年歷程

自20世紀(jì)中葉以來，以電子計算機和通信技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)的出現(xiàn)帶來了“信息技術(shù)革命”，使當(dāng)今世界發(fā)生了人類有史以來最為迅速、廣泛、深刻的變化。梳理我國信息化教學(xué)發(fā)展的百年歷程，大致可以劃分為視聽教學(xué)、計算機教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、智能教學(xué)四個階段。

（一）信息化教學(xué)1.0——視聽教學(xué)階段（1920—1986年）

在20世紀(jì)20年代，我國教育教學(xué)領(lǐng)域誕生了視聽教學(xué)的信息化教學(xué)模式。最初的發(fā)源地和活動場域在經(jīng)濟發(fā)展比較好的東南沿海的上海、南京和江蘇等地。到了30年代，才被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)。具體可劃分為以下三個時期。

萌芽起步期（1920—1948年）。1920年，我國第一家個人獨資經(jīng)營的國光影片公司拍攝了《盲童教育》《養(yǎng)真幼兒園》《女子體育》《陸軍教練》《養(yǎng)蠶》等無聲教育片，這些影片常配有某些講演和報告放映。從1930年起，南京金陵大學(xué)理學(xué)院經(jīng)常使用無聲教學(xué)影片配合有關(guān)學(xué)科的教學(xué)，并與上?？逻_公司合作，共翻譯了60多部教學(xué)影片[1]。1936年，無錫市江蘇省立教育學(xué)院開始設(shè)立我國最早的電教專業(yè)——電影廣播專修科。1945年，我國最早的電化教育系在蘇州國立社會教育學(xué)院成立[1]。解放前期，由于全國大部分地區(qū)經(jīng)濟、科技、教育十分落后，電化教育只在少數(shù)城市、學(xué)校和社教機關(guān)開展。

初步發(fā)展期（1949—1977年）。新中國成立后，國家各項教育事業(yè)百廢待興，電化教育得到初步發(fā)展。1955年，北京市、天津市分別創(chuàng)辦了廣播函授學(xué)校。1964年，國內(nèi)第一幢電化教學(xué)樓在上海外國語學(xué)院建造[1]。同時期，城市中小學(xué)與外語、醫(yī)科等高校院校在課堂中采用幻燈、錄音、電影等方式進行教學(xué)。像漢語語音教學(xué)唱片、外語教學(xué)唱片、教學(xué)幻燈片開始成批生產(chǎn)。外語院校開始安裝同聲翻譯室、簡易型語言實驗室等電教設(shè)備，為更好地提高學(xué)生外語水平創(chuàng)造了條件。同時期，北京市、沈陽市成立了電化教育館，北京市各區(qū)、縣相繼成立了電教站，積極開展電教工作[1]?！拔幕蟾锩逼陂g，整個教育事業(yè)受到?jīng)_擊，信息化教學(xué)的初步發(fā)展也陷入停滯。

專業(yè)建設(shè)期（1978—1986年）。1978年4月，鄧小平同志在全國教育工作會議上提出“要制定發(fā)展電視、廣播等現(xiàn)代化教育手段的措施，這是多快好省地發(fā)展我國教育事業(yè)的重要途徑，必須引起充分重視”。1978年，我國成立了中央電化教育館。1979年，成立中央廣播電視大學(xué)。全國各省、市、自治區(qū)都相繼建立了廣播電視大學(xué)，有的省、市還開設(shè)了電視中專、電視中學(xué)、電視職業(yè)學(xué)校，也有了獨立行使職能的電教機構(gòu)。從1984年起，電化教育專業(yè)在全國30多所高校陸續(xù)開辦，自此逐漸形成較為完整的電教人才體系，覆蓋?？啤⒈究?、研究生三個層次[1]。1986年，我國開始實施衛(wèi)星電視教育，建立了中國電視師范學(xué)院，先開設(shè)中師和高師專科兩個層次的師資培訓(xùn)業(yè)務(wù)。全國建衛(wèi)星地面站1萬多個，教育電視臺1200多座，放像點6.6萬多個，覆蓋全國及亞太地區(qū)人數(shù)約12億，形成了世界上最大的教育電視傳輸網(wǎng)絡(luò)[1]。

在視聽教學(xué)階段，幻燈、投影、電影、廣播、錄音、電視、錄像、衛(wèi)星電視系統(tǒng)等新技術(shù)媒體進入教育教學(xué)領(lǐng)域，基于夸美紐斯的直觀教學(xué)理論、斯金納的操作條件反射理論和香農(nóng)的傳播理論，形成了一些新的教學(xué)模式，電視、錄像發(fā)展較快，成為這個階段的主流媒體。

（二）信息化教學(xué)2.0——計算機教學(xué)階段（1987—1997年）

1987年9月20日，錢天白教授發(fā)出第一封內(nèi)容為“越過長城，通向世界”的電子郵件，標(biāo)志著中國人民使用互聯(lián)網(wǎng)的開端。這個階段的信息化教學(xué)主要表現(xiàn)為計算機教學(xué)實驗和計算機輔助教學(xué)，面臨的任務(wù)是落實“三個面向”“計算機的普及要從娃娃抓起”的教育任務(wù)。1987年，國務(wù)院批準(zhǔn)建立的教育部教育管理信息中心，成為推動教育管理信息化的重要機構(gòu)。同年，教育部頒布《普通中學(xué)電子計算機選修課教學(xué)綱要（試行）》，要求中學(xué)生初步了解計算機工作原理，學(xué)會使用與學(xué)習(xí)和實際生活相關(guān)的工具和軟件。1988年，國家教委印發(fā)《關(guān)于加強電化教育教材建設(shè)的意見》，其中提出根據(jù)課程、對象、時間、環(huán)境等因素設(shè)計幻燈片、投影片、錄音帶、錄像帶、計算機教學(xué)軟件等電教教材[2]。1989年，國家教委成立中小學(xué)計算機教育領(lǐng)導(dǎo)小組，對推動全國中小學(xué)計算機教學(xué)起到了很大的作用。在名稱上，20世紀(jì)90年代中期前稱之為電化教育或視聽教育，90年代中期后稱之為信息化教育或電化教育[3]?！吨腥A人民共和國教育法》首次以法律條文的形式規(guī)定了“電視教育”“現(xiàn)代化教學(xué)手段”等。

在計算機教學(xué)階段，教學(xué)領(lǐng)域引入多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、認(rèn)知學(xué)習(xí)理論、行為主義學(xué)習(xí)理論、教學(xué)設(shè)計原理與方法等技術(shù)與方法理論，其中對信息化教學(xué)的理論建設(shè)和實踐產(chǎn)生重大影響的是行為主義學(xué)習(xí)理論[4]，使我國信息化教學(xué)躍上了一個新的歷史高度。

（三）信息化教學(xué)3.0——網(wǎng)絡(luò)教學(xué)階段（1998—2013年）

20世紀(jì)80年代以來，世界發(fā)達國家都已經(jīng)陸續(xù)建成國家級的教育和科研計算機網(wǎng)絡(luò)，我國信息高速公路——“中國教育與科研計算機網(wǎng)絡(luò)”初步開通以后，連接了近200所高等學(xué)校和一些設(shè)備較好、技術(shù)力量較強的中小學(xué)校，使我國信息化教學(xué)呈現(xiàn)了一個美好的前景。1998年，中國人民大學(xué)創(chuàng)建第一所完全采用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的網(wǎng)上大學(xué)——中國人民大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院[5]。1999年，教育部制定了《關(guān)于我國現(xiàn)代化遠程教育的意見》，明確我國現(xiàn)代遠程教育第一批試點高校是清華大學(xué)、北京郵電大學(xué)、湖南大學(xué)、浙江大學(xué)等四所高校。自此，高等院?？梢越柚F(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)來開展學(xué)歷教育和非學(xué)歷教育[6]。從2003年開始，國家開展以信息技術(shù)為手段，采取教學(xué)光盤播放點、衛(wèi)星教學(xué)收視點、計算機教室等三種模式將優(yōu)質(zhì)教育資源傳輸?shù)睫r(nóng)村的教學(xué)方法試點工程——“農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠程教育工程”[7]。2012年3月教育部印發(fā)的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》，整體設(shè)計并全面部署了未來十年中國的教育信息化工作，以計算機和網(wǎng)絡(luò)為核心的多媒體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。

隨著建構(gòu)主義思潮的興起，“以學(xué)為主”的教學(xué)設(shè)計也日漸流行[8]，慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂、計算機輔助教學(xué)等新的教學(xué)組織形式得到了大力發(fā)展，計算機管理軟件在教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。

（四）信息化教學(xué)4.0——智能教學(xué)階段（2014年至今）

2014年6月9日，習(xí)近平總書記在中國科學(xué)院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會開幕式上強調(diào)，大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)同機器人技術(shù)相互融合步伐加快，一些機器人已具有相當(dāng)程度的自主思維和學(xué)習(xí)能力[9]。2015年，李克強總理在《政府工作報告》中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃，從國家戰(zhàn)略層面上將“互聯(lián)網(wǎng)+”提高到前所未有的高度。2017年，國務(wù)院印發(fā)并實施《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，在智能教育方面提出利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式與教學(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。開展智能校園建設(shè)，推動人工智能在教學(xué)、管理、資源建設(shè)等全方位的應(yīng)用[10]。國務(wù)院印發(fā)的《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》也提出要綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實等技術(shù)探索未來教育教學(xué)新模式。人工智能在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，正逐漸從未來學(xué)校、教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式等方面改造著現(xiàn)有的教學(xué)生態(tài)[11]。2018年，教育部發(fā)布《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》，進一步明確了人工智能在新時代人才培養(yǎng)中的重要性。2019年初，教育部發(fā)布《關(guān)于實施全國中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的意見》，提出到2022年基本實現(xiàn)“三提升一全面”的總體發(fā)展目標(biāo)[12]。

在智能教學(xué)階段，利用人工智能技術(shù)推進教育系統(tǒng)的變革與創(chuàng)新，已經(jīng)引起世界各國的高度關(guān)注。隨著大數(shù)據(jù)、云計算和移動互聯(lián)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人工智能技術(shù)正在深刻地改變著教育教學(xué)的面貌，推動教育向公平化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。

三、信息化教學(xué)發(fā)展取得的成就與面臨的困境

信息技術(shù)為教育帶來了巨大變革，也創(chuàng)造了時代機遇，催生了不少教學(xué)的新問題?？v觀我國信息化教學(xué)的百年嬗變，取得了令人矚目的成就，但也存在不容忽視的問題。

（一）取得的成就

1. 突破學(xué)習(xí)空間的邊界

教學(xué)媒體由電聲類、電光類、影視類、計算機類發(fā)展到如今的“互聯(lián)網(wǎng)+”、智能機器人、虛擬仿真實驗等新興教學(xué)媒體，過去靜態(tài)的、二維的教材由于新興教學(xué)媒體技術(shù)的介入，演變?yōu)橛陕曇?、文字、動畫、圖像、視頻等構(gòu)成的動態(tài)、三維甚至是四維的教材。影視類的視聽教學(xué)沒能實現(xiàn)的交互式教學(xué)，由計算機教學(xué)實現(xiàn)了近距離交互式教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實現(xiàn)了遠距離交互式教學(xué)，而智能教學(xué)解決虛擬空間問題，可以實現(xiàn)任何人在任何地方、任何時間點都可以進行學(xué)習(xí)的“泛在學(xué)習(xí)”，打破了物理空間限制，縮小了城鄉(xiāng)教育的差距。通過信息技術(shù)，可以“把優(yōu)質(zhì)教育資源輸送到農(nóng)村和邊遠地區(qū)，大大縮小了教育差距和數(shù)字鴻溝，可以使全球1.2 億失學(xué)輟學(xué)兒童的‘讀書夢不再遙不可及。[13]”在西藏、四川、貴州以及新疆等許多偏遠地區(qū)，進行人工智能公益扶貧。

2. 催生教學(xué)范式的轉(zhuǎn)變

從農(nóng)業(yè)時代開始，教學(xué)范式經(jīng)歷經(jīng)驗?zāi)７陆虒W(xué)范式、計算機輔助教學(xué)范式、數(shù)據(jù)驅(qū)動教學(xué)范式三個階段[14]，教學(xué)的科學(xué)性和智能性也在逐漸增強。在不斷推陳出新的信息技術(shù)影響下，教學(xué)觀念在改變，教學(xué)理論在發(fā)展，教學(xué)技術(shù)與環(huán)境在升級，教學(xué)時空在拓展，教學(xué)范式在演變，一切與教學(xué)相關(guān)的要素都在朝著創(chuàng)新和變革的方向變化。在線教學(xué)平臺、課堂實時互動系統(tǒng)與技術(shù)、電子書包技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用使學(xué)習(xí)過程中的數(shù)據(jù)可以被捕捉、全面記錄、高效分析、深入挖掘，支持教師在教學(xué)過程對學(xué)生群體和個體學(xué)情的精準(zhǔn)掌握，及時調(diào)整和優(yōu)化策略。隨著人工智能機器人走入課堂，各種虛擬仿真學(xué)習(xí)場景和空間、學(xué)習(xí)資源相互融合。學(xué)生學(xué)習(xí)范式從基于單一空間與媒體的個體建構(gòu)向基于多元空間與媒體的分布式認(rèn)知轉(zhuǎn)變[15]。城鄉(xiāng)教師遠程協(xié)同授課的雙師課堂模式、一對一個性化服務(wù)的雙師輔導(dǎo)模式、在線作業(yè)智能批改服務(wù)等教學(xué)模式和服務(wù)不斷推陳出新。這些新型資源推動教學(xué)模式從傳統(tǒng)范式轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣處熃巧鐣r空協(xié)同教學(xué)，教學(xué)的主體可以是智能機器人、兼職輔導(dǎo)教師、學(xué)習(xí)同伴，他們可以分布在不同時空與虛實場景中開展協(xié)同教學(xué)。

3. 重構(gòu)課堂教學(xué)的生態(tài)

傳統(tǒng)教學(xué)中教師控制教學(xué)內(nèi)容和進度，所有學(xué)生接受同樣的課程內(nèi)容。在美國林地公園高中，為解決學(xué)生碰到學(xué)習(xí)困難而無法獲得教師幫助這一難題，提出了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程，實現(xiàn)知識講授在課外，知識內(nèi)化在課堂，轉(zhuǎn)換了學(xué)生學(xué)習(xí)角色定位，創(chuàng)造了翻轉(zhuǎn)課堂這一新興課堂教學(xué)模式。這種模式充分發(fā)揮了學(xué)生主動性、積極性、創(chuàng)造性，以自主、探究、合作為主要特征的教與學(xué)方式，使課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)的以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心。學(xué)生可以根據(jù)自身的學(xué)習(xí)進度安排觀看教學(xué)視頻，自由掌控觀看教學(xué)視頻的節(jié)奏，可以隨意暫停、快進、倒退或重復(fù)觀看。通過教與學(xué)的資源、多種學(xué)習(xí)方式的混搭，解決傳統(tǒng)課堂講授時，信息技術(shù)資源利用率不高，學(xué)生注意力分散、學(xué)習(xí)參與度不高的問題。加強課前學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計，提升課前學(xué)習(xí)測評精度與效率，在課堂內(nèi)實施差異化教學(xué)，在課堂外實現(xiàn)輔導(dǎo)答疑。顯然，信息技術(shù)已經(jīng)成為教學(xué)生態(tài)結(jié)構(gòu)中的重要組成要素融入教學(xué)之中，并以其獨特的運行機制重構(gòu)了課堂教學(xué)生態(tài)。

4. 創(chuàng)新教學(xué)評價的體系

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能等技術(shù)可以為教師的精準(zhǔn)教學(xué)、學(xué)生的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)、管理者的科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支持。不同層級學(xué)校的各個學(xué)科可以逐步建立起主要服務(wù)形式是大數(shù)據(jù)分析和智能評估的教學(xué)與學(xué)習(xí)評價體系。教育技術(shù)公司可以開發(fā)出為學(xué)生個性化定制的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)和服務(wù)產(chǎn)品，加大了教與學(xué)之間評價反饋的關(guān)聯(lián)度[16]。除此之外，信息化教學(xué)評價系統(tǒng)具有建立課程、上傳講義和學(xué)習(xí)資料等模塊，學(xué)生可以下載資料、在線討論，在線完成作業(yè)、在線測試、記錄各項成績等等。系統(tǒng)會在學(xué)生在線執(zhí)行這些操作時，自動生成如登錄時間、提交作業(yè)時間和次數(shù)、資源獲取時間與頻率、在線討論的內(nèi)容等交互數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的總結(jié)性評價關(guān)注點聚焦在學(xué)生獲取知識的數(shù)量，而信息化教學(xué)評價系統(tǒng)會利用記錄的交互數(shù)據(jù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)技巧、學(xué)習(xí)策略進行分析，歸納出學(xué)生特征，由此建立學(xué)生檔案。從多學(xué)科、多層次、多精度、多情境、多語義的角度分析教學(xué)與學(xué)習(xí)特點，幫助評價者更全面地對學(xué)生進行評價，精準(zhǔn)做到“量體裁衣”和“因材施教”。

（二）面臨的困境

信息技術(shù)的快速發(fā)展是一把雙刃劍，對教育教學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生革命性影響的同時，在其背后也隱藏著許多問題，這些問題使教育和人的發(fā)展面臨諸多困境。

1. 教學(xué)容易異化為技術(shù)控制的外在力量

“互聯(lián)網(wǎng)+”使教育教學(xué)資源觸手可得，打破了權(quán)威對知識壟斷的局面，教師和學(xué)生隨時隨地都可以獲取想要的學(xué)習(xí)資源。隨之而來的后果就是大量的教學(xué)課件、教學(xué)視頻等充斥課堂，造成教育教學(xué)資源濫用和教育信息技術(shù)泛化[17]。知識處理要求具備廣度、深度、關(guān)聯(lián)度的“三度”要素，但是海量知識傳播只是增加了學(xué)習(xí)廣度，碎片化知識使學(xué)生懶于思考和深度加工，難以建立知識之間的關(guān)聯(lián)?？梢暬夹g(shù)在課堂教學(xué)的過度使用，讓學(xué)生直接跳過學(xué)習(xí)、思考、想象、加工、建構(gòu)的過程，剝奪了鍛煉學(xué)生高階思維能力的機會。

在信息化教學(xué)的背景下，讓學(xué)生在真實情境中感知、體驗、經(jīng)歷，刺激各感官知覺，在已有的知識結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上重構(gòu)出新概念才是教學(xué)最根本的目的?？墒侨缃癞?dāng)學(xué)生或教師一旦拋開電腦和網(wǎng)絡(luò)，會產(chǎn)生一種不會學(xué)習(xí)或不會教學(xué)感。有研究者呼吁：“在線教育的發(fā)展必須回歸教育的本質(zhì)，而且清醒地認(rèn)識到，‘互聯(lián)網(wǎng)+教育的正確形態(tài)是對傳統(tǒng)教育的升級，不是對傳統(tǒng)教育的顛覆[18]。”“只有當(dāng)教育技術(shù)真正統(tǒng)一到整個教育體系中去的時候，只有當(dāng)教育技術(shù)促使我們重新考慮和革新整個教育體系的時候，教育技術(shù)才具有價值[19]。”“互聯(lián)網(wǎng)+”更好地為我們所用才能為教學(xué)增光添彩，絕不能讓技術(shù)成為控制教學(xué)的外在力量。

2. 產(chǎn)生教師角色定位與身份認(rèn)同的危機

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的影響下，教師和學(xué)生的界限不再涇渭分明?；谛畔⒓夹g(shù)的“數(shù)字教育資源超市”中，學(xué)生獲取知識非常便捷。在海量知識和信息面前，教師不再具有權(quán)威，教師從普通教學(xué)模式的主導(dǎo)地位中解放出來，變成了教學(xué)的支持者、幫助者以及監(jiān)督檢查者，教師教育教學(xué)的主導(dǎo)性和成就感漸漸丟失[20]。

在人工智能視域下，教學(xué)環(huán)境向四元空間轉(zhuǎn)型，知識和學(xué)習(xí)的內(nèi)涵發(fā)生了深刻變化，為適應(yīng)這種變革，教師的思想觀念、心智結(jié)構(gòu)、生活方式和角色意識需要近乎顛覆性的改變[21]。教師必須掌握與人工智能技術(shù)協(xié)同的工作能力，并且能夠認(rèn)識到只有人類教師可以擁有的關(guān)愛、情感、創(chuàng)造性等心理性特征是機器所不具備的優(yōu)勢，隨著在教學(xué)中使用技術(shù)的深度、廣度增加，形成了相互賦能的關(guān)系。在知識爆炸性增長的時代，教師必須是一位終身學(xué)習(xí)者，在知識更新和儲備上跟上時代的腳步，學(xué)生在某些方面的知識超越教師已成為普遍事實，教師一方面要接受“生不必不如師”事實存在的可能性。另一方面，教師需要提升信息化教學(xué)能力，關(guān)照信息化教學(xué)生態(tài)與實踐共同體的形成[22]，積極為知識賦魅，讓課堂教學(xué)變得更加有創(chuàng)造性、高階性和挑戰(zhàn)度。

3. 師生面對面的人際交往消減

隨著數(shù)字資源的大力擴張，網(wǎng)絡(luò)課程資源建設(shè)受到了廣泛的關(guān)注，有助于學(xué)生接受全世界最優(yōu)質(zhì)的課程與教學(xué)資源，但卻缺乏傳統(tǒng)實體課堂教學(xué)中師生面對面接觸和交流的機會。借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行的交往只是實現(xiàn)了人際信息交流的需要，情感交流的人際需要無法通過冷冰冰的硬件媒介實現(xiàn)。教育教學(xué)中最重要的人際關(guān)系——師生關(guān)系變得淡漠，甚至非常脆弱。

課堂成為各種新型技術(shù)和新興教學(xué)模式展示的場所，學(xué)生神游在課堂之外。如果過去親密的師生關(guān)系不復(fù)存在，那么師生之間及時、有效且高質(zhì)量的良性互動可能會被削弱，最終影響教學(xué)的質(zhì)量[23]。由于師生人際關(guān)系是一種重要的心理關(guān)系，它尊重人性，溫暖人情，營造人文環(huán)境。教師的人格魅力、教學(xué)行為都在“潤物細無聲”般影響學(xué)生，與此同時學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)反饋、學(xué)習(xí)行為也在影響著教師。在教學(xué)場域內(nèi)，每個人既是感染者也是被感染者，人與人之間的社會情感的培育和發(fā)展是任何先進工具無法取代的。構(gòu)建主體間性的師生關(guān)系，既要求雙方外在的民主與平等，也要雙方內(nèi)在精神能夠“相遇”，處于主體間性師生關(guān)系的教師和學(xué)生往往能夠因為情感的共鳴和心靈的共振而達到“精神同一”[24]。

4. 催生教學(xué)倫理的安全問題

人工智能將成為未來發(fā)展的重要技術(shù)之一，但是人工智能技術(shù)會對信息安全、個人隱私、社會倫理帶來較大的影響和沖擊，使網(wǎng)絡(luò)與信息安全面臨新的問題、新的挑戰(zhàn)。如今智能教學(xué)系統(tǒng)不僅可以通過指紋、人臉、聲音等生理特征識別用戶身份，還能夠記錄和收集環(huán)境信息。因此，涉及教師和學(xué)生隱私的教育數(shù)據(jù)是一筆重要的教育資產(chǎn)，管理措施不到位會帶來嚴(yán)重的安全事故。美國的教育大數(shù)據(jù)存儲機構(gòu)in Bloom因為教育數(shù)據(jù)開放過程中導(dǎo)致了安全問題，在運行15個月后就被關(guān)閉[25]。

顯然，智能系統(tǒng)掌握的大量用戶個人信息就是一把雙刃劍，合理正當(dāng)?shù)氖褂每梢赃_到優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)行為的效果，如果違規(guī)使用就會造成隱私泄露，甚至是發(fā)生違法事件。在Nature評論上，來自杜克大學(xué)、斯坦福大學(xué)、哈佛大學(xué)等高校的17位教授和科學(xué)家聯(lián)合發(fā)表文章，指出現(xiàn)在需要對培養(yǎng)人腦組織的行為作出倫理反思，并提出亟須建立倫理道德框架以應(yīng)對這一難題[26]。如果違背倫理不加約束地開發(fā)人工智能技術(shù)，那么機器將會獲得超越人類智力水平的智能，引發(fā)難以控制的安全隱患[27]。所以，倫理安全問題是人工智能必須面對的挑戰(zhàn)之一，應(yīng)該加強人工智能在教育領(lǐng)域應(yīng)用的監(jiān)管，制定并完善與數(shù)據(jù)安全應(yīng)用相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和法律條文，推動人工智能良性積極發(fā)展。

四、信息化教學(xué)的發(fā)展愿景

從信息化百年的歷史脈絡(luò)與當(dāng)前信息技術(shù)突飛猛進的大發(fā)展不難看出，未來教學(xué)必將出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)向。

（一）教學(xué)主體轉(zhuǎn)向“人—機”共生的共同體

人工智能教學(xué)系統(tǒng)可以直接與學(xué)生互動來解決學(xué)生的疑問，在一定程度上可以取代教師的部分工作職能，為學(xué)生提供針對性的學(xué)習(xí)服務(wù)，有助于教師促進學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)。學(xué)生在人工智能助手自動解答功能的幫助下，及時解決學(xué)習(xí)疑惑，實現(xiàn)了讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)的訴求，同時能夠連接正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)環(huán)境，泛在學(xué)習(xí)將會逐漸成為常態(tài)[28]。人工智能助手可以取代模塊化的任務(wù)，替代重復(fù)性的工作，減輕重復(fù)性勞動的負(fù)擔(dān)，但創(chuàng)造性的工作以及學(xué)生情感態(tài)度價值觀的培養(yǎng)卻是人工智能所難以勝任的[29]。盡管如此，但未來人機共生的教學(xué)生態(tài)必將形成，借助信息技術(shù)，學(xué)生具身的、沉浸式的課堂體驗，泛在的、智能的教學(xué)環(huán)境，一體化的、共享的教學(xué)資源，網(wǎng)格化、個性化的教學(xué)生態(tài)，形成了“人—機”協(xié)同共生共享的教學(xué)共同體。

（二）教學(xué)活動轉(zhuǎn)向信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合

基于深度學(xué)習(xí)的人工智能產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療、交通、安保、管理以及教育中，人工智能在視覺、圖像、文本處理、語音、自然語言研究等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，在學(xué)習(xí)者行為分析、學(xué)習(xí)內(nèi)容推介、協(xié)同過濾、社會網(wǎng)絡(luò)分析、情感計算建模等方面的優(yōu)勢[30]，已經(jīng)成為深度學(xué)習(xí)的主要數(shù)據(jù)來源，在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)力診斷、學(xué)習(xí)過程監(jiān)測、學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)警以及學(xué)習(xí)情境體驗等方面具有不可替代的優(yōu)勢。因此，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)不再局限于傳統(tǒng)教學(xué)中圍繞教材、課堂、教師進行學(xué)習(xí)的活動，而是基于智慧校園、智能空間的泛在學(xué)習(xí)、個性化的學(xué)習(xí)。在信息技術(shù)背景下，基于虛實一體的學(xué)習(xí)、基于身體融入其中的具身學(xué)習(xí)、基于信息搜集的學(xué)習(xí)、基于多維度可視化的學(xué)習(xí)以及基于人機交互的學(xué)習(xí)等，都在改變著現(xiàn)有教學(xué)結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)路徑。

（三）教學(xué)生態(tài)轉(zhuǎn)向智慧化的學(xué)習(xí)

人工智能由具有獨立性、針對性的智能導(dǎo)師系統(tǒng)演變?yōu)榛谌斯ぶ悄芗夹g(shù)的智慧學(xué)習(xí)空間，使教師在教育應(yīng)用場景中可以借助人工智能表情和行為分析技術(shù)掌握學(xué)生的心理和學(xué)習(xí)狀態(tài)。智慧學(xué)習(xí)空間在智能導(dǎo)師系統(tǒng)的基礎(chǔ)上升級為可以感知學(xué)生知識、學(xué)習(xí)特征以及社會性特征與情感，更加精確地建立學(xué)生學(xué)習(xí)模型，提供定制化的教與學(xué)服務(wù)。在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中可以利用EDM和LA技術(shù)，記錄學(xué)習(xí)過程、連接學(xué)習(xí)過程、識別學(xué)習(xí)情境、連接學(xué)習(xí)社群和感知物理環(huán)境，將物理學(xué)習(xí)空間和虛擬學(xué)習(xí)空間無縫融合，幫助教師有效開展包含智能決策和智能實施的智能化教學(xué)[31]。由此可見，人工智能作為教學(xué)的“信息技術(shù)”要素已經(jīng)融入教學(xué)結(jié)構(gòu)中，并以其獨特的優(yōu)勢對傳統(tǒng)教學(xué)生態(tài)結(jié)構(gòu)進行重構(gòu)[32]。

（四）未來學(xué)校轉(zhuǎn)向共享共生的新藍圖

掌握包括創(chuàng)造力、創(chuàng)新力、問題解決能力和學(xué)習(xí)能力的“軟技能”是未來社會生活和職場生存的“通行證”，是職業(yè)發(fā)展和進階的“法寶”，更是戰(zhàn)勝人工智能的“利器”。未來學(xué)校的教學(xué)不再拘泥于為知識的掌握而教、運用而教，而是走向為知識的創(chuàng)生、為智慧的生長而教[33]。近年來教育領(lǐng)域涌現(xiàn)出的諸如瑞典斯德哥爾摩“沒有教室”的學(xué)校、美國“不分科”的學(xué)校等，都在積極探索如何讓學(xué)校從傳授知識轉(zhuǎn)變?yōu)樘嵘芰楸荆屆恳粋€學(xué)生從被動學(xué)習(xí)走向主動學(xué)習(xí)，擁有應(yīng)對未來各種挑戰(zhàn)的核心競爭力。在人工智能、大數(shù)據(jù)和5G支持下，未來學(xué)校在教學(xué)內(nèi)容、方式、環(huán)境、目標(biāo)以及管理服務(wù)等方面更加精準(zhǔn)、更加智能，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間為學(xué)習(xí)者提供了支持自主學(xué)習(xí)的信息化生態(tài)環(huán)境走出了一條具有中國特色的快速發(fā)展道路[34]。教育教學(xué)與人的生活世界共融共生共享，教學(xué)數(shù)字資源空間在兼顧效率、公平與質(zhì)量方面將發(fā)揮更加重要的作用。

五、結(jié)? ?語

通過梳理信息化教學(xué)發(fā)展的百年可以發(fā)現(xiàn)，信息化教學(xué)1.0解決了基本信息傳播傳輸問題;信息化教學(xué)2.0實現(xiàn)了輔助式教學(xué)的同時進行近距離互動;信息化教學(xué)3.0解決了遠距離互動問題;信息化教學(xué)4.0建構(gòu)了虛擬體驗空間，將教學(xué)由平面變?yōu)榱Ⅲw，從二維拓展到三維甚至是四維空間，“沒有圍墻的學(xué)?！薄叭駥W(xué)習(xí)”“終身學(xué)習(xí)”理念已成為現(xiàn)實，彰顯了大數(shù)據(jù)時代教學(xué)的特點[35]。2016年達沃斯會議上，世界經(jīng)濟論壇創(chuàng)始人克勞斯·施瓦布教授提出警告，“人工智能、機器人、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印等新技術(shù)的規(guī)模、速度和影響如此深遠，從來沒有哪個歷史階段像現(xiàn)在這樣擁有巨大的前景，但潛在的危險也是前所未有的[36]?！蔽覀冊谏钊胨伎肌叭斯ぶ悄軐幼兏锶祟惿鐣谒拇喂I(yè)革命”[37]預(yù)言的同時，需要警惕人工智能在教育領(lǐng)域的盲目推廣造成的潛在影響，始終遵循科學(xué)的方法，規(guī)避技術(shù)樂觀主義者所導(dǎo)致錯誤的重演，更要拒斥技術(shù)悲觀主義的論調(diào)。

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[Abstract] In the century of evolution of information-based teaching， it has experienced four historical stages of audio-visual teaching， computer teaching， network teaching and intelligent teaching. Two-dimensional teaching has become three-dimensional one， which breaks through the time and space limitation of traditional learning， promotes the transformation of teaching paradigm， reconstructs the classroom teaching ecology and innovates the teaching evaluation system. Information technology has become a key element in the development and innovation of daily education and teaching. While we are cheering for the teaching achievements of information technology， we should also take a rational view of the existing problems， such as the alienation of teaching into technical control， teacher role positioning and identity crisis， the estrangement between teachers and students and the emergence of ethical safety issues in teaching. Especially in the face of the advent of the fourth "industrial revolution"， we should not only be alert to the potential crisis of informationized teaching， but also reject the technological pessimism. It is not difficult to see from the historical context of a century of information technology and the rapid development of information technology that there will be an obvious shift in future teaching. That is to say， the main body of teaching is shifting to the community of "man-machine" symbiosis， teaching activities are shifting to the deep integration of information technology and teaching， the teaching ecology is shifting to intelligent learning， and future schools are shifting to the new blueprint of shared symbiosis.

[Keywords] Information-based Teaching; Centennial Evolution; Development Vision