人工智能教育應(yīng)用矛盾分析與路徑選擇

吳玉霞，王 毅

（貴州師范大學(xué) 教育學(xué)院，貴州貴陽(yáng) 550025）

0 引言

近年來(lái)，隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，“人工智能+教育”的高科技產(chǎn)品大量應(yīng)用于教育領(lǐng)域，這些人工智能輔助教育（學(xué)）應(yīng)用，進(jìn)行教育場(chǎng)景建構(gòu)、教育要素重組或教育重構(gòu)的過程，被稱為人工智能的教育應(yīng)用（Artificial In?telligence in Education，AIED）［1］。

2016 年，AlphaGo 以超強(qiáng)學(xué)習(xí)能力打敗圍棋高手李世石，人工智能成為改變教育生態(tài)的新起點(diǎn)［2］。我國(guó)頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等文件，預(yù)示著人工智能將加快教育信息化發(fā)展步伐。對(duì)比近幾年國(guó)內(nèi)外人工智能教育應(yīng)用的研究主題發(fā)現(xiàn)，國(guó)外研究強(qiáng)調(diào)智能系統(tǒng)、模型對(duì)學(xué)習(xí)者行為起正向促進(jìn)作用的成果設(shè)計(jì)和應(yīng)用。如Zard?osht Hodaie 等［3］設(shè)計(jì)開發(fā)了應(yīng)用于手工藝教學(xué)的智能手工程序活動(dòng)輔導(dǎo)教學(xué)系統(tǒng)TUMA；Bill Cope 團(tuán)隊(duì)研發(fā)了CG?Scholar 學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)，將有監(jiān)督的深度學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于教育學(xué)科中高階思維或復(fù)雜認(rèn)知表現(xiàn)的監(jiān)測(cè)，從而形成前瞻性和建設(shè)性反饋，改變了傳統(tǒng)評(píng)估方式，幫助學(xué)習(xí)者明確學(xué)習(xí)行為、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)［4］；Shorey 等［5］運(yùn)用自然語(yǔ)言處理引擎開發(fā)基于人工智能的虛擬咨詢應(yīng)用項(xiàng)目，設(shè)計(jì)虛擬病人（VPS）平臺(tái)。實(shí)踐表明，VPS 平臺(tái)可培養(yǎng)護(hù)理專業(yè)學(xué)生的技能獲取、情感特征分析等專業(yè)能力，同時(shí)幫助學(xué)習(xí)者自我反思，實(shí)現(xiàn)自我驅(qū)動(dòng)。國(guó)內(nèi)則在素質(zhì)教育和新課程改革背景下，強(qiáng)調(diào)人工智能對(duì)課堂、教法、學(xué)法的新規(guī)劃。如汪時(shí)沖等［6］就人工智能教育機(jī)器人支持下的新型“雙師課堂”領(lǐng)域系統(tǒng)環(huán)境，構(gòu)建新型“雙師課堂”的教學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)踐研究；劉邦奇［7］依托智能技術(shù)支持的操作程序，搭建了智慧課堂下的“因材施教”教學(xué)模式?？梢?，國(guó)內(nèi)外研究聚焦于人工智能技術(shù)與教育的系統(tǒng)性整合，關(guān)注技術(shù)與教育本體間邏輯沖突的研究較少。從研究方法上看，由于人工智能技術(shù)的跨學(xué)科性，研究常見于教育學(xué)、心理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域［6］。本文從思辨哲學(xué)的角度審視當(dāng)前人工智能與教育發(fā)展間的“異步”短板和“嫁接”矛盾。

矛盾分析法作為馬克思主義思辨哲學(xué)的重點(diǎn)，是分析事物矛盾并掌握事物發(fā)展的規(guī)律，有效認(rèn)識(shí)和改造事物的方法［7］。運(yùn)用矛盾分析法有助于審視事物現(xiàn)狀，協(xié)助人類描述事物未來(lái)。因此，基于矛盾分析法延伸人工智能教育應(yīng)用中的問題所在，探究多重矛盾關(guān)系，在堅(jiān)持兩點(diǎn)論和重點(diǎn)論有機(jī)統(tǒng)一的基礎(chǔ)上，牢牢把握矛盾的普遍性和特殊性，采取一分為二的思想看問題，有利于人工智能在教育中的價(jià)值再造。

1 人工智能教育應(yīng)用現(xiàn)狀

人工智能教育應(yīng)用是一個(gè)宏觀的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，是人工智能與教育深度融合的產(chǎn)物，其特征表現(xiàn)為人工智能在教育中的場(chǎng)景化應(yīng)用，并將提高教學(xué)績(jī)效和實(shí)現(xiàn)教育最優(yōu)化作為目標(biāo)［8］。人工智能正在推動(dòng)教育信息化的快速發(fā)展，圍繞機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、學(xué)習(xí)計(jì)算和圖像識(shí)別［9］六大關(guān)鍵技術(shù)逐漸深入教育領(lǐng)域，催生了智能學(xué)習(xí)玩伴、機(jī)器導(dǎo)師、智能識(shí)別系統(tǒng)等一系列人工智能產(chǎn)品和設(shè)備。

據(jù)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》統(tǒng)計(jì)，我國(guó)中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)接入率已經(jīng)達(dá)到87%，多媒體教室建設(shè)率達(dá)到80%［10］，這為人工智能應(yīng)用于教育打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前市場(chǎng)上集成“教、學(xué)、考、評(píng)、管”的智能教學(xué)產(chǎn)品體系已成形，并逐步落地于各省市重點(diǎn)學(xué)校，對(duì)教育教學(xué)產(chǎn)生了深刻變革。

第一，在教學(xué)模式上，智能教學(xué)體系力求改變大規(guī)模統(tǒng)一化的教學(xué)模式，以自適應(yīng)平臺(tái)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生個(gè)性培養(yǎng)和需求滿足，但其自適應(yīng)功能還存在分析深度不夠、動(dòng)態(tài)追蹤不持久的短板［11］；第二，在教學(xué)管理上，學(xué)校安裝人臉識(shí)別的全程監(jiān)控，可實(shí)時(shí)捕捉校內(nèi)各場(chǎng)景數(shù)據(jù)。用可視化數(shù)據(jù)展示教學(xué)行為和管理漏洞；第三，在教學(xué)評(píng)價(jià)上，傳統(tǒng)教學(xué)中以練習(xí)、作業(yè)和考試進(jìn)行評(píng)價(jià)只看重學(xué)習(xí)結(jié)果。在多元化評(píng)價(jià)維度的基礎(chǔ)上，人工智能教育應(yīng)用可將面部識(shí)別、行為記錄等非線性數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，形成學(xué)情報(bào)告呈現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)投入程度、掌握狀況，用“診斷學(xué)習(xí)”改變傳統(tǒng)“一紙考核”。從偏向總結(jié)性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向?qū)W生學(xué)習(xí)探究過程中的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力評(píng)價(jià)［9］。但同時(shí)隨著這些“智能課堂行為管理”系統(tǒng)不斷上線，將人工智能功能無(wú)限放大，盲目樂觀地推廣應(yīng)用人工智能，容易讓研究開發(fā)人員沉浸在收獲經(jīng)濟(jì)利益的樂觀情緒中而忽視了倫理和人文考量。

2 人工智能教育應(yīng)用現(xiàn)狀中的矛盾關(guān)系

2.1 人工智能技術(shù)與教育的矛盾

人工智能在教學(xué)、管理和評(píng)價(jià)上的深度融合讓教育由傳統(tǒng)決策治理走向智能決策變革。各大中小學(xué)熱衷于引入人工智能產(chǎn)品創(chuàng)設(shè)智能化治理環(huán)境，旨在提升學(xué)生學(xué)習(xí)績(jī)效。然而人工智能教育應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)具有擴(kuò)散性和功利性，導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)計(jì)忽略教育“本體”，將人工智能技術(shù)當(dāng)作提高成績(jī)的單一靶向，容易誤導(dǎo)教育者盲目跟從“人工智能熱”。例如，浙江某小學(xué)為學(xué)生佩戴智能頭環(huán)，該頭環(huán)采取三點(diǎn)位檢測(cè)腦電圖，可分析學(xué)生上課是否走神，學(xué)習(xí)效果是否良好，并將學(xué)習(xí)評(píng)估上傳給老師。這類“緊箍咒”雖從理性和平等的角度督促學(xué)生學(xué)習(xí)，但實(shí)則遏制了學(xué)生想象和創(chuàng)造天性，否定了階段性的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。與此同時(shí)，人工智能時(shí)代教育不再是理論灌輸、技能授受，而是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造思維、挖掘?qū)W生個(gè)性潛能、喚醒學(xué)生個(gè)體靈魂的心靈交互。因此，技術(shù)主宰的“工具理性”［12］迫使教育成為被動(dòng)接受技術(shù)的對(duì)象，潛在矛盾便隨變味的人工智能產(chǎn)品浮于水面，產(chǎn)生技術(shù)與教育如何定位的邏輯矛盾。

2.2 機(jī)器導(dǎo)師與真人講師的矛盾

機(jī)器學(xué)習(xí)為核心的智能體系正在增加多個(gè)行業(yè)的失業(yè)壓力。無(wú)獨(dú)有偶，以“人工智能不完全取代教師職能，兩者共同承擔(dān)教育功能”［13］觀點(diǎn)為代表的新“雙師”課堂已經(jīng)出現(xiàn)，即人類教師與機(jī)器導(dǎo)師共同教學(xué)。機(jī)器導(dǎo)師挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)教師角色，在作業(yè)批改、精準(zhǔn)教學(xué)、個(gè)性教學(xué)和多元評(píng)價(jià)等方面比教師做得更好。雖然教師職業(yè)被機(jī)器替代的可能性僅有0.4%［14］，成為眾多職業(yè)中淘汰率較低的佼佼者，但教師個(gè)體性差異讓機(jī)器導(dǎo)師無(wú)法得到統(tǒng)一的價(jià)值判斷，人工智能語(yǔ)境下依然存在對(duì)教師的職業(yè)考量，主要表現(xiàn)為：首先，機(jī)器導(dǎo)師搶占了傳統(tǒng)教師職業(yè)中大部分線性工作，讓教師無(wú)所適從產(chǎn)生模糊的職業(yè)角色定位焦慮感；其次，人工智能時(shí)代要求構(gòu)建分工明確、高效辦公的“人機(jī)共教”課堂氛圍，暴露出傳統(tǒng)教師智能化教學(xué)能力短板；最后，教師智能意識(shí)覺醒的更新與人工智能發(fā)展速度不匹配，從而構(gòu)成機(jī)器導(dǎo)師與真人講師間的“人機(jī)”矛盾。

2.3 傳統(tǒng)與創(chuàng)新的矛盾

傳統(tǒng)指在人工智能技術(shù)沒有介入教育之前，以知識(shí)傳授為中心采取的教法、學(xué)法和評(píng)價(jià)管理；創(chuàng)新指以個(gè)性和創(chuàng)造回歸課堂為核心，借助人工智能技術(shù)促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、跨學(xué)科學(xué)習(xí)的現(xiàn)代創(chuàng)新教育。傳統(tǒng)與創(chuàng)新兩種教學(xué)進(jìn)程相比較，傳統(tǒng)教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)“接受學(xué)習(xí)”，對(duì)學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行“知識(shí)化”，關(guān)注記憶大于關(guān)注應(yīng)用和創(chuàng)新。根植于人工智能和大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新教育則表現(xiàn)出“以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，鼓勵(lì)學(xué)生手腦結(jié)合，開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)，關(guān)注過程性評(píng)價(jià)。在人工智能技術(shù)環(huán)境下，傳統(tǒng)教育被打上“局限性”烙印，創(chuàng)新教育則奉為更合理的現(xiàn)代教育。于是，傳統(tǒng)與創(chuàng)新之間的決策矛盾在教育中被放大和延展。比如一部分教師對(duì)人工智能產(chǎn)品趨之若鶩，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法和模式全盤否定；另一部分教師則固步自封，拒絕接納新思想、引入新技術(shù)。可見，創(chuàng)新來(lái)源于傳統(tǒng)，卻在規(guī)避傳統(tǒng)；傳統(tǒng)造就了創(chuàng)新，卻對(duì)創(chuàng)新充滿了抵牾。

3 化解人工智能教育應(yīng)用矛盾的路徑選擇

（1）正確認(rèn)識(shí)人工智能教育應(yīng)用中的矛盾本質(zhì)，分配責(zé)任主體。正確認(rèn)識(shí)矛盾是解決矛盾的重要基石，矛盾時(shí)刻存在并依附于多個(gè)角色。人工智能為教育提供技術(shù)支撐的同時(shí)，也派生了多重矛盾關(guān)系，矛盾的本質(zhì)在于：學(xué)校缺乏人工智能產(chǎn)品引入前的測(cè)量評(píng)估，尚未構(gòu)建完善的理論指導(dǎo)和運(yùn)行機(jī)制，從而產(chǎn)生技術(shù)與教育本末倒置的消極響應(yīng)；于教師而言，得不到及時(shí)的應(yīng)然指導(dǎo)，囿于人工智能技術(shù)高門檻的困境之下，從意識(shí)和行為上抗拒“人機(jī)共教”時(shí)代的到來(lái)。于教育者、受教育者與多方第三者而言，在觀念上與人工智能教育理念之間存在隔閡，生產(chǎn)方把人工智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)為提升成績(jī)的新科技，學(xué)校和家長(zhǎng)把人工智能技術(shù)視作“高分催化劑”，學(xué)生也依然在被動(dòng)學(xué)習(xí)中徘徊。人工智能教育中的創(chuàng)新創(chuàng)造理念在現(xiàn)實(shí)中嚴(yán)重失衡。綜上，學(xué)校、教師和第三方都對(duì)矛盾視而不見，忽視“人—機(jī)—人”之間的潛在矛盾。

因此，學(xué)校首先要直面人工智能產(chǎn)品投入的“失真”現(xiàn)象，組織應(yīng)用研究團(tuán)隊(duì)為搭建人工智能教育應(yīng)用理論體系增能，大力培養(yǎng)教師認(rèn)知和應(yīng)用人工智能的信息素養(yǎng)。鼓勵(lì)不同學(xué)科教師以“育人”為任務(wù)、以“創(chuàng)新”為核心調(diào)解教育與技術(shù)之間的矛盾關(guān)系；其次，教師要厘清自身職業(yè)功能與機(jī)器導(dǎo)師間的重疊與分化，積極構(gòu)建“人機(jī)共教”合作鏈；最后，人工智能教育產(chǎn)品市場(chǎng)需要“冷思考”，重塑技術(shù)的人文價(jià)值，賦予人工智能技術(shù)教育性［15］，秉持激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，幫助學(xué)生開拓思維、養(yǎng)成習(xí)慣的設(shè)計(jì)理念。

（2）明確人工智能教育應(yīng)用中矛盾的特殊性，采取適切性治理手段。矛盾具有特殊性，根據(jù)矛盾分析法具體問題具體分析的思想，把人工智能教育應(yīng)用中的矛盾劃分開來(lái)，針對(duì)不同的角色沖突采取靈活的解決策略。

人工智能的跨學(xué)科性使其有別于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)物。人工智能存在特殊的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和隱私泄露等問題，追求更高的道德規(guī)范和倫理約束。因此建立系統(tǒng)化的人工智能教育應(yīng)用法制基礎(chǔ)，以制度手段保障將先進(jìn)教育理念和現(xiàn)代教育理論作為指導(dǎo)，再實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)優(yōu)化教育過程、推動(dòng)教育創(chuàng)新發(fā)展［16］的邏輯關(guān)系，才能有效緩解技術(shù)與教育間的“錯(cuò)位”矛盾。

機(jī)器導(dǎo)師與真人講師存在對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系，兩者間既有區(qū)別也有聯(lián)系。當(dāng)前機(jī)器導(dǎo)師在外觀親和力、言語(yǔ)生動(dòng)力和行為反應(yīng)力上與真人講師仍無(wú)法比肩。所以機(jī)器導(dǎo)師不是對(duì)真人講師的威脅和取代，而是激發(fā)教師教學(xué)智慧的動(dòng)力因素。教師要在認(rèn)識(shí)到區(qū)別的基礎(chǔ)上建立聯(lián)系，與機(jī)器導(dǎo)師形成良好的“同事關(guān)系”，搭建人機(jī)協(xié)作的和諧教學(xué)環(huán)境，充分發(fā)揮機(jī)器導(dǎo)師替代真人講師處理瑣碎事務(wù)［17］的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“人機(jī)”矛盾的語(yǔ)義異構(gòu)。

堅(jiān)持兩點(diǎn)論要在辯證法的指引下找到多重矛盾關(guān)系中的主要矛盾和次要矛盾［18］，再?gòu)摹爸攸c(diǎn)論”的思想中重點(diǎn)把握主要矛盾。傳統(tǒng)與創(chuàng)新的斷層解讀是人工智能教育應(yīng)用中的主要矛盾，從應(yīng)試教育到素質(zhì)教育再到人工智能教育，教育理念回歸于學(xué)生本體，強(qiáng)調(diào)學(xué)科思維的培養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐的鍛煉，但主體觀念與教育理念之間一直存在壁壘，化解內(nèi)部矛盾成為消除外在矛盾的關(guān)鍵。因此，要肯定傳統(tǒng)教法和學(xué)法的規(guī)律，在保留優(yōu)秀傳統(tǒng)教育精華的基礎(chǔ)上，發(fā)揚(yáng)智能、智慧、創(chuàng)新的人工智能教育理念，保證傳統(tǒng)與創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展。

（3）重塑人工智能教育應(yīng)用中的矛盾沖突觀，重視矛盾正向功能。人工智能教育應(yīng)用中的矛盾沖突觀將矛盾歸因于技術(shù)低能和教育失能。對(duì)矛盾的片面認(rèn)識(shí)不利于沖突的正向轉(zhuǎn)化和循環(huán)改進(jìn)。在馬克思主義哲學(xué)的理論話語(yǔ)下，從辯證唯物主義的角度重塑矛盾沖突觀，既要看到工智能教育應(yīng)用中矛盾的負(fù)面效應(yīng)，也要肯定其積極的一面，一分為二看待矛盾［19］。首先，學(xué)校要從教育與技術(shù)發(fā)展的“異步”沖突中看到智能化管理體系中的弊病，從而對(duì)癥下藥完善改進(jìn)；其次，教師要抓住機(jī)器導(dǎo)師職能與自身工作的矛盾，解開繁碎低效的工作桎梏，增強(qiáng)理論滋養(yǎng)向內(nèi)生長(zhǎng)；最后，傳統(tǒng)與創(chuàng)新的抉擇矛盾逐漸兩極分化會(huì)成為出臺(tái)政策制度的引擎，推動(dòng)人工智能教育耦合上升式發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

人工智能技術(shù)給教育帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)，也帶來(lái)挑戰(zhàn)和問題。正視矛盾，在對(duì)立中把握統(tǒng)一、在統(tǒng)一中把握對(duì)立是緩解矛盾的前提。面對(duì)人工智能技術(shù)與教育、教師和傳統(tǒng)觀念上產(chǎn)生的沖突，需堅(jiān)持兩點(diǎn)論和重點(diǎn)論：既要看到人工智能技術(shù)在“技術(shù)霸權(quán)”、倫理道德等方面的風(fēng)險(xiǎn)，也要肯定其在促進(jìn)教師創(chuàng)新能力培養(yǎng)、學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)和更新教學(xué)理念上的正向功能，不能因?yàn)闈撛诘娘L(fēng)險(xiǎn)而放棄人工智能給教育發(fā)展帶來(lái)的巨大潛力。綜上所述，人工智能教育應(yīng)用促進(jìn)整個(gè)教育事業(yè)積極正向地改革創(chuàng)新還任重道遠(yuǎn)。