淺論智能教育在促進(jìn)教育教學(xué)的發(fā)展中的作用

山東省日照市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué) 張麗麗

如何應(yīng)用人工智能技術(shù)服務(wù)教育是擺在教育工作者面前的新課題，有問題，有思考，才有進(jìn)步。本文就人工智能技術(shù)在學(xué)生學(xué)習(xí)、教師教學(xué)、教師隊(duì)伍建設(shè)、學(xué)科發(fā)展和教育監(jiān)管等角度，探究了智能教育時(shí)代的變革。

一、智能教育將會(huì)使學(xué)習(xí)變得更加靈活有效

智能教育所常用的工具包括電腦、手機(jī)，等等，這些智能電子產(chǎn)品的應(yīng)用使得學(xué)習(xí)活動(dòng)在時(shí)間上和空間上變得不受局限。在新冠肺炎疫情防控期間，“停課不停學(xué)”的線上教學(xué)形式就充分發(fā)揮了智能教育的優(yōu)勢。

首先，學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)間上可以更加靈活，學(xué)生的自主性變得更大。線上教學(xué)期間，學(xué)生不僅可以像在學(xué)校學(xué)習(xí)時(shí)一樣，通過在線課堂教學(xué)學(xué)習(xí)，在課下也同樣可以隨時(shí)補(bǔ)充知識，甚至可以是較為完整的單獨(dú)教學(xué)。例如：學(xué)生在完成教師線上布置的作業(yè)時(shí)如果出現(xiàn)疑難問題，學(xué)生完全可以通過自己的智能端，通過網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)信息，及時(shí)地補(bǔ)學(xué)相應(yīng)的知識點(diǎn)。當(dāng)前的云端大數(shù)據(jù)計(jì)算甚至可以模仿教師解答學(xué)生的提問，這樣使得學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性得到提高，學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)效性大大增強(qiáng)，學(xué)生在第一時(shí)間就可以獲得自己最需要的知識。

其次，智能教育極大地拓展了教育活動(dòng)的空間。學(xué)生可以在學(xué)校學(xué)，可以在家學(xué)，甚至可以在移動(dòng)過程中學(xué)，教室不再是局限學(xué)生學(xué)習(xí)的有限空間。這不但使得學(xué)習(xí)變得更加有效，而且也使學(xué)生可能獲得的知識資源范圍和教師資源范圍變得更加寬闊。傳統(tǒng)的教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)某一學(xué)科只能獲得一校、一師、一教材的資源，但在智能信息化時(shí)代，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)和云端信息跨越式地獲得海量的知識數(shù)據(jù)庫，可以通過在線或者微課獲得大量優(yōu)秀教師的教學(xué)資源。這樣可以在很大程度上拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，真正使學(xué)生實(shí)現(xiàn)博采眾長。

最后，智能教育使得學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)變成可能。在以往的傳統(tǒng)教育中強(qiáng)調(diào)因材施教，突出以學(xué)生為主體，然而在傳統(tǒng)教育模式下，學(xué)生的學(xué)習(xí)主體意識和興趣特征很難得到充分發(fā)揮。在人工智能走入教育之后，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣以及專長，有針對性調(diào)整自己的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，學(xué)生通過智能平臺也能夠獲得相應(yīng)教育資源作為支撐，從而真正能夠做到調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，真正實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化學(xué)習(xí)。

二、智能教育教育方式帶來的巨大改變

（一）教師將從基礎(chǔ)性教學(xué)環(huán)節(jié)中徹底解放

教師的教學(xué)活動(dòng)通常包括基本知識教學(xué)、強(qiáng)化練習(xí)、引導(dǎo)拓展思維和德育。那么在智能信息時(shí)代，教師完全可以從類似基本知識教學(xué)和強(qiáng)化練習(xí)這樣的基礎(chǔ)性教學(xué)環(huán)節(jié)中解放出來。有高校做過這樣的試驗(yàn)，通過在線智能語音系統(tǒng)解答學(xué)生提出的常見性問題，在三個(gè)月的試驗(yàn)過程中，大部分學(xué)生沒有發(fā)現(xiàn)在線解答的“老師”并非真實(shí)的老師。由此可見，在基礎(chǔ)性教學(xué)環(huán)節(jié)上智能教師甚至可以比人工教師更高效、更準(zhǔn)確。教師從基礎(chǔ)性教學(xué)環(huán)節(jié)中解放出來后，就可以把大量的精力投入引導(dǎo)學(xué)生拓展思維和德育上，這樣就可以大大提高教學(xué)效率，也更符合核心素養(yǎng)的教育理念。

（二）智能教育將會(huì)與人工教育有機(jī)融合

智能教育具有鮮明的優(yōu)越性，將會(huì)極大促進(jìn)教育朝著高質(zhì)量和高效率發(fā)展，但是，發(fā)展智能教育絕不是孤立地單純依靠智能教育。雖然，目前人工智能在某些領(lǐng)域超越了人的大腦的工作能力，但其實(shí)質(zhì)是依托大數(shù)據(jù)和高速運(yùn)算，是靠前期的大量規(guī)律性信息的植入，通過對比和邏輯運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)智能操作行為的。因此，人工智能并不能完全代替人腦的主動(dòng)創(chuàng)新性思維，未來的發(fā)展趨勢也是將人工智能與人腦做到最佳的有機(jī)結(jié)合。那么對于教育而言，如何來看待智能教育，如何利用好智能教育呢？這里關(guān)鍵就是要清晰精準(zhǔn)定位，未來的教育模式將是教師與人工智能相結(jié)合完成教學(xué)活動(dòng)。智能手段重在“教人”，教師重在“育人”，也就是說智能手段重在配合學(xué)生的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，教師重在促進(jìn)學(xué)生思考和引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新。

（三）智能教育的發(fā)展將催動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)的改變

智能教育的發(fā)展客觀上要求教師的教學(xué)設(shè)計(jì)做出新的調(diào)整，要適應(yīng)智能課堂的使用，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和每個(gè)環(huán)節(jié)要進(jìn)行的互動(dòng)，都要在智能平臺上或者應(yīng)用軟件上具有可操作性。例如：學(xué)生討論環(huán)節(jié)，通過遠(yuǎn)程技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)課堂討論的效果必須要付諸實(shí)際操作上。課堂上學(xué)生信息的反饋通過什么形式體現(xiàn)在教師面前，這些都需要“設(shè)計(jì)”與“操作”的融合。另外，智能教育必須匹配相應(yīng)的教材，教材的內(nèi)容要與人工智能操作手段相適應(yīng)。例如：在智能教育的實(shí)際操作中，可以更高效地實(shí)現(xiàn)個(gè)體化教學(xué)，做到因材施教，那么適應(yīng)智能化教學(xué)的教材就應(yīng)該體現(xiàn)出多層次模塊化，哪一部分適合優(yōu)等生，哪一部分適合中等生，哪一部分適合學(xué)困生，都要做到教材與智能操作相配套。另外，教材應(yīng)是多媒體化，除文字教材外，還應(yīng)具備電子版教材，以便于教師在課堂教學(xué)中應(yīng)用。

（四）智能教育對教師隊(duì)伍的素養(yǎng)提出了更高的要求

新的技術(shù)出現(xiàn)也必將促進(jìn)技術(shù)背后的人的素質(zhì)提高，人工智能技術(shù)引入教育也必將帶動(dòng)整個(gè)教師隊(duì)伍素質(zhì)的提升和發(fā)展。傳統(tǒng)教育形式中，信息化技術(shù)被視為教師的第二技能，而在當(dāng)今人工智能走入教育以后，信息化操作水平已經(jīng)成為教師的必備要求。首先，教師要熟練掌握電腦、手機(jī)、錄播設(shè)備等多種信息化工具的操作技能，能夠在各種設(shè)備間做熟練的聯(lián)合應(yīng)用和切換。其次，教師要熟悉且熟練操作各種教學(xué)應(yīng)用軟件和利用云端存儲信息的技能。教師應(yīng)在平時(shí)提前做好大量教育信息的收集、篩選和整理工作以適應(yīng)自己的教學(xué)內(nèi)容，做到隨用隨取。最后，教師應(yīng)對智能教育有充分準(zhǔn)確的理解，要對智能教育手段有清晰定位。智能教育就其本質(zhì)而言是利用網(wǎng)絡(luò)、云端大數(shù)據(jù)分析和高速計(jì)算手段達(dá)到人工無法達(dá)到的效率，但是人工智能不能代替人的大腦，人的大腦是機(jī)器背后的真正操控者和創(chuàng)造者，人腦的開拓性思維和創(chuàng)新性思想是機(jī)器所無法替代的。因此，在人工智能時(shí)代，怎樣結(jié)合核心素養(yǎng)理念利用好人工智能服務(wù)于我們的教育，正確對待二者相輔相成的辯證關(guān)系，是值得每個(gè)教育工作者必須認(rèn)真思考的。

（五）人工智能將會(huì)極大促進(jìn)教育學(xué)科領(lǐng)域的拓展

人工智能技術(shù)的應(yīng)用更是具有社會(huì)性變革意義的，有人將之稱為第二次工業(yè)革命。如今，人工智能融入社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，人工智能帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的變革，也將必然帶動(dòng)人才的需求。人工智能代替了煩瑣、機(jī)械、低效的人工操作，但機(jī)器智能背后是人腦的智慧支撐，人工智能更需要智能人才去開發(fā)和操作應(yīng)用。以此，隨著智能時(shí)代的到來，人工智能技術(shù)人才的需要急劇增長，這與目前的教育供應(yīng)水平形成鮮明的矛盾。因此，人工智能帶給教育的影響絕不僅僅是教育形式本身的變革，更是教育學(xué)科發(fā)展的新方向。目前，高中等職業(yè)院?；鹃_設(shè)了有關(guān)人工智能領(lǐng)域的專業(yè)學(xué)科，但大多數(shù)仍處于探索嘗試階段，沒有形成規(guī)模性、產(chǎn)業(yè)性的人才輸出效應(yīng)。如今人工智能技術(shù)已逐漸融入工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、教育、影視、化工、服務(wù)等社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，需要的人才更是方方面面，那么作為教育領(lǐng)域如何適應(yīng)社會(huì)的這一發(fā)展需求，是教育新發(fā)展的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。如何利用智能教育，更好地服務(wù)于人工智能技術(shù)的發(fā)展，反過來人工智能又會(huì)極大地促進(jìn)教育效率和質(zhì)量的提高，二者是相輔相成的辯證統(tǒng)一關(guān)系。將來人工智能的進(jìn)一步發(fā)展也必將催化更加細(xì)分化的教育新學(xué)科的出現(xiàn)。

（六）人工智能將會(huì)帶動(dòng)教育監(jiān)管水平的升級

在傳統(tǒng)的教育模式中，學(xué)生進(jìn)入學(xué)校便是由學(xué)校來承擔(dān)其監(jiān)管責(zé)任，學(xué)生回到家庭便是由家長負(fù)責(zé)監(jiān)管，社會(huì)更是很難擔(dān)當(dāng)起監(jiān)管學(xué)生的職能。然而進(jìn)入智能信息時(shí)代后，學(xué)校、家庭、社會(huì)可以通過網(wǎng)絡(luò)和云端信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)互融互通，可以實(shí)現(xiàn)以孩子為中心的信息實(shí)時(shí)溝通交流，這種學(xué)校、家庭、社會(huì)三位一體的智能聯(lián)動(dòng)效應(yīng)必將帶來以孩子為中心的監(jiān)管和評價(jià)體系的升級。

隨著智能信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，課堂智能教學(xué)活動(dòng)平臺可以接入家長智能手機(jī)端，家長也可以實(shí)時(shí)地獲取孩子在校學(xué)習(xí)情況信息，社會(huì)監(jiān)管機(jī)構(gòu)也可以通過云端大數(shù)據(jù)的接入，從總體上把握學(xué)校的教學(xué)進(jìn)展情況。當(dāng)孩子回到家庭，家庭智能端也可以通過手機(jī)或電腦與教師形成互聯(lián)互通，使得即使孩子離開學(xué)校，教師依然能夠獲得孩子學(xué)習(xí)狀況。隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，諸如此類的具體操作形式必將會(huì)出現(xiàn)更加豐富多樣的形式。隨著教育監(jiān)管體系的升級，對學(xué)生的全面而客觀的評價(jià)體制也將會(huì)變得更加完善，體現(xiàn)核心素養(yǎng)的教育理念。