蘭國(guó)帥
工業(yè)4.0時(shí)代,以人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等為代表的智能技術(shù)正引發(fā)新一輪教育變革,牽引著人類教育向智慧教育的階段轉(zhuǎn)型。(1)胡欽太、劉麗清、鄭凱:《工業(yè)革命4.0背景下的智慧教育新格局》,《中國(guó)電化教育》,2019年第3期。為順應(yīng)教育變革新趨勢(shì),把握人工智能對(duì)教育的革命性影響,聯(lián)合國(guó)教科文組織(以下簡(jiǎn)稱UNESCO)出臺(tái)了一系列人工智能教育政策。2019年,UNESCO發(fā)布《北京共識(shí):人工智能與教育》(以下簡(jiǎn)稱《北京共識(shí)》),提出要深度融合人工智能與教育,全面創(chuàng)新教育,推動(dòng)人工智能促進(jìn)教育創(chuàng)新的戰(zhàn)略規(guī)劃和實(shí)踐模式的有效實(shí)施。(2)UNESCO,“Beijing Consensus on artificial intelligence and education”,https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000368303.2020年,UNESCO舉辦“國(guó)際人工智能與教育會(huì)議”,圍繞人工智能挑戰(zhàn)和機(jī)遇下的未來(lái)教育展開討論,審視人工智能對(duì)教育的潛在影響。(3)《2020國(guó)際人工智能與教育會(huì)議在北京舉行》,https://www.edu.cn/info/focus/xs_hui_yi/202012/t20201207_2053587.shtml。2021年,UNESCO在《北京共識(shí)》實(shí)施框架內(nèi)制定了《人工智能與教育:政策制定者指南》(以下簡(jiǎn)稱《指南》),旨在審視人工智能教育應(yīng)用的潛在風(fēng)險(xiǎn),提升教育政策制定者的人工智能教育素養(yǎng)。在我國(guó),人工智能等新一代智能技術(shù)已被視為“推進(jìn)教育數(shù)字化,建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會(huì)、學(xué)習(xí)型大國(guó)”(4)習(xí)近平:《高舉中國(guó)特色社會(huì)主義偉大旗幟 為全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家而團(tuán)結(jié)奮斗——在中國(guó)共產(chǎn)黨第二十次全國(guó)代表大會(huì)上的報(bào)告(2022年10月16日)》,人民出版社,2022年,第34頁(yè)。的戰(zhàn)略技術(shù)支撐。教育部部長(zhǎng)懷進(jìn)鵬在2021國(guó)際人工智能與教育會(huì)議上指出:中國(guó)將加大人工智能教育政策供給,推動(dòng)人工智能與教育教學(xué)深度融合,利用人工智能促進(jìn)全民終身學(xué)習(xí),致力推動(dòng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)、融合創(chuàng)新,加快建設(shè)高質(zhì)量教育體系。(5)高毅哲:《創(chuàng)新技術(shù)服務(wù)教學(xué)進(jìn)步 人工智能助力未來(lái)教育——2021國(guó)際人工智能與教育會(huì)議舉行》,《中國(guó)教育報(bào)》,2021年12月9日。由此可見,合理規(guī)劃人工智能教育政策,發(fā)揮人工智能對(duì)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的全方位賦能作用,(6)顧小清、李世瑾:《構(gòu)建研究與實(shí)踐共同體:以AIED研究聯(lián)盟推進(jìn)人工智能全方位賦能》,《中國(guó)教育信息化》,2022年第6期。已成為國(guó)內(nèi)外的普遍共識(shí)。然而,人工智能賦能教育應(yīng)用彰顯巨大潛能的同時(shí),也帶來(lái)了尚未發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。因此,審視潛在風(fēng)險(xiǎn),促進(jìn)人工智能賦能教育數(shù)字化,已成為智能教育時(shí)代推動(dòng)教育數(shù)字化全方位轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方略。
UNESCO在《北京共識(shí)》實(shí)施框架下制定的《指南》涵蓋四部分內(nèi)容:人工智能教育政策制定者需具備的人工智能知識(shí),人工智能賦能教育的四大應(yīng)用場(chǎng)景,人工智能賦能教育實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)4”面臨的挑戰(zhàn),國(guó)際人工智能教育政策的形式、特征及類別等。本研究采用文本分析法和內(nèi)容分析法解讀《指南》,旨在科學(xué)審視潛在風(fēng)險(xiǎn),從人工智能教育協(xié)同治理、人工智能監(jiān)測(cè)與評(píng)估、課堂教學(xué)方式、教師隊(duì)伍建設(shè)等視角,思考規(guī)劃中國(guó)本土化的人工智能賦能教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的政策和方案,促使人工智能全方位賦能教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型,最終提升人工智能教育政策制定者的智慧教育素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)教育共同利益。
1.人工智能的內(nèi)涵
1956年,美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)院在研討會(huì)上首次提出人工智能的概念。此后,人工智能的內(nèi)涵不斷拓展。本研究采用羅斯·勒金等的定義,即人工智能是具備與世界互動(dòng)的人類能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。近年來(lái),人工智能取得的巨大成就及顛覆性影響緣于機(jī)器學(xué)習(xí)算法的不斷改進(jìn)。人工智能不僅能以“機(jī)器智能”的方式延伸人類器官的廣度與深度,還能體現(xiàn)出前沿技術(shù)對(duì)人類社會(huì)生產(chǎn)、生活、組織、思維等方面的廣泛影響。(7)關(guān)成華、陳超凡、安欣:《智能時(shí)代的教育創(chuàng)新趨勢(shì)與未來(lái)教育啟示》,《中國(guó)電化教育》,2021年第7期。
2.人工智能的方法
目前,人工智能的方法主要包括經(jīng)典人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí),四者的關(guān)系如圖1所示。
圖1 經(jīng)典人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系
第一,經(jīng)典人工智能。經(jīng)典人工智能被稱為“符號(hào)人工智能”“基于規(guī)則的人工智能”“有效的老式人工智能”(Good-Old-Fashioned Artificial Intelligence,GOFAI)等,涉及編寫一系列“If…Then…和其他條件邏輯規(guī)則”,即計(jì)算機(jī)完成任務(wù)所需的步驟。經(jīng)典人工智能理論認(rèn)為,認(rèn)知的本質(zhì)是計(jì)算,計(jì)算機(jī)可以表征和模擬人類行為,操控符號(hào)運(yùn)算。(8)劉偉:《“我思故我在”還是“我在故我思”?——經(jīng)典人工智能的哲學(xué)隱喻及其具身現(xiàn)象學(xué)反思》,《河北學(xué)刊》,2022年第3期。
第二,機(jī)器學(xué)習(xí)。機(jī)器學(xué)習(xí)是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)或數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)算法的研究,旨在通過(guò)算法讓機(jī)器從大量歷史數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)規(guī)律,自動(dòng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中潛藏的模式并用于預(yù)測(cè)。(9)余明華、馮翔、祝智庭:《人工智能視域下機(jī)器學(xué)習(xí)的教育應(yīng)用與創(chuàng)新探索》,《遠(yuǎn)程教育雜志》,2017年第3期。機(jī)器學(xué)習(xí)通過(guò)分析大量數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別模式并建立模型,從而預(yù)測(cè)未來(lái)價(jià)值。因此,機(jī)器學(xué)習(xí)算法是“學(xué)習(xí)”的,而非預(yù)先編好的程序。機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)際上是人工智能方法的子集,而非真正意義上的人類學(xué)習(xí)和獨(dú)立學(xué)習(xí)。它完全依賴人類來(lái)選擇、清理和標(biāo)記數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)和訓(xùn)練人工智能算法,策劃、解釋并對(duì)結(jié)果進(jìn)行價(jià)值判斷。
第三,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種受生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)啟發(fā)的人工智能方法。為了模擬人腦神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用大量處理單元,使其廣泛互連。這些處理單元被稱作人工神經(jīng)元,是并行運(yùn)行的簡(jiǎn)單處理器。(10)IBM Cloud Education,“Artificial Intelligence”,https://www.ibm.com/cloud/learn/what-is-artificial-intelligence#toc-what-is-ar-DhYPPT4m.每個(gè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都由輸入層、一個(gè)或多個(gè)隱藏的中間計(jì)算層、輸出層組成。
第四,深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是基于人工智能領(lǐng)域類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,模仿人類大腦的層次學(xué)習(xí)方法自動(dòng)提取復(fù)雜的抽象表征,以便在更高層次建立表征學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。(11)Juergen Schmidhuber,“Deep Learning in neural networks: An overview”,Neural Networks, vol.61(2015).深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)試圖模仿人腦。這些元素協(xié)同工作,以準(zhǔn)確識(shí)別、歸類和描述數(shù)據(jù)中的對(duì)象。(12)IBM Cloud Education,“Deep Learning”,https://www.ibm.com/cloud/learn/deep-learning#toc-what-is-de-6i8FHi1.
3.人工智能的技術(shù)及應(yīng)用
上述人工智能方法已催生出七種人工智能技術(shù)。第一,自然語(yǔ)言處理。該技術(shù)使用人工智能自動(dòng)處理文本和理解自然語(yǔ)言,包括語(yǔ)義分析(如在法律服務(wù)和翻譯中使用)和生成文本(如自動(dòng)生成新聞),具有交互性和創(chuàng)新性。第二,語(yǔ)音識(shí)別(自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別),即使用自然語(yǔ)言處理(Natural Language Processing,NLP)技術(shù)將人類語(yǔ)音翻譯成書面文本內(nèi)容,(13)IBM Cloud Education,“Artificial Intelligence”,https://www.ibm.com/cloud/learn/what-is-artificial-intelligence#toc-what-is-ar-DhYPPT4m.包括智能手機(jī)的對(duì)話機(jī)器人軟件等。第三,圖像識(shí)別與處理,利用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析和理解,以識(shí)別不同模式的目標(biāo)和對(duì)象,是機(jī)器學(xué)習(xí)的一種應(yīng)用場(chǎng)景,(14)Alex Krizhevsky, Ilya Sutskever, Geoffrey E. Hinton, et al, “ImageNet classification with deep convolutional neural networks”, Communications of the ACM, vol.60, no.6(2017).如面部識(shí)別、圖像處理和汽車自動(dòng)駕駛等。第四,自主代理,可以分析用戶的行為,自動(dòng)學(xué)習(xí)用戶的配置文件行為,并根據(jù)具體情境提供建議,(15)Joan Borras, Antonio Moreno, Aida Valls,“Intelligent tourism recommender systems: A survey”,Expert Systems with Applications,vol.41,no.16(2014).如計(jì)算機(jī)游戲化身、虛擬伙伴、智能機(jī)器人等。第五,情感檢測(cè),使用人工智能分析文本、行為和面部表情中的情感,如情感型智能學(xué)習(xí)伙伴(使用生理傳感器和日志數(shù)據(jù)來(lái)確定學(xué)習(xí)者的情感狀態(tài))的情感干預(yù)可以對(duì)學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知策略產(chǎn)生影響。第六,數(shù)據(jù)挖掘,旨在使用各種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)從數(shù)據(jù)中獲取知識(shí)。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘,可以在數(shù)據(jù)間建立聯(lián)系并對(duì)未來(lái)做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè),(16)Ferda ünal, “Data mining for student performance prediction in education”, https://www.intechopen.com/chapters/71573.如醫(yī)療診斷、天氣預(yù)報(bào)、構(gòu)建智慧城市等。第七,人工創(chuàng)造力,能識(shí)別人類藝術(shù)作品中的創(chuàng)造性元素,并將其翻譯成人工智能通過(guò)算法或其他計(jì)算方法掌握的語(yǔ)言,用于創(chuàng)造藝術(shù),如使用人工智能創(chuàng)建新的照片、音樂(lè)或故事等。這些技術(shù)正越來(lái)越多地被用于人工智能領(lǐng)域。
1.“弱”人工智能和“強(qiáng)”人工智能
目前,可以將人工智能劃分為“弱”人工智能和“強(qiáng)”人工智能?!叭酢比斯ぶ悄苁侵父鞣N模擬人或動(dòng)物智能解決問(wèn)題的技術(shù)。(17)莫宏偉:《強(qiáng)人工智能與弱人工智能的倫理問(wèn)題思考》,《科學(xué)與社會(huì)》,2018年第1期?!皬?qiáng)”人工智能由通用人工智能(Artificial General Intelligence,AGI)和人工智能超級(jí)智能(Artificial Super Intelligence,ASI)組成。
雖然科學(xué)家最初的設(shè)想是使人工智能達(dá)到人類智能水平,即“強(qiáng)”人工智能,但目前人工智能的發(fā)展尚處于弱人工智能階段,智能機(jī)器沒有自主意識(shí),在廣泛應(yīng)用的同時(shí)受到嚴(yán)格限制。人工智能機(jī)器無(wú)法通用,如預(yù)測(cè)天氣的人工智能不能直接用于預(yù)測(cè)股市走勢(shì)。為了更好地模擬現(xiàn)實(shí)和解決問(wèn)題,驅(qū)使人工智能有效運(yùn)行的模型會(huì)越來(lái)越復(fù)雜,并呈爆炸式發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)運(yùn)算量越來(lái)越大,最終不堪重負(fù)。為解決人工智能機(jī)器翻譯不準(zhǔn)確問(wèn)題,需要構(gòu)建巨大的數(shù)據(jù)庫(kù)以克服“語(yǔ)義障礙”,這將導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)不斷膨脹,人工智能運(yùn)行效率下降。(18)程承坪:《人工智能的工作機(jī)理及其局限性》,《學(xué)術(shù)界》,2021年第1期。“弱”人工智能缺乏情感、相稱性和判斷力,無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。若要克服此類人工智能的局限性需要人類的長(zhǎng)期探索。盡管人工智能不是人類意義上的“智能”,但是在效率、耐力和在海量數(shù)據(jù)中識(shí)別重要模式等方面,人工智能往往超越人類。
2.人機(jī)協(xié)同智能
人機(jī)協(xié)同主要以人類為主導(dǎo),推動(dòng)人類與機(jī)器和諧共存。盡管許多任務(wù)可能是人工智能自動(dòng)完成的,但在判斷常識(shí)和價(jià)值等任務(wù)中仍需人類發(fā)揮關(guān)鍵作用。人類和人工智能的關(guān)系日益復(fù)雜,因此人們應(yīng)重新配置人工智能,并將其命名為增強(qiáng)智能。向增強(qiáng)智能的轉(zhuǎn)變使人們重視開發(fā)補(bǔ)充和擴(kuò)展人類認(rèn)知的人工智能技術(shù),提出更有效的人機(jī)協(xié)同方式,并提高通過(guò)集成人工智能和集體智能來(lái)解決所有問(wèn)題的可能性。
面向教育管理系統(tǒng)的人工智能應(yīng)用基于教育管理信息系統(tǒng),向教師提供支持服務(wù),如自動(dòng)化考核、反饋和剽竊檢測(cè)等,以減少教師工作量,實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理智能化。人工智能賦能教育管理將從技術(shù)和社會(huì)關(guān)系層面促進(jìn)傳統(tǒng)教育管理的變革,從行政效率方面提升教育管理水平和教育治理時(shí)效。在技術(shù)層面,人工智能賦能教育以大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析、區(qū)塊鏈等智能技術(shù)集為基礎(chǔ),構(gòu)建學(xué)校教育管理的“智能化富生態(tài)”。在該智能生態(tài)環(huán)境中,管理人員可借助人工智能算法和算力的優(yōu)勢(shì),通過(guò)智能感知、智能決策和執(zhí)行系統(tǒng)拓展延伸人的思維和行動(dòng),參與教育治理。在社會(huì)關(guān)系層面,人工智能將重塑社會(huì)的結(jié)構(gòu)和樣態(tài),凸顯多中心力量和跨系統(tǒng)協(xié)作在教育治理中的重要性,打破傳統(tǒng)教育管理的社會(huì)關(guān)系基礎(chǔ)。(19)陳星、吳葉林:《人機(jī)協(xié)同教育治理的障礙與突破》,《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》,2022年第1期。在教學(xué)方面,人工智能還顯示出實(shí)現(xiàn)大規(guī)模教育個(gè)性化的潛力。例如,人工智能支持的學(xué)習(xí)分析功能被用于處理學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù),利用多模態(tài)數(shù)據(jù)采集、挖掘和情感計(jì)算等技術(shù),記錄并分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù),生成學(xué)習(xí)畫像,為教育管理和教學(xué)提供關(guān)鍵決策信息,從而為學(xué)習(xí)者規(guī)劃個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑。(20)顧小清、李世瑾:《人工智能促進(jìn)未來(lái)教育發(fā)展:本質(zhì)內(nèi)涵與應(yīng)然路向》,《華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版)》,2022年第9期。
人工智能賦能教育管理和教學(xué)的應(yīng)用場(chǎng)景主要有教育聊天機(jī)器人、學(xué)習(xí)分析應(yīng)用程序等。教育聊天機(jī)器人為學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了新方式,如構(gòu)建沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境,分析學(xué)習(xí)者的需求,發(fā)起并支持對(duì)話,提供即時(shí)的問(wèn)題診斷和干預(yù)等。學(xué)習(xí)分析應(yīng)用程序分析大學(xué)教育管理信息系統(tǒng)的大數(shù)據(jù),來(lái)預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)者成績(jī)。借助該程序,教師能夠全面了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)問(wèn)題,為其規(guī)劃個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑。
在人工智能技術(shù)的強(qiáng)力加持下,傳統(tǒng)教學(xué)將產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性變革和智能化升級(jí),深度賦能學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和評(píng)估。首先,人工智能深度賦能學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)層面,人工智能融合VR和AR等技術(shù),能夠拓寬傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的空間維度,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)虛實(shí)融合的沉浸式、智能化學(xué)習(xí)環(huán)境。(21)蘭國(guó)帥、魏家財(cái)、黃春雨等:《學(xué)習(xí)元宇宙賦能教育:構(gòu)筑“智能+”教育應(yīng)用的新樣態(tài)》,《遠(yuǎn)程教育雜志》,2022年第2期。在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析層面,利用多模態(tài)數(shù)據(jù)采集和挖掘、情感計(jì)算和學(xué)習(xí)分析等技術(shù),對(duì)學(xué)習(xí)者多模態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析,生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)畫像,提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃方案。在學(xué)習(xí)資源匹配層面,借助自適應(yīng)、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)軌跡和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)開展智能化診斷,根據(jù)其個(gè)性特征與表現(xiàn)的差異智能化匹配學(xué)習(xí)資源。在學(xué)習(xí)路徑干預(yù)層面,教師可以借助人工智能的技術(shù)優(yōu)勢(shì),全面了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)障礙,通過(guò)精準(zhǔn)畫像分析、群體分層建議、學(xué)習(xí)診斷報(bào)告、個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑推薦等過(guò)程,建構(gòu)“以學(xué)定教—因材施教—以評(píng)促教”的智適應(yīng)教育生態(tài)圈。(22)顧小清、李世瑾:《人工智能促進(jìn)未來(lái)教育發(fā)展:本質(zhì)內(nèi)涵與應(yīng)然路向》,《華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版)》,2022年第9期。其次,人工智能賦能學(xué)習(xí)評(píng)估能夠改進(jìn)結(jié)果評(píng)估、強(qiáng)化過(guò)程評(píng)估、探索增值評(píng)估、健全綜合評(píng)估,最終實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)評(píng)估的智能化蛻變和數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。例如,人工智能支持的智能化教學(xué)診斷可以記錄學(xué)習(xí)者在教學(xué)全過(guò)程中的學(xué)習(xí)軌跡和多模態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),基于教育大數(shù)據(jù)、智能算法和知識(shí)圖譜等構(gòu)建個(gè)性化的學(xué)習(xí)者畫像,再利用學(xué)習(xí)分析儀表盤直觀地呈現(xiàn)出來(lái)。(23)劉浩、劉笑笑、辛濤:《人工智能賦能基礎(chǔ)教育監(jiān)測(cè)的應(yīng)用與挑戰(zhàn)》,《北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》,2022年第2期。
人工智能賦能學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)和評(píng)估的應(yīng)用場(chǎng)景主要有四類。第一,智能輔導(dǎo)系統(tǒng)利用特定學(xué)科和認(rèn)知科學(xué)方面的專業(yè)知識(shí),針對(duì)學(xué)習(xí)者的錯(cuò)誤,確定最佳的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)路徑,為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化的、循序漸進(jìn)的輔導(dǎo)。第二,智能機(jī)器人具備情感識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、私人定制、可對(duì)接各類云服務(wù)等功能,能為智能時(shí)代創(chuàng)新人才培養(yǎng)助力賦能,變革傳統(tǒng)的學(xué)校教學(xué)、學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)、教學(xué)評(píng)價(jià)及管理等。(24)柳晨晨、宛平、王佑鎂等:《智能機(jī)器人及其教學(xué)應(yīng)用:創(chuàng)新意蘊(yùn)與現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)》,《遠(yuǎn)程教育雜志》,2020年第2期。第三,教學(xué)代理是在線上學(xué)習(xí)環(huán)境中,為學(xué)習(xí)者提供認(rèn)知支持的、類似教師的虛擬角色。它經(jīng)常作為教師或?qū)W習(xí)激勵(lì)者,利用語(yǔ)言或表情與學(xué)習(xí)者交流。(25)Spector J. Michael, Merrill M. David, Van Merrienboer, et al, Handbook of Research on Educational Communications and Technology(Fourth Edition), Springer Science+Business Media, 2014,pp.759-767.第四,教育虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)經(jīng)常與機(jī)器學(xué)習(xí)或其他人工智能技術(shù)相結(jié)合,重塑在線學(xué)習(xí)空間、變革人機(jī)交互方式、構(gòu)建在線虛擬認(rèn)知的具身模式,將其融入教育體驗(yàn)有助于學(xué)習(xí)者更真實(shí)地參與學(xué)習(xí),更易于理解和應(yīng)用知識(shí)。(26)蘭國(guó)帥、張怡、魏家財(cái)?shù)龋骸短嵘處烮CT能力 驅(qū)動(dòng)教師專業(yè)發(fā)展——UNESCO〈教師ICT能力框架(第3版)〉要點(diǎn)與思考》,《開放教育研究》,2021年第2期。
人工智能為教師專業(yè)發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量提高提供了綜合的實(shí)踐方略。在環(huán)境設(shè)備層面,人工智能可以為教師專業(yè)發(fā)展提供智能化的基礎(chǔ)設(shè)施,如創(chuàng)設(shè)沉浸式的研修環(huán)境、智能互聯(lián)的教學(xué)實(shí)踐環(huán)境和專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)、跨區(qū)域培訓(xùn)云平臺(tái)等,使教師專業(yè)發(fā)展的學(xué)習(xí)空間逐步實(shí)現(xiàn)虛擬空間與物理空間的無(wú)縫銜接。在基礎(chǔ)規(guī)律層面,人工智能擁有規(guī)?;瘮?shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)算法和高度計(jì)算力,能夠通過(guò)科學(xué)規(guī)范的數(shù)據(jù)聚類、數(shù)據(jù)認(rèn)知、決策優(yōu)化等過(guò)程,挖掘數(shù)據(jù)的復(fù)雜關(guān)聯(lián)和潛在價(jià)值,(27)趙磊磊、張黎、代蕊華等:《人工智能賦能教師教育:基本邏輯與實(shí)踐路向》,《中國(guó)教育學(xué)刊》,2022年第6期。教師可通過(guò)深度挖掘解釋專業(yè)發(fā)展的本質(zhì)規(guī)律和內(nèi)在機(jī)理。在創(chuàng)新應(yīng)用層面,人工智能可以創(chuàng)新教師專業(yè)發(fā)展的應(yīng)用模式,重塑智能時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展的樣態(tài),創(chuàng)新教師培訓(xùn)模式、教研模式、專業(yè)發(fā)展組織模式等。(28)馮曉英、郭婉瑢、黃洛穎:《智能時(shí)代的教師專業(yè)發(fā)展:挑戰(zhàn)與路徑》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2021年第11期。
人工智能賦能教師專業(yè)發(fā)展、提高教學(xué)質(zhì)量的應(yīng)用場(chǎng)景主要有兩方面。一方面,人工智能驅(qū)動(dòng)的論壇監(jiān)控。人工智能可以支持在線教育,特別是在幫助教師和輔導(dǎo)員監(jiān)控異步的論壇中,人工智能可以對(duì)學(xué)習(xí)者的發(fā)言進(jìn)行分類,自動(dòng)響應(yīng)較簡(jiǎn)單的發(fā)言、匯總重復(fù)的發(fā)言、識(shí)別消極情緒狀態(tài)的發(fā)言。另一方面,在人機(jī)協(xié)同的“雙師課堂”中,智能機(jī)器人可分擔(dān)作業(yè)批改、更新知識(shí)庫(kù)、成績(jī)統(tǒng)計(jì)與分析等機(jī)械煩瑣的教學(xué)任務(wù),使教師專注于以能力提升、情感交互、教學(xué)設(shè)計(jì)等為代表的創(chuàng)造性教學(xué)工作。(29)周琴、文欣月:《智能化時(shí)代“AI+教師”協(xié)同教學(xué)的實(shí)踐形態(tài)》,《遠(yuǎn)程教育雜志》,2020年第2期。
人工智能對(duì)于構(gòu)建新型終身化教育體系和終身學(xué)習(xí)系統(tǒng)具有深度賦能作用。(30)張慧、黃榮懷、李冀紅等:《規(guī)劃人工智能時(shí)代的教育:引領(lǐng)與跨越——解讀國(guó)際人工智能與教育大會(huì)成果文件〈北京共識(shí)〉》,《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》,2019年第3期。在個(gè)性靈活的學(xué)習(xí)方式層面,人工智能能夠打通、銜接各類學(xué)習(xí)場(chǎng)景,使所有人都能利用各種設(shè)備、在全部地方、以各種方式學(xué)習(xí)。它還能夠催生基于興趣或?qū)W習(xí)目標(biāo)的社會(huì)化協(xié)作學(xué)習(xí)形式,形成終身學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)共同體。在泛在互聯(lián)學(xué)習(xí)空間層面,以人工智能為代表的智能技術(shù)可為終身學(xué)習(xí)搭建智能化基礎(chǔ)設(shè)施,營(yíng)造泛在互聯(lián)的無(wú)縫融合式學(xué)習(xí)空間,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)場(chǎng)景將持續(xù)流轉(zhuǎn)和共享,進(jìn)而形成無(wú)縫銜接的學(xué)習(xí)鏈條,使學(xué)習(xí)者能夠輕松有效地投入并開展正式和非正式學(xué)習(xí)。(31)楊現(xiàn)民、李怡斐、王東麗等:《智能時(shí)代學(xué)習(xí)空間的融合樣態(tài)與融合路徑》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2020年第1期。在智能匹配學(xué)習(xí)資源層面,人工智能記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)軌跡、全過(guò)程收集與智能化分析學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),為學(xué)習(xí)者生成學(xué)習(xí)畫像,并利用自適應(yīng)和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),智能推送個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的智能匹配和泛在獲取。(32)顧小清、李世瑾:《人工智能促進(jìn)未來(lái)教育發(fā)展:本質(zhì)內(nèi)涵與應(yīng)然路向》,《華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版)》,2022年第9期。
人工智能賦能終身學(xué)習(xí)的應(yīng)用場(chǎng)景主要有兩種。第一,人工智能驅(qū)動(dòng)的終身學(xué)習(xí)伙伴根據(jù)學(xué)習(xí)者的興趣和目標(biāo)提供持續(xù)支持,引導(dǎo)其沿著個(gè)性化的路徑學(xué)習(xí),幫助制定新目標(biāo),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,取得學(xué)習(xí)成就。第二,人工智能驅(qū)動(dòng)的終身學(xué)習(xí)成就記錄可模擬銀行的組織結(jié)構(gòu)、運(yùn)作原理和功能特點(diǎn),設(shè)計(jì)開發(fā)面向終身學(xué)習(xí)的“學(xué)分銀行”,借助人工智能分析數(shù)據(jù),用“數(shù)字徽章”取代傳統(tǒng)成績(jī)單,提供數(shù)字化的終身學(xué)習(xí)成果認(rèn)證。(33)張學(xué)敏、周杰:《技術(shù)變革下“個(gè)人全面發(fā)展”的教育選擇——新時(shí)代馬克思核心教育思想再認(rèn)識(shí)》,《清華大學(xué)教育研究》,2020年第6期。
2015年,UNESCO印發(fā)了《教育2030行動(dòng)框架》,將“確保包容和公平的優(yōu)質(zhì)教育,讓全民終身享有學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)”的教育目標(biāo)單列為“可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)4”。(34)UNESCO,“Sustainable Development Goal 4 and its targets”,https://en.unesco.org/education2030-sdg4/targets.人工智能技術(shù)雖然具有重塑教育的變革性潛力,但其賦能教育實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)4”仍面臨著一系列挑戰(zhàn),包括數(shù)據(jù)倫理與算法偏見、性別歧視、應(yīng)用有效性證據(jù)缺乏、教師角色重塑危機(jī)、削弱學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性等。這需要教育者堅(jiān)守“可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)4”的目標(biāo)追求和價(jià)值旨?xì)w,重新審視人工智能教育應(yīng)用的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
智能時(shí)代,人工智能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力在變革教育實(shí)踐的同時(shí),也引發(fā)了大量數(shù)據(jù)倫理問(wèn)題。教育數(shù)據(jù)在產(chǎn)生、收集、存儲(chǔ)、開放、使用和管理等環(huán)節(jié)均存在嚴(yán)重的安全隱患,未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)、披露、破壞、篡改、刪除和非法使用等行為,在拷問(wèn)教育數(shù)據(jù)安全的同時(shí),也侵犯了個(gè)人隱私。(35)茍學(xué)珍:《智能時(shí)代教育數(shù)據(jù)安全的倫理規(guī)約簡(jiǎn)論》,《電化教育研究》,2021年第9期。然而全世界(不包括歐洲)只有不到30%的國(guó)家制定了全面的數(shù)據(jù)保護(hù)法律法規(guī)。因此,亟須明晰實(shí)然表征,分析現(xiàn)實(shí)困境,制定倫理規(guī)約框架,最終形成解決教育數(shù)據(jù)倫理問(wèn)題的有效路徑。(36)趙磊磊、張黎、王靖:《智能時(shí)代教育數(shù)據(jù)倫理風(fēng)險(xiǎn):典型表征與治理路徑》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2022年第3期。
算法是人工智能教育發(fā)展的基礎(chǔ)。人工智能本身沒有算法偏見,但是在數(shù)據(jù)生產(chǎn)時(shí)帶有偏見或以不恰當(dāng)?shù)乃惴ǚ治鰯?shù)據(jù)時(shí),原有的以及尚未發(fā)現(xiàn)的偏見就會(huì)更加明顯。算法偏見可能會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者的人權(quán)產(chǎn)生負(fù)面影響。隨著人工智能教育向縱深發(fā)展,算法的偏見有可能被強(qiáng)化,從而放大風(fēng)險(xiǎn)。(37)馮永剛、趙丹丹:《人工智能教育的算法風(fēng)險(xiǎn)與善治》,《國(guó)家教育行政學(xué)院學(xué)報(bào)》,2022年第7期。因此,亟須制定人工智能倫理規(guī)約框架,強(qiáng)調(diào)人工智能算法的主體責(zé)任,保障數(shù)據(jù)資源的準(zhǔn)確性,提高算法的透明性與可解釋性,讓人工智能的發(fā)展符合道德倫理要求。
算法是新型社會(huì)權(quán)力,積極賦權(quán)女性群體的同時(shí)引發(fā)了“計(jì)算不平等”“數(shù)字性別鴻溝”等倫理失范現(xiàn)象。(38)張欣、宋雨鑫:《人工智能時(shí)代算法性別歧視的類型界分與公平治理》,《婦女研究論叢》,2022年第3期。人工智能在自動(dòng)化選擇時(shí)會(huì)放大并凸顯原始性別偏見,加重對(duì)女性的物化和數(shù)字化異化,進(jìn)一步擴(kuò)大“數(shù)字性別鴻溝”。目前,人工智能的多項(xiàng)應(yīng)用已被證明存在性別偏見。2018年,亞馬遜公司在招聘中放棄機(jī)器學(xué)習(xí),根源在于以公司歷史招聘記錄為基礎(chǔ)的原始數(shù)據(jù)對(duì)女性存在性別偏見。這表明,社會(huì)性別偏見和固有歧視被機(jī)器學(xué)習(xí)的算法以代碼的形式重新包裝,進(jìn)一步放大社會(huì)偏見,甚至植入新的社會(huì)偏見。
實(shí)現(xiàn)人工智能的性別平等是人工智能教育應(yīng)用的重要目標(biāo),只有當(dāng)女性在人工智能勞動(dòng)力中獲得足夠的代表性,才有可能實(shí)現(xiàn)性別平等,而人工智能勞動(dòng)力本身就是一個(gè)令人憂慮的問(wèn)題。可見,提高女性在人工智能領(lǐng)域的代表性,對(duì)于保護(hù)女性基本人權(quán)、減少人工智能驅(qū)動(dòng)的性別偏見至關(guān)重要。如果能避免把偏見強(qiáng)加給機(jī)器,人工智能也可以成為促進(jìn)性別平等的強(qiáng)大助力。因此,亟須在倫理、法律和技術(shù)規(guī)則方面加強(qiáng)約束,以算法正義推動(dòng)性別平等。
對(duì)人工智能教育應(yīng)用的研究已有五十多年的歷史,但是,即便在發(fā)達(dá)國(guó)家,人工智能教育應(yīng)用仍相對(duì)較少。現(xiàn)存的許多“基于證據(jù)的人工智能教育應(yīng)用”大都涉及人工智能如何憑借技術(shù)在教育中發(fā)揮作用,而未詳盡回答教育領(lǐng)域是否需要人工智能這一問(wèn)題。
相比傳統(tǒng)的課堂教學(xué),雖然一些智能輔導(dǎo)系統(tǒng)已被證明具有廣泛的教育有效性,但是關(guān)于人工智能教育應(yīng)用的累積性或可復(fù)制的研究案例很少,也缺乏可靠證據(jù)證明其大規(guī)模有效性。(39)du Boulay Benedict, “Artificial intelligence as an effective classroom assistant”, IEEE Intelligent Systems, vol.31, no.6(2016).許多人工智能工具的所謂功效可能更多源于其新穎性而非實(shí)質(zhì)內(nèi)容。雖然人工智能無(wú)疑將會(huì)對(duì)教育機(jī)會(huì)、教育內(nèi)容和教育結(jié)果的提供及管理產(chǎn)生重大影響,但目前仍不能確定人工智能解決方案將如何改善教育結(jié)果。人工智能也許能發(fā)揮有益作用,但仍缺乏足夠的信息來(lái)了解其對(duì)管理、學(xué)習(xí)和教學(xué)的助益程度。因此,亟須開發(fā)監(jiān)測(cè)和評(píng)估機(jī)制,衡量人工智能的相關(guān)影響,以便為決策提供堅(jiān)實(shí)的證據(jù)基礎(chǔ)。此外,還要合理評(píng)估人工智能教育應(yīng)用的價(jià)值,厘清人工智能教育應(yīng)用的理想狀態(tài)與現(xiàn)實(shí)情況的差距,未來(lái)人工智能教育的可能與局限,未來(lái)人機(jī)協(xié)同共生的必要性和可能性,等等。(40)于海波:《人工智能教育的價(jià)值困境與突破路徑》,《湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào)》,2020年第4期。
人工智能的出現(xiàn)和應(yīng)用將教育推向“人機(jī)共教”的新時(shí)代,教師作為教育教學(xué)的重要成員,面臨著“教師”稱謂泛化、知識(shí)權(quán)威式微、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)弱化和道德形象矮化的角色危機(jī)。(41)鄒太龍、康銳、譚平:《人工智能時(shí)代教師的角色危機(jī)及其重塑》,《當(dāng)代教育科學(xué)》,2021年第6期。教師迫切需要主動(dòng)適應(yīng)時(shí)代變革,重新定位自身角色,才能轉(zhuǎn)危為機(jī)。
當(dāng)前,許多人工智能開發(fā)人員的志向是減輕教師負(fù)擔(dān),使教師專注于教學(xué)的人性化等方面。人工智能功能的改進(jìn)必然會(huì)減輕教師的負(fù)擔(dān)。但是,當(dāng)人工智能工具接管了知識(shí)傳輸任務(wù),教師的作用也會(huì)隨之降低。在社會(huì)變遷和教育變革的雙重壓力下,人工智能“激蕩”起來(lái)的教師角色沖突日趨激烈,如何在智能時(shí)代強(qiáng)化角色危機(jī)意識(shí),探尋自身發(fā)展新路向,已成為教師的重要任務(wù)。(42)郭勝男、吳永和:《社會(huì)角色理論視域下的人工智能時(shí)代教師:困厄、歸因及澄明》,《電化教育研究》,2022年第6期。因此,政策制定者必須從戰(zhàn)略高度審視人工智能對(duì)教師角色的改變,使教師在人工智能賦能教育的環(huán)境中做好工作準(zhǔn)備;確保將教師和學(xué)習(xí)者之間的人際互動(dòng)和協(xié)作作為教育的核心;在人工智能教育政策框架內(nèi)動(dòng)態(tài)審視教師的角色并界定其所需要的能力,強(qiáng)化教師培訓(xùn)并制定能力建設(shè)方案,支持教師為在智能教育環(huán)境中有效工作做好準(zhǔn)備。
即使避免了利用人工智能取代教師的反烏托邦式場(chǎng)景,學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性仍可能因教育領(lǐng)域過(guò)多使用適應(yīng)性人工智能而被削弱。這意味著學(xué)習(xí)者的交互時(shí)間更少,更多的教育決策由人工智能做出。這可能會(huì)剝奪學(xué)習(xí)者培養(yǎng)自我效能、自我調(diào)節(jié)、元認(rèn)知、批判性思維和獨(dú)立思考等技能的機(jī)會(huì),而這些技能正是全人培養(yǎng)的關(guān)鍵。人工智能教育應(yīng)用應(yīng)加強(qiáng)而不是削弱全人培養(yǎng)。過(guò)度依賴人工智能而忽略學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維,可能導(dǎo)致學(xué)習(xí)者失去獨(dú)立思考能力,沉溺于工具的完備性而不能培養(yǎng)健全的人格和品行,教育甚至有可能變成人工智能的奴隸和附屬品。因此,教育必須主動(dòng)順應(yīng)潮流,實(shí)時(shí)更新目標(biāo)和內(nèi)涵,適應(yīng)人工智能技術(shù)帶來(lái)的遷躍,培養(yǎng)更多的中堅(jiān)人才,為未來(lái)的人工智能技術(shù)充實(shí)后備力量,實(shí)現(xiàn)育人成人的最終目標(biāo)。(43)劉進(jìn)、鐘小琴、李學(xué)坪:《教育人工智能:前沿進(jìn)展與機(jī)遇挑戰(zhàn)》,《高等工程教育研究》,2020年第2期。
1.國(guó)內(nèi)外人工智能教育政策項(xiàng)目和計(jì)劃
目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了很多人工智能教育政策項(xiàng)目和計(jì)劃(表1),其中包括各種人工智能教育平臺(tái)和工具,旨在支持學(xué)習(xí)者發(fā)展人工智能技能。
表1 國(guó)內(nèi)外人工智能教育政策項(xiàng)目和計(jì)劃
續(xù)表
2.國(guó)內(nèi)外人工智能教育政策項(xiàng)目和計(jì)劃的共同特征
為幫助公民在人工智能的影響下和諧地生活與工作,各國(guó)出臺(tái)了各種人工智能教育政策項(xiàng)目和計(jì)劃。共同特征主要體現(xiàn)在:主要涉及數(shù)據(jù)和隱私保護(hù)、技術(shù)開源、課程創(chuàng)新、經(jīng)費(fèi)支持四個(gè)領(lǐng)域;強(qiáng)調(diào)人類技能(如批判性思維、溝通、協(xié)作和創(chuàng)造力),在生活、學(xué)習(xí)和工作中與人工智能工具協(xié)作的教學(xué)方法;提升公民的人工智能素養(yǎng),了解什么是人工智能、人工智能工作機(jī)制、人工智能帶來(lái)的影響等。
將人類必備技能納入人工智能教育,需要制定全系統(tǒng)甚至全社會(huì)的人工智能教育應(yīng)用框架。包括:促進(jìn)終身學(xué)習(xí),使每個(gè)人全面了解人工智能及其影響;將基礎(chǔ)人工智能學(xué)習(xí)融入K-12學(xué)校課程;培養(yǎng)人工智能專業(yè)人員,解決日益擴(kuò)大的技能差距,提供人工智能工作崗位;鼓勵(lì)高等教育研究機(jī)構(gòu)開發(fā)具有突破性和公平性的人工智能;確保不斷增長(zhǎng)的人工智能勞動(dòng)力的多樣性和包容性;預(yù)測(cè)雇員和雇主的新需求,提供在職技能培訓(xùn)。
從部分國(guó)家和區(qū)域的相關(guān)政策來(lái)看,人工智能和教育發(fā)展的政策可分為三類:獨(dú)立、綜合和專題。獨(dú)立類別指擁有獨(dú)立的人工智能政策和戰(zhàn)略,如美國(guó)的《國(guó)家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》、韓國(guó)的《為智能信息社會(huì)做準(zhǔn)備的中長(zhǎng)期計(jì)劃》、中國(guó)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》、阿聯(lián)酋的《阿聯(lián)酋人工智能戰(zhàn)略》、歐盟的《人工智能對(duì)學(xué)習(xí)、教學(xué)和教育的影響》、馬耳他的《走向人工智能戰(zhàn)略》等。綜合類別指將人工智能元素融入現(xiàn)有的教育或ICT政策和戰(zhàn)略,如馬來(lái)西亞的My digital maker運(yùn)動(dòng)、阿根廷的學(xué)習(xí)互聯(lián)項(xiàng)目等。專題類別側(cè)重于與人工智能和教育相關(guān)的特定主題,如歐盟的《通用數(shù)據(jù)保護(hù)條例》和《歐洲數(shù)字能力框架》、中國(guó)的《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》、新加坡的《The Code@SG運(yùn)動(dòng):將計(jì)算思維發(fā)展為國(guó)家能力》等。
我國(guó)要實(shí)現(xiàn)教育共同利益、發(fā)展包容和可持續(xù)的未來(lái)教育,需從人工智能教育協(xié)同治理、人工智能監(jiān)測(cè)和評(píng)估、課堂教學(xué)方式、教師隊(duì)伍建設(shè)等人工智能賦能教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的視角,思考規(guī)劃中國(guó)本土化的人工智能賦能教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的政策和方案。
目前,人工智能教育應(yīng)用面臨著公平與偏見、透明和隱私等諸多挑戰(zhàn)。原因在于教育組織系統(tǒng)的戰(zhàn)略保障和文化保障缺失,行為實(shí)踐系統(tǒng)缺乏協(xié)同效應(yīng)等。(44)胡姣、彭紅超、祝智庭:《教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的現(xiàn)實(shí)困境與突破路徑》,《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》,2022年第5期。實(shí)現(xiàn)人工智能與教育的深度融合發(fā)展,亟須構(gòu)建人工智能教育的文化保障、戰(zhàn)略保障和協(xié)同機(jī)制保障。
首先,堅(jiān)守以人為本、增進(jìn)師生共同福祉的價(jià)值取向,為人工智能教育治理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供文化保障。人工智能教育應(yīng)用必須妥善應(yīng)對(duì)人類價(jià)值觀與技術(shù)倫理道德的張力,才能實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同、共軛共生。(45)祝智庭、胡姣:《教育智能化的發(fā)展方向與戰(zhàn)略場(chǎng)景》,《中國(guó)教育學(xué)刊》,2021年第5期。研究人員和實(shí)踐者應(yīng)致力于引領(lǐng)人工智能教育應(yīng)用朝人本人工智能演變創(chuàng)新,加快完善人工智能治理體系及應(yīng)用,制定和嵌入道德標(biāo)準(zhǔn),打造更加強(qiáng)大、安全的人本人工智能體系。其次,加強(qiáng)跨學(xué)科規(guī)劃和跨部門治理,制定跨領(lǐng)域的人工智能教育政策和法規(guī),為人工智能教育提供戰(zhàn)略保障和協(xié)同機(jī)制保障。在戰(zhàn)略保障層面,教育決策部門要構(gòu)建“規(guī)劃—實(shí)施—監(jiān)控—更新”的開放式迭代循環(huán)機(jī)制,(46)UNESCO,“Beijing Consensus on artificial intelligence and education”,https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000368303.匯集神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、社會(huì)心理學(xué)等不同領(lǐng)域的教育者、科學(xué)家和人工智能工程師等專業(yè)群體,為人工智能教育政策和法規(guī)的制定注入跨學(xué)科的專業(yè)知識(shí),聯(lián)合多方利益主體。借助大數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析等智能技術(shù)診斷現(xiàn)存問(wèn)題、預(yù)測(cè)發(fā)展趨勢(shì),(47)楊現(xiàn)民、李怡斐、王東麗等:《智能時(shí)代學(xué)習(xí)空間的融合樣態(tài)與融合路徑》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2020年第1期。為政策規(guī)劃和制定提供堅(jiān)實(shí)的循證基礎(chǔ)。在協(xié)同機(jī)制保障層面,教育決策部門要采用系統(tǒng)方法,實(shí)施全系統(tǒng)的政策治理,協(xié)調(diào)組織架構(gòu),最大限度地開展跨部門合作和資源共享,實(shí)現(xiàn)協(xié)同增智。
隨著智能技術(shù)融入教學(xué)管理,系統(tǒng)規(guī)劃各類教育管理資源、建立健全數(shù)字教育資源共享機(jī)制,已成為各高校教育信息化的建設(shè)重點(diǎn)。(48)顧榮軍、馬玉菲、周凱:《智能時(shí)代職業(yè)院校教學(xué)管理信息化實(shí)踐困境與路徑突破》,《教育理論與實(shí)踐》,2022年第24期。然而,智能技術(shù)在教育管理領(lǐng)域的應(yīng)用、研究,智能化測(cè)評(píng)在公共管理平臺(tái)、教育教學(xué)過(guò)程的監(jiān)測(cè)與評(píng)估還處于起步階段。(49)王克平、肖源:《高校智慧校園的構(gòu)建與研究》,《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》,2019年第7期。因此,促進(jìn)教育管理數(shù)據(jù)化、透明化,提高管理理性,構(gòu)建智能教育管理生態(tài)系統(tǒng),是促進(jìn)人工智能監(jiān)測(cè)與評(píng)估數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵步驟。
一方面,制定教育數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn),適當(dāng)公開數(shù)據(jù),為人工智能與教育的融合提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。應(yīng)建立校園管理智能監(jiān)測(cè)平臺(tái),讓管理者依據(jù)權(quán)限實(shí)時(shí)掌握學(xué)校的教學(xué)情況,動(dòng)態(tài)管理過(guò)程數(shù)據(jù),使學(xué)校管理透明化、數(shù)據(jù)化,及時(shí)對(duì)學(xué)校管理和人工智能應(yīng)用情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)估。創(chuàng)新管理平臺(tái)的服務(wù),建立教師服務(wù)平臺(tái)、學(xué)習(xí)者管理平臺(tái)、智能在線學(xué)習(xí)平臺(tái)等智能教育支撐系統(tǒng),持續(xù)關(guān)注智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)的教育服務(wù)挖掘模型,運(yùn)用人工智能和教育大數(shù)據(jù)改善人工智能教育應(yīng)用情況,實(shí)現(xiàn)教育服務(wù)的自動(dòng)化產(chǎn)出。(50)李愛霞、舒杭、顧小清:《打造教育人工智能大腦:教育數(shù)據(jù)中臺(tái)技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑》,《開放教育研究》,2021年第3期。另一方面,借助人工智能系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)處理分析、可視化圖像模擬等功能,構(gòu)建智能教育管理一體化服務(wù)體系,為各級(jí)主體制定管理決策提供支撐,促進(jìn)跨部門、跨功能、跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流智能監(jiān)測(cè),利用大數(shù)據(jù)為學(xué)校教育創(chuàng)新與科學(xué)發(fā)展提供證據(jù)支持,促進(jìn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過(guò)程科學(xué)規(guī)范,保證監(jiān)測(cè)結(jié)果公平、客觀、準(zhǔn)確。教育科研資源分析、教育管理系統(tǒng)、學(xué)習(xí)在線服務(wù)平臺(tái)、課程管理平臺(tái)等諸多技術(shù)可以對(duì)教育數(shù)據(jù)的生成與流動(dòng)進(jìn)行智能監(jiān)測(cè),最大化地釋放數(shù)據(jù)資產(chǎn)的價(jià)值。(51)趙磊磊、馬玉菲、代蕊華:《教育人工智能場(chǎng)域下教師角色與行動(dòng)取向》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2021年第7期。
智能教育的轉(zhuǎn)型促使教育圖景呈現(xiàn)指數(shù)型發(fā)展態(tài)勢(shì)。雖然人工智能可助力實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化教學(xué),但目前大多數(shù)人工智能教育應(yīng)用仍處于發(fā)展的初級(jí)階段。(52)張慧、黃榮懷、李冀紅等:《規(guī)劃人工智能時(shí)代的教育:引領(lǐng)與跨越——解讀國(guó)際人工智能與教育大會(huì)成果文件〈北京共識(shí)〉》,《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》,2019年第3期。因此,要推進(jìn)教學(xué)方式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)和個(gè)性化學(xué)習(xí),就必須深化以學(xué)習(xí)者為中心的人工智能教育應(yīng)用,助力人工智能賦能課堂教學(xué)變革。
切實(shí)將人工智能技術(shù)引入教學(xué)全過(guò)程,促進(jìn)大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)、創(chuàng)新知識(shí)生產(chǎn)方式、形成人機(jī)協(xié)同的教學(xué)模式將是推進(jìn)教學(xué)方式數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。(53)顧小清、李世瑾:《人工智能促進(jìn)未來(lái)教育發(fā)展:本質(zhì)內(nèi)涵與應(yīng)然路向》,《華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版)》,2022年第9期。首先,人工智能賦能課堂教學(xué)變革,在賦能思維引領(lǐng)下重新思考教學(xué)設(shè)計(jì)。教學(xué)策略應(yīng)考慮教與學(xué)的現(xiàn)實(shí)特征和人工智能物化產(chǎn)物的屬性,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的深度學(xué)習(xí);教學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)從聚焦學(xué)習(xí)結(jié)果轉(zhuǎn)向關(guān)注學(xué)習(xí)全程,開展動(dòng)態(tài)智能可視化分析,實(shí)現(xiàn)伴隨式、多元化的全過(guò)程評(píng)價(jià)。(54)謝幼如、邱藝、劉亞純:《人工智能賦能課堂變革的探究》,《中國(guó)電化教育》,2021年第9期。其次,人工智能賦能課堂變革應(yīng)融合智能技術(shù),提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)質(zhì)量與效率。將人工智能與學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)相結(jié)合,關(guān)注數(shù)據(jù)的同時(shí)更要關(guān)注數(shù)據(jù)的應(yīng)用,為學(xué)習(xí)者提供多元化的學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)習(xí)者參與實(shí)戰(zhàn)級(jí)場(chǎng)景學(xué)習(xí),獲得沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)。(55)劉沖、崔佳:《人工智能賦能教育的價(jià)值轉(zhuǎn)向與發(fā)展挑戰(zhàn)》,《中國(guó)高等教育》,2021年第18期。最后,人工智能賦能課堂教學(xué)變革,要打造智能高效的智慧課堂。人工智能等智能信息技術(shù)的快速發(fā)展與應(yīng)用,能幫助實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境、資源和工具的智能升級(jí)??梢劳兄悄芑虒W(xué)平臺(tái)診斷學(xué)情,分析學(xué)習(xí)者的基礎(chǔ)條件;整合人工智能與教學(xué)過(guò)程,創(chuàng)設(shè)有利于智慧生成的教學(xué)情境,實(shí)現(xiàn)多樣化教學(xué)互動(dòng);動(dòng)態(tài)分析人工智能收集的學(xué)習(xí)成果,促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識(shí)建構(gòu)。(56)劉邦奇:《人工智能賦能課堂變革的核心價(jià)值:智慧生成與模式創(chuàng)新》,《開放教育研究》,2022年第4期。
以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等為代表的新一代科技革命正悄然影響著教育領(lǐng)域。作為新技術(shù)的直接使用者和教學(xué)實(shí)施的主體,教師在人工智能賦能教育教學(xué)的形式和效果方面發(fā)揮關(guān)鍵性作用。(57)王宇、汪瓊:《人工智能助推教師專業(yè)發(fā)展的若干思考》,《中國(guó)遠(yuǎn)程教育》,2022年第1期。因此,全面提升教師人工智能素養(yǎng),促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)教師隊(duì)伍建設(shè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型尤為重要。
首先,構(gòu)建“人工智能+教師教育”生態(tài)系統(tǒng),推進(jìn)人工智能與教師教育體系深度融合。利用人工智能加強(qiáng)數(shù)字化課程建設(shè),推動(dòng)教師教育資源智能化開放共享;立足評(píng)價(jià)改革,構(gòu)建基于數(shù)據(jù)的教師教育質(zhì)量體系;聚焦數(shù)智融合,優(yōu)化教師教育決策偏差調(diào)節(jié)機(jī)制;關(guān)注智能研修,創(chuàng)設(shè)分層分類的標(biāo)準(zhǔn)化教師培訓(xùn)體系。其次,提升教師智能教育素養(yǎng),適應(yīng)教育生態(tài)系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在智能時(shí)代,培養(yǎng)教師的育人能力應(yīng)確立跨界融合的人才培養(yǎng)模式,重視學(xué)習(xí)者所需,提供精準(zhǔn)推送,實(shí)現(xiàn)終身教育定制化;堅(jiān)定教師的人文主義立場(chǎng),強(qiáng)化智能倫理道德規(guī)范,在職前教育與在職培訓(xùn)中鼓勵(lì)教師加強(qiáng)對(duì)社會(huì)和情感等知識(shí)技能的學(xué)習(xí),指導(dǎo)教師在教學(xué)實(shí)踐中做到智能化與人性化協(xié)調(diào)發(fā)展,加強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)者的價(jià)值觀教育與人文關(guān)懷。(58)王丹:《人工智能視域下教師智能教育素養(yǎng)研究:內(nèi)涵、挑戰(zhàn)與培養(yǎng)策略》,《中國(guó)教育學(xué)刊》,2022年第3期。最后,推進(jìn)人工智能與教師教學(xué)的有效融合,以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)大規(guī)模的因材施教。利用人工智能收集學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù),幫助教師精準(zhǔn)分析學(xué)情、指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法、評(píng)價(jià)學(xué)業(yè),加快從結(jié)果導(dǎo)向評(píng)價(jià)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)變;開展“人工智能+學(xué)科教學(xué)”實(shí)訓(xùn)與實(shí)踐,將人工智能作為教學(xué)的重要輔助手段,推進(jìn)教育變革;開展“人工智能+教學(xué)案例分析”等活動(dòng),為教師的教育智能決策提供依據(jù)。(59)趙磊磊、張黎、代蕊華等:《人工智能賦能教師教育:基本邏輯與實(shí)踐路向》,《中國(guó)教育學(xué)刊》,2022年第6期。