摘 要:生成式人工智能契合了義務(wù)教育新課標(biāo)中素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)生發(fā)展需求,推動了知識本位的預(yù)設(shè)式作業(yè)向素養(yǎng)本位的生成式作業(yè)轉(zhuǎn)變。生成式作業(yè)是一種強調(diào)生成性、對話性特征的作業(yè)設(shè)計與實施新模式,主張將生成式人工智能深度融合到作業(yè)的設(shè)計、實施、評價、反饋等環(huán)節(jié)當(dāng)中,有助于構(gòu)建由“教師、機器、學(xué)生”等多元主體協(xié)同共生的新質(zhì)教育實踐樣態(tài)。文章建議教師從聚焦劣構(gòu)問題、融入?yún)f(xié)作探究、關(guān)注個體差異、借助人機協(xié)同、倡導(dǎo)工匠精神、設(shè)計具身體驗、踐行學(xué)科融合等方面開展生成式作業(yè)實踐。
關(guān)鍵詞:生成式作業(yè);生成式人工智能;素養(yǎng)本位;新質(zhì)教育
中圖分類號:G434 文獻標(biāo)識碼:A
一、引言
最近,以星火大模型、文心一言、通義千問等為代表的生成式人工智能(或大模型)呈現(xiàn)爆發(fā)式發(fā)展態(tài)勢,教師通過簡易的提示詞就能獲得高質(zhì)量的教育信息,正在給教育系統(tǒng)注入全新的變革力量,也點燃了人們對未來教育的新期待。例如,黎加厚教授提出了基于生成式人工智能的生成式課堂、生成式探究學(xué)習(xí)等新理念[1],構(gòu)筑以學(xué)生為中心的對話式教學(xué)法。
作業(yè)在學(xué)業(yè)診斷、綜合育人方面占據(jù)舉足輕重的地位,但隨著生成式課堂、新質(zhì)人才、新質(zhì)教育理念的興起,主流的作業(yè)設(shè)計實踐正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。首先,學(xué)生能通過大模型快速完成概念理解、練習(xí)解答、論文撰寫、代碼生成等任務(wù),同樣會使用大模型來完成作業(yè)批判、作業(yè)反饋等活動,對以追求知識理解為導(dǎo)向的預(yù)設(shè)性作業(yè),其診斷性功能與發(fā)展性價值正在受到巨大沖擊,追求深度學(xué)習(xí)的生成式作業(yè)開始進入教育視野。其次,當(dāng)大量學(xué)生使用人工智能代替自己完成作業(yè)任務(wù),生成式人工智能將淪為學(xué)生作業(yè)的代理工廠[2],那么教師僅僅評估作業(yè)內(nèi)容本身不再完全可靠,如何重構(gòu)作業(yè)的設(shè)計定位、出題方式、評價反饋形式迫在眉睫。其三,當(dāng)教師將作業(yè)設(shè)計的自由裁量權(quán)直接外包給人工智能,那么可能會導(dǎo)致作業(yè)內(nèi)容生成錯誤、貶低教師職業(yè)專業(yè)化、損害學(xué)生高階思維等新問題。因此,學(xué)校和教師需要考慮生成式人工智能對作業(yè)設(shè)計、布置、評價的潛在影響。
二、什么是生成式作業(yè)
《義務(wù)教育課程方案(2022年版)》主張“堅持素養(yǎng)導(dǎo)向”,采用“少而精”的項目式、探究性、真實性、綜合性、跨學(xué)科、系統(tǒng)性、大單元、考察體驗式等多種作業(yè)形式[3],改變傳統(tǒng)以知識點為綱的作業(yè)設(shè)計理念,促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)[4]。另一方面,生成式人工智能具有智能化的知識生成與評價反饋功能,教師可以使用大模型直接創(chuàng)建高質(zhì)量的課堂練習(xí)、測試題目、作業(yè)任務(wù);構(gòu)建本地性的作業(yè)評價工具,如小組協(xié)作評價量規(guī)、英文習(xí)作評價標(biāo)準等;大模型還可以成為作業(yè)的批改工具,直接給出針對性的作業(yè)反饋與學(xué)習(xí)建議。總之,素養(yǎng)本位的課改趨勢與生成式人工智能的技術(shù)賦能優(yōu)勢,正在合力構(gòu)建一種作業(yè)設(shè)計與實施新樣態(tài)。
生成式作業(yè)是一種以生成性、對話性為核心特征的作業(yè)設(shè)計與實施新模式,將生成式人工智能深度融合到作業(yè)的設(shè)計、實施、評價、反饋等環(huán)節(jié)當(dāng)中,讓人工智能支持的內(nèi)容生成、對話互動變成作業(yè)過程中不可或缺的結(jié)構(gòu)化活動,有助于構(gòu)建一個由“教師、機器、學(xué)生”等多元主體協(xié)同共生的新質(zhì)教育實踐樣態(tài),以促進學(xué)生人機協(xié)同思維、批判性思維、創(chuàng)新思維、復(fù)雜問題解決能力等核心素養(yǎng)的發(fā)展,培養(yǎng)適應(yīng)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的新質(zhì)人才。
生成式作業(yè)的主要特征是生成性、對話性,作業(yè)內(nèi)容和形式是教師根據(jù)課堂教學(xué)情境、學(xué)生知識掌握與反饋情況進行動態(tài)生成的,生成式人工智能可以很好地賦能這種作業(yè)生成過程。例如,教師利用星火大模型,創(chuàng)建特定單元教學(xué)的知識庫和智能體,學(xué)生通過提示語與這些工具持續(xù)對話,動態(tài)生成適合特定學(xué)生的作業(yè)任務(wù)或作業(yè)反饋,每個學(xué)生需要完成的作業(yè)任務(wù)都不盡相同,避免發(fā)生學(xué)生作業(yè)作弊現(xiàn)象。
在評價生成式作業(yè)方面,由于生成式人工智能可以生成高質(zhì)量的文本型、圖片型、視頻類作業(yè)任務(wù),那僅僅評估作業(yè)答案或成品不再完全可靠,考察作業(yè)完成過程中產(chǎn)生的痕跡、學(xué)生對作業(yè)內(nèi)容的深度理解與遷移應(yīng)用至關(guān)重要。教師可以采用多樣化的表現(xiàn)性評價方法,通過現(xiàn)場化、真實性、嵌入式、個性化、實踐性等痕跡來監(jiān)測作業(yè)成效,如提交學(xué)生本人出鏡的視頻類作業(yè),要求課堂閉卷手寫作文,采取現(xiàn)場課堂討論、口頭表述匯報等方式,輔以思維導(dǎo)圖、現(xiàn)場視頻、生活快照、手稿草圖、紙質(zhì)問卷等立體式的過程性證據(jù),以證實學(xué)生的真實接觸、感知、頓悟、關(guān)聯(lián)、組織、活動、外化等思維過程。
三、如何設(shè)計與布置生成式作業(yè)
生成式人工智能可以充當(dāng)教師作業(yè)設(shè)計的教學(xué)助手、檢驗學(xué)生作業(yè)質(zhì)量與作業(yè)反饋工具、學(xué)生完成作業(yè)的智力啟發(fā)與智慧對話伙伴、學(xué)生獲取作業(yè)反饋與學(xué)習(xí)建議的智能代理。其實,素養(yǎng)本位的生成式作業(yè)設(shè)計,意味著學(xué)習(xí)不再聚焦那些簡單事實原理的記憶或理解,而是關(guān)注作業(yè)的創(chuàng)造性、生成性、跨學(xué)科、復(fù)雜性等特征,以及作業(yè)完成過程的協(xié)作性、項目化、表現(xiàn)性、活動性等要求,這對于一線教師來說具有較大的挑戰(zhàn)性。用好生成式人工智能,可以充分賦能教師的生成式作業(yè)設(shè)計與實施過程。
(一)聚焦劣構(gòu)問題
素養(yǎng)本位的作業(yè)設(shè)計強調(diào)劣構(gòu)問題的提出與解決,這是生成式作業(yè)的關(guān)鍵起點。教學(xué)設(shè)計學(xué)者喬納森將問題區(qū)分為“良構(gòu)問題”和“劣構(gòu)問題”,良構(gòu)問題有明確的界定和條件限定,學(xué)生可以采用相關(guān)規(guī)則按部就班地求解,從而獲得預(yù)設(shè)性、同一性、封閉性的解決方案或答案,如數(shù)學(xué)應(yīng)用題;劣構(gòu)問題是定義不良的問題,問題描述中存在未知或不確定的部分,難以確定哪些概念或原理對問題的解決是必需的,具有生成式、多樣性、開放性的解決方案或途徑,需要學(xué)生自行界定問題類型、創(chuàng)造求解條件、協(xié)同探索最優(yōu)方案,如城市濕地公園保護問題。
生成式人工智能涵蓋了關(guān)于學(xué)科知識與公共常識的海量數(shù)據(jù),擁有強大的邏輯推理與文本生成能力,對于定義明確的良構(gòu)問題,具有遠超學(xué)生的知識生成能力。若作業(yè)一直保持著對良構(gòu)問題、標(biāo)準答案的癡迷,既不符合素養(yǎng)本位的深度學(xué)習(xí)發(fā)展要求,又忽視了生成式人工智能對學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變、數(shù)字化生存適應(yīng)的巨大影響。在作業(yè)設(shè)計中應(yīng)盡量采用劣構(gòu)問題,融入復(fù)雜的真實情境。面對缺乏最佳方案的劣構(gòu)性問題時,僅僅依靠大模型生成的常識性、中庸化、套路化信息是無法直接解決問題的,學(xué)生解決劣構(gòu)問題仍需要經(jīng)過獨立思考、實踐探索、發(fā)散思維、創(chuàng)新整合等過程。例如,初中科學(xué)教師為“探索宇宙的奧秘”設(shè)計了劣構(gòu)問題導(dǎo)向的生成式作業(yè):如何解決在火星上的居住生存問題?總之,良構(gòu)問題代表了具有穩(wěn)定條件與固定答案的預(yù)設(shè)式作業(yè)設(shè)計理念,而劣構(gòu)問題代表了需要學(xué)生深度思考與實踐探索的生成式作業(yè)設(shè)計理念。
(二)融入?yún)f(xié)作探究
原始創(chuàng)新能力、復(fù)雜問題解決能力的培育都離不開人際交流與協(xié)作探究。盡管人工智能的交互式對話機制越來越擬人化,但并沒有像真實人類一樣高水平的移情、社會調(diào)節(jié)或社會情感能力。其實,通用人工智能的應(yīng)用可能會助長替代性、同質(zhì)化、簡化主義的教育傾向,侵蝕對學(xué)生信任、動機、創(chuàng)新發(fā)展等至關(guān)重要的人際交互,降低教師在促進社會情感能力發(fā)展方面的重要作用,削弱學(xué)校在教育過程中的社會化育人功能。因此,在設(shè)計或檢驗作業(yè)時應(yīng)融入人際交流、協(xié)作探究等活動,以培育學(xué)生面向人工智能時代的社會情感能力,更利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作、人機協(xié)同能力,這是未來解決復(fù)雜問題過程中必不可少的核心素養(yǎng)。
首先,教師可以布置需要討論、協(xié)作才能完成的作業(yè)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生在課堂中提出開放式、有挑戰(zhàn)性的跨學(xué)科主題探究問題,促進學(xué)生對多樣性觀點的生成融合,學(xué)會圍繞作業(yè)任務(wù)開展自我調(diào)節(jié)、合作調(diào)節(jié)、社會調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)。其次,鼓勵學(xué)生與大模型就作業(yè)問題進行人機協(xié)同、人人對話。例如,在歷史課中,小組成員可以扮演不同的歷史角色,從不同人物的角度對同一個歷史事件進行多元發(fā)聲、對話討論,幫助學(xué)生構(gòu)建作業(yè)中需要考慮的多樣性觀點與立場。其三,開展生成式人工智能支持的表現(xiàn)性協(xié)作學(xué)習(xí)活動,針對一些有爭議性、挑戰(zhàn)性的論題,讓小組成員進行集體研討,鼓勵學(xué)生利用文心一言等工具支持概念理解、尋找論據(jù)材料、獲取相關(guān)解釋和舉例,以更好地澄清、理解、應(yīng)用需要學(xué)習(xí)的知識。
(三)關(guān)注個體差異
大模型可以根據(jù)學(xué)生偏好、需求、風(fēng)格、情境生成個性化的內(nèi)容響應(yīng),特別是隨著大模型與個人對話的持續(xù)深入,其能更連貫地識別個人需求、按需精準生成個性化學(xué)習(xí)材料。同樣,教師使用現(xiàn)實生活中的真實例子或?qū)€別學(xué)生群體有特殊意義的具體情境,構(gòu)思彈性化、分層性、定制化的作業(yè)任務(wù)。大模型可以成為支持學(xué)生完成個性化作業(yè)的智能助手。例如,教師使用“豆包”智能體,可以為全班學(xué)生訓(xùn)練一個作業(yè)智能生成與批改智能體,每個學(xué)生通過提示語跟該智能體進行對話,以完成作業(yè)并接受作業(yè)反饋。期間,作業(yè)智能體會根據(jù)回答情況來自動調(diào)整作業(yè)內(nèi)容,接受來自學(xué)生關(guān)于作業(yè)問題的輔導(dǎo)需求提示,個性化地幫助學(xué)生逐步提高作業(yè)完成水平。當(dāng)然,教師可以借助大模型設(shè)置不同的作業(yè)反饋方式和評估標(biāo)準,提供個性化、有針對性的建議和指導(dǎo)。例如,使用星火大模型對語文習(xí)作進行批改,教師通過使用不同要求與風(fēng)格的提示語,可以生成不同類型的作文反饋信息。
(四)借助人機協(xié)同
人機協(xié)同與共生是推動新質(zhì)教育發(fā)展中不可或缺的驅(qū)動力[5]。既然學(xué)生可以使用大模型來檢索作業(yè)信息、生成作業(yè)答案,那么教師同樣可以提前使用這類工具來檢查作業(yè)任務(wù)的挑戰(zhàn)性、劣構(gòu)化程度,考察主流平臺是否可以直接生成解決方案。例如,教師構(gòu)思作業(yè)時可以先提前使用星火大模型、文心一言等工具生成該類作業(yè)的答案,開展比較、審讀、檢驗、反思等工作,再次對作業(yè)內(nèi)容與形式進行不斷重構(gòu),“道高一尺、魔高一丈”,靈活地構(gòu)建主流工具難以直接給出完整信息反饋的作業(yè)設(shè)計。因此,理想的生成式作業(yè)應(yīng)該是教師與機器人機協(xié)同的思維迭代結(jié)果,充分發(fā)揮教師與機器在教書育人上的各自“智慧”,以引導(dǎo)學(xué)生綜合地處理繁雜信息、查詢知識、凝練觀點、解決問題。另一方面,教師可以在作業(yè)布置中明確學(xué)生需要與人工智能進行互動,要求學(xué)生通過持續(xù)人機對話、作業(yè)問題解決來鞏固和深化對學(xué)科知識的理解,將學(xué)生與人工智能對話的提示語集作為完成作業(yè)任務(wù)的構(gòu)成部分。
(五)倡導(dǎo)工匠精神
工匠精神代表了專心致志、堅韌不拔、精益求精、極致創(chuàng)新的學(xué)習(xí)品質(zhì)與素養(yǎng),能充分體現(xiàn)工匠精神的作業(yè)形態(tài)可以稱之為工匠式作業(yè),或馬拉松式作業(yè)。工匠式作業(yè)將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐、精益求精、專注投入、追求極致等素質(zhì)視為核心目的,關(guān)注作業(yè)任務(wù)中體現(xiàn)的專注度、品質(zhì)度、精細度、創(chuàng)造性、韌性,以有效應(yīng)對生成式人工智能帶來的快餐式、傻瓜化、合成型知識生產(chǎn)與發(fā)展趨勢。具體來說,借助生成式人工智能,教師可以設(shè)計一種精細化、有深度、多線程、挑戰(zhàn)性、持續(xù)性的大作業(yè),不急于讓學(xué)生快速完成任務(wù)或得出結(jié)論,而是鼓勵學(xué)生圍繞學(xué)科核心問題進行長時間、全方位、多角度的精心琢磨與智慧生成。
工匠式作業(yè)不僅強調(diào)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握,而且注重探索實踐、問題剖析、專注投入和創(chuàng)造性表達。例如,一名初中科學(xué)教師借助星火大模型,為探究溫室效應(yīng)現(xiàn)象設(shè)計了一個持續(xù)2個月的作業(yè):小組需要圍繞溫室效應(yīng)現(xiàn)象進行自主探究與交流討論,實地考察本地環(huán)境并收集與分析數(shù)據(jù),撰寫研究報告、打磨展示成果并向社會人群宣傳宣講。如此,能很好地培養(yǎng)學(xué)生觀察探索、創(chuàng)新實踐、專注投入與追求極致的工匠精神。
(六)設(shè)計具身體驗
具身性作業(yè)是一種體現(xiàn)具身認知學(xué)習(xí)觀的作業(yè)形態(tài),要求學(xué)生在完成作業(yè)過程中,其身體可以與真實制品、文化環(huán)境持續(xù)交互,增強學(xué)生在習(xí)得相關(guān)知識技能時的切身經(jīng)驗。具身認知觀認為,學(xué)習(xí)過程中需要多重知覺通道的參與和身體軀干的積極體驗。通過身體與豐富情境的立體式交互,實現(xiàn)“做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”,從而獲得當(dāng)下最直接、形象化的知識經(jīng)驗與活動體驗。學(xué)生不應(yīng)只是通過大模型生成的間接信息來理解知識或解決問題,避免大模型可能帶來的字面化、淺表性、拷貝式的作業(yè)完成過程。另一方面,教師可以利用大模型生成需要學(xué)生身體參與的活動型作業(yè)或操作型作業(yè)。比如,讓學(xué)生通過搭積木的方式理解和掌握空間幾何的體積運算;通過現(xiàn)場滑冰來理解和掌握牛頓的運動定律,通過改變自己滑行的力度和方向,來感受、觀察和分析運動的效果??偟膩碚f,具身性作業(yè)是一種極具體驗性、實踐性的生成式作業(yè)類型,有助于學(xué)生對知識技能的深度理解與靈活遷移。
(七)踐行學(xué)科融合
素養(yǎng)本位的教學(xué)目標(biāo)要求培養(yǎng)具有綜合性、創(chuàng)造性、跨學(xué)科思維的新質(zhì)人才,同時“雙減”政策要求學(xué)生作業(yè)設(shè)計需要“控量、提質(zhì)”,所以支持多學(xué)科知識融會貫通的跨學(xué)科作業(yè),成為課堂教學(xué)評價方式改革的必然趨勢。生成式人工智能有助于構(gòu)建新質(zhì)教育系統(tǒng),教師更容易打破學(xué)科知識之間的教學(xué)邊界、重新彌合知識世界本來的復(fù)雜情境。教師既可以借助大模型來生成復(fù)雜的跨學(xué)科作業(yè),充分融合與學(xué)科核心概念相關(guān)的知識體系,又允許學(xué)生使用大模型來賦能跨學(xué)科作業(yè)實踐探索,但要避免可直接利用人工智能迅速完成的“傻瓜式、復(fù)制型作業(yè)”。例如,在文心一言中輸入提示,“你是一名初中物理教師,以光的直線傳播為大概念,構(gòu)建適合發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的跨學(xué)科作業(yè)”。該平臺生成了光的直線傳播與影子形成、繪畫創(chuàng)作中的光影原理、日食與月食現(xiàn)象探究等作業(yè)任務(wù)群,涉及物理、美術(shù)、地理、數(shù)學(xué)等交叉學(xué)科,涉及到科學(xué)思維、觀察測量、空間想象、藝術(shù)創(chuàng)作等核心素養(yǎng)。
四、結(jié)語
生成式作業(yè)強調(diào)作業(yè)構(gòu)思到批改反饋的生成式、對話性、探究式等特征,有助于制衡傳統(tǒng)教學(xué)的知識本位、預(yù)設(shè)式的作業(yè)設(shè)計理念。然而,由于人工智能動態(tài)生成的教學(xué)內(nèi)容或作業(yè)設(shè)計,具有不確定性、不完全正確、難以準確預(yù)料等特點,教師應(yīng)關(guān)注大模型生成內(nèi)容的準確性、適宜性,確保所生成的作業(yè)內(nèi)容符合教育目標(biāo)、合乎倫理規(guī)范。同時,未成年學(xué)生需要在教師或家長的引導(dǎo)管控下合理地使用大模型,建立明確的使用規(guī)則來防止作業(yè)作弊或不當(dāng)行為,從而健康地助力學(xué)生的生成式探究學(xué)習(xí)、生成式作業(yè)過程。
參考文獻:
[1]黎加厚.生成式人工智能時代的課堂教學(xué)創(chuàng)新[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2024(Z1):6-10.
[2]李海峰,王煒.生成式人工智能時代的學(xué)生作業(yè)設(shè)計與評價[J].開放教育研究,2023,29(3):31-39.
[3]呂雪梅.指向?qū)W業(yè)質(zhì)量的作業(yè)設(shè)計[J].中國教育學(xué)刊,2024(1):104.
[4]吳栩飛.素養(yǎng)導(dǎo)向的小學(xué)科學(xué)單元作業(yè)設(shè)計——以“能干的廚師長助理”單元作業(yè)為例[J].教育與裝備研究,2023,39(11):36-41.
[5]田倩,張元衡,季紅連,等.生成式人工智能在高中文言文教學(xué)中的應(yīng)用探究[J].教育與裝備研究, 2024,40(5):35-40.
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