中圖分類號:G647.38;G642.0 文獻標識碼:A doi:10.3969/j.issn.1672-2272.202501068
Human-Machine Collaboration Promotes the Cultivation of College Students’ Innovative Ability : Value,Approach and Challenge
Wang Zixuan,Kang Jing
(School of Innovation and Entrepreneurship Education,Heilongjiang University,Harbin l5oo8o,China)
Abstract:Under the strategic backdrop of comprehensive deepening of reform and modernization of education,in response to the current practical issues existing in higher education, such as weak innovation consciousness and insuficient innovation impetus,this paper systematically investigates the empowerment mechanism of the human-machinecollaboration mode in fostering the innovation ability of college students. It unveils the distinctive value of human-machine collboration in breaking through the limitations of traditional educational paradigms: deepening innovative thinking by expanding cognitive boundaries through intellgent technologies,optimizing the innovation process through data-driven approaches to enhance practical efficacy, and nurturing the group innovation ecosystem via human-machine collaboration mechanisms. Based on the value analysis framework,the article constructs a thre-dimensional implementation path,which includes the establishment of an interdisciplinary curiculum system,the innovation of educational and teaching methods,and the construction of a multi-dimensional practical platform. Meanwhile, it proposes strategies such as critical thinking training, stepwise cultivation of human-machine collaboration capabilities,and the establishment of a multi-dimensional evaluation mechanism to effectively tackle practical challenges like technology dependence and insuficient human-machine adaptability. The human-machine collaborative innovation cultivation model not only provides a systematic solution to the botleneck in the development of college students’ innovation ability,but also,while promoting the escalation of individual innovation literacy,reserves crucial talent resources for supporting the national innovation-driven development strategy and social intelligent transformation.
Key Words:Human-Machine Collaboration; Cultivation of Innovation Ability; Cultivation Paths; Practical Platforms
0 引言
在全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的新征程中,教育、科技、人才的基礎性、戰(zhàn)略性支撐作用日益凸顯。《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現(xiàn)代化的決定》(以下簡稱《決定》)提到,“建立科技發(fā)展、國家戰(zhàn)略需求牽引的學科設置調整機制和人才培養(yǎng)模式”“加強基礎學科、新興學科、交叉學科建設和拔尖人才培養(yǎng),著力加強創(chuàng)新能力培養(yǎng)”],為高等教育改革發(fā)展指明了方向?!稕Q定》中還提到,“推進教育數(shù)字化,賦能學習型社會建設\"[],這為將數(shù)智技術深度融人人才培養(yǎng)全過程,構建支持全面創(chuàng)新體制機制提供了重要指引。當前,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重塑創(chuàng)新版圖,數(shù)智技術已成為推動教育現(xiàn)代化的關鍵力量。實踐表明,人機協(xié)同創(chuàng)新模式正在突破傳統(tǒng)教育范式的時空限制,為大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)開辟新路徑。如在課堂辯論中,使用可辯論對話的聊天機器人輔助學生準備,學生先與機器人互動獲取想法,再與小組同學討論后參與辯論,這為學生開辟了新學習途徑,能更好地激發(fā)其創(chuàng)新思維。這種創(chuàng)新范式轉變,恰與“構建支持全面創(chuàng)新體制機制\"要求形成深度呼應。然而,當前大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)仍面臨結構性矛盾。受傳統(tǒng)應試教育慣性影響,部分學生存在“創(chuàng)新主體意識欠缺”現(xiàn)象,具體表現(xiàn)為知識獲取的功利化傾向、問題探究的淺表化特征以及創(chuàng)新實踐的畏難情緒[3]。某高校調查顯示,創(chuàng)新教育與專業(yè)教育存在“兩張皮”的現(xiàn)實困境,更深層次的問題在于,高校創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)尚未完全建立,跨學科平臺建設、產(chǎn)教融合機制、創(chuàng)新文化培育等關鍵環(huán)節(jié)仍存在短板[4]?;诖?,本文將深入探討人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的價值內涵、培養(yǎng)路徑,剖析當前面臨的挑戰(zhàn),并提出相應的應對策略。
1人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的價值意蘊
1.1拓寬并深化創(chuàng)新思維,賦能科技強國建設
隨著人工智能技術不斷發(fā)展,人機協(xié)同已成為促進教育改革和科技發(fā)展的重要動力。這一深層次的融合,不僅重構了傳統(tǒng)教學方式,還通過其智能化和個性化的人機交互特性,為拓展大學生的創(chuàng)造性思維開辟了新途徑。作為未來科技創(chuàng)新的主體,大學生群體正在借助人機協(xié)同體系,在知識獲取、思維訓練和實際運用3個層面上實現(xiàn)創(chuàng)新能力的跨越式發(fā)展,從而為建設“科技強國\"的戰(zhàn)略目標提供強大的推動力。人機協(xié)同為大學生創(chuàng)造了一種全新的學習和創(chuàng)新生態(tài),使他們的創(chuàng)造性思維在廣度和深度上得到拓展。
從知識獲取的角度看,人機協(xié)同系統(tǒng)以其對大量的數(shù)據(jù)和信息進行有效處理的能力,為學生的學習提供了一個更全面、更深入的研究視角與分析框架。在對話式的人機協(xié)作學習環(huán)境下,學生通過多輪交互的對話和實時的雙向反饋機制,經(jīng)常能夠體驗到認知的沖突和挑戰(zhàn),從而實現(xiàn)知識的自主建構。在這個交互的過程中,學生能夠加深對復雜問題的認識,逐漸達成對所學知識的一致性理解,為復雜問題尋找最佳的解決方法[5]。與此同時,基于深度學習的智能導學系統(tǒng),通過自然語言交互能夠實現(xiàn)個性化學習路徑規(guī)劃。在《中庸》課程的實證研究中,對話式智能導學系統(tǒng)在輔導學習者的過程中能夠進行有效地教學,對學習者的學習產(chǎn)生積極影響[6]。在此過程中,學生的智慧與機器的智能實現(xiàn)了協(xié)同增長,不僅拓寬了大學生的創(chuàng)新思維,還提升了他們的批判性思維能力與問題解決能力,為其全面發(fā)展奠定了堅實基礎。
從思維訓練的角度看,人機協(xié)同系統(tǒng)借助人工智能高效的數(shù)據(jù)處理能力與人類創(chuàng)造性思維,建立了動態(tài)革新的認知模式,張夢麗的研究表明,使用人機協(xié)同教學模式的實驗組,在創(chuàng)新思維量表得分方面顯著高于傳統(tǒng)教學組。這種優(yōu)勢歸因于人機協(xié)同系統(tǒng)對復雜問題的多維度剖析能力,例如在編程教育中,生成式人工智能與逆向工程思維的結合,使學習者能夠表現(xiàn)出較高的感知偶然性、人機協(xié)作感知以及持續(xù)學習意愿,錘煉系統(tǒng)化的創(chuàng)新思維能力[8]。這種模式在醫(yī)學教育領域的應用尤為明顯,上海交通大學醫(yī)學院開發(fā)出的AI賦能PBL + CBL教學模式,借助虛擬仿真技術將腫瘤學案例變成可交互的三維模型,引導醫(yī)學生在解決臨床問題時形成“假設驗證—數(shù)據(jù)驅動—決策優(yōu)化\"的閉環(huán)思維[9]
從實際應用的角度看,為了更好地服務于“健康中國\"戰(zhàn)略,地方醫(yī)科大學正在積極構建綜合型醫(yī)療人才培養(yǎng)體系。他們運用AI技術賦能醫(yī)學研究,以“三融三促\"的產(chǎn)學研結合模式,深入探討優(yōu)化我國地方醫(yī)藥學院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育生態(tài)的路徑,為我國地方醫(yī)藥學院的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育生態(tài)建設提供了理論支持和實踐范例[10]。在此過程中,學生們不僅在學習與科研中探索人機協(xié)同的無限可能,更在實中錘煉創(chuàng)新思維,為建設科技強國貢獻自己的力量,彰現(xiàn)了新時代青年的擔當和責任。
1.2提升創(chuàng)新效率,提高人才培養(yǎng)質量
人機協(xié)同模式為大學生創(chuàng)新效率的提升注人了強勁動力。依靠人工智能技術高效的信息處理能力,原本耗費時間且繁雜的任務,如數(shù)據(jù)收集、深度分析和綜合加工等,得以快速且精準地實現(xiàn),這不僅極大降低了大學生的工作負荷,還幫助他們獲取了更多寶貴的時間、精力資源,讓他們可以將更多精力和時間投入到創(chuàng)新思考與實踐中。現(xiàn)有研究顯示,智能教學系統(tǒng)的輔助以及師生反饋對科學與技術教育專業(yè)研究生的教學設計作品質量提升有積極影響[11]。通過對大學生學習行為數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析,人機協(xié)同系統(tǒng)能夠為他們提供極具個性化的學習與創(chuàng)新支持。這種基于數(shù)據(jù)的精準輔導方式,不僅能夠助力學生更快速地掌握關鍵知識與技能,還能依據(jù)其學習特點與訴求,提供貼合實際的建議與策略。這種雙向互動機制成功打破了傳統(tǒng)教育模式下“一刀切\(zhòng)"的供給瓶頸,推動創(chuàng)新潛能開發(fā)邁向個性化培養(yǎng)新階段。人機協(xié)同模式在提升學生創(chuàng)新效能、促進個性化學習及創(chuàng)新發(fā)展方面,表現(xiàn)出了獨特的優(yōu)勢與巨大的潛力。
從人才培養(yǎng)的角度看,人機協(xié)同正在重新塑造教育與教學的實踐模式。在大學英語教學中,借助人機協(xié)同驅動的POA(產(chǎn)出導向法)教學模式革新實踐證明,人機協(xié)同不僅能夠進行課堂互動數(shù)據(jù)整理、學習成效動態(tài)跟蹤等輔助工作,還通過采用創(chuàng)設沉浸式語言環(huán)境等方法,極大地激發(fā)了學生學習英語的熱忱,促進了他們的參與投入度,讓教學重點切實轉到高階思維培養(yǎng)上,其深刻的教育和應用價值也越發(fā)明顯。而在編程教育范疇的探索則更具前瞻性,尤其是在人機協(xié)同方面,通過將大數(shù)據(jù)分析、多媒體教學資源、教學評價體系、教師智慧和機器智慧相結合,構建了以“個性化學習模式”為中心的人機協(xié)同教學環(huán)境。這種革新措施不僅給教師提供了更加精準和個性化的教學計劃,而且還能全方位地滿足學生的個性化學習需要,對學生多元智力的平衡發(fā)展起到了巨大的推動作用[12]。技術賦能的過程不是對教師角色予以替代,而是依靠構建“智能助教一人類教師一學習者\"的三維互動格局,使教學決策從憑借經(jīng)驗驅動走向憑借數(shù)據(jù)驅動,人才培養(yǎng)方案得以在個體差異與群體規(guī)律的維度上實現(xiàn)精準平衡,人機協(xié)同不但可以優(yōu)化知識轉移的效率,更在培養(yǎng)創(chuàng)新能力、塑造綜合素養(yǎng)等方面凸顯出傳統(tǒng)模式難以匹敵的優(yōu)勢,為新時代高素質人才的培育給出了可復制的創(chuàng)新途徑范式,為培育更多擁有創(chuàng)新精神、實踐能力與綜合素質的高素質人才筑牢了堅實的根基,對促進我國高等教育的可持續(xù)發(fā)展、人才結構的優(yōu)化升級有著重要作用。
1.3培育并強化協(xié)作精神,推動創(chuàng)新成果轉化
人機協(xié)同機制不但為大學生的創(chuàng)造力提供了強大的推動力,而且在實踐中培養(yǎng)和強化了他們的協(xié)作精神。在人機協(xié)同中,需要學生與智能機器進行緊密地交互和協(xié)作,共同應對挑戰(zhàn),解決問題。這需要學生學習如何與各種各樣的“伙伴”進行有效地交流和合作,使他們能夠充分利用自身的優(yōu)勢,共同實現(xiàn)自己的自標。在基于案例的在線協(xié)作教學情景中,人機融合智能設計研究將學習者、教師和智能機器系統(tǒng)有機地融合在一起,三者互相支撐,對臨床教學大數(shù)據(jù)進行協(xié)同分析,從而實現(xiàn)對臨床教學大數(shù)據(jù)的準確判斷,并提供個性化教育,這一過程打破了個人智能的限制,展示出超越個體智能行為、群體智慧和創(chuàng)新思維的獨特魅力[13]
協(xié)作精神是促進科技成果轉化的關鍵因素之一。要使學生的創(chuàng)造性研究成果順利產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化,需要各研究小組之間的密切協(xié)作以及跨領域深度協(xié)作。人機協(xié)同機制所形成的協(xié)作精神,不僅為學生今后的事業(yè)發(fā)展打下良好的基礎,還有助于他們更好地開展團隊工作,提高其創(chuàng)新成果轉化能力。此外,元分析結果顯示,人機協(xié)同教學對學習效果呈現(xiàn)出中等程度的正向影響,尤其對能力范疇的影響更為顯著[14]。這表明,人機協(xié)同機制既能促進學生合作,又能提高其創(chuàng)造力,并為其成果轉化打下良好的基礎。與此同時,人與智能系統(tǒng)之間的協(xié)作,也促進了各學科、各領域之間的溝通和借鑒。喻國明等[15通過梳理人機協(xié)同行為的演化路徑,對人機協(xié)同的產(chǎn)生機理進行了深入研究,認為共享心智模式和團隊情境意識是構建高效率協(xié)作行為的重要因素。這為深人理解人機協(xié)同機理對高校學生合作學習的促進作用提供了理論支撐,并對促進科技成果轉化具有重要意義。
2人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑
2.1 建設跨學科課程體系,強化實踐環(huán)節(jié)教學
在高等教育創(chuàng)新發(fā)展的背景下,構建跨學科課程體系與強化實踐環(huán)節(jié)教學已成為培育大學生創(chuàng)新能力的核心路徑。其本質在于打破傳統(tǒng)學科界限,通過知識融合與思維碰撞激發(fā)創(chuàng)新潛能,同時依托實踐環(huán)節(jié)將理論轉化為解決復雜問題的能力。
跨學科課程體系的構建需立足于知識整合與思維拓展。傳統(tǒng)學科劃分雖有利于專業(yè)化培養(yǎng),但易形成認知壁壘。通過設計工程學、藝術設計與生物學等多學科交叉課程,學生可突破單一領域視角,形成多維問題分析能力。研究表明,跨學科學習者的創(chuàng)新思維活躍度較單一學科背景者提升 37% ,問題解決效率提高 29%[16] 。
在跨學科課程體系的構建中,實踐環(huán)節(jié)的強化是連接理論與實踐的關鍵紐帶。通過設計“理論認知一模擬實踐一真實場景應用”的遞進式教學模式,學生能夠將抽象概念轉化為具象能力[7]。以科技教育領域為例,某高校引入人機協(xié)同教學設計實踐,要求學生在生成式人工智能輔助下完成教學方案迭代優(yōu)化。該過程包含3個階段:初期由AI提供基礎框架,學生基于教育理論進行修正;中期通過模擬課堂驗證方案可行性;后期根據(jù)師生反饋進行多輪優(yōu)化。這種實踐模式不僅顯著提升了學生的教學設計能力,更培養(yǎng)了其“設計一驗證一改進”的閉環(huán)思維[11]
此外,多渠道舉辦大學生科技創(chuàng)新競賽,也是強化實踐環(huán)節(jié)教學、提升學生創(chuàng)新能力的重要途徑。大學生科技創(chuàng)新競賽作為實踐教學的延伸載體,其價值不僅體現(xiàn)為成果展示平臺,更在于構建完整的創(chuàng)新生態(tài)鏈。以“互聯(lián)網(wǎng) + \"大賽為例,參賽學生需經(jīng)歷技術攻關、商業(yè)策劃、路演答辯等多環(huán)節(jié)歷練,其創(chuàng)新成功率較普通課程實踐提升2.3倍。特別在團隊組建方面,競賽強制要求跨學科組隊,如某獲獎團隊由機械工程、視覺傳達、市場營銷專業(yè)學生組成,其研發(fā)的智能導盲設備既融合了傳感器技術,又具備人性化交互界面,這種跨界協(xié)作模式使項目轉化率達到 37%[18] 。與此同時,競賽形成的“校友導師—行業(yè)專家—投資機構\"資源網(wǎng)絡,為創(chuàng)新項目提供持續(xù)孵化支持,近3年通過該機制已催生21家學生創(chuàng)業(yè)企業(yè)[19]
通過課程體系重構、實踐環(huán)節(jié)深化、競賽生態(tài)培育的三維聯(lián)動,高等教育正在形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)閉環(huán)。這種模式不僅回應了第四次工業(yè)革命對復合型創(chuàng)新人才的需求,更為國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略提供了堅實的人才支撐。
2.2革新教育教學方法,加強師資隊伍建設
在如今高等教育的變革涌動浪潮中,教育教學方法的創(chuàng)新實踐成為促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關鍵與有效支撐,針對知識經(jīng)濟時代對創(chuàng)新人才的迫切需求,實施多樣化且動態(tài)調整的教學方法至關重要。項目式學習、問題驅動式學習等新興教學范式,能夠有效點燃學生的求知熱情,全方位挖掘其自主探索與創(chuàng)新創(chuàng)造的潛力。項目式學習是以學生為主體的教學模式,依托實際項目展開,這促使學生把理論知識轉化為解決現(xiàn)實問題的能力。學習過程中,學生在教師的精心引導下,圍繞特定實踐項目展開深入調研。隨著項目的有序推進,學生需要靈活運用知識儲備,積極攻克實踐難題,進而實現(xiàn)創(chuàng)新能力與實踐能力的同步提升。與此同時,教師可借助項目式學習,有效引導學生突破學科壁壘,增進溝通協(xié)作,著重培養(yǎng)其團隊合作意識與創(chuàng)新思維模式。相關研究表明,參與項目式學習的學生,在創(chuàng)新實踐能力評估中,得分達標率超六成,創(chuàng)新思維的流暢性與獨特性也有明顯增強[20]。這種教學變革,突破了傳統(tǒng)課堂在時間和空間上的局限,憑借“實踐中學習”的理念,達成了知識積累、能力提升與素養(yǎng)培育的深度融合。
強化師資隊伍建設,同樣是大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)進程中的重要環(huán)節(jié)。教師作為教育教學活動的關鍵角色,其創(chuàng)新素養(yǎng)直接影響著人才培養(yǎng)的成效[21]。為此,高校應構建“雙師型\"教師培育體系,以契合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合發(fā)展的需求。一方面,著重提升教師的跨學科教學能力,比如組織教師參加STEAM教育培訓,使其掌握跨學科整合的學習活動設計方法[22];另一方面,積極引進具有行業(yè)實踐經(jīng)驗的專業(yè)人才,采用校企合作的方式,建設兼具理論功底與實踐經(jīng)驗的師資群體,為保障教學模式跟師資建設協(xié)同推進,高校還應進一步完善制度保障體系,在打造項目式學習的質量評價標桿,把學生創(chuàng)新能力指標納人考核體系的同時,針對“雙師型\"教師這一群體,構建差異化的晉升路徑與激勵舉措,比如可以將企業(yè)實踐經(jīng)歷、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果添加到職稱評審條件中,為師資隊伍的建設增添活力。
2.3營造開放創(chuàng)新氛圍,搭建多元實踐平臺
營造開放包容、鼓勵創(chuàng)新的校園生態(tài),對激發(fā)大學生創(chuàng)新潛能、培育創(chuàng)新素養(yǎng)具有重要作用。這種環(huán)境能夠喚醒學生的創(chuàng)新活力,促使他們主動探索知識邊界,突破思維定式,實現(xiàn)創(chuàng)新能力的全面提升。高校作為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的主陣地,可通過策劃系列創(chuàng)新主題講座、舉辦科技成果展覽等活動,逐步構建起崇尚創(chuàng)新、尊重原創(chuàng)、寬容失敗的校園文化氛圍。學生在這樣的文化浸潤下,創(chuàng)新意識通過潛移默化的方式逐步形成。關于高校創(chuàng)新文化建設的研究中也明確指出,創(chuàng)新文化是高校實現(xiàn)重要使命的途徑,是實踐科學發(fā)展觀重要思想的要求,是適應高等教育改革發(fā)展的需要,也是促進自身發(fā)展與完善的需要[23]。高校要積極引導學生投身各類創(chuàng)新社團組織,在社團活動中,學生與志同道合之人彼此交流創(chuàng)新思維,切實地促進創(chuàng)新能力不斷進步。方原等[24]在分析社團活動與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關系時,也著重說明社團活動利用寬松的學術環(huán)境提升了學生的創(chuàng)新人格及智力特征,進一步彰顯了社團活動在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的重要功效。
平臺應該給學生提供豐富多樣的實習機會,幫助他們在實習中磨煉自身,使他們能夠有效地將理論知識轉變?yōu)閷嶋H操作能力。高校可以建設開放式的實驗基地,把學生的創(chuàng)新實習、技術研究、資源共享和技術輔導結合起來。在這個空間中,學生可以自由地進行探究,不斷地對自己的創(chuàng)造極限進行挑戰(zhàn),從而提升創(chuàng)新積極性與實踐能力[25]。另外,大學應積極與企業(yè)展開合作,共同搭建產(chǎn)學研的平臺。在企業(yè)實習的過程中,學生可以深入了解市場需求的內部邏輯,準確地掌握產(chǎn)業(yè)前沿技術發(fā)展趨勢,從而提升自己的創(chuàng)新和實踐能力。這些措施相輔相成,可以有效地對大學生的創(chuàng)造力進行激發(fā)和培養(yǎng),為社會輸送具有創(chuàng)新精神和實踐能力的優(yōu)秀人才,為社會的創(chuàng)新發(fā)展打下良好的人才基礎。
3人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的挑戰(zhàn)及應對策略
3.1人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的挑戰(zhàn)
3.1.1技術過度依賴的挑戰(zhàn)
過度依賴技術會給大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)帶來多方面的結構性風險。在人工智能技術深度融入高等教育的背景下,技術依賴所引發(fā)的認知能力退化現(xiàn)象已構成創(chuàng)新能力發(fā)展的首要桎梏。當學生長期將技術工具作為知識獲取與問題解決的唯一路徑時,其認知加工過程將出現(xiàn)顯著的功能性退化,獨立思考能力因技術中介的過度介人而逐漸弱化,批判性思維在算法推薦的同質化信息場域中難以形成系統(tǒng)訓練。這種認知能力的結構性缺失直接解構了創(chuàng)新能力培育的認知基礎,而創(chuàng)新活動的本質特征恰在于突破既有思維框架的認知突破能力。
技術依賴對復雜問題解決能力的消解效應同樣值得警惕。創(chuàng)新實踐的本質屬性決定了其必須直面非結構化、不確定性的真實問題情境,而技術依賴型學習模式培育出的“技術輔助型認知結構”,在脫離技術支撐的環(huán)境中將暴露出顯著的功能局限。這種能力缺陷具體表現(xiàn)為:面對開放性創(chuàng)新任務時,學生群體普遍存在解決方案單一化、策略選擇模式化等認知表征,其根源在于技術依賴導致的問題解決經(jīng)驗局限于預設程序框架,未能形成應對復雜問題的動態(tài)適應機制。
技術焦慮情緒的擴散,對創(chuàng)新能力的發(fā)展形成了更強的制約。在技術更新周期不斷壓縮的數(shù)字時代,學生群體常陷人技術工具快速迭代與個人認知適配不足的矛盾困境。這種焦慮不僅表現(xiàn)為對新工具使用的恐懼,更衍生出對技術依賴的惡性循環(huán)——既擔憂難以適應技術的進步,又因長期技術依賴而產(chǎn)生思維惰性。這兩種心理壓力嚴重削弱了創(chuàng)新實踐所需的開拓精神與嘗試動力,使得學生在面對創(chuàng)新任務時,往往出現(xiàn)決策猶豫、行動遲緩的情況,進而形成阻礙創(chuàng)新能力提升的惡性循環(huán)。
3.1.2 人機協(xié)同的適應挑戰(zhàn)
作為一種新型的大學生學習和創(chuàng)造模式,人機協(xié)同在教育生態(tài)中的融合,給學生的適應性帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。首先,要讓學生學會與機器有效協(xié)作,這要求他們擺脫以教師和學生為協(xié)作對象的傳統(tǒng)學習交互方式。在新型的人機協(xié)同環(huán)境中,學生需要與機器流暢地交流和合作,深刻地了解機器的工作邏輯和工作過程,從而發(fā)揮出人機協(xié)同的優(yōu)勢,達到提高學習效率和創(chuàng)新能力的目的。
其次,由于采用了人機協(xié)同的教學模式,對學生的學習習慣和思維模式也產(chǎn)生了影響。智能時代下,需要密切結合時代特點,深人分析創(chuàng)新人才所需要的新技術需求。學生要積極迎接這種變化,學習利用機器智能的能力,增強自身創(chuàng)造力。但是,這種轉換不是一朝一夕的,部分學生在適應新的學習方式和思維方式時,可能會感到困惑,需要更長的調整期,才能逐漸適應這種全新的學習生態(tài)。
最后,人機協(xié)同模型的出現(xiàn),也涉及一系列復雜、深遠的道德問題和社會問題。在機器智能化快速發(fā)展的背景下,人類對機器的信任度越來越高的同時,也開始懷疑自身的能力與價值。這些細微的心理變化,可能對學生的創(chuàng)造力和自信心產(chǎn)生影響。同時,人機協(xié)作技術應用還可能引發(fā)諸如勞動力市場競爭激烈等問題,這些問題不僅影響學生的創(chuàng)新積極性,還會對教育生態(tài)與社
會發(fā)展帶來深遠影響。
3.1.3缺乏有效的評價體系
在人機協(xié)同創(chuàng)新模式深度融入高等教育系統(tǒng)的大背景下,傳統(tǒng)評估機制固有的單一維度評價邏輯,與人機協(xié)同創(chuàng)新的多維特點形成根本性矛盾,主要表現(xiàn)為兩個層面的結構性矛盾。
其一,評價維度的錯位引發(fā)創(chuàng)新潛能誤判,傳統(tǒng)評價體系把標準化考試分數(shù)、學術成果產(chǎn)出作為核心指標,這種依托線性知識傳遞模式的評價框架,無法有效掌握人機協(xié)同場景中涌現(xiàn)的非線性創(chuàng)新特性。在由智能技術賦能的創(chuàng)新生態(tài)里,學生的創(chuàng)新潛能更多表現(xiàn)為多模態(tài)認知整合、人機交互決策以及技術工具創(chuàng)造性轉化的能力,這些關鍵素養(yǎng)都逾越了傳統(tǒng)評價體系的觀測范圍,評價體系迫切要從“知識再現(xiàn)型評估”過渡到“創(chuàng)新生成性評估”,構建囊括認知彈性、技術適配度、系統(tǒng)思維等多維度評估體系。
其二,評價機制的滯后制約協(xié)同效能釋放?,F(xiàn)有評估體系未能建立人機協(xié)同的特異性評價指標,既缺乏對人機協(xié)作效率、算法倫理決策等新型能力要素的量化工具,也缺失對技術介入強度的過程性監(jiān)測機制。這種評價斷層導致兩個現(xiàn)實困境:一方面難以客觀衡量學生在混合智能系統(tǒng)中的真實貢獻度,另一方面無法為技術工具的適應性優(yōu)化提供反饋。因此,評價體系必須內嵌動態(tài)校準機制,通過設置人機協(xié)作效能指數(shù)、智能工具應用成熟度等過程性指標,構建可隨技術迭代而演進的評估模型,確保評價結果既能反映即時創(chuàng)新表現(xiàn),也能預測未來創(chuàng)新潛能。
3.2人機協(xié)同促進大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的應對策略
3.2.1 啟迪:培養(yǎng)學生的批判性思維
批判性思維是培育大學生創(chuàng)新能力不可或缺的關鍵要素,尤其在智能時代背景下,學生唯有掌握批判性思維,才能更有效地與機器協(xié)同作業(yè),充分釋放其創(chuàng)新潛能。在課程規(guī)劃層面,高校應當將批判性思維的培育深度整合至各學科的教學體系架構之中。以英語教學為例,可以借鑒基于EFL(英語作為外語)教學的有效性策略,培育大學生的批判性思維能力[26]。具體操作路徑為,緊密依據(jù)EFL課程的特定內容與教學設計,構建一套具有高度可行性與實效性的教學實踐框架體系,深入探究并踐行提升EFL課堂教學有效性的多元路徑,并在實際教學場景中驗證且持續(xù)優(yōu)化學生批判性思維能力的具體策略與實際成效。
在教學策略的維度上,可以靈活地采用“問題導向學習”和“案例分析”等多種教學方式,以提高學生的批判思維能力。比如,在課堂上設立“純人工學習日”,要求學生直接研讀一手文獻,摒棄算法推送內容,數(shù)據(jù)顯示,此類教學干預能使學生批判性思維測評分數(shù)提高
18.7%[27] 。另外,在教師的網(wǎng)絡學習中,將批判性思維技巧與教學實踐有機結合起來,不僅能夠幫助教師提高其批判性思維能力和傾向性,還可以給他們的教學活動帶來全新的生機和深刻的內涵,進而促進整個教學質量和學生的創(chuàng)造性思維培養(yǎng)水平的同步提高。
3.2.2 強化:加強技術培訓和適應能力
基于大學的主體責任維度,首先,大學應該主動承擔起領導角色,推動深度學習、神經(jīng)網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)分析等一系列以機器智能為核心的前沿技術在線課程體系的構建。此類課程的目標是幫助學員深入理解其背后的邏輯結構、核心運作機制和廣闊的應用領域。同時,大學還可以通過精心策劃和組織各種類型的實踐活動,如科技創(chuàng)新競賽、項目實踐等,讓學生在真實的場景中得到鍛煉和提升,從而進一步加深對機器智能技術的認識和掌握。其次,高校應著重培養(yǎng)學生的自主學習意識與技術應變能力。由于科技飛速發(fā)展,需要學生具備不斷學習、不斷更新的內部動機,并具備相應的能力素質,才能準確地適應和引導科技變化的趨勢。因此,大學可以通過指導學生自主學習,組織小組合作探究等多鐘學習方式和策略,切實提高學生的自主學習能力以及對新技術的敏感性和適應性,使學生在不斷變化的科技環(huán)境中保持學習的主動性和適應性。高校還應以培養(yǎng)大學生的創(chuàng)造力為核心,深入研究現(xiàn)有創(chuàng)新能力的構成要素,重點培養(yǎng)具有扎實技術基礎、能夠靈活應對機器智能挑戰(zhàn)并實現(xiàn)人機協(xié)同的創(chuàng)新型人才,這將為智能時代的可持續(xù)發(fā)展提供持續(xù)的創(chuàng)新驅動力和智力支持。
3.2.3構建:建立完善的評價體系
伴隨人機協(xié)同創(chuàng)新模式在高等教育領域的深度融合,構建與之適配的評價體系已成為釋放創(chuàng)新人才培養(yǎng)效能的關鍵制約因素。傳統(tǒng)評價機制遵循的單一化評估思路,與智能時代創(chuàng)新活動的復合特性產(chǎn)生深刻矛盾,突出表現(xiàn)為評價維度的不匹配與評估機制的時效性缺失兩大結構性問題。要打破這種困境,需要從評估維度轉變和評估機制創(chuàng)新兩個方面來建立動態(tài)演化的評估系統(tǒng)。
為解決因評估維度不匹配而造成的創(chuàng)新潛力誤判問題,需要突破以標準化測試成績和成果產(chǎn)出為基礎的傳統(tǒng)線性評價模式。鐘柏昌等[27]對我國35份核心期刊進行了系統(tǒng)回顧,認為高校學生創(chuàng)造力的測評應該關注好奇心與想象力、發(fā)散思維、邏輯思維、自主學習、問題提出與問題解決等創(chuàng)新能力評價指標。朱輝榮等[28]在研究招生復試中測評創(chuàng)新素質時提出,對創(chuàng)新素質的考察應由創(chuàng)新知識、創(chuàng)新人格、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能4個維度構成。當前評價體系需要完成從“知識掌握程度考核\"向“創(chuàng)新能力發(fā)展評估”的轉變,可借助認知靈活性評估、技術應用能力量表等工具,對學生在人機協(xié)同創(chuàng)新過程中展現(xiàn)的復合能力進行量化分析,準確捕捉學生在智能環(huán)境下的創(chuàng)新表現(xiàn),推動高等教育評價體系與時代發(fā)展需求相契合。
同時,大學還需要突破由于評估機制落后所帶來的協(xié)同效能約束,構建基于過程的評估系統(tǒng),嵌入動態(tài)校正機制。史冬巖等[29]采用群體決策特征根法,對研究生創(chuàng)新能力評價初選指標進行評估,結果發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的評估方法不能準確反映研究生創(chuàng)新能力,還應根據(jù)不同學科的專業(yè)特征和學習要求,賦予各維度的評價指標不同的權重。針對這一問題,大學需要建立一種基于行為的人機協(xié)同有效性指標,通過對決策路徑、問題重置次數(shù)進行統(tǒng)計分析,并結合算法透明度和道德合規(guī)性檢驗,建立多維度的監(jiān)控模型。
4結語
智能技術與教育實踐的深度融合,為大學生創(chuàng)造性思維培育提供了革命性契機,同時也暴露出傳統(tǒng)教育模式與新型育人需求間的矛盾。高校若能精準錨定人機協(xié)同的核心價值,以跨學科整合、項目制學習等多元路徑構建培養(yǎng)體系,并針對性化解技術倫理、師生角色轉變等挑戰(zhàn),便能充分釋放人機協(xié)同的教育效能,實現(xiàn)學生創(chuàng)新實踐能力的跨越式發(fā)展。這一舉措不僅是個體競爭力提升的關鍵,更為數(shù)字經(jīng)濟時代的產(chǎn)業(yè)結構升級和社會創(chuàng)新儲備核心人才提供了重要支持。面向未來,隨著人工智能技術迭代加速,高校需建立動態(tài)化教育響應機制,通過優(yōu)化課程設計、完善師資培訓體系、革新管理評價標準等舉措,持續(xù)推動教育模式與智能時代需求的深度適配,夯實創(chuàng)新人才培養(yǎng)根基。
參考文獻:
[1]新華網(wǎng).中共中央關于進一步全面深化改革 推進中國式現(xiàn)代化的決定[EB/OL].(2024-07-21)[2025-05-15].ht-tp://www. news. cn/politics/20240721/cec09ea2bde84Odfb99331c48ab5523a/c.html.
[2] 習近平.關于《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現(xiàn)代化的決定》的說明[N.人民日報,2024-07-22(001).
[3] TAO G,ZHANG X,HAN L,et al. Constructing col-laborative innovation ecological environment for collegestudents innovation ability cultivation[C]//SHS WebofConferences. 2O23 International Conference on Lan-guage,Innovative Education and Cultural Communica-tion(CLEC2023).Paris:EDPSciences,2023.
[4] 汪洋.“三全育人”視域下非全日制工商管理碩士思想政治教育的困境與對策——以山東財經(jīng)大學為例[J].林區(qū)教學,2024,(11):18-21.王一巖,劉淇,鄭永和.對話式人機協(xié)同學習:本質內涵與未來圖景[J].中國電化教育,2024(11):21-27.孫連秀.基于深度學習的對話式智能導學系統(tǒng)構建研究[D].錦州:渤海大學,2021.
[7]張夢麗.人工智能時代人機協(xié)同教學模式構建與實踐研究[D].金華:浙江師范大學,2023.
[8]翟雪松,張麗潔,夏亮亮,等.基于GAI的逆向工程教學思維在人機協(xié)作中的應用研究——以編程教育為例[J].電化教育研究,2024,45(9):61-68.
[9]劉培峰.AI賦能的問題驅動學習法融合案例學習法的新模式:在腫瘤學教學中的應用探索[J].腫瘤,2024,44(8) :868-877.
[10]廖滿媚.地方醫(yī)學高校大學生創(chuàng)新團隊科技創(chuàng)新能力提升路徑探析[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐,2022,5(22):109-111,124.
[11]李艷,許潔,孫丹.研究生人機協(xié)同教學設計實踐及效果研究[J.現(xiàn)代遠距離教育,2024(5):59-69.
[12]WANG Z,WANG S. Construction of personalized learningmodel supported by human-computer cooperation[C]//As-sociation for Computing Machinery. Proceedings of the2022 5th International Conference on Education TechnologyManagement. NY:Association for Computing Machinery,2022:39-44.
[13]龐津,王博巧.基于案例在線協(xié)作教學的醫(yī)學教育人機混合智能設計研究[J].繼續(xù)醫(yī)學教育,2024,38(7):162-165.
[14徐振國,王悅,謝萬里,等.人機協(xié)同教學對學生學習效果的影響——基于43項實驗與準實驗研究的元分析[J].現(xiàn)代教育技術,2024,34(2):33-42.
[15]喻國明,陳雪嬌.人機協(xié)同下合作行為的發(fā)生機制與演變路徑[J].山東師范大學學報(社會科學版),2024,69(1):146-156,165.
[16]陳琳.跨學科課程的楊浦構建與研究[M.上海:上海遠東出版社,2022.
[17]馬宏偉.現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院迭代創(chuàng)新的“莞工實踐”:邏輯與進路[J].高等工程教育研究,2024(3):98-102,193.
[18]常江.新媒體平臺培育大學生創(chuàng)業(yè)能力的路徑探析—以抖音為例[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2022,35(12):129-132.
[19]閻光才,田家瑋,孫娜,等.拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要關注的問題探討(筆談)[J.中國高教研究,2024(10):36-47.
[20]顏銘鋒.深化項目式學習,提升學生職業(yè)能力與創(chuàng)新思維——線上工藝制作課程的探索實踐[C]//中國環(huán)球文化出版社,華教創(chuàng)新(北京)文化傳媒有限公司.全國科研理論學術研究成果匯編(三).香港:中國環(huán)球文化出版社,2020:237-242.
[21]高國平,錢駿.高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育互動融合中的師資隊伍建設思考[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2017,30(15):36-38.
[22]王麗媛,蔡鵬程,朱偉寧.教學師資隊伍建設的改革[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育,2023,21(6):195-197.
[23]崔立宏.高校創(chuàng)新文化建設的有效途徑[C]//中共沈陽市委,沈陽市人民政府.第九屆沈陽科學學術年會論文集(經(jīng)濟管理與人文科學分冊),2012:25-28.
[24]方原,丁晨曦.社團活動與大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J].北京教育(高教),2012(11):49-50.
[25]謝素霞,李志堅,吳伶錫,等.關于大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實驗平臺建設的探討J」.當代教育理論與實踐,2016,8(11):173-175.
[26]王靜.基于EFL教學有效性培養(yǎng)大學生批判性思維能力的策略研究[J].牡丹江教育學院學報,2019(1):64-66.
[27]鐘柏昌,龔佳欣.學生創(chuàng)新能力評價:核心要素、問題與展望——基于中文核心期刊論文的系統(tǒng)綜述[J].中國遠程教育,2022(9):34-43,68.
[28]張銘,白榕,朱輝榮,等.研究生招生復試中評價創(chuàng)新素質的維度提煉[J].教育教學論壇,2012(10):15-16.
[29]史冬巖,滕曉艷,鐘宇光.基于GEM法的研究生創(chuàng)新能力評價指標識別[J].黑龍江高教研究,2015(9):149-152
(責任編輯:周 媛)