把握人工智能應(yīng)用于科學(xué)教學(xué)的主動(dòng)權(quán)

2024年底，教育部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》，強(qiáng)調(diào)了人工智能教育的總體要求，包括立德樹人、全面發(fā)展、激發(fā)興趣和鼓勵(lì)探索以及統(tǒng)籌謀劃和穩(wěn)步推進(jìn)等方面。對(duì)相關(guān)的學(xué)科甚至學(xué)段都給出了具體的指導(dǎo)意見。

實(shí)際上，在此之前，隨著ChatGPT以及國(guó)內(nèi)的DeepSeek在互聯(lián)網(wǎng)的新聞熱點(diǎn)中的興起，一線課堂上就出現(xiàn)了很多生成式人工智能參與教學(xué)的案例，這些案例反映了教研人員和一線教師緊跟時(shí)代熱點(diǎn)、把握科技前沿的認(rèn)識(shí)，有效促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于人工智能技術(shù)的感知和理解。但在聽課和訪談的過程中我們發(fā)現(xiàn)，一些教師甚至是教研人員，也存在對(duì)人工智能在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用誤區(qū)。

一是教師角色失位。不少課堂上引入人工智能，只用在了解決知識(shí)性問題上，比如課堂上本應(yīng)由教師提供的學(xué)習(xí)資料，或是學(xué)生在課堂上提問所需的回答。這些知識(shí)性問題本應(yīng)由教師在備課過程先行準(zhǔn)備，長(zhǎng)此以往，會(huì)導(dǎo)致教師懶于考證這些課堂上必須呈現(xiàn)的科學(xué)知識(shí)，轉(zhuǎn)而依賴目前在版權(quán)來源上尚存問題的人工智能，實(shí)際上否定了教師本身應(yīng)該具有的教學(xué)權(quán)威，造成角色失位。

二是錯(cuò)誤引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知。對(duì)于義務(wù)教育階段的學(xué)生來說，人工智能是新奇事物，極大地滿足了學(xué)生的好奇心，對(duì)教學(xué)活動(dòng)的開展無疑是一個(gè)有利因素。但如果缺乏合理的呈現(xiàn)，往往會(huì)給小學(xué)階段的學(xué)生造成諸多錯(cuò)誤的引導(dǎo)，甚至影響學(xué)生的思維方式和科學(xué)觀念。在教學(xué)中，不少教師往往習(xí)慣于人工智能以“長(zhǎng)者”“專家”的身份出現(xiàn)，尤其會(huì)對(duì)1～4年級(jí)的學(xué)生造成誤導(dǎo)，認(rèn)為人工智能代表著權(quán)威，并依賴于人工智能解決問題。

三是虛假創(chuàng)新。黨的十八大報(bào)告明確指出，教育的根本任務(wù)是立德樹人。教學(xué)的目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，提高解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)中使用人工智能，應(yīng)該和跨學(xué)科教學(xué)一樣，不是為了跨而跨，而是能夠促進(jìn)學(xué)科概念的發(fā)展，確有使用的必要。如果教學(xué)過程中人工智能的參與只是產(chǎn)生了“好玩”的效果，占用了極為有限的課堂時(shí)間，無疑是本末倒置。這樣的課堂助推了教學(xué)中的虛假創(chuàng)新，而忽略了教學(xué)目標(biāo)和教育的根本任務(wù)。

當(dāng)下，人工智能已經(jīng)成為新科技革命的重要技術(shù)節(jié)點(diǎn)，將極大影響著社會(huì)形態(tài)的變化，尤其對(duì)教育領(lǐng)域?qū)?huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，甚至重塑教育生態(tài)。這就要求一線教師不僅要關(guān)注人工智能的發(fā)展，更要在教學(xué)過程中有效而審慎地使用，具體可以體現(xiàn)在三個(gè)方面。

一是豐富教學(xué)資源的有效工具。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的海量資源為教學(xué)提供了極大的便利，但在海量資源中精準(zhǔn)搜索到教學(xué)所需仍要耗費(fèi)大量的時(shí)間，給教師備課造成相當(dāng)大的壓力。生成式人工智能可以通過提示詞不斷修正、精準(zhǔn)定位或創(chuàng)作有效資源。

二是激發(fā)學(xué)生興趣的教學(xué)助手。小學(xué)階段的學(xué)生對(duì)新事物的好奇心強(qiáng)，接受程度高，生成式人工智能可以為教師教學(xué)提供激發(fā)興趣的支撐點(diǎn)，提升課堂氛圍。同時(shí)，讓生成式人工智能以助手的形態(tài)出現(xiàn)，可以避免學(xué)生誤以為其權(quán)威性而導(dǎo)致課堂僵化。

三是形成認(rèn)知沖突的預(yù)設(shè)抓手。教師在利用人工智能生成的資源進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以提前做好認(rèn)知沖突的鋪墊，讓學(xué)生在評(píng)價(jià)“小助手”的過程中，形成認(rèn)知沖突，為下一步進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)提供支撐。例如，在觀察小動(dòng)物中的螞蟻身體特征教學(xué)前，可以用人工智能生成錯(cuò)誤的螞蟻形態(tài)，讓學(xué)生在觀察和交流的過程中形成認(rèn)知沖突，為后續(xù)觀察真實(shí)螞蟻提供切入節(jié)點(diǎn)，從而使學(xué)生對(duì)人工智能形成積極面對(duì)而又審慎信任的意識(shí)。

人工智能技術(shù)自20世紀(jì)50年代的“圖靈測(cè)試”及達(dá)特茅斯會(huì)議以來，已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。今天的生成式人工智能，通過大量語料的訓(xùn)練和推理，充分做到了對(duì)海量信息的梳理和歸納，但如何甄別信息的真?zhèn)我彩悄壳斑€在探索的問題，真正形成有效智能還有很長(zhǎng)的路要走。對(duì)于一線教師而言，應(yīng)該以科學(xué)的態(tài)度主動(dòng)應(yīng)對(duì)，相信而不盲從，利用而不依賴，切實(shí)把握好人工智能應(yīng)用的主動(dòng)權(quán)。