專訪胡小(xiǎo)勇教授：人工(gōng)智能(néng)技(jì )術賦能(néng)教學(xué)創新(xīn)
更新(xīn)時間：2022-02-26 10:41:30 • 公(gōng)司新(xīn)聞
【摘要】：人工(gōng)智能(néng)在教育領域中(zhōng)的規模化應用(yòng)，已經成為(wèi)國(guó)家層面的戰略抉擇。
胡小(xiǎo)勇：教授、博導，華南師範大學(xué)教育人工(gōng)智能(néng)研究院常務(wù)副院長(cháng)、教育信息技(jì )術學(xué)院副院長(cháng)，兼任教育部高校教育技(jì )術專業教學(xué)指導分(fēn)委員會秘書長(cháng)、中(zhōng)國(guó)教育學(xué)會中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)信息技(jì )術教育專業委員會副理(lǐ)事長(cháng)、廣東省基礎教育與信息化研究院副院長(cháng)等職；研究領域：教育信息化理(lǐ)論與政策、信息化教學(xué)教研創新(xīn)、智能(néng)教育理(lǐ)論與應用(yòng)。
人工(gōng)智能(néng)在教育領域中(zhōng)的規模化應用(yòng)，已經成為(wèi)國(guó)家層面的戰略抉擇。以人工(gōng)智能(néng)技(jì )術為(wèi)代表的新(xīn)一代信息科(kē)技(jì )正在成為(wèi)教學(xué)創新(xīn)變革的重要驅動力。身臨智能(néng)時代，教師應該如何深入把握人工(gōng)智能(néng)與教學(xué)的關系、如何看待人工(gōng)智能(néng)對教學(xué)的深刻影響、如何成為(wèi)智能(néng)時代能(néng)夠駕馭人工(gōng)智能(néng)技(jì )術的優秀教師呢(ne)？本刊特邀請胡小(xiǎo)勇教授分(fēn)享人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學(xué)創新(xīn)的觀點。記 者：當前，我們已經身處智能(néng)時代。如何借助人工(gōng)智能(néng)技(jì )術變革與創新(xīn)教學(xué)，培養适應未來社會發展的人才成為(wèi)新(xīn)的時代課題。您能(néng)分(fēn)享下您對人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學(xué)創新(xīn)的理(lǐ)解嗎？胡小(xiǎo)勇：綜覽全球，教育系統與信息科(kē)技(jì )的雙向深度融合，是不可(kě)逆轉的大趨勢。信息技(jì )術賦能(néng)教育教學(xué)變革已經成為(wèi)普遍共識。目前，以人工(gōng)智能(néng)為(wèi)标志(zhì)之一的新(xīn)一輪科(kē)技(jì )革命和産(chǎn)業變革，對教育教學(xué)提出變革與創新(xīn)的需求，同樣也具(jù)有(yǒu)鮮明的時代特征。簡要來說，我認為(wèi)人工(gōng)智能(néng)主要從兩個方面與教育教學(xué)進行融合。一是培養掌握人工(gōng)智能(néng)技(jì )術的人才。人工(gōng)智能(néng)作(zuò)為(wèi)新(xīn)一輪科(kē)技(jì )革命的代表，已經成為(wèi)世界各國(guó)人才核心競争力的重要組成部分(fēn)。《2020人工(gōng)智能(néng)與制造業融合發展白皮書》顯示，目前我國(guó)人工(gōng)智能(néng)人才缺口達30萬人，迫切需要此類的高端人才。為(wèi)此，國(guó)内許多(duō)高校紛紛開設人工(gōng)智能(néng)專業，為(wèi)培養掌握人工(gōng)智能(néng)的專業人才奠定基礎。與此同時，國(guó)家還要求在基礎教育階段開設人工(gōng)智能(néng)相關課程。例如，2017年《新(xīn)一代人工(gōng)智能(néng)發展規劃》提出“在中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)階段設置人工(gōng)智能(néng)相關課程”；《普通高中(zhōng)信息技(jì )術課程标準（2017年版2020年修訂）》的必修1及選擇性必修模塊中(zhōng)增加了人工(gōng)智能(néng)基礎的知識内容；2019年1月，國(guó)家教材委員會啓動了義務(wù)教育版的課程标準修訂，把“人工(gōng)智能(néng)與智慧社會”納入信息科(kē)技(jì )國(guó)家課程體(tǐ)系。人工(gōng)智能(néng)教育的逐漸普及，為(wèi)智能(néng)時代的高端人才培養注入了新(xīn)動力。二是人工(gōng)智能(néng)技(jì )術賦能(néng)新(xīn)時代人才培養。作(zuò)為(wèi)目前最前沿、最先進的技(jì )術之一，人工(gōng)智能(néng)為(wèi)教學(xué)賦能(néng)和創新(xīn)的空間巨大。研究者期望充分(fēn)利用(yòng)該技(jì )術，對教育教學(xué)各環節和要素進行全程重構，助力實現智能(néng)時代的育人目标。智能(néng)時代的人才培養要求，已經發生了很(hěn)大變化。美國(guó)出版的《21世紀技(jì )能(néng)：為(wèi)我們所生存的時代而學(xué)習》和我國(guó)教育部頒布的《中(zhōng)國(guó)學(xué)生發展核心素養》，都不再單純強調知識獲取和成績提升，而是将更多(duō)目光放在數字化生存乃至智能(néng)化背景下的創造性能(néng)力、問題解決能(néng)力以及批判性思維的培養上。記 者：現階段，人工(gōng)智能(néng)技(jì )術在教育教學(xué)中(zhōng)主要有(yǒu)哪些應用(yòng)呢(ne)？胡小(xiǎo)勇：大緻來說，人工(gōng)智能(néng)在當前教學(xué)中(zhōng)主要有(yǒu)以下場景的典型應用(yòng)。一是助力精(jīng)準備課。備課是有(yǒu)效教學(xué)實踐的預演，是教師教學(xué)的重要基礎性準備環節。備課至少應做好“兩備”：一是備學(xué)情，二是備資源。随着知識内容的豐富、人才培養目标的變化，社會對教學(xué)質(zhì)量的要求也越來越高。教師要不斷深入掌握學(xué)情、更新(xīn)教學(xué)内容、優化教學(xué)設計，做到有(yǒu)備無患才能(néng)把課上好。人工(gōng)智能(néng)的融入，有(yǒu)望幫助教師提高備課效率。例如，智能(néng)備課系統能(néng)幫助教師實施學(xué)情摸查，掌握每個學(xué)生的學(xué)習起點、興趣點，教師能(néng)基于數據分(fēn)析得出學(xué)情“診斷報告單”，更好地實現“以學(xué)定教”。智能(néng)備課系統也能(néng)結合教學(xué)目标和學(xué)情，向教師推送優秀的關聯教學(xué)資源，讓備課資源“找”教師。二是實現差異教學(xué)。在課堂上，學(xué)生個體(tǐ)差異和班級集體(tǐ)授課是一對結構性矛盾。集體(tǐ)教學(xué)可(kě)以高效地實施規模化教學(xué)，卻無法很(hěn)好地照顧到每個學(xué)生的個性差異。智能(néng)導師系統則可(kě)以輔助教師為(wèi)學(xué)生提供差異化指導。智能(néng)導師系統與學(xué)生交互，通過分(fēn)析學(xué)生的行為(wèi)數據為(wèi)學(xué)生畫像，并根據不同學(xué)生的類型提供有(yǒu)針對性的學(xué)習内容、學(xué)習路徑和學(xué)習策略。這在為(wèi)教師減負的同時，實現了因材施教。三是幫扶個性輔導。智能(néng)測評系統既能(néng)減輕教師批改作(zuò)業的工(gōng)作(zuò)負擔，又(yòu)能(néng)為(wèi)學(xué)生學(xué)習提供個性化輔導。通過自動批改、分(fēn)析錯題等，智能(néng)測評系統不僅能(néng)讓學(xué)生了解自己的學(xué)習薄弱點，還能(néng)基于分(fēn)析結果為(wèi)學(xué)生智能(néng)配題、個性化推送拓展資源，以揚長(cháng)補短。以英語學(xué)科(kē)為(wèi)例，借助語音識别和語義分(fēn)析技(jì )術，人工(gōng)智能(néng)可(kě)以進行英語口語測評，糾正、改進學(xué)生的發音；通過自然語言處理(lǐ)技(jì )術，能(néng)夠實現英語作(zuò)文(wén)自動批改，提高學(xué)生的英語寫作(zuò)能(néng)力；通過平闆電(diàn)腦的答(dá)疑功能(néng)，可(kě)以随時進行個性答(dá)疑，為(wèi)高中(zhōng)選考走班教學(xué)答(dá)疑解惑，也為(wèi)中(zhōng)學(xué)“導師制”的教學(xué)模式提供技(jì )術支持。四是提供教學(xué)全息畫像。一方面畫像技(jì )術助力“學(xué)”。無論是精(jīng)準備課、實施差異教學(xué)，還是幫扶個性輔導，前提都要精(jīng)準把握學(xué)生的個人特征。在智能(néng)畫像技(jì )術的加持下，平台可(kě)以實現學(xué)習數據的全過程伴随式采集，通過數據挖掘、深度分(fēn)析、特征抽取以及标簽化等流程，抽象出學(xué)生的信息全貌，從而構建立體(tǐ)化的學(xué)生信息全息圖，幫助教師高效地“讀懂”每個學(xué)生。另一方面畫像技(jì )術改善“教”。新(xīn)時代的教師教研面臨着精(jīng)準化的需求。2018年8月，教育部印發了《關于開展人工(gōng)智能(néng)助推教師隊伍建設行動試點工(gōng)作(zuò)的通知》，提出“通過采集教師各方信息，彙聚成教師大數據，建立教師數字畫像，以支持學(xué)校決策，改進教師管理(lǐ)，優化教師服務(wù)”。數據驅動的教師畫像，為(wèi)此提供了一種技(jì )術解決方案。通過建立畫像，教師能(néng)夠更好地發現自身的教學(xué)問題，從而有(yǒu)針對性地提升教學(xué)專業能(néng)力。五是推動育人綜合評價。2020年，國(guó)務(wù)院印發的《深化新(xīn)時代教育評價改革總體(tǐ)方案》強調“創新(xīn)評價工(gōng)具(jù)，利用(yòng)人工(gōng)智能(néng)、大數據等現代信息技(jì )術，探索開展學(xué)生各年級學(xué)習情況全過程縱向評價、德(dé)智體(tǐ)美勞全要素橫向評價”。人工(gōng)智能(néng)與教育教學(xué)深度融合能(néng)夠賦予教師嶄新(xīn)的洞察力。智能(néng)技(jì )術優化了教育數據采集的方式，可(kě)以伴随式地采集師生的教學(xué)行為(wèi)類、情感類、思維變化等多(duō)模态數據，從而為(wèi)我們提供多(duō)維度、多(duō)視角的評價，使得教育評價從經驗化走向科(kē)學(xué)化、從固化走向增值，從基于結果的評價走向基于過程的評價，從單一的學(xué)科(kē)知識評價走向全面的綜合性評價。記 者：感謝(xiè)您分(fēn)享了這些關于人工(gōng)智能(néng)的教育應用(yòng)場景，讓我們更充分(fēn)地認識到人工(gōng)智能(néng)技(jì )術對于教學(xué)的價值。那麽，您認為(wèi)人工(gōng)智能(néng)給教育教學(xué)帶來的本質(zhì)性變化是什麽呢(ne)？胡小(xiǎo)勇：我認為(wèi)，人工(gōng)智能(néng)主導的新(xīn)一代信息科(kē)技(jì )正重新(xīn)诠釋和改變着教育教學(xué)的内涵、結構及生态。這既有(yǒu)“量”的積累，更有(yǒu)“質(zhì)”的飛躍。一是颠覆結構。首先，它颠覆了知識獲取的結構。在傳統學(xué)習中(zhōng)，學(xué)生按部就班地學(xué)習新(xīn)知識，知識獲取過程是線(xiàn)性、固定、流水線(xiàn)式的，而借助人工(gōng)智能(néng)以圖譜形式進行知識組織，線(xiàn)性知識向網狀知識轉變。其次，它颠覆了教學(xué)實踐的結構。傳統的“班級授課制”長(cháng)期存在“以教師為(wèi)中(zhōng)心”、基于經驗預設、師生互動不夠、難以滿足學(xué)生個性需求、學(xué)生興趣不高等難題。智能(néng)技(jì )術等融入教學(xué)，能(néng)夠促使傳統教學(xué)形态發生變革。個性化學(xué)習、自适應學(xué)習、項目式學(xué)習的實現，進一步撬動“教師主導”的教學(xué)結構向以“學(xué)生為(wèi)中(zhōng)心”的結構轉變，促進教師的深度教學(xué)和學(xué)生的深度學(xué)習，更有(yǒu)利于學(xué)生創新(xīn)性思維培養。二是改變關系。傳統教學(xué)的主體(tǐ)關系主要是師生關系、生生關系，而智能(néng)導師、智能(néng)學(xué)伴等具(jù)備智能(néng)代理(lǐ)功能(néng)的教育智能(néng)體(tǐ)的加入，改變了以往教學(xué)主體(tǐ)間及學(xué)習主體(tǐ)與學(xué)習環境的交互作(zuò)用(yòng)，衍生出了一種新(xīn)的教學(xué)主體(tǐ)關系——人機關系。這一方面體(tǐ)現為(wèi)教師與機器協同，智能(néng)機器人可(kě)以代替教師完成重複、機械的工(gōng)作(zuò)，如知識講解、作(zuò)業批改等，教師可(kě)以将更多(duō)的精(jīng)力放在育人方面，成為(wèi)學(xué)習過程的規劃師、管理(lǐ)師、學(xué)習問題咨詢師、心理(lǐ)問題疏導師等；另一方面體(tǐ)現為(wèi)學(xué)生與智能(néng)機器協同，學(xué)生不再隻是通過教師單向灌輸獲取知識，而是在與智能(néng)機器互動中(zhōng)逐步完成知識構建，培養問題解決能(néng)力、批判性思維以及創新(xīn)能(néng)力。三是影響數量級。從廣度來講，通過應用(yòng)互聯網技(jì )術，我們可(kě)以實施遠(yuǎn)程教學(xué)，實現大規模的開放學(xué)習資源和師資資源的流轉共享。例如，“三個課堂”應用(yòng)能(néng)夠使身處農村薄弱校的學(xué)生享受到一線(xiàn)城區(qū)的優質(zhì)課程和師資資源，實現規模化的基礎教育均衡。然而，現在的規模化教學(xué)并不能(néng)很(hěn)好地滿足學(xué)生的個性化需求，仍然與實現“公(gōng)平而有(yǒu)質(zhì)量”的優質(zhì)均衡教育有(yǒu)一定的差距。人工(gōng)智能(néng)技(jì )術有(yǒu)助于實現個性化的學(xué)習路徑、精(jīng)準化的學(xué)習資源推薦，可(kě)以解決大規模的個性化教學(xué)難題。因此，互聯網與人工(gōng)智能(néng)等技(jì )術的優勢融合，既有(yǒu)廣度更有(yǒu)深度，能(néng)夠使處于不同地域、擁有(yǒu)不同學(xué)習起點和不同學(xué)習水平的學(xué)生獲得同等優質(zhì)的教學(xué)資源和屬于自己的個性化指導，從而有(yǒu)助于實現超大規模而有(yǒu)質(zhì)量的個性化育人。記 者：“危與機”總是辯證的統一體(tǐ)。人工(gōng)智能(néng)在讓教育教學(xué)産(chǎn)生變革與創新(xīn)的同時，難免也會引發很(hěn)多(duō)新(xīn)的問題。您認為(wèi)有(yǒu)哪些問題是需要教師們關注的？ 胡小(xiǎo)勇：是的，人工(gōng)智能(néng)在為(wèi)我們教學(xué)帶來機遇的同時，也讓我們面臨着巨大的挑戰。個人建議，我們需要重視以下四個方面的問題。一是如何幫助教師掌握智能(néng)教學(xué)。有(yǒu)關統計表明，超過90%的中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)教師在入職前均未學(xué)習過人工(gōng)智能(néng)相關的基礎性知識。然而，新(xīn)時期 大中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)生都是數字時代的“原住民(mín)”，他(tā)們可(kě)能(néng)從義務(wù)教育階段就開始學(xué)習人工(gōng)智能(néng)。假如教師自己不懂人工(gōng)智能(néng)知識，卻要去教人工(gōng)智能(néng)時代的學(xué)生，這何異于“以其昏昏、使人昭昭”？教師如何在能(néng)力不對稱的前提下，做到讓學(xué)生心悅誠服？技(jì )術的常态有(yǒu)效應用(yòng)更是一線(xiàn)教師面臨的最直接、最現實的挑戰。我曾多(duō)次援引國(guó)際21世紀教育委員會的一句話，“最好的技(jì )術，如果沒有(yǒu)與使用(yòng)這種技(jì )術相适應的教學(xué)，它在教育環境中(zhōng)也會變得毫無用(yòng)處”。教師既是教育者，更是一名(míng)學(xué)生。教師要學(xué)習人工(gōng)智能(néng)知識，更要落地踐行智能(néng)教學(xué)。我們要時刻警惕一線(xiàn)教學(xué)中(zhōng)的“技(jì )術環境是珠峰，教學(xué)創新(xīn)是窪地”現象，要幫助教師與時俱進，主動适應變化，利用(yòng)智能(néng)技(jì )術自我成長(cháng)，了解、嘗試和應用(yòng)智能(néng)技(jì )術開展教與學(xué)。二是如何幫助學(xué)生學(xué)會智慧學(xué)習。我的導師華東師範大學(xué)祝智庭教授曾說，“技(jì )術帶來的便利性是必要的，但便利性并非教育的核心價值，給學(xué)生創造美好的學(xué)習與發展體(tǐ)驗，才是其核心價值”。人工(gōng)智能(néng)為(wèi)學(xué)生提供了不少便利。例如，學(xué)生借助知識圖譜，能(néng)将不同領域的知識進行關聯，知識獲取的全面性和系統性大大提高；智能(néng)算法能(néng)根據個人偏好為(wèi)學(xué)生推薦合适的資源和學(xué)習路徑。然而，個性化的資源推薦也可(kě)能(néng)導緻學(xué)生所關注的領域習慣性地被已有(yǒu)興趣強化和固化，形成“信息繭房”現象，從而造成某種思維定式。我們要警惕數據投喂和精(jīng)準刷題現象的擴大化，借助智能(néng)技(jì )術培養學(xué)生對未知領域的探索和求是精(jīng)神，培養學(xué)生的批判性思維、創新(xīn)思維，這才是關鍵所在。三是如何落實面向全面育人的教育評價問題。《中(zhōng)國(guó)教育現代化2035》指出，要“利用(yòng)現代技(jì )術加快推動人才培養模式改革，實現規模化教育與個性化培養的有(yǒu)機結合”。人工(gōng)智能(néng)的加入，讓規模化的個性化學(xué)習成為(wèi)可(kě)能(néng)。然而，有(yǒu)什麽樣的評價指揮棒，就有(yǒu)什麽樣的辦(bàn)學(xué)和教學(xué)導向。如果我們無法逐步打破單純以考試分(fēn)數評價學(xué)生的頑疾，無法處理(lǐ)把握好教育評價改革這個“源頭”，構建起适應時代發展的差異化、個性化的評價标準和評價體(tǐ)系，規模化的個性化教育也就很(hěn)難真正落地。四是如何直視人工(gōng)智能(néng)所帶來的教育倫理(lǐ)問題。技(jì )術是一把雙刃劍。應用(yòng)得當，可(kě)造福人類；應用(yòng)不當，則危害社會。美國(guó)前國(guó)務(wù)卿亨利·基辛格在《啓蒙如何終結》一文(wén)中(zhōng)曾發出警告，“技(jì )術革命的秩序動蕩不安(ān)，我們最終将處于依據算法和數據驅動、不受倫理(lǐ)道德(dé)規範的機器世界”。随着人工(gōng)智能(néng)的普及應用(yòng)，複雜的倫理(lǐ)問題也正引起世界各國(guó)關注。如今，智能(néng)工(gōng)具(jù)教學(xué)不當應用(yòng)所産(chǎn)生的倫理(lǐ)問題層出不窮。例如搜題軟件的濫用(yòng)誤用(yòng)，成為(wèi)學(xué)生考試作(zuò)弊或者喪失主體(tǐ)思考意識、惰化思維能(néng)力的工(gōng)具(jù)；智能(néng)學(xué)伴代替教師和家長(cháng)，可(kě)能(néng)導緻學(xué)生的情感缺失；人工(gōng)智能(néng)普惠條件的不平衡不充分(fēn)、教育算法的歧視與不透明，更造成了新(xīn)的“智能(néng)鴻溝”。2021年9月，我國(guó)科(kē)技(jì )部發布的《新(xīn)一代人工(gōng)智能(néng)倫理(lǐ)規範》，首次明确了人工(gōng)智能(néng)特定活動應遵守的倫理(lǐ)規範。教育界也理(lǐ)應有(yǒu)所警醒和行動。我們團隊最近開展了一項關于教育人工(gōng)智能(néng)倫理(lǐ)的研究。記 者：的确，機遇與挑戰并存。那麽，今天的教師應該如何應對人工(gōng)智能(néng)挑戰呢(ne)？ 胡小(xiǎo)勇：2020年，我寫過兩篇學(xué)術随筆(bǐ)——《未來已來，做智能(néng)時代的好老師》《智能(néng)時代，教師為(wèi)未知而教》。我認為(wèi)，過去、現在、未來，教師作(zuò)為(wèi)一種職業都不會被機器技(jì )術所完全取代，但這并不代表着教師可(kě)以“躺平”無為(wèi)。教師與人工(gōng)智能(néng)的協同在未來将是常态，因此教師要時刻準備“重置”角色，調整定位，轉變思維，學(xué)會與人工(gōng)智能(néng)協同共教、共研、共學(xué)。教育部在《關于開展人工(gōng)智能(néng)助推教師隊伍建設行動試點工(gōng)作(zuò)的通知》中(zhōng)明确提出“教師智能(néng)教育素養提升行動”，提升教師利用(yòng)智能(néng)技(jì )術開展教育教學(xué)的素養水平。在此背景下，我們團隊立足于一線(xiàn)教育工(gōng)作(zuò)者的需要，開設了“人工(gōng)智能(néng)教育應用(yòng)”教師教育慕課，為(wèi)教師提供了人工(gōng)智能(néng)與教育、人工(gōng)智能(néng)教育應用(yòng)環境、人工(gōng)智能(néng)的學(xué)習應用(yòng)、人工(gōng)智能(néng)的教學(xué)應用(yòng)和人工(gōng)智能(néng)教育評估與管理(lǐ)五大模塊内容，旨在幫助各學(xué)科(kē)師範生和一線(xiàn)教師從容面對“人工(gōng)智能(néng)+教育”的未來職業挑戰。2022年，我們團隊還将搭建理(lǐ)論碰撞、實踐應用(yòng)、經驗交流的平台，為(wèi)廣大一線(xiàn)教師提供人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學(xué)創新(xīn)的服務(wù)。
教育部科(kē)學(xué)技(jì )術與信息化司雷朝滋司長(cháng)曾提出，新(xīn)時代的教師應該掌握“雙核要素”：學(xué)科(kē)能(néng)力和信息素養。确實，教師隻有(yǒu)持續充電(diàn)蓄能(néng)，才能(néng)在時代的洪流中(zhōng)砥砺前行、自我超越。
文(wén)章來源 | 《中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)數字化教學(xué)》2022年第2期
騰訊煙台新(xīn)工(gōng)科(kē)研究院
山(shān)東堅知果教育科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司（運營中(zhōng)心）
電(diàn) 話：0535-8018006
地 址：山(shān)東省煙台市開發區(qū)長(cháng)江路300号業達智谷孵化器B座
堅知果教育公(gōng)衆号
堅知果教育視頻号
Copyright © 2019 Alnan Aluminium lnc. All Rights Reserved
京ICP證000000号京ICP證000000号 山(shān)東堅知果教育科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司
登錄 
