李艷如，范新星

(1．四川外國語大學(xué) 語言智能學(xué)院，重慶 400031； 2．湖北工程學(xué)院 信息技術(shù)中心，湖北 孝感 432000)

世界正在面臨前所未有的變革，“新文科”建設(shè)在中國的社會發(fā)展戰(zhàn)略中起著重要作用?！缎挛目平ㄔO(shè)宣言》中將“主動求變，創(chuàng)新發(fā)展”作為新文科建設(shè)與發(fā)展的主要任務(wù)，“求變”即將現(xiàn)代信息技術(shù)賦能文科教育，“創(chuàng)新”亦指人工智能與文科教育融合發(fā)展體系構(gòu)建[1]。在新一輪的全球科技革命快速興起和產(chǎn)業(yè)變革迅猛發(fā)展的背景下，多種類產(chǎn)業(yè)形態(tài)開始涌現(xiàn)，各類分工組織方式(人工智能、大數(shù)據(jù)和機器人)逐漸突破原有方式，而這一切勢必對改變高等教育體系結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了質(zhì)的影響?？v觀當(dāng)前先進(jìn)信息技術(shù)如人工智能、大數(shù)據(jù)、VR、AR、知識圖譜、機器視覺在教學(xué)中的應(yīng)用，已然將信息技術(shù)與教育教學(xué)融合發(fā)展推向新的高潮。如何面對新技術(shù)與教育融合創(chuàng)新中的問題，如何抓住其中的機遇，是當(dāng)前教育教學(xué)改革推進(jìn)工程中重要的一步。

一、人工智能技術(shù)引發(fā)新的教育革命

教育信息化在人工智能技術(shù)與教育創(chuàng)新融合的趨勢下迅速發(fā)展，成為第四次教育變革中的新浪潮。結(jié)合新文科建設(shè)發(fā)展中的現(xiàn)實問題，新文科與新技術(shù)融合創(chuàng)新發(fā)展備受關(guān)注。人工智能技術(shù)涉及知識表示、邏輯推理、自然語言處理、規(guī)劃和導(dǎo)航[2]，可融入現(xiàn)代教育系統(tǒng)的改革與現(xiàn)存教育問題的解決方案，人工智能技術(shù)與教育結(jié)合創(chuàng)新應(yīng)用包括智能化導(dǎo)師系統(tǒng)、個性化測評系統(tǒng)、自動化評估系統(tǒng)、教育類輔助機器人系統(tǒng)等[3]。這類智慧教育技術(shù)可實現(xiàn)個性化教學(xué)(基于知識表示的人類教師模擬)，自動化全面評價測量(基于空間理論的知識自動化評測)，智能化語義理解(基于語音識別和自然語言處理技術(shù)的語法分析)。

通過對CNKI中近三年相關(guān)主題的67篇文獻(xiàn)分析歸納得知，人工智能與教育融合的研究重點不單是從技術(shù)的角度理解人工智能與教育間的關(guān)系，還涉及到從個體觀念到組織管理制度等其他方面，進(jìn)而向系統(tǒng)的角度研究組織和機構(gòu)層面的人工智能與教育融合創(chuàng)新的體系結(jié)構(gòu)。人工智能技術(shù)已經(jīng)成為引發(fā)新一次教育革命的催化器，站在技術(shù)與教育融合的視角，新技術(shù)與教育的深度融合是促進(jìn)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)變革的核心力量[4]，起到推動教育發(fā)展進(jìn)步，指明信息化教育發(fā)展法相，啟發(fā)創(chuàng)新型學(xué)習(xí)與思考等重要作用，同時也體現(xiàn)出技術(shù)與教育雙向融合新型教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)展方向。從時代發(fā)展的脈絡(luò)上看，新技術(shù)與教育的融合是引領(lǐng)時代實現(xiàn)教育生產(chǎn)力提升的體現(xiàn)。回顧歷史，智能技術(shù)與教育結(jié)合的緣起及發(fā)展可分為起步、應(yīng)用、融合、創(chuàng)新四個階段[5]，而今天，在時代的要求下，人工智能與教育的創(chuàng)新融合正是技術(shù)與教育“深度融合，引領(lǐng)創(chuàng)新”的第五階段，這不僅是智能教育時代對教育改革工作提出的要求，更是教育信息化在當(dāng)今時代技術(shù)與教育融合中的重要標(biāo)志。然而人工智能技術(shù)與教育的融合創(chuàng)新并不是簡單地跟上技術(shù)更替發(fā)展的周期變化規(guī)律就可實現(xiàn)。在教育信息化逐步邁入教育智能化的進(jìn)程中，人工智能、大數(shù)據(jù)、VR、AR、語料庫、自然語言理解等先進(jìn)技術(shù)對教育質(zhì)量提升不盡如人意，著名的“喬布斯之問”便是對技術(shù)與教育融合之本質(zhì)最有力發(fā)問。探究這一問題的根源，應(yīng)從技術(shù)與教育之間的本質(zhì)關(guān)系入手，對教育系統(tǒng)組成部分中的理念內(nèi)涵、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)模式、評估方式等進(jìn)行“智能化”，對技術(shù)系統(tǒng)中的組成要素、方案決策、監(jiān)督體系等進(jìn)行“賦權(quán)”，讓人工智能技術(shù)與現(xiàn)代教育體系雙向交融，從而達(dá)到以人工智能技術(shù)等智能化方式實現(xiàn)教育系統(tǒng)顛覆性重構(gòu)的目的。

二、時代需求下的人工智能與教育融合創(chuàng)新體系

技術(shù)的進(jìn)步與教育的變革密不可分，在種植技術(shù)盛行的農(nóng)業(yè)時代需要的是個體勞動者，當(dāng)時的教育體系就是以私塾、書院的形式進(jìn)行個體勞動者的培養(yǎng)。蒸汽機技術(shù)帶來的動力加速了人們的勞動能力，這一時代的教育以學(xué)校為主體培養(yǎng)各個行業(yè)流水線上的工人，這一時代的教育體系具有統(tǒng)一、集中而標(biāo)準(zhǔn)的教育特點[6]。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人類進(jìn)入信息時代，這個時代的學(xué)生不再像是以往的教育體系中規(guī)劃的學(xué)生，更多地是在計算機網(wǎng)絡(luò)提供的海量教育信息資源環(huán)境中塑造的具有個性的學(xué)習(xí)者。在這一時期的教學(xué)體系中，涌現(xiàn)出大規(guī)模在線課程、翻轉(zhuǎn)課堂、PBL、SPOOC、BYOD等教學(xué)形式，信息化教育作為解決當(dāng)前教學(xué)癥結(jié)的良方確實起到了立竿見影的功效。但是，信息化教育卻被眾多的教學(xué)資源和海量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)束縛住了前進(jìn)的腳步，當(dāng)學(xué)習(xí)者面對眾多的學(xué)習(xí)平臺和教學(xué)工作，當(dāng)教學(xué)者面對海量的學(xué)習(xí)檢測數(shù)據(jù)時，信息化的便捷已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)迷航，此時，在大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)發(fā)展的蓬勃時代，教育系統(tǒng)需要的是一種創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)環(huán)境，一種智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境，一種“懂得人所思所求”的學(xué)習(xí)環(huán)境，在這種創(chuàng)新的融合發(fā)展體系中，才能真正實現(xiàn)從智能教育到智慧教育的轉(zhuǎn)變。

人工智能時代教育體系的內(nèi)涵是教育系統(tǒng)(課堂教學(xué))結(jié)構(gòu)性變革，外延是形成信息化教育理論并建立信息化教育學(xué)科體系。因此，人工智能與教育融合創(chuàng)新發(fā)展體系需要充分考慮參與教學(xué)的組織元素即師生關(guān)系，適當(dāng)運用信息技術(shù)重新構(gòu)建教學(xué)環(huán)境、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，將教育理論與人工智能技術(shù)相結(jié)合，從而實現(xiàn)智慧化教育。該體系主要包含教育知識體系、教育價值體系、人才培養(yǎng)體系、學(xué)科發(fā)展體系等層面。

(一)教育知識體系

戴爾經(jīng)驗塔理論中將語言符號和視覺符號劃分屬于抽象的上層經(jīng)驗，而參與活動、設(shè)計、動手實踐屬于做的直接性經(jīng)驗。傳統(tǒng)課堂中教師的講授屬于抽象的經(jīng)驗，而將課堂中所學(xué)的東西都忘記之后，仍然留存在頭腦中的便是自身的直接性經(jīng)驗，即知識和能力。這也正是教育的關(guān)鍵意義所在——確立教育整合，美國學(xué)者米什啦和科樂提出了一種整個技術(shù)的知識框架——TPACK，即是將學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)方法和技術(shù)進(jìn)行相互交叉融合，從而形成三種不同類別的知識體系[7]，這便是使用技術(shù)重構(gòu)教育知識體系的實際案例。在高校學(xué)科建設(shè)的知識體系建設(shè)過程中，人工智能作為其中的組成部分，為大學(xué)人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)創(chuàng)造了新的機遇。人工智能時代的到來，會給高等教育、學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)帶來不同的格局與定位。文科院校在考慮課程體系建設(shè)的過程中，可將新文科學(xué)科發(fā)展與培養(yǎng)理念作為課程體系設(shè)置的終極目標(biāo)，充分把握人工智能學(xué)科迅猛發(fā)展、強滲透性、強學(xué)科交叉性等特點，探索設(shè)置適合本校“人工智能+X”的課程。

(二)教育價值體系

國際上有個扎克伯格之問：“今天，個性化學(xué)習(xí)技術(shù)已如此發(fā)達(dá)，那教師還有存在的必要嗎？”現(xiàn)在智能科學(xué)技術(shù)正以“摩爾”般的發(fā)展速度改變著世界上各個領(lǐng)域，也帶給教育事業(yè)巨大的沖擊和極大的發(fā)展前景。各類在線學(xué)習(xí)平臺，虛擬仿真實驗平臺、互聯(lián)網(wǎng)+教育、MOOC、深度學(xué)習(xí)成為現(xiàn)代信息化學(xué)習(xí)方式，而傳統(tǒng)的教室和傳統(tǒng)課堂以及教師的權(quán)威似乎受到了技術(shù)的挑戰(zhàn)。但這一切的前提，是將教師當(dāng)作知識傳輸?shù)墓ぞ?。而在?dāng)今智能化的教育時代，教育的最重要功能不只是教學(xué)生技巧和技能，而是向?qū)W生傳遞學(xué)習(xí)的意義，讓學(xué)生獲得學(xué)習(xí)的能力。教育的本質(zhì)在于啟發(fā)和創(chuàng)造，“授人以魚不如授人以漁”正是教師價值的真正體現(xiàn)——引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)行問題探究、批判性地思考解決問題的方案，從而激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣。因此，在確立人工智能與教育融合發(fā)展體系時，要正確對待“人類是自然的主宰”、“技術(shù)萬能論”等技術(shù)樂觀主義的價值觀，也要從容面對“技術(shù)統(tǒng)治時代”、“技術(shù)統(tǒng)治人類”、“技術(shù)無用論”等技術(shù)悲觀主義的價值觀，應(yīng)該保持中立態(tài)度看待技術(shù)，技術(shù)的價值是依靠人對技術(shù)的使用、評判[8]。我們應(yīng)重新審視技術(shù)之于教育的價值體現(xiàn)，從原始的人工技藝到近代機械技術(shù)再到未來智能技術(shù)，技術(shù)可以減少重復(fù)性、程序化工作時間，讓人獲得自在、被尊重、被關(guān)注的心理體驗，然而技術(shù)使用帶來的社會公正、安全風(fēng)險，選擇強制性等系列問題也不容忽視。教育的終極目的為育人，教育之發(fā)展從未離開人的發(fā)展和培養(yǎng)這一核心，這是教育價值之“道”。

(三)人才培養(yǎng)體系

習(xí)近平總書記指出科學(xué)技術(shù)是社會第一生產(chǎn)力，科技人才是國家發(fā)展的重要資源。大力發(fā)展教育生產(chǎn)力就是要重視人才培養(yǎng)，發(fā)展現(xiàn)代教育生產(chǎn)力即在智能化的新時代培養(yǎng)符合時代要求的人才，形成針對新時代新需求的人才培養(yǎng)體系，這要求重視學(xué)生思想政治理論學(xué)習(xí)、道德品質(zhì)培養(yǎng)、文化素養(yǎng)熏陶等。在教育中提出的“以人為本”“育人為先”都在強調(diào)樹人是高校人才培養(yǎng)模式的核心，而立德是其中的根本。因此，人工智能時代的教育融合發(fā)展體系改革措施可考慮從實際需要出發(fā)，從實踐項目入手，將相關(guān)教育政策落到實處，積極創(chuàng)新使用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)等現(xiàn)代智能科技，努力發(fā)展教育生產(chǎn)力，推動新文科教學(xué)蓬勃發(fā)展。這需要注意在教育模式中進(jìn)行變革，變技術(shù)輔助為融合發(fā)展，變形式創(chuàng)新為本質(zhì)變革，變表層結(jié)合為深度融合，以此構(gòu)建人工智能與教育融合創(chuàng)新發(fā)展體系?？梢詮囊韵聦用嫫饰鲈摪l(fā)展體系：第一，推動人工智能技術(shù)實踐應(yīng)用；第二，實現(xiàn)智能教育改革與創(chuàng)新；第三，充分實現(xiàn)智慧教育應(yīng)用。

(四)學(xué)科發(fā)展體系

2019年印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》中指出：“教育現(xiàn)代化應(yīng)以德為先，注重因材施教、知行合一、共建共享，從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)的終生型、全面型發(fā)展[9]”。學(xué)科發(fā)展是教育與技術(shù)深度融合從國家發(fā)展、人才培養(yǎng)層面的思考及發(fā)展戰(zhàn)略，當(dāng)前人工智能已經(jīng)形成了以人工智能基礎(chǔ)學(xué)科為核心，包括數(shù)學(xué)與統(tǒng)計、科學(xué)與工程、認(rèn)知與神經(jīng)科學(xué)、計算機科學(xué)與技術(shù)、先進(jìn)機器人技術(shù)、人工智能與社會、人工智能工具與平臺的“1+7人工智能課程群”[10]。人工智能技術(shù)與教育教學(xué)的融合，從起步到應(yīng)用，從整合到融合，最終會形成新型的交叉型、創(chuàng)新型學(xué)科，最終會建設(shè)出世界一流的學(xué)科(雙一流建設(shè)目標(biāo))，而這實際上已經(jīng)在世界范圍內(nèi)形成了激烈競爭態(tài)勢，中國當(dāng)不遺余力，砥礪前行，走出中國特色的高等教育強國之路。

三、人工智能與教育融合創(chuàng)新發(fā)展體系構(gòu)建的實踐探索策略

目前各高校都在相繼進(jìn)行人工智能與教育融合的研究探索，國內(nèi)高校開始設(shè)立人工智能學(xué)院、人工智能研究院、機器人學(xué)院等學(xué)院，并開設(shè)人工智能、人工智能教育、信息與通信工程、計算機應(yīng)用技術(shù)等專業(yè)。在探索人工智能與教育融合創(chuàng)新發(fā)展的實踐過程中，需要相關(guān)者從頂層設(shè)計、廣泛交叉、分步實施等視角提出探索策略。

(一)教育者與企業(yè)部門協(xié)同參與頂層設(shè)計

人工智能與教育融合，絕對不單單是教育者和企業(yè)部門單方面的任務(wù)，應(yīng)該著眼國家戰(zhàn)略體系規(guī)劃，秉承國家教育相關(guān)工作會議精神，在國務(wù)院、教育部相關(guān)部門指導(dǎo)下，協(xié)同社會企業(yè)產(chǎn)業(yè)集團，與校內(nèi)機構(gòu)及相關(guān)工作者共同討論指定人工智能與教育融合發(fā)展的創(chuàng)新體系發(fā)展方向、學(xué)科建設(shè)規(guī)劃及專業(yè)設(shè)置部署，從而實現(xiàn)對未來人才需求的最大化滿足。

(二)人工智能與傳統(tǒng)學(xué)科廣泛交叉

如前所述，未來的科學(xué)發(fā)展趨勢必然會加速科技創(chuàng)新，近年來，以人工智能為核心的交叉學(xué)科理念逐漸形成，并影響和促進(jìn)了當(dāng)前學(xué)科的發(fā)展。教育部發(fā)布的《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新計劃》提出要形成“人工智能+X”復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式[11]。在科技飛速發(fā)展的今天，新技術(shù)的出現(xiàn)，新理論和新發(fā)明的產(chǎn)生，通常都發(fā)生在學(xué)科邊緣和交叉點之上，而對于現(xiàn)實問題的解決也常常是幾個學(xué)科之間的滲透和交叉。據(jù)統(tǒng)計，在2022年3月教育部公布的新增審批專業(yè)名單中，出現(xiàn)了人工智能教育、人工智能康復(fù)、人工智能工程、語言智能、生物智能等30多個新型的交叉專業(yè)，可以說人工智能與傳統(tǒng)學(xué)科的融合已經(jīng)有合理的初步布局。

(三)人工智能與教育融合分步實施

2020年，新冠疫情對整個教育體系帶來了嚴(yán)重沖擊，從中暴露出現(xiàn)代教育體系并不完全適應(yīng)現(xiàn)代社會的問題，究其原因在于現(xiàn)代教育體系是延續(xù)工業(yè)化時代為滿足產(chǎn)業(yè)化世界的需要而創(chuàng)造出的產(chǎn)物，當(dāng)今信息和智能技術(shù)飛速發(fā)展導(dǎo)致很多工業(yè)流水線上的工作被智能機器人取代，今天學(xué)校辦學(xué)的出發(fā)點是為學(xué)生提供個性化的教育教學(xué)服務(wù)，人工智能與教育融合呼喚基于人工智能的教育體系重構(gòu)，從現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)新的教育教學(xué)體系“雛形”。可考慮開展未來教育生態(tài)體系中的人機協(xié)同領(lǐng)域?qū)嵺`路徑探索，進(jìn)行人工智能+課程類實踐以及產(chǎn)學(xué)研教育體系探索，具體做法有：思維教學(xué)設(shè)計與個性化精準(zhǔn)導(dǎo)學(xué)；學(xué)習(xí)情感幫促與學(xué)業(yè)情緒識別；智慧資源研發(fā)與資源適應(yīng)性推薦；測量工具設(shè)計與自動組題與批閱；創(chuàng)客教育教練與學(xué)習(xí)空間仿真；情感品性培育與仿真實踐教練；身心健康指導(dǎo)與身心健康監(jiān)測。