在日益富含人工智能的教育環(huán)境中,教師這一職業(yè)會受到哪些沖擊與影響?如何以動態(tài)方式重新定義教師的作用?如何通過職前和在職培訓培養(yǎng)賦能教師?在人工智能新時代的背景下,培養(yǎng)高水平適應人工智能需求的教師已經(jīng)成為全球教育界關注的熱點。
5月17日,在國際人工智能與教育大會——“人工智能賦能教學和教師”主題論壇上,教育部教師工作司司長任友群,西北師范大學教授郭紹青,以及來自英國倫敦大學學院、韓國國立教育大學、法國斯倫貝謝教育與研究基金會、津巴布韋國際教育協(xié)會、阿拉伯聯(lián)盟教育、文化及科學組織等各國教育專家齊聚一堂,圍繞“人工智能如何提升教師能力”等話題展開深入探討,分享了各國的創(chuàng)新實踐。
與會者認為,教師作為一種職業(yè)近期內(nèi)雖不會被機器取代,隨著人工智能提供的輔助越來越智能,教師將更有可能專注于高技能的任務,比如更有針對性地教育資源管理,更有成效的教學方法,以及更加完善的學習成果評估。因此,迫切需要探討人工智能的運用會對教師的權利和工作條件產(chǎn)生何種影響,以及如何調(diào)整全系統(tǒng)培訓及對教師職業(yè)管理的支持。此外,運用人工智能平臺和工具加強教學,必須從教師的需要出發(fā),解決教師在課堂上乃至范圍更廣的教育環(huán)境中面臨的真正挑戰(zhàn),而不是由供應驅(qū)動的辦法或?qū)π录夹g的盲目追求所主導。
近兩年來人工智能受到我國高度重視,先后發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》、《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》等政策,教育部在寧夏和北京外國語大學開始人工智能助力教學隊伍建設試點工作,圍繞人工智能促進教育變革和教師如何利用人工智能開展教育教學活動等問題,開展了廣泛的實踐探索。
在西北師范大學教授郭紹青看來,人工智能助力教學創(chuàng)新會給教育帶來三點改變。一是教學環(huán)境的變化與發(fā)展,使原來的多媒體教學環(huán)境最終走向智能泛在的學習環(huán)境,其中將涉及到平臺、終端、資源三方面的改變。二是,徹底改變原有教學過程的構思與做法,隨著人工智能的快速發(fā)展在教學過程中將增加很多新的要素,比如智能學伴、智能導師等將推動整個教學過程的復雜化。三是,機器智能教育將帶來未來智能學習環(huán)境、交互學習等一系列的變化,同時人類教師的作用將向情感教育、合作能力、知識能力、促進啟迪等方向遷移。
在智能化教學情境下,教師將面臨一個全新的工作環(huán)境,既要實現(xiàn)人機協(xié)同,提供個性化、多樣性和適應性的教學,又要關注學生思維方式和核心素養(yǎng)的培養(yǎng),而后者顯然更加重要。郭紹青認為,只有人類教師和機器智能相互融合,才能更好地構建未來的教學。當教師真正關注對學生信息技術素養(yǎng)、問題解決能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng),才能用盡量少的課程達到培養(yǎng)復合型、創(chuàng)新型人才的目的,才能讓學生真正有所收獲。
來自英國倫敦大學學院的穆特盧·丘庫羅瓦(Mutlu Cukurova)認為,和傳統(tǒng)模式相比,人工智能在采用多種模式增強學生的互動性方面效果明顯,能夠很快判斷出學生對課堂的反應效果,但是否采用這種復雜的方式來判斷學生學習情況,最終決定權在于教師。
據(jù)了解,歐盟專門啟動了一個項目來處理教師、技術開發(fā)者和其他機構的金三角關系,教師采用合作的方式使人類智慧更大程度地發(fā)揮作用,但前提是教師自愿接受這種方式,而不是被動地采用人工智能手段。
人工智能只是教師使用的一種工具,教師不能被人工智能牽著鼻子走。穆特盧·丘庫羅瓦指出,人工智能帶來了發(fā)展動力但不能取代教師,要根據(jù)學生的發(fā)展能力來選擇工具,而不能對每名學生采取同樣的人工智能手段,教師在教學方法上應該有選擇的自由度。
北京師范大學黃榮懷教授認為,人工智能賦能教學存在以下四個境界:教師學會基本的人工智能知識和原理,能判斷哪些資源和工具使用了真正的人工智能;教師學會利用人工智能來學習,既提升了教師的學科能力,也提升教學能力;教師嘗試利用人工智能開展教學,以發(fā)現(xiàn)人工智能對于教育教學的“實際”作用;教師能將人工智能用于學習和教學的經(jīng)驗傳遞給其他教師。
黃榮懷表示,人工智能賦能教學,可以降低教師負擔。人工智能可以為教師創(chuàng)造一個更好的專業(yè)環(huán)境,讓他們?yōu)橛欣щy的學生投入更多的支持?!半p師模式”是目前比較典型的做法,即教師和虛擬教學助理并行工作,“助理”可以完成教師的一些機械重復工作,如作業(yè)批改、簡單測試、資源尋找等,也可以幫助管理教師的日常任務,使他們有更多時間專注于一對一的交流。
得益于技術成熟度的影響,雖然人工智能在教育的應用還處于萌芽期,但是一些零星的應用現(xiàn)象已經(jīng)逐漸出現(xiàn)。據(jù)郭紹青介紹,目前人工智能應用于教育主要表現(xiàn)在四個方面。
第一,智能診斷助力教師優(yōu)化課堂教學。核心在于如何有效地進行數(shù)據(jù)收集和診斷獲取,指向教學課前的學習診斷,課中的學習分析和及時反饋,以及課后適應性自主學習。比如紙筆系統(tǒng)已經(jīng)在很多學校得到應用,介入到課堂教學過程中帶來教學流程的改變,通過快速獲取數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)分析、生成報告,教師根據(jù)報告快速對教學過程進行調(diào)整。
第二,智能分析系統(tǒng)助力教師實施規(guī)模個性化教學。實施重點在于知識圖譜和智能分析引擎的開發(fā),構建一個學生學習資源體系,對學生進行畫像,最終促使網(wǎng)絡或?qū)嶓w學校的分層教學、虛擬學校以及個性化指導的落地。
第三,人工智能助力教師實施精品教育。利用AI技術,對教師的課堂教學行為進行搜集,甚至能夠自動分析課堂教學的結果。在這個過程中快速形成可視化的報告,在此基礎上教師可以進行反思性的學習,同時基于在線學習共同體開展在線診斷、共同研討、實時反饋等一系列教師研修活動。
第四,智能學習系統(tǒng)推動教師的教學模式創(chuàng)新。目前已經(jīng)有很多企業(yè)開始提供這樣的服務,比如利用雙語學習系統(tǒng)、智能語音學習系統(tǒng)支持學習者進行個性化的學習。同時,人工智能還能助力教師實施精準家教,在培養(yǎng)學生的學習習慣、解決學生的實際問題等方面有較好的表現(xiàn)。
當下,人工智能在教育領域的應用已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略,同時,人工智能也為教育賦予了新的使命。雖然人工智能在教育領域的應用還處于不斷探索中,但要對人工智能帶給教育的影響有一個理性的預估。
教育部教師工作司司長任友群認為,隨著人工智能技術的迅猛發(fā)展,對于教師而言,要面臨的變革準備是教師這一原本身兼組織者、評估者、診斷者、教授者、指導者等多重身份角色將被有效分解。人工智能與教師專業(yè)發(fā)展的融合速度將加快,集教師教研、進修、培訓及實訓功能為一體的新型智能化教師教育平臺將產(chǎn)生,教師的能力也將隨之進一步提升。
這是一條雙向道路,教師必須學習新的數(shù)字技能,以教育學的方式使用人工智能,而人工智能開發(fā)者也必須學習教師如何工作并創(chuàng)建在現(xiàn)實環(huán)境中可持續(xù)發(fā)展的解決方案,幫助教師為人工智能驅(qū)動的教育做好準備。
(本文根據(jù)“國際人工智能與教育大會”上的專家講話整理,整理:楊燕婷)