人工智能時代中職教師專業(yè)化發(fā)展的策略探析

陳爾彪 高歡 胡斌武

摘要：人工智能技術(shù)的發(fā)展帶來了新一輪的學習變革，由階段學習走向終身學習，實體學校走向虛擬學校，線下學習轉(zhuǎn)向混合學習，標準化轉(zhuǎn)向個性化。學生學習的變革也引起了教師專業(yè)發(fā)展的變革，因此，中職教師必須以專業(yè)理念為引領(lǐng)，專業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力為基礎(chǔ)，在教學目標、教學主體、教學范式與教學診改方面做出改變，不斷探索，促進自身專業(yè)成長新發(fā)展。

關(guān)鍵詞.人工智能時代;中職教師;教師專業(yè)化發(fā)展

基金項目2019年浙江省教育科學規(guī)劃課題“指向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的‘海鷗德育實踐與研究”（項目編號：2019SC284）

作者簡介 陳爾彪，男，樂清市柳市職業(yè)技術(shù)學校校長，中學高級教師，主要研究方向為職業(yè)教育;高歡，女，杭州市閑林職業(yè)高級中學教師，主要研究方向為職業(yè)教育;胡斌武，男，浙江工業(yè)大學教育科學與技術(shù)學院教授，教育學博士、博士后，主要研究方向為職業(yè)教育。

中圖分類號.G715

文獻標識碼.A

文章編號.1674-7747（ 2020） 03-0078-05

人工智能（Artificial Intelligence，AI）技術(shù)是主要運用計算機模仿人腦，進行感知、識別、判斷、理解、推理、求解、設(shè)計、規(guī)劃的跨學科應(yīng)用技術(shù)，廣泛應(yīng)用于軍事、制造、服務(wù)、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域，同時也正在改造與重塑教育。為加快發(fā)展人工智能技術(shù)，2016年，國家發(fā)展改革委等部門制定了《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實施方案》;2017年，國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出，到2030年，中國將成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心。教師作為教育的第一資源，從《中共中央國務(wù)院關(guān)于全面深化新時代教師隊伍建設(shè)改革的意見》提出“到2035年，教師主動適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革，積極有效開展教育教學”[1]到《教師教育振興行動計劃（2018-2022年）》要求“充分利用云計算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、人工智能等新技術(shù)，推進教師教育信息化教學服務(wù)平臺建設(shè)和應(yīng)用，推動以自主、合作、探究為主要特征的教學方式變革”[2]，這些政策文件都在探討著人工智能背景下，中職教師教學轉(zhuǎn)型升級與專業(yè)化發(fā)展的要求與未來趨勢。因此，分析人工智能技術(shù)背景下，學習變革和教學變革的特點與策略也是應(yīng)有之舉。

一、人工智能技術(shù)的發(fā)展內(nèi)涵

人工智能技術(shù)是通過模仿人腦結(jié)構(gòu)，模擬人類思維過程，實現(xiàn)計算機像人類一樣，能夠?qū)ν饨绱碳ぷ龀鲎灾鞣磻?yīng)的自動化感知、學習、思考與決策的系統(tǒng)。它以“深度學習”“高質(zhì)量的大數(shù)據(jù)”“高性能的計算能力”為基礎(chǔ)[3]，致力于探索人腦科學與計算機應(yīng)用的有機結(jié)合。人工智能技術(shù)主要包括三個分支：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機器學習和遺傳算法。作為人工智能的重要分支，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過信息處理，對人腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)進行抽象處理和建立相關(guān)模型，從而按不同的連接方式建構(gòu)出不同的網(wǎng)絡(luò)。機器學習作為人工智能的重要組成部分，主要包括基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學習、歸納學習、基于解釋的學習等。遺傳算法作為實現(xiàn)人工智能的重要手段，可以借鑒生物學中進化論的優(yōu)勝劣汰現(xiàn)象，智能篩選出最優(yōu)解的方法。人工智能技術(shù)的優(yōu)勢在于：（1）觀察記錄的廣泛性。利用機器觀測目標對象，既可以擴充觀測的廣度和范圍，彌補觀察的人眼盲區(qū)，又可以延長人眼觀察的時間，豐富觀察對象的樣本與容量。（2）測量結(jié)果的客觀性。利用人工智能技術(shù)收集和整理數(shù)據(jù)，測量者與被測對象無直接接觸，可以客觀地觀察、記錄、測量并收集數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的真實性與可靠性。（3）數(shù)據(jù)分析的高效性。人工智能技術(shù)可以高幅度、高精度、高速度地測量大數(shù)據(jù)，并進行收集、整理與分析。（4）高度智能化。生產(chǎn)過程的全自動化，大大提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)自動化設(shè)備的全智能化。

二、人工智能技術(shù)背景下的學習變革特點

人工智能技術(shù)的發(fā)展也帶來了新的理論與技術(shù)變革，例如腦科學、超級計算、云計算、數(shù)據(jù)挖掘、物聯(lián)網(wǎng)、深度學習算法與三維建模等。這些技術(shù)在學習時間、學習空間、學習方式和學習評價等方面也極大地改變了教育生態(tài)系統(tǒng)，進而推進智能學習、交互式學習等學習方式的變革。

（一）學習時間：從階段學習走向終身學習

學習是學習者與他人、物體與環(huán)境交互的過程，是個體適應(yīng)社會發(fā)展需要和實現(xiàn)自我發(fā)展需要的過程。在這個過程中，既包括知識的重復操練，也強調(diào)學習者的交流、體驗與創(chuàng)造。在人工智能技術(shù)背景下，學習不再是特定階段的任務(wù)，而是貫穿終身的持續(xù)性過程，包含了正規(guī)學習與非正規(guī)學習、正式學習與非正式學習等各種學習形態(tài)和學習形式，具有全民性、廣泛性和靈活性等特點。人工智能技術(shù)創(chuàng)造了適應(yīng)學習系統(tǒng)（adaptivelearning），該系統(tǒng)可以識別學習者特征和感知學習情境，從而為學習者提供學習資源、設(shè)計學習方案及自動跟蹤學習過程和評測學習成果等。通過對學習者的信息和學習資源的有效整合，實現(xiàn)了學習者與學習管理系統(tǒng)的無縫對接，進而提高了學習的有效性。

（二）學習空間：從實體學校走向虛擬學校

實體學校既可以是具體的學校，也可以是其他學習組織或?qū)嵺`體驗空間。實體學校主要是組織學生深度學習，開展實踐體驗、溝通交流、合作創(chuàng)造等教育活動。然而，在人工智能時代，虛擬學校基于網(wǎng)絡(luò)和全天候等特點，承擔著學習資源的提供者、學習的引導者、管理的服務(wù)者等角色。學生可以根據(jù)自己的時間安排和愛好興趣，選擇在不同的學校學習課程，對實體學校的物理空間和歸屬感將逐漸淡化。對于學生而言，他們可以根據(jù)自身的學習需求，有機結(jié)合泛在的線上服務(wù)和就近的實體體驗，共享豐富多樣的學習娛樂活動。

（三）學習方式：線下學習走向混合學習

在人工智能時代，屏讀將會成為獲取知識的主要方式，單純的班級授課制將被線上和線下結(jié)合的混合式學習取代，學習成為了“一種真正高度參與的個性化的學習體驗”[4]。在線上學習過程中，學生可以通過聲音、視頻、圖像、虛擬現(xiàn)實等多元化的信息傳輸方式，自主獲取、自主內(nèi)化和自主測評知識。學生建構(gòu)知識的過程將從感官而不是從解讀文字的結(jié)構(gòu)概念開始，學習內(nèi)容將變得更加直觀和形象，線下學習則主要是解決學生的個性化學習問題。人工智能技術(shù)充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，在調(diào)查和了解學生興趣和需要的基礎(chǔ)上，為學生量身定制個性化知識與技能培養(yǎng)體系，精準落實學校的課程設(shè)置和教學安排，進而真正地實施個性化教育。

（四）學習評價：從標準化走向個性化

在傳統(tǒng)的教育中，課堂是學生學習的主要陣地，考試是評價學生發(fā)展的基本手段，評價方式較為單一，沒有考慮到學生的個性化發(fā)展，缺乏一定的科學性。在人工智能時代，評價領(lǐng)域從知識、技能領(lǐng)域擴展到情感、態(tài)度與價值領(lǐng)域，真實測評學生的認知結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、情感傾向和個性特征[5]。學校對學生的學習評價依據(jù)從經(jīng)驗轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，評價內(nèi)容由單一的成績轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵乃仞B(yǎng)，強調(diào)學生的創(chuàng)造能力和體驗感，評價標準也將更加客觀、科學與全面。利用大數(shù)據(jù)和分析技術(shù)，一方面，教師可以全程跟蹤學生的學習路徑，記錄其真實的學習交互過程和學習樣態(tài)，從而提供更精準的學習指導;另一方面，學習者也能及時獲取數(shù)據(jù)和分析信息，更加客觀地了解自己，實現(xiàn)智慧決策的自動化。

三、人工智能技術(shù)背景下中職教師專業(yè)化發(fā)展策略

學生是教師的服務(wù)對象，以學習者為中心已成為當前教師教學過程中的共識。學生身心特點的變化和學習形態(tài)的轉(zhuǎn)變，必然將推進教學改革的轉(zhuǎn)型升級和教師專業(yè)化發(fā)展。在人工智能技術(shù)背景下，中職教師必須以專業(yè)理念為引領(lǐng)，專業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力為基礎(chǔ)，在教學目標、教學主體、教學范式與教學診改方面做出改變。

（一）教學目標：從技能供給走向智慧培育

適應(yīng)學習時間的終身性，教學目標從供給技能轉(zhuǎn)向培育智慧。在傳統(tǒng)教育中，教師與學生的交流方式以面對面居多，教師的時間與精力更多地聚焦在“教什么”和“如何教”等問題上，缺少對學生需求的關(guān)注和體驗的關(guān)懷。人工智能時代，泛在學習、仿真探究學習、自適應(yīng)學習等學習方式模糊了學生學習與生活的邊界，促使學習生活化、知識情境化、遷移社會化。學生根據(jù)學習需要和認知目標，自主選擇學習內(nèi)容并確定學習步驟，學習從被動接受轉(zhuǎn)為主動探索，教育供給從訂制形態(tài)的“電影院模式”轉(zhuǎn)向選擇形態(tài)的“超市模式”。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，教師能夠更加精細準確地了解學生的個性特點和學習需求，從而及時地分析、反饋、指導學生的學習過程，將學生的學習過程演繹成思維訓練的過程，學習收獲演變成智慧生成的結(jié)果，教師職能從供給技能轉(zhuǎn)向培育智慧。在這一過程中，教師不僅成為了學生學習興趣的激發(fā)者和培育者、學習資源的開發(fā)者和學習活動的組織者，還成為了學生個性化學習的指導者和學習成長的陪伴者。

（二）教學主體：從個體走向共同體

在傳統(tǒng)的教學中，教師作為傳授知識的個體，往往占主導地位。相應(yīng)地，教師個體專業(yè)化發(fā)展的路徑層次一般為分為以下五個階段：（1）合格教師，該階段教師以提升專業(yè)技能和修煉教學基本功為主;（2）成熟教師，該階段教師以承擔教研教改課題和提升教科研能力為主;（3）骨干教師，該階段教師以帶教中青年教師并總結(jié)教育教學智慧為主;（4）專業(yè)帶頭人，該階段教師以專業(yè)建設(shè)，增強團隊管理能力為主;（5）專家型教師，該階段教師以凸顯教育教學風格，發(fā)揮示范輻射引領(lǐng)作用為主。人工智能時代，教學任務(wù)的完成不僅需要教師一個人的發(fā)展，還需要依靠以教師為中心的共同體成員協(xié)同創(chuàng)新完成教學任務(wù)。教師專業(yè)化發(fā)展不再關(guān)注個人專業(yè)成長發(fā)展，而是關(guān)注共同體的專業(yè)化發(fā)展，共同體成員之間進行交流切磋、分享經(jīng)驗、開展研究和共同成長。共同體建設(shè)的路徑依賴一般為：（1）組建教研組，開展教研活動，通過公開課、展示課、研究課的實踐與反思，積累豐富的教學經(jīng)驗;（2）開展“一師一優(yōu)課、一課一名師”和信息化教學技能大賽等活動，搭建教師互動研討和學習交流的平臺;（3）建立名師工作室和大師工作室，發(fā)揮名優(yōu)教師的輻射和引領(lǐng)作用，使其成為骨干教師、專業(yè)帶頭人、技能大師及優(yōu)秀班主任成長的孵化基地。

（三）教學范式：從經(jīng)驗型轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)分析型

為適應(yīng)學習者學習方式的混合性，教師的教學范式從經(jīng)驗型走向數(shù)據(jù)分析型。在傳統(tǒng)教學中，教師經(jīng)驗越豐富，就越能因材施教，教學質(zhì)量就越高。然而，在人工智能時代，語音識別、面部識別、可穿戴技術(shù)、泛在網(wǎng)絡(luò)、云計算等智能教學平臺的運用，人人會學、時時可學、處處能學成為現(xiàn)實，教學范式從經(jīng)驗型走向數(shù)據(jù)分析型[6]。在教學設(shè)計方面，數(shù)據(jù)分析型的教學范式將各級各類教學要素信息以數(shù)字化的形式存儲，以可視化、多媒體等形式提取和呈現(xiàn)，為教學決策和學習決策提供更加及時、全面、準確的支持，實現(xiàn)教學的個性化、定制化、及時化[7]。在課堂管理方面，教師運用機器識別與觀察技術(shù)代替肉眼觀察，避免主觀感受對觀察結(jié)果的影響，全面掌握學生的課堂學習情況。教師還可以運用人臉識別技術(shù)和聲紋識別技術(shù)代替課堂點名等傳統(tǒng)管理方法，從而增強學生的主動性和探究性，提高教學的創(chuàng)造性、生成性與有效性。

（四）教學診改：從自組織轉(zhuǎn)向平臺組織

為適應(yīng)學習評價的個體性，教學診改從依靠學校自組織走向依靠他組織。2016年，教育部出臺的《關(guān)于做好中等職業(yè)學校教學診斷與改進工作的通知》提出：“建立中等職業(yè)學校教學工作診斷與改進機制，是教育行政部門履行管理職責、加強事中事后監(jiān)管，引導和支持中等職業(yè)學校常態(tài)化自主保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的基本形式。”[8]傳統(tǒng)的教學診改主要依靠學校自組織進行，以“專家引領(lǐng)、同伴互助、個人反思”促進教師的專業(yè)發(fā)展。學校會根據(jù)教師的年齡、專業(yè)、學歷、學習動機和信息技術(shù)水平等，采用任務(wù)驅(qū)動、實踐操作、教學案例設(shè)計等方式，專題化、系統(tǒng)化、階段性規(guī)劃培訓目標，制定培訓內(nèi)容與集體培訓方式。在人工智能時代，跨界融合成為基本思維模式，教學診改需要依靠由學校一社區(qū)一企業(yè)構(gòu)建的平臺組織，通過平臺組織的協(xié)同創(chuàng)新，促進教師專業(yè)化發(fā)展。教師通過進社區(qū)、進行業(yè)、進企業(yè)與進車間，在學校、社區(qū)和企業(yè)中交替學習，不僅能夠獲得教育教學所需的知識與技能，還可以運用所學所會幫助社區(qū)和企業(yè)解決技術(shù)難題或管理問題，提高社區(qū)的認識能力，增強社會責任，從而提升教育教學的時代性、能動性、跨界性和專業(yè)性。

參考文獻：

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[8]教育部辦公廳.關(guān)于做好中等職業(yè)學校教學診斷與改進工作的通知[EB/OL].[2020-01-25].http：//www.moe.gov.cn/s78/A07/A07_gggs/A07_sj hj/201 604/t20 60408_23 7263.html.

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