任 波
(沈陽廣播電視大學,遼寧 沈陽 110003)
近年來,人工智能與教育的融合創新呈現加速態勢。2018年,教育部印發《高等學校人工智能創新行動計劃》,提出要重視人工智能與計算機、控制、數學、統計學、物理學、生物學、心理學、社會學、法學等學科專業教育的交叉融合,形成“人工智能+X”復合專業培養新模式。[1]同年印發的教育部《教育信息化2.0行動計劃》進一步提出要啟動“人工智能+教師隊伍建設行動”,推動教師更新觀念、重塑角色、提升素養、增強能力。這標志著人工智能對教育的影響已經從技術層面擴展到人才培養模式和教師隊伍建設等層面。“人工智能+X”對于開放教育的影響也是十分深刻的。就開放教育教師而言,“人工智能+X”對其素質和能力等提出了全方位的挑戰。
“人工智能+X”是指人工智能技術與中高等教育各類專業在培養目標、課程開發、教學組織、教學評價等方面進行深層次結合,從而產生的新型專業教學模式。這種模式將全面推動教育實現智能化、自動化,以及教育過程中各類信息的綜合性、科學化呈現,對于提高教育質量具有重要意義。
對于職業教育、成人教育、繼續教育等教育類型而言,人工智能的影響是類似的。這種影響包括以下幾方面。
(1)“人工智能+X”對學校專業培養目標產生深刻影響。人工智能將伴隨互聯網、大數據、云計算和物聯網等技術不斷發展,與傳統產業融合,產生鏈式反應的科學突破,引領新一輪科技革命和產業變革,塑造新型的產業體系,從而對學校各類專業的人才培養需求和規格產生沖擊。人工智能技術的知識、技術將與專業原有培養目標融合,[2]產生新的知識和技能,進而對學校教育的組織方式、教學環境、教學組織等各個層面發生深刻影響。
(2)“人工智能+X”對課程開發和課程體系產生深刻影響。人工智能與原有人才培養目標的融合,將帶來專業教學內容的較大調整,教師可將一些規律性的、相對固定的課程內容交給人工智能,而只在課堂上教授必須靠教師講授和輔導才能完成的內容。這些變化將對教師的授課方式產生巨大影響,從而導致專業課程結構和內容的變化,甚至課程體系的重新整合。
(3)“人工智能+X”對專業教學組織方式產生深刻影響。教學人工智能與課堂教學的融合,將催生一系列課堂教學的新工具手段,一些專業工具和方法、手段將被智能化的工具、方法和手段取代,這對教師與學生之間溝通的方式方法、時間、空間等將產生非常重要的影響。[3]
(4)“人工智能+X”對教學評價方式產生深刻影響。隨著人工智能技術的發展,師生使用各種智能終端設備開展教學的過程和成果,都能夠被軟件、設備記錄和分析,成為教師評價學生參與小組或者獨立學習效果,以及進行教學反思和改進的依據。教師通過這些手段可以實現個性化的全面、可視化、發展性的評價,較好地解決了傳統課堂教學教師和學生信息不對稱、評價不全面、過程不連續等問題。
此外,“人工智能+X”還將帶來專業教學場地和設備配置標準、教學環境文化等方面的變革。學校的課堂將不再是傳統的黑板和多媒體屏幕+課桌和講臺,而是師生通過智能終端開展活動,教室內部將擁有智能化的設備控制系統,教學信息將作為大數據匯總到教師和學校的終端。這些變化要求學校加快信息化、網絡化教學場所的建設和創新,教師加快對相關技術的掌握。
開放教育是各國現代化教育體系的重要組成部分。人工智能技術為發展提供了良好的機遇,是開放教育開展人才培養模式創新、教學方法改革、教育治理能力提升的重要突破口,是構建智能化、網絡化、個性化、終身化教育體系的突破口,是推進教育均衡發展、促進教育公平、提高教育質量的重要手段。作為開放教育的主力軍,開放教育教師是決定開放教育整體發展水平的關鍵性影響因素。[4]對于開放教育教師而言,“人工智能+X”帶來了巨大的挑戰,但同時也提供了更大的發展機遇,開拓了開放教育教師新的發展空間和研究領域。
人工智能對于開放教育教師的挑戰是多方面的。機器替代人的現象將更多地出現在開放教育中,從而對開放教育教師的勝任力提出挑戰;開放教育的理論基礎將更加豐富,從而對開放教育教師的學習能力提出挑戰;學習對象將對人工智能技術產生不同適應表現,從而對開放教育教師課程開發和教學組織、評價提出挑戰;等等。
(1)“人工智能+X”的推進,將對社區教師的勝任力提出挑戰,減少對一線開放教育教師的數量要求。在開放教育中,存在大量在線自主學習或者遠程錄像授課的課程,在這種課堂中,如果大量應用人工智能進行教學監控,將取代現有后臺只是起到監控作用的教師,從而導致開放教育中出現機器取代人的局面。
(2)人工智能與專業教學的融合對開放教育教師的學習能力提出挑戰。人工智能是與腦科學、認知科學和心理學等學科領域有密切關系的一門學科。面對人工智能發展的要求,多個學科將形成復合交叉和融合發展的形勢,產生大數據智能、跨媒體感知計算、混合增強智能、群體智能、自主協同控制與優化決策、高級機器學習、類腦智能計算和量子智能計算等新興理論和技術。這就需要開放教育教師不斷更新自己的知識和能力結構,提高對“人工智能+X”發展的適應能力。
(3)人工智能下學習對象的不同適應表現,為教師課程開發和教學組織、評價提出挑戰。人工智能與專業教學的結合是一個復雜的過程,其中蘊含很多的技術問題。例如老人以及文化基礎較低的學習對象,可能需要很長的時間適應或者難以適應新型學習方式的變化。這種學習對象的復雜性,要求開放教育教師深化對人工智能基礎理論、計算機視覺與模式識別、數據分析與機器學習、自然語言處理、知識工程、智能系統等學科和新教學理論的研究,形成自身“人工智能+X”的教學能力結構,針對不同學生的需求,開發相應的課程、更新相應的智能化教學組織和評價手段去適應。[5]
從積極的方面來看,“人工智能+X”的產生和發展也為開放教育教師帶來了很多機遇,包括減輕教師負擔、提升教師勞動的創造性和層次、豐富教學手段、提高教學質量等。
(1)人工智能將推動開放教育教師職能的轉變。機器替代人的趨勢雖然不可逆轉,但是教師可以通過更新理念和能力,轉向人工智能教學的后方資源開發、軟件開發和創新、新教學設備和儀器的研發、全新教學場所的建設等工作領域,提高自身對人工智能挑戰的適應性。
(2)“人工智能+X”有助于減輕教師負擔,提升教師勞動的創造性和層次。人工智能雖然擁有明顯的優勢,但是它并不能完全取代教師的職能。人工職能不能完成課程體系的調整、課程內容的變化等復雜的工作,不能完成學生和教師情感的溝通,不能產生行為、習慣、價值觀等素質方面的變化。人工智能的應用,最大的價值是取代了教師低層次、重復性勞動,將教師解放出來,從而可以將更多的精力投入到對學習者學習活動的設計和引導等高層次、創造性勞動中來。
(3)“人工智能+X”將為開放教育教師提供更加豐富的教學技術和教學手段。開放教育學習對象多元化、區域分散,因此開放教育教師的基本教學能力之一就是使用網絡技術開展遠程、在線授課。[6]人工智能技術與專業的結合,將進一步提升遠程、在線授課的有效性,幫助開放教育教師更全面、直觀、完整地了解學生的學習過程,并提供有針對性的指導。
(4)人工智能技術在專業教學中的應用有助于提高教學質量。人工智能的應用,將為開放教育中的多元化對象提供更加便利的學習工具,幫助其獲得更加個性化的學習資源,采取更有效的學習策略,并為教師全面了解學習者、做出更全面的評價提供支持,將促成學習目標更全面的達成。這對于提高開放教育教師的教學質量是十分有益的。
面對“人工智能+X”帶來的機遇和挑戰,開放教育教師必須做好思想、能力、素質等全方位的應對,包括角色轉換和思想轉換、更新學科知識和能力結構、重新定位專業和課程培養內容及目標、提高智能化輔助教學手段的適應能力和應用能力等。
新技術的發展帶來的職業更替是人類社會常見的現象。人工智能的發展,將對千百年來相對穩定的教師職業產生較大的沖擊。這是生產力和生產關系之間矛盾運動的必然結果,也是人類社會優勝劣汰的自然法則。[7]因此,面對人工智能的挑戰,開放教育教師要保持對信息技術的敏感性,經常了解行業的最新信息技術發展動態,使自己的教學理念跟上時代的發展和脈搏;要及時做好思想轉換,認識到人工智能對自身職業的深刻影響,做好調整自身能力、素質的準備;要做好角色轉換,認識到自己是機器的主人,而不是被取代的對象。
人工智能本身存在較高的門檻,需要教師一方面要加強新理論學習,積極參加各類培訓,掌握包括大數據智能、跨媒體感知計算、混合增強智能、群體智能、自主協同控制與優化決策、高級機器學習、類腦智能計算和量子智能計算等新興理論和技術,對自己原有的學科和專業知識、能力結構進行快速、全面的更新;另一方面要掌握基本的智能化信息平臺和常用的教學軟件、學習軟件應用技術,還需要對人工智能深層次的邏輯、教學模式的變化等進行思考和研究,形成自身“人工智能+X”特點的新知識和能力結構。
人工智能是一個多領域的交叉學科,它的發展將帶來多學科、跨領域知識和技術的融合,從而不斷取代或變革現有的工作。因此,在專業學科設置中,就會出現新專業的設立、傳統專業的改良以及某些“過時”專業的撤銷等現象。例如語音識別技術和人工智能翻譯系統的發展將大量減少外語翻譯專業學生的需求,但是將催生新型的人工智能翻譯技術類的專業;人工智能化的建筑安裝將大量減少一線建筑工人的需求,引起傳統建筑施工類專業的消亡,但是將催生新的智能裝配式建筑施工專業的產生等。
開放教育教師尤其是專業或學科的帶頭人,必須緊跟時代步伐,充分調研市場需求,重新修訂人才培養目標,將人工智能的影響充分融入專業培養目標中,只有這樣才能使專業和課程保持對社會需求的適應性,為社會成員提供更好的學習和教育服務。
課程開發是一個學校永恒的主題。新的時代要求、新的企業崗位變化、新的學習者能力的變化,持續地對開放教育課程發生著影響。“人工智能+X”對課程內容、課程的教學組織和評價設計都將產生很大的影響。開放教育教師應充分調研人工智能技術對企業崗位的影響和變化,客觀分析開放教育對象對人工智能的接受能力和學習基礎,對課程整體的變化進行充分把握,確定課程面向的典型性的、綜合性的工作任務,對課程進行全面的更新,并根據不同教育對象確定內容和方法調整的原則,為不同教師實施同一門課程提供具體指導。
前面提到,人工智能并不是要取代教師的作用,而是為教師提供便利的工具。因此,開放教育教師要改變對人工智能的看法,消除對新技術、新理論、新教育模式的恐懼,轉為了解和熟悉它的特點,積極開展應用。目前,越來越多的人工智能技術已經應用在開放教育領域中,例如圖像識別、語音識別、眼動跟蹤技術等;藍墨云班課、職教云等智能移動終端的應用,推動了翻轉課堂等新興教學模式的普及,更好地調動了學生的主動性。人工智能可以幫助教師開展多樣化課堂互動,收集和整理學生作業,完成個性化評價和一對一輔導、交流,同時還可以為教師提供整個班級到個人的全過程學習情況反饋,為教師及時掌握自己的教學質量和學生學習水平,及時調整教學策略提供了支持。[8]
綜上所述,“人工智能+X”為開放教育帶來了眾多機遇和挑戰。開放教育教師作為開放教育適應“人工智能+X”教育發展的關鍵要素,應保持不斷學習的熱情,持續更新自己的知識和能力結構,及時掌握新的智能化教育軟件和移動終端應用,將其與不斷變化的行業知識、技術結合起來,同時掌握人工智能輔助平臺的使用方法,進行人機教學過程融合,讓人工智能成為教師的輔助,使自己的教學能力和素養適應時代的變化和要求,適應學生學習特點的新變化,提高自身教學效率。