智能技術支撐教學改革與教育創新

人工智能是引領新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力，正深刻改變著人們的生產和生活，推動人類社會迎來人機協同、跨界融合、共創分享的智能時代。作為一種滲透性很強、具有顛覆性的通用技術，人工智能對教育的變革作用日益凸顯。以智能技術解決教育難點問題，增強國家競爭力已經成為國際共識。為此，國家相繼發布了《新一代人工智能發展規劃》《中國教育現代化2035》等一系列政策性文件，加快實施教育信息化2.0行動計劃，以教育信息化支撐引領教育現代化。

一、智能技術推動我國教育變革

經過多年發展，特別是近十年的快速推進，我國教育信息化工作取得了令人矚目的成績。目前，全國中小學校的互聯網接入率已達到99.9%，99.7%的學校擁有多媒體教室，網絡教學環境大幅改善。我國已基本建成國家數字教育資源公共服務體系，全國師生網絡學習空間開通數量突破1億個，慕課學習人數達3.1億人次。教育信息化正在為構建平等面向每個人、適合每個人、更加開放靈活的高質量教育體系發揮重要作用。

（一）學生學習方式的轉變

智能技術對生活的深層次介入，正在改變人們的能力觀、知識觀和學習觀，單純“消化”書本知識的學習方式將成為過去，線上線下結合的體驗式學習、項目制學習、小組合作學習，以及疫情期間成效顯著的彈性學習和自主學習正逐漸成為主流學習方式。例如，疫情期間各類即時通信工具、遠程會議系統、電子書包、班級管家、學科學習App得到廣泛使用?；诨ヂ摼W與人工智能技術的新型學習方式使學生在家里也能與學習同伴或教師建立協同關系，開展研討交流與項目合作。智能教學工具支持下的新型學習方式有力地保障了“停課不停學”的順利實施，提升了學生的學習效果。

（二）教師角色的轉變

智能時代教師的角色將發生明顯變化，其知識性的教學角色或將部分被人工智能取代，教師將從批改試卷、作業等繁重的重復性勞動中解放出來，把更多的精力投入到對學生的個性化引導和培育中，教師與人工智能的高度協同將成為未來的大趨勢。例如北京、上海等地開發的“智能教學助手”和“智能學伴”，可以精準回應學生的學習需求，并根據不同年齡段學生的差異設計了多種版本，走出了“因材施教”的新路。北京師范大學的國際合作研究項目“人工智能教師”（AI Teacher），通過大數據預測了未來人工智能教師的功能角色，包括自動閱卷、學業診斷、心理輔導、體質健康監測、個性化教學指導等12種重要角色。

（三）課堂形態的轉變

發展智能時代的教育重在“課堂革命”，即利用智能技術實現對傳統教學的重構。近年來，各類基于新技術的教學創新不斷涌現，包括遠程專遞課堂、網絡空間教學、異地同步教學、翻轉課堂、雙師教學、校園在線課程、基于設計的學習、引導式移動探究、協同知識建構、能力導向式學習，等等。疫情期間，清華大學依托智慧教學工具“雨課堂”啟動了線上教學。課前，教師將帶有慕課（MOOC）視頻、習題、語音的預習課件推送到學生手機，師生溝通及時反饋;課堂上，師生實時答題、彈幕互動，為課堂教學互動提供了有效解決方案?？梢灶A見，在不遠的將來，課堂教學將從過去簡單的“舞臺劇”式的教師獨白，變成虛實結合、生動有趣、實時交互的“大片”，使學生成為真正的主角。這樣的課堂將提高學生的學習興趣、學習主動性和學習效率，幫助他們實現個性化成長和全面發展。

（四）評價體系的轉變

基于數據驅動的教育創新是智能時代的教育區別傳統教育的重要特征。利用教育大數據全程采集、記錄、分析學生的學習過程，能夠改變過去單一的評價模式，助力實現德智體美勞全面發展的素質教育，同時也有助于破除應試教育對教育整體躍遷的阻礙，釋放智能教育對創新人才培養的巨大潛能。例如，湖南省長沙市以“網絡學習空間人人通”為載體，整合課堂教學、在線學習、社會實踐活動和體質健康、綜合素質評價、教育質量綜合評價等應用系統，實現了單點登錄、互聯互通、數據共享，形成了學生成長數據的智能化匯聚，為精準開展學生綜合素質評價提供了重要依據。

二、智能時代的教育變革與創新動向

教育，在其最廣義的層面上是人類經驗的社會性延續的手段，而智能技術與教育的融合創新將成為“催化劑”，在變革教育自身的同時，重塑人類的未來。

（一）因應時代發展需求，培養大批創新人才

智能時代的來臨為教育發展提供了新的愿景，以智能技術促進學習方式和教學方式根本轉變，培養適應未來社會的創新人才，成為教育面臨的重要課題。

教育的初心和使命就是啟迪人的智慧，培養棟梁之材，為國家經濟社會發展提供人才支撐和智力保障。習近平總書記在科學家座談會上指出，“人才是第一資源。國家科技創新力的根本源泉在于人。十年樹木，百年樹人。要把教育擺在更加重要位置，全面提高教育質量，注重培養學生的創新意識和創新能力”。

教育信息化是教育現代化的基本內涵和顯著特征，肩負著支撐引領教育現代化的光榮使命。我們應積極推動信息技術特別是人工智能技術與教育深度融合，促進教育變革創新，充分發揮網絡教育和人工智能的優勢，加快發展伴隨每個人一生的教育、平等面向每個人的教育、適合每個人的教育、更加開放靈活的教育。通過發展教育信息化，推動教育供給側改革，構建以信息技術為支撐的教育新生態，提升教育品質，建設高質量教育體系，培養具有良好的價值取向，善于觀察、善于獨立思考、善于協作溝通、善于創造創新、善于解決復雜問題的創新型人才。

（二）技術賦能教育，加快教育變革進程

當今世界，互聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術飛速發展，科技革命和產業變革正在對經濟發展、社會進步和全球治理產生重大而深遠的影響。信息技術與教育教學的深度融合正在轉換教育發展的動力結構，推動一場貫穿“教、學、管、評、測”全空間、全維度、全場域的大變革，實現對傳統教育的理念重塑、結構重組、流程再造和文化重構，逐步形成促進人的全面、自由、個性化發展的教育新生態。

基于智能技術和大數據平臺，優質資源得以匯聚、流動和共享，并輻射到教育薄弱地區，有力促進了教育公平。利用教育大數據全程采集、記錄、分析教學過程和學生學習過程的優勢，可優化教學服務供給與學習需求的匹配度，有助于破除應試教育的壁壘，實現“五育并舉”的素質教育。智能技術的應用還有力地推動了教育“互聯網+政務服務”體系的建立，為教育科學決策和治理提供了新的可能。

2019年，教育部啟動了“智慧教育示范區”創建項目，在北京市東城區、河北雄安新區等8個區域開啟了智能時代教育創新的探索和實踐?！爸腔劢逃痉秴^”創建項目通過構建智慧教育環境，促進教學理念轉變和教學模式變革，將加快建立現代教育體制，努力推動人才培養模式的根本性轉變。

當然，新技術支持下的教學改革和教育創新也不能忽視人工智能應用中的倫理問題和安全問題，要始終堅持“以人為本”，以“教育為本”，發展可信賴的人工智能，使智能技術造福人類。

三、準確把握未來教育發展的關鍵環節

面向未來，5G、人工智能、大數據、虛擬現實等前沿技術正驅動教育結構性的變革創新，開辟著未來教育發展的新境界。因應新時代人才培養目標的變化，未來教育必定朝著智能化、個性化、多樣化、協同化、集成化的方向發展。為了在新形勢下更好地應對隨之而來的挑戰，我們應重點強調抓好四個環節。

（一）切實轉變教育理念

長久以來，應試教育的壁壘阻礙著教育的發展和創新，要以智能技術促進教育思想、教育理念、教育觀念的轉變，使整個教育系統，特別是校長和教師解放思想，擺脫應試教育的束縛，適應新時代對人才培養的需求。

（二）堅持教育自主創新

教育科學研究既要學習借鑒國外先進經驗，更要立足本國的國情、教情，堅持自主創新。特別是這次疫情期間，全球范圍內開展了大規模在線教育，涌現了大量鮮活的案例和具有推廣價值的經驗，希望專家們能深入一線，扎扎實實地開展研究，對后疫情時代的教育發展、線上線下教育融合等重要問題提出理論指導。

（三）提升教師信息素養

信息素養是新時代教師的核心素養。要構建以校為本、基于課堂、應用驅動、注重創新、精準測評的教師信息素養發展新機制，采取多種方式全面提升教師應用信息技術改進教育教學的意識和能力，采取有效的激勵措施，推動教師主動適應互聯網、大數據、人工智能等新技術變革。

（四）創新人才培養模式

教師要合理發揮音頻、視頻、虛擬現實等效能，幫助學生理解、消化和吸收知識，提高學習興趣和效率，使學生成為學習真正的“主角”。學校和教師還應積極利用人工智能、大數據等技術，探索開展面向學生各年級學習情況全過程的縱向評價、面向學生德智體美勞全要素的橫向評價，實現學生的個性化成長和全面發展。

2020年12月7日，通過線上線下相結合的方式，教育部與聯合國教科文組織共同舉辦了國際人工智能與教育會議。陳寶生部長在開幕式主旨發言中提出：要在提升育人質量上著力，在促進公平包容上著力，在應用新技術上著力，在進一步擴大對外開放上著力。這四個“著力”很好地詮釋了智能時代教育大生態中的每一位“參與者”應該秉持的理念思維和行動方法。

總之，面對新時代和信息社會發展需求，我們要以高度的使命感和責任感、高超的教育智慧和非凡的創新精神，系統謀劃，超前布局，堅持政府、學校、企業多元主體協同，堅持善用合乎倫理的智能技術，堅持“穿上安全盔甲”的數據應用，加快推進教育信息化的創新發展，培育大批創新創造人才，為引領未來人類文明發展方向做出更大貢獻！

（作者系教育部科學技術司司長）