劉應亮,劉勝藍,楊進才
(1.武漢理工大學 外國語學院,湖北 武漢 430070;2.武漢市第三十九中學,湖北 武漢 430060;3.華中師范大學 計算機學院,湖北 武漢 430079)
隨著信息時代的到來,人工智能和大數據得到了空前的發展,也推動了技術在教育領域的運用,技術融入課堂成為一種新的教育發展趨勢[1]。人工智能與教育的深度融合,造就了一種新型的研究與應用范式——教育人工智能。教育人工智能強調協作教育理念,注重研究人與智能技術之間的互動與協作如何在教育活動中發揮作用,揭示人機協同推動教育發展的規律,從而推動人與機器智能共同發展[2]。新技術、新場所、新體驗,正共同構建起一種全新的“人機協同”教學方式。
教育人工智能的應用有多種形態,其中包括智能導師系統、自動評價系統、教育游戲與教育機器人[3]。當前,很多中小學也已經結合智慧學習空間、智能學習平臺和智能課堂軟硬件等,開展人機協同課堂教學的實踐。近年來,人工智能技術在自然語言處理中取得了巨大的進展,其成果廣泛應用于語言教學中。英語寫作教學具有綜合性、思維性、體驗性的特征,是一種技能與思維的教學,需要教師與學生密切的互動。運用人工智能技術的教學輔助平臺,以及自動評測系統為英語寫作教學提供了強有力的支持。
國內已有學者對人機協同教學進行探索,但關于人機協同教學實踐沒有充分運用認知理論,對案例的研究不夠深入。本文基于社會文化活動理論,構建人機協同下教學活動系統模型,以英語寫作為例,依托iWrite英語寫作教學與評閱系統,進行人機協同教學實踐研究??疾焐鐣幕顒永碚撝笇?,依據人工智能輔助教學工具設計的人機協同教學模式的教學成效。
社會文化活動理論起源于蘇聯心理學家維果茨基(Vygotsky)提出的社會文化理論。該理論認為人們并不是直接與環境進行互動,而是通過工具和符號中介進行互動。它的基本假設是工具中介改變了人類活動的性質,工具被內化后,還會影響人的心理發展[4]。恩格斯托姆(Engestrom)擴展了維果茨基的理論模型,提出了活動系統三角模型。該模型由主體、客體、共同體(如父母、老師、朋友、其他社會人等)、中介工具(如電腦、文學作品、字典、互聯網等)、規則(如時間、評價標準等)、勞動分工(如作者、語言學習者、任務執行者、讀者等)和成果這七個要素組成。在活動系統三角模型中,主體借助中介工具對客體產生作用,同時遵循特定的規則,通過不同的勞動分工,在共同體的影響下,最終實現目標[5]。
社會文化活動理論得到了心理學、教育學、應用語言學等學者們的認可,對語言教學的重要貢獻在于它從社會互動理論的角度強調語言學習中互動的重要性,強調語言和其他符號系統作為思考與認知發展的中介工具作用[6]。國內學者將社會文化活動理論應用到語言教學中,探索影響語言學習的因素。高艷探討了教師在語言學習與教學中的中介作用[7]。柴少明等以計算機支持環境下網絡課程活動為案例,分析了協作意義建構活動中各個要素之間的關系,揭示了主體作用于客體,在文化、規則、共同體和分工等要素的影響下協作意義建構[8];邵春燕提出了英語專業寫作教學的多角色參與模式[9];于書林等重新闡釋了同伴反饋,將同伴反饋視為英語寫作教學中的一種集體性的時間活動,構建了同伴反饋系統模型,突出了同伴反饋的社會認知過程[10];田麗麗等以社會文化活動理論為理論基礎,構建了融合在線自動反饋、同伴和教師反饋三種反饋系統,分析了三種反饋系統的差異和特點,以及其互補性優勢[11]。張莎跟蹤研究英語碩士生學術思辨傾向的發展歷程和受學術活動影響的機制,構建學術思辨傾向發展模型,從歷時的維度揭示了英語碩士生學術思辨傾向的“學術—心理活動螺旋鏈”發展規律[12]。這些研究強調了社會文化活動理論視角下語言教學中的中介與反饋的作用,也充分證明了該理論對于解釋語言學習活動有較高的借鑒價值。
社會文化活動理論中活動系統三角模型是目前應用最為廣泛的理論框架,也是活動理論的代表(如圖1所示)。在該模型中,主體、客體和中介工具位于三角模型的頂部,是組成活動的基本單元,展示了主體在自身動機和目標客體的驅動下,采用一定的中介工具,作用于客體并將其轉化為成果的過程[13]。該理論強調在一定社會文化環境中的社會性集體活動中各個要素之間的交互關系,能夠為人機協同教學提供重要的理論支持。

圖1 活動系統三角模型
“人機協同”指的是人的“智慧”與機器的“智能”協同合作[14]。人機協同教學,是近年來隨著“AI+教育”發展所提出的新概念,也是“AI+教育”應用的必然結果。在教育人工智能領域,人機協同指一種將教師的教和學生的學,輔以智能技術,從而提高教學質量和效率的教育模式[15]。機器通過大數據和智能計算對學生進行多層面的評價,展現學生的學習規律;人類運用個人智慧進一步分析機器反饋的數據和信息,作出科學的決策,從而實現人機協同化教育[16]。
已有學者關注人機協同的教學理念,并開展了一系列實踐探索。王良輝等以人機協同為主要特點構建了一種新的精準教學模式,將精準教學細分為九個方面,并以人機協同作為首要原則對整個模式進行了架構[17]。李冀紅等從智能時代的特征入手,分析出智能時代對創造性人才的技能要求,并結合已有的創新能力構成研究,梳理出面向人機協同的創新能力構成要素和培養路徑[18]。汪時沖等在云計算平臺基礎和邊緣計算環境框架下,構建人工智能教育機器人支持的新型“雙師課堂”環境,給出了相應的學習過程和應用,探討課堂應用效果及其相關措施[19]。高瓊等建構了包含教師智慧、機器智能、協同教學和學生智慧要素的人機協同課堂教學模式,并結合教學案例開展案例解讀分析[20]。李艷等探究人機協同作文評價對初中寫作教學的影響,結果顯示人機協同作文評價能顯著提升學生寫作激情,在促進寫作教學效果方面具有潛在優勢[21]。黃濤等提出人機協同支持的小學語文寫作教學模型,設計了人機協同支持的小學語文寫作教學流程,驗證了該模型有助于寫作問題的精準診斷,并促進學生寫作水平的提升[22]。這些關于人機協同教學的研究從理論上探討了人機協同教學模式的作用和模式的構建方法,從實踐上驗證了構建的人機協同教學模式對提升教學效果的作用。
近年來,國內外研制出一批寫作教學輔助系統,如Criterion、Writing Roadmap、批改網、iWrite等。這些教學輔助系統不僅為作文進行評分,還從宏觀(如文章切題度、內容連貫性、篇章結構等)和微觀(如詞法、句法、技術規范等)兩個層面提供具體詳細的反饋意見和修改建議[23]。系統在一定程度上提高了作文批改效率,減輕了教師批改作文的壓力,也能夠幫助教師開展更有針對性的教學,進而促進學生寫作能力的發展[24][25]。
如何運用這些輔助教學系統進行人機協同教學受到了廣泛的關注。唐錦蘭提出基于自動評價系統的自主寫作、多維反饋以及修改于一體的系統的先導模式[26]。王和私等基于iWrite設計了英語寫作線上教學路徑,探討如何有效利用互聯網和信息終端設備進行高效的線上教學[27]。田麗麗等采用了批改網、同伴和教師反饋組成的人機多元反饋模式,探討影響學生吸收反饋的因素[28]。這些研究與實踐為英語寫作教學提供了寶貴的經驗,但人機協同教學模式尚未得到充分發展,人工智能輔助教學系統與教師協同教學的模式還有待進一步探索。
本研究在社會文化理論活動系統三角模型的基礎上,融入人機協同教學中的教師智慧、機器智能、協同教學和學生智慧四個要素[29],構建人機協同教學框架。其中,教師為三角模型中的共同體,在協同教學過程中充當教學主導者的角色;學生為三角模型中的主體,按照教學目標,在教師的主導、輔助教學系統的協同下完成學習任務;輔助教學系統為三角模型中的中介,協同教師實施教學各個環節,承擔教師的部分教學,支持教師與學生以及學生間的交流。人機協同教學框架如圖2所示。

圖2 人機協同教學框架
本研究運用社會文化活動理論,借助人工智能輔助工具,以英語寫作為例,構建了人機協同教學模型(如圖3所示)。模型中,主體、客體、共同體、規則、勞動分工、中介工具六個部分是組成學習過程活動系統的核心要素。這六個要素是相互聯系、相互作用的有機整體。

圖3 基于社會文化活動理論的人機協同教學模型
在人機協同的教學活動中,教師是教學活動的主導者,教師確定教學目標,制定教學計劃、學習規則和考核標準,進行課堂教學,布置寫作題目,對人機協同進行監督,對學生學習情況進行個別與總體評價,給予個別的指導。除了課堂教學外,其它環節均借助智能工具完成。
作為中介的智能工具提供了作業管理、日常寫作、續寫任務、題庫管理、班級管理、資源管理、成績分析、批量批改八個模塊,為教師的教學、學生的學習、教師與學生間的互動提供了支持。
學生作為協同教學系統中的主體,利用智能工具與資源進行自主學習,進行同伴互評,對教師、同伴以及評閱系統的批改進行反饋與修改,針對寫作過程出現的問題與不足開展個性化學習。
規則包括教師制定的教學目標以及根據目標安排的學習任務,利用智能工具進行學習的流程,學習及互評活動規則,教師評分、學生互評、機器評分的比例。
協同教學模型是一個教師主導下的教學模型,從學習者的角度看,在人機協同寫作學習活動中,學習主體(學生)進行自主學習,共同體(教師)制定學習規則,通過不同的勞動分工(教師反饋、同伴互評),輔以智能中介工具(自動寫作評價系統),指導和協助主體完成學習客體(作文),實現學習目標。
人機協同的教學過程由三個角色共同協作完成,如圖4所示。

圖4 人機協同教學過程
1.教師角色。教師將教學要求、預習任務、教學任務布置在輔助輔助系統上,教師進行課堂教學;通過輔助教學系統解答學生的提問,批改評價學生的作業;結合機器的評分,給出作業評分;根據輔助教學系統記錄的學生的學習以及作業情況,進行教學分析。
2.輔助教學系統。輔助教學系統記錄教師提交的任務要求,將學習資料推送給學生;支持師生答疑以及同學之間討論;對學生提交的作業給予錯誤標識以及機器評價與評分;對教師的評分以及機器的評分進行統計;對學生的學習過程以及作業完成與修改過程進行建檔。
3.學生角色。學生從輔助教學系統中獲取任務與要求,閱讀系統提供的資料進行預習;在輔助教學系統中向老師提問;向系統提交作業,獲取教師、機器、同伴的評價意見;對作業進行修正,進行下一個學習單元的學習。
基于構建的人機協同教學模型,依托iWrite英語寫作教學與評閱系統,開展英語寫作教學實踐研究。
英語寫作是是一門實踐性很強的課程,旨在訓練學生的寫作技巧,從句子、段落、篇章等三個層次培養學生的語言運用能力,促進和提升學生的批判思維能力和邏輯思維能力。本研究通過梳理前期文獻,結合作者近二十年英語寫作教學經歷,發現英語寫作教學存在以下問題:
1.教學缺少互動。當前的英語寫作教學主要以教師主導,且以課堂教學為主。多數英語教師仍然采用傳統的、單一的、單向傳遞的“教師講解寫作理論技巧+學生按要求模擬寫作練習”的“講練結合”的教學模式。在有限的課堂時間內,未能充分進行教師與學生的交互、學生之間的交互、以及教師對學生的個性化指導。
2.教師評改的工作量大。教師要指出學生的單詞、語法、段落結構問題,還要對學生切題、素材的組織、論證能力等進行評價;對每個學生作文中出現各個類型的問題進行統計也要花費的時間。
3.教師對學生的反饋不及時。英語專業寫作課程一個星期一次課,教師對學生寫作的反饋至少間隔一周。
4.學生對學習過程中出現的問題以及取得的進步缺少分類、歷時、量化的分析。
5.教師對寫作素材搜集、分類、組織工作量大。
4.2 重視情境教學策略,提升解讀信息能力 在解題過程中,第一步則是“讀題”。如何在有限時間內,最大化地獲取題干中有效信息、解讀數據和圖表等,是進行高階思維的基礎。創設情境的目的不是情境模式,而是將聯系生活實際、科技論文等內容組織成新的教學素材,在激發學生的學習興趣同時,引發學生思考和讀取素材中的生物學信息,并進行比較與分析。例如,在學習“物質跨膜運輸的實例”,可在課堂上重現滲透現象的實驗,培養學生觀察實驗結果的能力,為下一步的邏輯思考與綜合分析做好鋪墊。再如復習“模擬尿糖的實驗”,可將今年全國卷第31題改編成情境素材,用圖表等展示部分實驗數據,以設問的方式一步步引導學生分析實驗。
針對上述英語寫作教學中的問題,本研究構建人機協同教學模式,進行英語寫作教學實踐,并設計實驗進行教學研究。研究的目標是如何應用構建的基于社會文化活動理論人機協同的教學模型,借助iWrite寫作系統,實現人機協同教學,提高英語寫作教學質量。
研究對象為國內某大學英語專業二年級學生,共31名,其中男生6人,女生25人,年齡在18歲到22歲之間。這31名學生在同一個英語寫作班,接受相同的寫作任務與指導。教學對象(學生)在為期18周的英語寫作課程中完成三次寫作任務,體裁包括記敘文和說明文。教師對學生進行iWrite系統使用的培訓,要求學生在iWrite系統上提交作文,并根據反饋修改作文后再次提交。
1.研究工具
本研究采用的工具iWrite是外語教學與研究出版社與北京航空航天大學聯合開發的英語寫作教學與評閱系統,該系統具有如下主要功能與特性:(1)使用人工智能、大數據與云計算技術,對學生所提交的線上文本從語言(Language)、內容(Content)、篇章結構(Organization)以及技術規范(Mechanics)四個維度進行及時的評閱與反饋;(2)提供按照班級組織教學的功能以及班級同伴互評與交流功能;可將全班提交作文中所出現的錯誤進行分類統計,統計出搭配類、詞法類、句法類、技術規范類和其他類的錯誤;(3)提供了多種資源,包括按照考試類別、話題、體裁、年份分類的題庫,不同題材與難度的閱讀材料與范本。
iWrite作為英語寫作教學的人機協同工具,已廣泛用于英語寫作教學中。同時,國內已經開展了針對iWrite評閱系統的實證研究,這些研究大部分都是針對評閱系統的功能及智能評閱準確度的研究。
2.教學實施過程
在iWrite協同的英語寫作教學模式中,教學過程分七步走:授課—寫作—互評—修改—終評—分析—干預。
(1)授課階段:教師在線下課堂和慕課網上進行寫作理論教學。教師引導學生通過閱讀、分析名家作品學習記敘文和說明文的寫作要素和結構特征。課后,教師在iWrite上布置寫作任務,話題可以來自題庫或由教師根據課堂內容擬定。iWrite題庫包括大學英語四、六級、英語專業四、八級、雅思、托福等各類標準化考試作文題1007道,話題涉及經濟政治、社會生活、校園生活、教育、自然科學等方面。
(2)寫作階段:教師布置寫作任務后,在課堂上可以通過組織學生討論、辯論、訪談、頭腦風暴等活動幫助學生打開思路,積累寫作內容。課后,學生根據教師布置的寫作任務撰寫作文,在iWrite系統上提交作文。這里的評分不作為終評成績,僅供學生參考。
(3)互評階段:學生在教師的指導下在課堂上進行同伴互評。同伴互評注重文章的內容和篇章結構,教師引導學生根據課堂所學的文體特征對同伴的作文進行評價,如開頭段的中心思想句是否清晰?主體段落的細節是否充分?段落之間的銜接是否合理?同伴互評可采取全班工作坊和小組互評的方式。全班工作坊指全班同學共同評判1—2篇作文稿,作文稿由班上同學匿名提供,全班一起討論這篇作文稿的優點和需要改進之處;小組互評指學生組成2—3人的小組,評判對方的作文。學生可以在互評階段進一步深化對不同文體特征的理解,學習同伴作文中的長處并且認識到自己作文中的不足之處。課后,學生根據iWrite、同伴反饋修改作并重新提交作文。
(4)修改階段:學生在這個階段就根據系統評分和同伴反饋意見修改作文并再次提交。iWrite根據教師設置的關鍵字,給予主題切合度、論證充分度的評價。在這個界面,學生可以看到語言、內容、篇章結構以及技術規范四個方面的整體評價。系統識別出學生文本中的各類錯誤并提供簡明扼要的修改建議。iWrite將作文中出現的錯誤分為:句法類、詞法類、搭配類、技術規范類和其他類等五大類,并細分為69小類(如流水句、時態錯誤、主謂一致錯誤等)。學生可以根據這些針對不同錯誤的反饋建議修改作文。
(5)終評階段:教師給出最終評分并反饋,參考iWrite給出標注與評語,并結合寫作任務的要求和文體特征對學生的作文從主題切合度、闡述內容和篇章組織等方面進行評價。由于iWrite已經提供詳細的語言錯誤反饋,教師無需對學生的作文逐句點評,可以指出學生寫作中的常犯錯誤。
(6)分析階段:教師借助iWrite對學生班級整體以及個體進行分析。
(7)干預階段:根據iWrite給出的評價結果對共性問題以及個體問題進行干預。
通過構建的人機協同教學模式進行教學實踐,本研究從多個方面對該教學模式的效果進行了分析與評價。
1.班級整體分析
iWrite系統對學生的作文進行了錯誤類型分析和客觀特征統計,包括詞匯難度、句子分析和可讀性。根據系統統計,教師能夠快速且精準地定位整個班級學生在英語寫作中出現的共性問題。如下頁圖5所示,全班學生在作文中犯的最多的錯誤是動詞時態錯誤、名詞的數錯誤、限定詞冗余、動詞錯用、流水句等,說明班級學生群體的詞法知識和句法知識比較薄弱,需要教師在這兩方面進行教學干預。

圖5 全班學生英語作文中的錯誤類型數量統計
2.學生個體分析
學生個體在寫作知識和技能方面的優勢和薄弱點不盡相同,iWrite可以分類統計出每一篇作文中的錯誤。如圖6所示,學生A的作文中主謂一致錯誤和拼寫錯誤出現得最多,而學生B最容易犯流水句錯誤和動詞時態錯誤。表明部分學生的句法知識薄弱,部分學生的詞法知識薄弱,還有學生缺乏搭配知識。此外,不同學生的英語語言能力水平也不相同。如圖7所示,學生C在作文中大量使用大學生英語四級詞匯(90%左右),學生D則較多地使用學術論文詞匯,說明學生的詞匯量和詞匯難易度水平也各不相同。

圖6 學生A(上)和學生B(下)三次作文中的錯誤類型數量統計

圖7 學生C(上)和學生D(下)三次作文中的詞匯難度統計
在后續的教學過程中,教師結合iWrite提供的班級整體和學生個體分析結果進行教學干預并為學生個體提供具體建議。例如,針對學生普遍常犯的時態錯誤,教師設計了篇章動詞時態分析的活動和短文改錯的練習,幫助學生加強對這個知識點的掌握。根據學生個體的錯誤分析,教師為學生指出需要鞏固的知識點,如主謂一致規則(學生A)和并列句型(學生B)。iWrite資源庫中提供各種英語寫作資源,幫助學生學習寫作知識與技能。教師根據個體學生寫作中常犯的錯誤,引導學生自主學習這些資源,進行精準輔導。
3.人機協同對學生作文修改的影響
本研究中,27名同學(87.1%)針對每次寫作任務在iWrite系統上提交了至少一稿,其中有6人(22.2%)的平均修改次數為4次或以上,15人(55.5%)的平均修改次數為2—3次,6人(22.2%)平均修改1次。可以看出大部分同學都利用了iWrite系統對作文稿進行了多次修改。為了探究學生對iWrite反饋信息的采納率,本研究比較了學生的三次寫作任務的初稿和終稿(共176篇文本)中系統標注的錯誤類別和數量。如表1所示,iWrite系統一共為這176篇文本提供了1319條糾錯性反饋意見,涵蓋了四大類錯誤類型,包括句法類錯誤、詞法類錯誤、技術規范類錯誤及其他錯誤。其中詞法類錯誤所占比重最大(70.43%),說明學生在英語寫作中最容易犯詞法類錯誤,且iWrite系統能夠識別出來的大部分錯誤屬于詞法類錯誤。在這1319條錯誤反饋中,學生采納了其中的1190條,采納率高達90.22%,說明學生能夠接受iWrite系統提供的大部分錯誤反饋。

表1 學生對iWrite糾錯性反饋意見的采納率
為了考察人機教學模式的效果,我們比較了學生3次寫作初稿和終稿的機評分數,結果如表2所示??梢钥闯觯瑢W生寫第一次作文時在iWrite系統上提交次數最多,提分幅度最大,說明學生積極運用系統提供的自動反饋修訂作文稿中的語言錯誤。經過2輪寫作中的多元反饋和教學干預,學生在第三次寫作中語言錯誤減少,初稿的機評均分遠遠高于第一次和第二次寫作的初稿分數,說明學生通過修改前兩次作文,能夠查漏補缺,鞏固了語言知識并運用到新的作文中。

表2 三次寫作初稿與終稿機評均分比較
4.學生對人機協同作文評價的體驗與感受
課程結束后,我們通過問卷調查和訪談來探討學生如何看待iWrite反饋以及他們對自我修正的態度。問卷結果顯示大部分同學對人機協同作文評價持積極的態度。82.1%覺得iWrite反饋及時、準確,能有效幫助他們修改作文;78.6%在修改錯誤前會分析錯誤原因;96.4%表示希望在今后繼續運用iWrite輔助寫作。
依據學生使用iWrite系統修改并提交三個寫作任務的平均次數,我們選取了6名學生進行訪談。訪談內容涉及學生自身英語寫作學習經歷、英語寫作中遇到的困難、自主學習方式和過程、對iWrite系統的評價等方面。每位同學都在訪談中表達了自己在寫作中遇到的各種各樣的困難,比如難以構思觀點、缺乏英文表達的積累、中式表達太多、語法錯誤太多、句型多樣化不足等。學生A在訪談中說:“我在iWrite上面多次修改作文也是想要提高自己的英語寫作能力,從而提高整體的語言表達能力(口語和寫作)”。系統數據表明學生A的作文中詞匯難度較低,該同學也在訪談中表示詞匯量不足是自己在英語寫作方面最大的挑戰,因此iWrite系統對于學生寫作中出現的普通詞匯,都會提供對應的高級替換詞,這種方式能夠很大程度上幫助詞匯匱乏的同學擴充詞匯量,豐富詞匯知識。學生C說道:“我遇到單詞搭配問題時,會去查詞典,這樣也能學到單詞的搭配知識”。這說明學生在修訂語言錯誤時會查詢工具,在這個過程中積累了語言知識,為英語寫作自我修改打下了基礎。學生D在訪談中表示當他在評估iWrite系統提供的反饋時,如果存在疑惑,就會詢問老師和同學的意見和建議,從而決定是否接受該反饋來修改作文。這表明學生在使用系統修改作文的過程中,會主動尋求教師的輔導和同伴的幫助,體現出學生的主體意識。
在訪談中,大部分學生提到在iWrite上修改作文時希望獲得高分,學生A直接說道:“我不斷改作文主要是為了得高分”。學生B表示:“我多次修改作文主要是想改正自己書面表達中的錯誤,學習語法知識和單詞搭配,提高英語寫作能力”。這表明學習新的語言知識也是學生們利用自動寫作評估系統修改作文的主要目標,也是部分學生修改作文次數較多的原因。同時,學生也反映了系統反饋的局限性,如提供的修改建議脫離了上下文的語境。同學們都認為教師在課堂上針對iWrite識別出的錯誤進行的針對性訓練很有幫助,他們在寫作中可以避免犯類似語言錯誤。
5.傳統的寫作教學與人機協同教學對比分析
我們將傳統的寫作教學與人機協同教學從五個方面進行對照,結果如表3所示。傳統教學方式每篇作文,教師提供給學生范文素材3篇左右;使用iWrite學生可以從資源庫中檢索到10篇以上相關范文。教師反饋時間間隔由7天縮減到不到2天,次數也增加到兩次以上。學生也通過iWrite進行線上交流。教師評閱學生作文時間由每篇30分鐘減少到20分鐘,教師評價的項目由以前的評價10類左右語法錯與內容、結構、規范三類指標到只評價內容、結構、規范三大項。iWrite給出了13類語法以及三類內容、結構、規范的細目評分。

表3 人機協同教學效率對照
本文基于社會文化活動理論三角模型,使用iWrite英語寫作教學與評閱系統作為中介,構建了一個英語寫作人機協同教學模型,進行了教學實踐研究。研究表明,該模型中各個核心要素構成了相互聯系、相互作用的有機整體,要素之間協同合作,使教學模型有效提升了教學效率與學習效率,取得了良好的教學效果。
在構建的系統模型中,智能化的寫作評閱工具充分發揮了機器的高效信息處理優勢以及智能化功能,替代了教師的部分工作,減輕教師的工作量,同時幫助教師發現學生英語寫作中的個體知識欠缺以及分析整體學習情況,從而實現英語寫作知識與技能的精準化教學與個體化指導,取得人機協同教學1+1>2的成效。具體表現在以下幾個方面。
第一,促進個性化學習。針對每一項問題,iWrite系統的資源庫中都有相應的資源可供瀏覽收藏,如議論文構思技巧(觀點);高分作文銜接語(銜接與連貫);倒裝句的妙用(句型多樣化);賓語的位置(語法);常用標點的用法(技術規范)等。學生可以根據自己的具體問題,參考對應資源。每位同學都可以基于教師的精準輔導,參考同伴反饋,并結合自動寫作評價系統提供的錯誤反饋和診斷報告,總結自身在英語寫作中存在的問題,積極尋找具體且有針對性的解決方法,自主開展個性化學習。數據顯示個體學生的寫作優勢和短板各不相同,也啟示教師根據不同學生的薄弱點,向學生個體提供具體反饋,并提出具有針對性的改善建議。以學生A為例,教師在指出該同學在寫作中存在的問題的同時,也可以提供擴充詞匯量、提高詞匯難度的具體方法等建議,幫助學生解決具體問題。
第二,推動精準化教學。基于系統提供的統計數據,教師在分析過后可以了解班級學生整體的寫作能力和水平,以及寫作的薄弱點和易錯點。因此在教學設計和教學實踐當中,可以將詞法和句法訓練作為重難點,加強對詞法和句法知識的講解和訓練,有針對性地安排教學活動和教學任務。在班級學生的寫作中普遍存在口語化表達的情況下,教師著重進行文體訓練和書面表達、學術詞匯的教學。集中解決班級群體共性問題,大大提高了寫作教學效率。
第三,減輕教師的工作量,提高學生學習效率。iWrite對句法類、詞法類、搭配類、技術規范類問題的評價完全替代了教師的工作,對主題切合度、論證充分度的評價也為教師的評價提供參考,將初評一篇作文的時間縮短了三分之一以上。人機協同作文評價中對語法錯誤的精確細致的評價讓學生感到人工智能的強大力量,對作文評閱意見的及時反饋提高了學生時間效率。
第四,促進了學生的交流、提高了學生學習的積極性。依靠iWrite提供的互評功能,學生與同組同學開展交流,相互學習,提高了學習的積極性,充分體現了社會文化活動理論中作為共同體的交流作用。
由于人工智能與人類智能存在本質的差別,這就決定了人工智能應用于教育有其邊界與定位——在目前乃至未來的很長一段時期人工智能將處于一個輔助性的地位,無法取代教師,無法完全滿足學生學習的需要[30]。雖然iWrite系統能準確找出作文的語言錯誤,但對文章的觀點及論證能力的評價還不夠準確。系統提供的資源與功能還有限,通用性不夠強,不能完全滿足各個層次的教學的需要。
“人機協同”工作是未來社會重要的發展趨勢,教師要厘清人工智能在教育的效用與邊界[31],熟練掌握所教課程人機協同系統的使用,結合人機系統功用,變革教學方式,學會與“AI”協同,不斷探索利用“AI”促進學生學習的教學實踐[32]。
iWrite作為一個教學輔助系統,需要進一步融入社交軟件的功能,便于學生在系統中開展小組討論,以更好體現社會文化活動理論中的互動作用;在資源素材上接受教師的上傳;在對論文查重方面將查重范圍擴展到系統外;對文章觀點及論證因素的標識需要進一步明確,評價需要進一步準確。
教師應在充分了解自動寫作評價系統的基礎上,在教學中積極使用自動寫作評價系統。在應用研究和教學的過程中,教師需要重點關注系統的優點和不足之處,揚長避短,關注學生的使用積極性,引導學生正確有效地使用系統,充分發揮自動寫作評價系統在英語寫作教學中的作用。此外,教師應將同伴反饋、教師反饋以及在線反饋充分結合起來,綜合運用多種反饋形式,互相取長補短,促進中國學生英語寫作能力的發展。隨著人工智能技術的發展,人機協同工具功能越來越強大,智能化程度越來越高,如何設計科學的教學模式,有效利用這些工具,需要教師們在教學實踐中不斷探索。