辯論式教學在人工智能課程中的應用探究

【摘 要】人工智能倫理教育僅停留在意識流概念教學上，在教學落地的過程中無法真正地與學生的前概念和自我認知聯(lián)系起來，造成人工智能倫理課程死板、內容無趣的現(xiàn)狀。本文將辯論式教學與人工智能倫理課程相結合，主要介紹了人工智能倫理課程的教學目標、教學內容、教學設計、教學方法和教學評價等五大維度的內容，認為將辯論式教學方法應用于人工智能倫理課程中，有助于培養(yǎng)學生正確的人工智能倫理意識和觀念，有助于促進學生以批判性思維為主的思維和實踐能力的發(fā)展。

【關鍵詞】人工智能倫理教育;辯論式教學;教學設計

【中圖分類號】G434 【文獻標識碼】A

【論文編號】1671-7384（2022）09-062-04

對于整個社會來說，提升教育質量和教學效果是所有教育教學改革的一個永恒主題。聚焦近些年來人工智能領域的改革，我們發(fā)現(xiàn)，隨著人工智能理論和技術的發(fā)展，人工智能與教育領域產(chǎn)生的聯(lián)系也越來越密切。在人工智能教育逐漸普及的當下，人工智能倫理教育也成為廣大教育工作者關注的新課題。

人工智能倫理教育背景

1.人工智能倫理發(fā)展

2017年7月，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》出臺，提出要“加強人工智能相關法律、倫理和社會問題研究，建立保障人工智能健康發(fā)展的法律法規(guī)和倫理道德框架，實施全民智能教育項目。”2021年，聯(lián)合國教科文組織出臺《人工智能倫理問題建議書》，這是全球首個針對人工智能倫理制定的規(guī)范框架。其規(guī)范了人工智能在11個領域的行動規(guī)則，倫理問題在道德層面和法律層面獲得了全球更為廣泛的關注。

人工智能倫理作為人工智能的底層架構，重要性已經(jīng)體現(xiàn)。人工智能教育聚焦人類發(fā)展最前沿、最關心的社會問題，呈現(xiàn)出具有基礎性、廣泛性、前沿性、交叉性的問題和話題。人工智能倫理教育就是需要從這些問題和現(xiàn)象切入，培養(yǎng)學生正確的人工智能觀念、意識和倫理價值觀。

2.人工智能倫理教育現(xiàn)狀

美國中小學人工智能教育指導工作組（AI4K12）發(fā)布的適用于中小學人工智能教育的五大概念包括感知、表示和推理、機器學習、人機交互和社會影響[1]。其目的是定義各年齡段學生需要掌握的人工智能知識水平，并提供優(yōu)秀的課堂資源，在社會影響領域探討了許多技術發(fā)展面臨的倫理和偏見問題，具有育人意義。

我國中小學相繼開展了人工智能相關課程，也意識到了倫理教育在人工智能教育中的重要性。《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中強調立德樹人，學生和教師都需要關注科技倫理。因此，以社會主義核心價值觀為指導，強化人工智能倫理教育，從小樹立正確的價值觀，是中小學人工智能教育的重中之重。如何讓人工智能倫理教育落地得更好，成為當下人工智能教育探索的主要議題之一。

人工智能倫理教育的內涵和意義

人工智能在教育領域的創(chuàng)新性應用，沖擊和改變了整個教育系統(tǒng)的生態(tài)和教育秩序，尤其是在教育文化、教育中的人倫關系、教育結構和教育價值等諸多方面[2]。人工智能相關的技術發(fā)展和社會問題引發(fā)的倫理思考成為教育內容或者學科課程的重要組成部分。人工智能倫理教育是指通過學習人工智能發(fā)展過程中遇到的倫理問題并分析解決方法，使學生的智能知識、智能思維、智能道德等方面得到發(fā)展，樹立正確的人工智能倫理觀念。

教育人工智能作為教育領域的人工智能技術及系統(tǒng)，遵循人工智能的發(fā)展理念和以人為本的教育理念，關注人與機器的協(xié)作與交互，旨在賦能教育發(fā)展與變革[3]。人工智能技術融入學校教育和管理的過程中，我們需要關注倫理問題。

如今很多學校和機構逐漸開始開發(fā)以人工智能課程體系為核心的課程群，人工智能成為一門真正需要研究的課程。人工智能輔助教學實施時伴隨的倫理問題、道德兩難問題具有重要的育人價值。教師要在學生學習智能知識和技術的同時，推動學生價值觀、倫理道德的發(fā)展。人工智能倫理的教育，或者說人工智能倫理的教學，我們做得如何？還能如何做得更好？正是本研究關注的核心問題：如何將人工智能倫理有效、有力甚至有趣地教給學生。

辯論式教學在人工智能倫理課程中應用的現(xiàn)狀

1.辯論式教學定義和特點

辯論在教學中的應用，最早可以追溯到昆體良的《雄辯術原理》，再到古希臘教育家蘇格拉底的“產(chǎn)婆術”，以及現(xiàn)代對話教學論。辯論式教學是任課教師為了深化學生對課程內容的學習和理解，以提升學生的能力和素質為目的，針對課程教學中的重點、難點問題，并結合現(xiàn)實問題，通過精心設計辯題，把正反兩種觀點交給學生進行論辯的一種教學方法[4]。辯論式教學特點鮮明，是一種集互動、生成、合作于一體的教學方式。辯論式教學需要學生提前、主動地學習與辯題相關的內容，辯論過程更加注重學生的參與和學習的生成，同時關注情感和價值觀的形成。

2.辯論式教學與人工智能課程的結合

人工智能倫理課程的核心是培養(yǎng)意識，促進學生整體價值觀的提升。辯論式教學區(qū)別于傳統(tǒng)課堂的特點是更加注重情感和價值觀的培養(yǎng)，這與人工智能倫理教育的目標是一致的。將辯論式教學應用于人工智能課程的優(yōu)點也是顯著的，其增強了學生在課堂教學中的競爭與合作。辯論式教學，即把辯論賽引入課堂教學，采用外部強化手段，營造競爭和合作氣氛，利用競爭的形式激發(fā)學生學習動機，通過強有力的任務驅動，增進學生交往合作能力。學生對社會現(xiàn)象和社會問題的本質進行追問探究，對社會規(guī)律進行深度思考，形成正確的價值觀和人生觀。

3.辯論式教學在人工智能倫理課程中應用的現(xiàn)狀

從知網(wǎng)上已有的文獻來看，關于辯論式教學的文章多集中在思政課程和學科類課程的教學應用中。我們以“辯論教學”“辯論式教學”為檢索詞條，檢索出相關碩士論文和期刊論文共774篇。從教學階段來看，其涵蓋K12教育、高等教育、職業(yè)教育、干部教育，應用領域包括培養(yǎng)學生的思維能力、口才能力、批判思辨能力等。從應用領域分類，學科類課程主要包括語文、英語、數(shù)學、物理、化學、地理、道德法制、書法等，高等教育課程主要集中在思想政治、法學、政治學、經(jīng)濟學四大領域。我們以“人工智能教學”為詞條進行檢索，共查找到文獻1863條，其中僅有2條出現(xiàn)了“辯論”二字。我們以“人工智能倫理辯論”“人工智能倫理教學”為詞條進行檢索，已有文獻無法支持相關研究的解讀。

綜上來看，辯論教學法在學科類教學中的應用已經(jīng)相當成熟，且許多研究和實踐都取得了較好的效果，但在人工智能倫理方面的應用卻是相對空白的。人工智能倫理教育相關的研究多停留在學術探討、前景預測層面，未落實到具體的課程開發(fā)和教學實施上，鮮少有實踐經(jīng)驗可以借鑒。伴隨著中小學信息技術教育改革不斷推進，人工智能技術發(fā)展推陳出新的同時，人工智能倫理課程的教學落地同樣迫在眉睫。

人工智能倫理辯論課程實踐案例

人工智能倫理教學遵循一般教學規(guī)律，但又有特殊性。我們從教學目標、教學內容、教學設計、教學方法和教學評價等五個方面做具體闡述。

1.教學目標

基于上述人工智能倫理教育理念和內涵，我們設計將辯論式教學方法應用于人工智能倫理課程的教學目標主要有兩個：觀念建構與思維培養(yǎng)。

（1）觀念建構。我們希望人工智能教育達到的效果是學生在使用智能技術的同時也能擁有人工智能意識，透過倫理問題，看見背后的智能及其存在的意義。但是人工智能倫理觀作為一種智能觀念，如何通過教學內化為學生自己的價值觀，需要辯論式教學來輔助學生進行人工智能倫理認知的自我建構。

首先，學生通過對人工智能問題和偏見進行分析，了解到問題的全貌，這是觀念建構的基礎。其次，學生通過以往經(jīng)驗（收集來的資料）產(chǎn)生客觀判斷，在辯論時糾正錯誤偏見或強化正確的觀念。最后，學生了解了人工智能的多樣性，明白了人工智能為自身發(fā)展帶來的更多可能性，逐漸建構出自我人工智能觀念和意識。

（2）思維培養(yǎng)。為什么采用辯論式教學，做思辨課？意義何在？對比其他思維培訓課程，如口才、演講能力都可以通過重復練習獲得。但是辯論時，互相拋出觀點—確認對方質疑—辯論—強調觀點，這種反復碰撞促使學生迸發(fā)出新的靈感。通過辯論的過程，學生不僅梳理了自己的思路，也可以通過對方的發(fā)言發(fā)現(xiàn)自己的盲區(qū)，從而彌補自身思維能力的不足。因此，對思維能力的培養(yǎng)是辯論與其他教學方式相比最有特色、最顯著的地方。將其應用于人工智能教育中同樣適用。

2.教學設計

在組織辯論課程時，我們需要重點考慮的問題是如何讓所有的學生都有參與感，讓學生都能辯證地看待每節(jié)課給出的辯題。這要求課堂教學設計做到以下四點。

一是學生提前收集資料。所有的學生在課程開始之前都被要求做到對辯題的含義和可辯論角度進行資料收集，歸納總結，做好準備。學生一定不是空著腦袋走進教室的，在開始辯論課程之前，學生對本節(jié)課要輸出的核心思想和內容已經(jīng)進行過思考和加工，這是課堂內容深化的前提。

二是全員參與。除了參與辯論的辯手之外，其他學生也要在課堂中獲得充分的參與感。我們在課堂教學中針對不同學生設計了不同的角色，有辯手、評委、大眾評委、觀察者四種角色，不參與辯論的學生也要輸出自己的觀念和想法。每個學生在課前都會收到一份導學單，便于他們理解辯論的流程以及本節(jié)課的教學重點。

三是辯證思考。在辯論過程中，學生隨機分為兩組，一方持支持態(tài)度，另一方持相反態(tài)度。辯論流程結束后，教師對雙方觀點進行總結并對正確的智能觀念和意識進行升華。由于“正方”與“反方”的立場是隨機分配的，并不代表學生本身的立場，這就有利于學生的換位思考，通過“交鋒”最終完善自己的立場與價值觀。

四是教師升華主題。這個環(huán)節(jié)是必須要設計的，不然課堂就會演變成一場沒有中心思想的頭腦風暴。在學生輸出和整理雙方的觀念之后，教師再進行點評、引導和總結。這樣不管是“正方”還是“反方”，都可以批判性地理解、思考辯題。

3.教學內容和工具

以辯論的形式展開人工智能教學，教學內容的選擇至關重要。辯論的主題可以設定為人工智能熱點問題，同時要注意辯題選擇的切入口要小，最好聚焦生活中與學生聯(lián)系密切的具體問題或者生活感悟。如“人工智能的發(fā)展對于人類來說是利大于弊還是弊大于利”“人們是否可以完全依賴人工智能”這類辯題范圍太大，學生只能從辯證看待問題的范疇去思考、駁辯，無法真正與人工智能的相關技術和道德兩難聯(lián)系起來。而如“在將來，人工智能辯手可以代替人類辯手嗎？”“人臉識別技術好還是不好？”，這種從真實情境出發(fā)的辯題更能激發(fā)學生從多角度切入問題，培養(yǎng)學生看待問題的全面性和批判性。

人工智能倫理課程的特殊性決定了我們傳授給學生的知識不是固定的概念性知識，而是不斷變化、生成中的知識。學生需要思考、同化新概念，形成自己的認知體系。所以，在教學工具設計上我們需要為學生準備導學單、思維導圖和互評表格。辯題是具有開放性的，學生在導學單上完成的內容是學生對于本節(jié)課學習內容即辯題的理解和資料收集，是學生對于這一部分內容的前概念;思維導圖幫助學生將本節(jié)課吸收到的新概念，即正反方辯手的輸出內容與原有認知建立起實質性的聯(lián)系;最后利用互評表格總結概括本節(jié)課最終生成的新觀點、新知識，也是與同伴、教師進行互動和社會建構的產(chǎn)物。

4.教學方式

辯論的方式有很多種，根據(jù)人工智能倫理課程的教學目標，我們選擇將結構式辯論應用于人工智能倫理課堂。結構式辯論教學實質上是將科學課堂變成“辯論賽”形式。學生只有完整地參與了賽前準備、辯論賽、賽后總結等各個環(huán)節(jié)，才算完成了這堂課。所謂“結構性”也指辯論的主題、流程、規(guī)則以及相關的跨文化語言表達范式等，在事先會有一個明確的設計[5]。我們需要熟悉結構式辯論的流程，在課前準備充分的情況下，課堂需要按照正式辯論賽的形式進行，包括開篇立論、攻辯、攻辯小結、自由辯論、結辯五個環(huán)節(jié)。整個辯論賽31分鐘，留下10分鐘左右的時間用于學生互評和教師點評。這個過程有助于學生理解倫理問題的本質，積極進行自我建構。

5.教師與教學評價

教師是教學能否成功的重要影響因素。讓全國的課堂中都能有面向所有學生講授富有挑戰(zhàn)性技能的教師，解決之道在很大程度上必須依賴于強有力的、普遍性的教師教育[6]。我們要培養(yǎng)對AI領域背景知識有了解，對學科核心主題、關鍵能力、結構化知識有較本質的認識，在學科領域具備AI原理分析解讀能力、技術實操的能力，在教學領域具備基于學情處理教與學過程中問題的實踐經(jīng)驗與基本可操作模式的教師。

“重過程，重體驗，重探究”是辯論式教學方法的追求與意義[7]。人工智能倫理課程的教師在評價環(huán)節(jié)要做的，不是簡單的打分決出勝負，而是在辯論的過程中對學生的思維、情感、價值觀等不易量化的部分進行全方位的觀察和監(jiān)督，引導學生辯證地思考問題，對相對薄弱的觀念、價值觀進行重點強化。

將辯論式教學應用于人工智能倫理課堂的意義

人工智能核心素養(yǎng)由智能觀念、智能意識、智能思維和智能實踐力四部分組成[8]。將辯論式教學應用于人工智能倫理課程，以倫理問題為切入點，整個過程從準備到成果輸出，每個環(huán)節(jié)都有學生的觀念和想法滲透，真正實現(xiàn)了由上到下，由觀念到實踐，四位一體的培養(yǎng)目標。

1.辯論式教學以培養(yǎng)學生人工智能倫理意識、智能觀念為主

人工智能技術正在滲透到社會的各個行業(yè)，正確的人工智能倫理價值觀和意識是學生學習、生存和發(fā)展的基礎。開設人工智能倫理課程是為了培養(yǎng)學生建立智能時代、人機共存正確的價值觀和倫理意識。學生在對人工智能倫理領域的辯題分析的過程中，潛移默化地提升了自己的智能觀念和智能意識。在課堂辯論過程中經(jīng)過與同學切磋，形成清晰的邏輯網(wǎng)和脈絡，促進智能意識和智能觀念的發(fā)展。將辯論式教學方法應用于人工智能課堂，使人工智能倫理內容的傳授更有針對性、更豐富具體，有助于促進學生的長期發(fā)展，建立終身學習的理念。

2.辯論式教學以拓寬學生人工智能思維、智能實踐力為輔

真正對學生負責的教育，需要關注學生創(chuàng)新精神和實踐能力的同步培養(yǎng)，促進他們全面、自主、有個性地發(fā)展。辯論過程是用正確的邏輯思維推演實際問題的解決，這促進了學生智能思維和實踐力的發(fā)展。將辯論式教學應用于人工智能倫理課程，有助于促進學生發(fā)展全局意識，培養(yǎng)學生監(jiān)督學習的策略，真正做到學會學習。

綜上所述，將辯論式教學與人工智能倫理課程相結合，學生既可以通過批判式思考建立起正確的人工智能倫理認知體系，又能在辯論過程中將智能技術和倫理問題結合起來，辯證地提出合適的解決策略，這對于人工智能倫理課程的落地具有重要的實踐意義。

參考文獻

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