未來每個學生都能擁有自己的數字人教師

擁有自己數字教師的時代已經來臨，AI助教正在登上全球學校課堂，為學生提供個性化教育。我國教育大模型也正在建設中，教育部教育數字化專家咨詢委員會主任委員、武漢理工大學校長楊宗凱在采訪中談道，教育部正在研制教育專用大模型“智思體”，數字教師開發是大模型建設中的重要環節，將在其開發過程中，通過解構優秀教師的智慧來訓練模型，助推數字教師的迭代升級。

《教育家》：楊校長，隨著人工智能技術迭代加速，正在重塑世界各行各業的格局。從教育領域來看，全球許多國家正在推動教育數字化轉型，我國已提出實施國家教育數字化戰略行動。今年初，教育部提出要建設人工智能教育大模型，大模型的主要建設內容是什么，數字教師是其建設的一個重要方面嗎？

楊宗凱：今年3月，教育部宣布在高等教育啟動實施人工智能大模型應用示范行動（LEAD行動），提出加快研制教育專用大模型“智思體”（GEST），旨在探索人工智能助力教育教學變革。具體包括兩方面——

一是發揮高等學校在科學研究、知識積累、規模應用等方面的領先優勢，圍繞“模型開發—科學訓練—優化算法—推廣應用”等環節，打造最強“智思體”。匯聚頂尖力量，打造模型基座，解決“有沒有”的問題；組織一流學校，科學訓練模型，解決“會不會”的問題；發動廣大師生，眾測調優模型，解決“優不優”的問題；聚焦業務需求，推動模型應用，解決“強不強”的問題。以更強算法、更優語料、更好服務，打造行業大模型的示范標桿。

二是在此基礎上，堅持“應用為王”的理念，打造最佳智能應用，立足教育領域知識儲備的優勢，優先在數學、生物學、應用經濟學等10個場景推動垂類應用。未來教育和未來課堂都會發生革命性改變，對教師的角色定位和專業要求也會發生重大變化，人師和機師的協同將是未來教育的新常態，數字教師開發無疑是大模型建設中的重要一環。

數字教師將逐步以擬人智能體的技術形態助推“教師、學生和人工智能”三角教學互動關系的構建。未來，我們將在已有通用大模型的基礎上，進一步開發教育的垂類大模型。在數字教師的開發過程中，通過解構優秀教師的智慧，用優秀教師的智慧訓練模型，助推數字教師的迭代升級。依托數字教師之類的AI工具，我們可以實現與虛擬數字人的智能交互，享受知識解答、資源自適應推薦等服務，實現個性化教與學。

《教育家》：您談到用優秀教師智慧訓練模型，看來我們擁有優秀教師智慧的AI數字教師時代已經來臨。數字教師作為一種新興的教育工具，會給教育帶來什么，是否會重塑教育形態？如果答案是肯定的，那么新的教育形態將有什么樣的特征？您認為未來的教師形態將發生什么變化？

楊宗凱：這些問題很重要，數字教師將給教育帶來很大的變化。

一是打破時空邊界，促進教育公平。數字教師能夠為所有學生提供“處處能學、時時可學”的平等學習機會，可以跨越地域限制共享和傳播優質教育資源，將極大地促進教育公平。

二是實現精準匹配，促進個性化學習。數字教師擁有豐富的知識與資源，具備高度個性化的教學能力，通過智能算法和數據分析，能夠為每個學生量身定制教學內容和方法，滿足學生的個性化學習需求。

三是實現自適應調整，促進動態化教與學。數字教師可以根據學習者的學習進度和反饋，動態地調整教學的內容和難度，使得學習者始終在最適合自己的學習方式和學習難度區域內學習，提升學習效果。

教育數字化關鍵在于“化”，通過育人方式、辦學模式、管理體制、保障機制的創新，逐步實現流程再造、結構重組和文化重構，對教育進行系統性變革，構建新型的教育生態。通過人工智能的賦能，我們可以實現差異化的教、個性化的學、精細化的管、數據驅動的研和智能化的服務，形成新的教育范式和形態。

數智時代的教育，將是以學生為中心的連接、開發、共享、個性化的教育。教與學將面臨三個轉變，即從規模化、標準化，向定制化、個性化轉變，從以教為主向以學為主轉變，從以知識傳授為主向以能力培育為主轉變。數智時代的教學將更加注重以人為本，注重思維模式、情感、價值觀、素養等隱性知識的習得與傳授，以及對教育管理者、教師和學生高階能力的發展。

教育形態的變化，促使未來教師形態相應發生變化。

自從2022年ChatGPT推出以來，未來教師形態變化的趨勢就已經出現，國內外進行了不少探索。比如2023年3月可汗學院推出Khanmigo AI助教，致力于使“每一個學生都有一個私人導師，每一個老師都有一個超級教學助手”，目前已被美國55000多名教師和學生用于日常教學活動。2024年9月，英國也推出了首個無教師課堂（Teacherless Class），用人工智能代替人類教師。此類的例子還有很多，國內也推出了不少教育大模型，比如科大訊飛的數字老師、星火教師助手等。

這類數字教師經過不斷的迭代升級，未來必然會深刻影響教學，改變教師形態，推動教學模式從“師—生”二元結構逐步轉變為“師—機—生”三元結構。人工智能大模型等技術將補充、延伸人類教師的能力，教師未來將從知識傳授者轉變為學習情景的構建者、學習活動的組織者和學生成長的引導者。

《教育家》：如您說述，人工智能將延伸人類教師的能力，其給教育帶來的變革不僅體現在新算法、新技術的突破，根本是通過提升教師數字素養來提高教育質量。在研究人工智能賦能教育的有效性、適應性和變革性的同時，應該著重培養教師哪些數字素養，讓其更具有創造力？

楊宗凱：教師的數字素養培養應關注五個方面。

一是培養教師的數字化意識。要使教師深刻認識到數字化對教育領域的深遠影響，培養其對數字技術的敏銳感知力、積極接納的意愿，以及堅定不移的實踐意志，促使教師主動擁抱數字化工具。

二是培養教師的數字技術知識與技能。教師應了解常見數字技術知識，掌握數字技術資源的選擇策略及使用方法，不斷學習并掌握最新的數字技術和工具，通過實踐操作與經驗積累，將技術知識轉化為教學技能。

三是深化教師的數字化應用實踐。培養教師應用數字技術資源開展學習情況分析、設計教學活動和創設學習環境的能力，開展學生學業評價的能力，以及促進校家社協同育人的能力。

四是培養教師的數字社會責任。促使教師遵守相關的法制道德規范，樹立正確的倫理觀念，引導學生合理使用網絡資源，防范網絡欺凌和不良信息的侵害。同時，培養教師在數字化活動中應具備的數據安全保護和網絡安全防護的能力。

五是培養教師利用數字化發展專業的能力。應培養教師利用數字技術資源進行教育教學知識技能學習與分享、教學實踐反思與改進的能力，圍繞數字化教學相關問題開展教學研究以及利用數字技術資源實現教學創新的能力。

2024年9月初，聯合國教科文組織發布《教師AI能力框架》，從以人為本的人工智能觀念、人工智能倫理、人工智能基礎知識和應用技能、人工智能與教學法整合、人工智能支持教師專業發展五個層面，界定教師的人工智能價值觀、知識、技能及實踐應用能力，并從獲取、深化、創造三項能力進階水平闡釋各項能力。隨著技術的不斷優化升級，我們還要進一步關注教師的AI能力提升。

《教育家》：在談到培養教師數字素養時，我們需要回應兩種不同教育場景，一種場景是數字教師將給學生帶來個性化的教育方案，另一種場景是數字教師可以擔任通識性知識傳授，使人類教師有更多精力研究和實施個性化教育。不管是哪種應用場景，人機協作是教師數字素養的重要體現，您認為如何促進數字教師與人類教師更好的合作？

楊宗凱：未來，數字教師將在教育教學中發揮巨大作用。現在的數字教師大多是基于語言或文本交互，元宇宙時代數字教師的形態將會發生更大的變化，應用場景也會更加豐富。如華中師范大學國家數字化學習工程技術中心一直在研究數字人，未來每個人都能擁有獨特的數字人，每個學生都能擁有自己的數字人教師，這種教師的形象將極大程度地靠近人，“數字人+自然人”雙師協同教學局面將逐漸實現。在這種背景下，我認為人類教師要注意幾個關鍵點。

一是明確教育“變”與“不變”的關系。數字教師的應用其實映射著教育中的“變”，教育場景、環境，教學內容、模式，學習方式和育人理念都會隨著技術改革而發生變化，而立德樹人的根本任務、培養全面發展的人的根本目標、教育基本理論和教育原則不會變。對于“變”與“不變”，人類教師應該以“不變應萬變”，堅守立德樹人的初心。

二是做好角色轉換。處在“人際+人機”的時代，人類教師應與數字教師形成互補、協同、創新的關系。數字教師扮演人類教師的事務助手、教學助教或合作教師等角色，人類教師則需秉持人類高于人工智能的核心觀念，更多關注學生自身價值的塑造，培養學生創新思維、發散思維和批判思維。

三是學會與智能工具共處。數字教師將扮演教育教學活動的參與者角色，為教師和學生賦能，改變師生之間的授受關系。而人類教師在與數字教師的合作關系中要做好三個“學”，即學技術、用技術學、與技術一起學，讓數字教師為己所用。

四是注重倫理安全。人類教師要堅持“數字向善”，正確認識人工智能給教育帶來的機遇和挑戰，高度警惕可能產生的隱私、倫理、公平、安全等風險，避免數字教師濫用造成教育關系失調，TRBYFIPofdDbjUkNc4UJuMvGEZYMHc9BDJhwKJs172Y=推動應用的合理化、科學化和人性化。

《教育家》：隨著應用場景的不斷拓展，數字教師在教育領域的應用仍待深入觀察，信息的虛假性、技術成熟度不夠、人機交互體驗待提升等問題，不是簡單的技術進步就可以解決的。您也談到人類教師要堅持“數字向善”，技術倫理也是重要問題，這需要我們在哪些方面做好準備？

楊宗凱：新技術的涌現無一不伴隨著深刻的倫理考量，數字教師在教育領域的廣泛應用更是預示著一系列復雜議題的浮現。試想，當數字教師因算法偏差而做出誤導性決策，甚至對學生造成不利影響時，我們如何精準界定責任歸屬？比如，一個基于AI的數學教學助手給出了錯誤的解題步驟，導致學生在考試中失分，這時，是技術開發者、教育者還是系統本身應承擔責任？隨著AI技術的持續精進，未來我們是否應賦予數字教師某種形式的“權利”，比如對其創造的教育內容進行產權保護？另一個令人擔憂的場景是，數字教師可能在未經授權的情況下遭受惡意攻擊，或被利用執行破壞性行為，我們該如何構建堅固的防線來抵御這些潛在威脅？此外，數據安全和隱私保護這一經典難題也如影隨形，如何確保學生的個人信息在學習過程中得到妥善保管，避免泄露？

面對這些多維度的挑戰，國際社會已積極行動，出臺了一系列政策法規。例如，今年1月，歐盟率先發布了《人工智能教育法》，旨在規范AI技術在教育領域的應用；英國緊隨其后，推出了《教育中的生成式AI》報告；5月，新加坡制定了《生成式AI治理模型框架》；6月，歐盟再次發力，發布了《生成式人工智能與EUDPR：EDPS就生成式人工智能數據保護的首個指南》；7月，西班牙也發布了《教育領域人工智能使用指南》。這些報告與政策不僅深入剖析了AI在教育應用中遇到的挑戰，還提出了針對性的解決策略。

鑒于此，教育領域的全面準備顯得尤為重要。

從學生層面出發，教育者應將技術倫理教育深度融入課程、教材及校園文化的每一個角落，通過案例分析、角色扮演等形式，全方位增強學生的技術倫理意識和社會責任感。比如，可以設計課程讓學生探討數字教師在決策過程中的透明度問題，或分析某次AI教育工具導致的爭議事件，從而培養學生的批判性思維和倫理判斷力。

對于教師而言，加強倫理意識和提升技術運用能力至關重要。人機協同教學不僅是未來教育的趨勢，更對教師能力提出了全新要求。每位教師都應掌握與數字教師有效協作的方法，同時學會在教育教學過程中設定并維護倫理邊界。例如：對于數字教師生成的教學內容進行嚴格把關，包括但不限于對知識點的準確性驗證、對歷史事件的客觀描述、對科學實驗的嚴謹解釋等。

教育管理和研究者則要推動建立明確的教育倫理準則和行為規范、嚴格的信息審核與監管體系。這些準則和規范不僅要涵蓋數字教師在教學活動中的角色定位、職責范圍，還應明確其應用界限，確保技術應用的正當性與合理性。

最后，技術研發者需關注人機交互的友好性和個性化服務的精準性。通過優化界面設計，讓數字教師能夠以更加自然流暢的方式與學生互動，激發學生的興趣和參與度。同時，利用大數據和AI技術深度分析學生的學習行為和需求，為每個學生量身定制學習路徑，實現真正意義上的個性化教學，提升教學效果和學生學習體驗。