人工智能如何改變課堂內(nèi)外？

人工智能如浪潮般席卷全球，教育領(lǐng)域正經(jīng)歷一場(chǎng)前所未有的數(shù)字化變革。2024年11月，教育部發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》，明確提出“2030年前在中小學(xué)基本普及人工智能教育”的目標(biāo)。今年3月5日，十四屆全國(guó)人大三次會(huì)議第一場(chǎng)“部長(zhǎng)通道”上，教育部部長(zhǎng)懷進(jìn)鵬也表示，最近一段時(shí)間，DeepSeek（深度求索）和機(jī)器人引起國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注，從一個(gè)方面也說(shuō)明了中國(guó)科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的效果。

面對(duì)重大科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，教育應(yīng)該怎樣應(yīng)對(duì)？人工智能將如何推動(dòng)教育從“標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)”向“個(gè)性化發(fā)展”躍遷？近日，本刊記者專訪北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院院長(zhǎng)黃榮懷，深入解讀人工智能賦能教育的實(shí)踐路徑與未來(lái)圖景。黃榮懷提出：“教育的智能化不是技術(shù)堆砌，而是以人為本的轉(zhuǎn)型升級(jí)。”無(wú)論是提升青少年的人工智能素養(yǎng)，還是培養(yǎng)高校學(xué)子的關(guān)鍵能力，最終目標(biāo)都是讓人工智能成為激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力、守護(hù)教育公平的“新基建”。

中國(guó)新聞發(fā)布：當(dāng)前中小學(xué)教育面臨哪些核心挑戰(zhàn)？人工智能技術(shù)能提供怎樣的解決方案？

黃榮懷：當(dāng)前中小學(xué)教育面臨的主要挑戰(zhàn)是規(guī)模化教育的現(xiàn)狀與個(gè)性化培養(yǎng)的訴求之間的沖突。在學(xué)校中，許多學(xué)生出現(xiàn)了“近視眼”和“小胖墩”等情況，焦慮和失眠等心理健康問(wèn)題時(shí)常發(fā)生，學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重成為社會(huì)普遍關(guān)注的問(wèn)題。

針對(duì)上述提到的教育挑戰(zhàn)，人工智能可以提供有效的幫助與支持：第一，人工智能可以賦能學(xué)科學(xué)習(xí)，幫助教師開展差異化教學(xué)。比如在語(yǔ)言學(xué)習(xí)中，通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別和自然語(yǔ)言處理等技術(shù)，糾正學(xué)生的發(fā)音與語(yǔ)法錯(cuò)誤，模擬對(duì)話場(chǎng)景，幫助學(xué)生在更接近真實(shí)環(huán)境的條件下進(jìn)行語(yǔ)言練習(xí)；在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，結(jié)合知識(shí)圖譜等技術(shù)，根據(jù)學(xué)生的水平和軌跡動(dòng)態(tài)調(diào)整學(xué)習(xí)路徑，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)。第二，人工智能可以生成豐富的學(xué)習(xí)資源，智能推薦適應(yīng)學(xué)生需求的學(xué)習(xí)材料，并通過(guò)多輪次對(duì)話的方式，激發(fā)學(xué)生的興趣和參與感，提高學(xué)習(xí)效果。第三，生成精準(zhǔn)的“教與學(xué)”評(píng)價(jià)，及時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的心理健康狀況。人工智能可以幫助構(gòu)建課堂教學(xué)的智能評(píng)測(cè)系統(tǒng)，克服傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)主觀性、滯后性等問(wèn)題，通過(guò)個(gè)性化反饋減輕教師和學(xué)生的負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)有數(shù)據(jù)支持的教學(xué)評(píng)價(jià)。第四，人工智能有助于推動(dòng)“全納教育”的發(fā)展，提供有效的學(xué)習(xí)支持。例如，針對(duì)有特殊教育需求的學(xué)生或邊緣學(xué)習(xí)者，人工智能可以提供專門的學(xué)習(xí)工具，如實(shí)時(shí)字幕、語(yǔ)言識(shí)別和反饋等，確保每個(gè)學(xué)生都能獲得適合自身的學(xué)習(xí)幫助。

總之，科技賦能教育變革的核心價(jià)值集中體現(xiàn)為賦能學(xué)生、賦能教師和賦能學(xué)校。通過(guò)變革學(xué)習(xí)方式、教學(xué)模式、教學(xué)組織形式以及學(xué)習(xí)支持，助力實(shí)現(xiàn)規(guī)模化教育與個(gè)性化培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。

中國(guó)新聞發(fā)布：中小學(xué)開展人工智能課程的現(xiàn)狀如何？怎樣進(jìn)一步完善人工智能課程體系？

黃榮懷：開展好中小學(xué)人工智能教育，需要在教什么、怎么教以及如何實(shí)現(xiàn)普適化等關(guān)鍵領(lǐng)域有所突破。目前，我國(guó)中小學(xué)人工智能教育仍處于多元實(shí)踐探索的階段。

首先，從國(guó)家層面組織了人工智能教育的區(qū)域與學(xué)校試點(diǎn)，并“兜底”開發(fā)了人工智能數(shù)字教育資源。教育部遴選了一批在課程、師資、環(huán)境等方面具有較好基礎(chǔ)的學(xué)校作為中小學(xué)人工智能教育基地，積極挖掘宣傳各基地的先進(jìn)做法，選取典型經(jīng)驗(yàn)、課例、資源在國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)上線；教育部教育技術(shù)與資源發(fā)展中心（中央電化教育館）研發(fā)了中小學(xué)人工智能課程及配套教材、資源和支持服務(wù)系統(tǒng)，并遴選應(yīng)用試點(diǎn)區(qū)（含試點(diǎn)校）、相關(guān)培訓(xùn)基地與優(yōu)秀案例。

其次，各區(qū)域也根據(jù)本地情況制定了實(shí)施方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)境、教學(xué)平臺(tái)和課程體系等多元化探索。例如，北京市發(fā)布了中小學(xué)人工智能教育的工作方案，提出構(gòu)建多層次人工智能教育課程體系；上海市實(shí)施中小學(xué)人工智能教育課程建設(shè)行動(dòng)，在小學(xué)四年級(jí)、初中七年級(jí)開設(shè)人工智能地方課程；青島市高度重視實(shí)驗(yàn)室環(huán)境建設(shè)，致力實(shí)現(xiàn)人工智能課程與實(shí)驗(yàn)室“雙普及”，已建成近千間中小學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室；廣州市構(gòu)建中小學(xué)人工智能教學(xué)平臺(tái)，提供虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、課例資源、教研活動(dòng)等支持；杭州市余杭區(qū)啟動(dòng)中小學(xué)人工智能教育進(jìn)校園項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)中小學(xué)階段人工智能課程全覆蓋；深圳市發(fā)布了義務(wù)教育人工智能教育的課程綱要，將人工智能課程納入義務(wù)教育階段地方課程進(jìn)行統(tǒng)籌實(shí)施。

調(diào)研中我們也發(fā)現(xiàn)，許多中小學(xué)校正積極開設(shè)一些與人工智能相關(guān)的課程，但是對(duì)于如何系統(tǒng)化開展人工智能教育比較茫然。盡管國(guó)家已經(jīng)頒布了義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)，并將人工智能的學(xué)習(xí)有效融入其中，但信息科技課程的開設(shè)仍存在較大阻力和困難。為了提升中小學(xué)人工智能教育質(zhì)量，我建議采取以下舉措。一是完善信息科技（技術(shù)）課程的開設(shè)，優(yōu)先保障信息科技課程所需的基本的實(shí)驗(yàn)室、設(shè)備與教學(xué)平臺(tái)，確保學(xué)時(shí)，開好課程；二是在其他課程中融入人工智能教育，組建跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)，共同開展跨學(xué)科項(xiàng)目式教學(xué)；三是在社會(huì)實(shí)踐和課外活動(dòng)中融入人工智能教育，建立人工智能教育共同體；四是優(yōu)化人工智能通識(shí)教育的課程設(shè)計(jì)，平衡好人工智能通識(shí)教育的課程深度與廣度。

中國(guó)新聞發(fā)布：人工智能在高等院校中有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？

黃榮懷：近期，教育部先后兩批公布了50個(gè)“人工智能+高等教育”典型應(yīng)用場(chǎng)景案例，其中包括北京大學(xué)的“北大問(wèn)學(xué)”智能教學(xué)平臺(tái)、清華大學(xué)學(xué)科人工智能引擎建設(shè)、北京師范大學(xué)的課堂教學(xué)智能評(píng)測(cè)系統(tǒng)等，每一項(xiàng)實(shí)踐都深刻體現(xiàn)了技術(shù)如何賦能教育創(chuàng)新。總的來(lái)說(shuō)，高等學(xué)校在人工智能教育創(chuàng)新方面是最為活躍和迫切的。

一是“交叉創(chuàng)新”的科學(xué)研究方式。科研人員可以借助智能體和大模型，開展搜索信息、收集數(shù)據(jù)、追蹤前沿動(dòng)態(tài)、編寫代碼、檢查程序、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案等研究任務(wù)，提高科研效率。也可以利用人工智能在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)方面擁有的顯著優(yōu)勢(shì)，加速生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等科研領(lǐng)域的創(chuàng)新進(jìn)程。不久前，清華大學(xué)與企業(yè)共同開發(fā)出了全球首個(gè)開源人工智能制藥平臺(tái)，這一平臺(tái)被認(rèn)為正將生命科學(xué)推入“自動(dòng)駕駛”時(shí)代：研究人員只需輸入一句自然語(yǔ)言指令，人工智能就能自動(dòng)完成從靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)到候選藥物設(shè)計(jì)的全流程。

二是“智聯(lián)融通”的校園環(huán)境。大模型部署、智能體定制以及多智能體的協(xié)同，有助于圖書館、實(shí)驗(yàn)室、教室等各種設(shè)備、環(huán)境與人進(jìn)行聯(lián)接與數(shù)據(jù)流動(dòng)，形成構(gòu)建全面感知、虛實(shí)融通互聯(lián)、智能交互的智聯(lián)學(xué)習(xí)空間。例如，結(jié)合“云邊端”協(xié)同的智慧教室監(jiān)測(cè)平臺(tái)，以高校圖書館為抓手開展智聯(lián)學(xué)習(xí)環(huán)境的示范應(yīng)用，充分發(fā)揮高校圖書館的資源與知識(shí)服務(wù)優(yōu)勢(shì)，將“未來(lái)學(xué)習(xí)中心”打造成支撐學(xué)習(xí)方式變革和知識(shí)創(chuàng)造的新型學(xué)習(xí)環(huán)境。

三是“人機(jī)協(xié)同”的教學(xué)模式。智能技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)傳統(tǒng)教學(xué)模式的要素革新與流程再造，人類教師與機(jī)器智能的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率與質(zhì)量提升，以及多元教學(xué)需求的滿足。今年2月，浙江大學(xué)上海高等研究院與相關(guān)技術(shù)力量聯(lián)合，打造了一款名為“智海AI（人工智能）教育一體機(jī)”的智慧產(chǎn)品。這款產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)國(guó)產(chǎn)算力與DeepSeek的適配及知識(shí)課程、實(shí)訓(xùn)課題、智能體等教學(xué)工具的設(shè)計(jì)開發(fā)，讓學(xué)校以更低成本、更高效率利用人工智能技術(shù)。

四是“靈活敏捷”的學(xué)校管理。高校通過(guò)人工智能大模型等技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)智能文檔處理、自動(dòng)化審批、智能排課、學(xué)業(yè)預(yù)警等功能，減輕行政人員工作負(fù)擔(dān)，助力教育決策的智能化與教育治理的精準(zhǔn)化。例如，華中科技大學(xué)運(yùn)用人工智能技術(shù)建立了智能學(xué)業(yè)預(yù)警模型和系統(tǒng)，能夠?qū)W(xué)生在學(xué)習(xí)方面遇到的問(wèn)題進(jìn)行分級(jí)預(yù)警，精準(zhǔn)開展學(xué)業(yè)指導(dǎo)幫扶工作。

中國(guó)新聞發(fā)布：在人工智能深度賦能教育變革的時(shí)代背景下，教師的角色將如何轉(zhuǎn)變？

黃榮懷：隨著人工智能大模型在高等學(xué)校的迅速普及，教師角色將發(fā)生顯著轉(zhuǎn)變，從知識(shí)講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的“引導(dǎo)者”、職業(yè)發(fā)展的“引路人”、科研與學(xué)術(shù)創(chuàng)新的“合作者”。

作為專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的“引導(dǎo)者”，高校教師已超越單純的知識(shí)灌輸角色，而是需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及專業(yè)特性，引領(lǐng)其深度探究專業(yè)知識(shí)。教師職能從知識(shí)講授轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)引導(dǎo)，從知識(shí)權(quán)威轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)伙伴，重在培育批判性思維、創(chuàng)新能力以及解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。以計(jì)算機(jī)類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)為例，教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生開展場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的跨學(xué)科問(wèn)題解決與算法研究。

作為職業(yè)發(fā)展的“引路人”，高校教師應(yīng)深入了解行業(yè)變化與就業(yè)市場(chǎng)需求。人工智能技術(shù)正重塑著各行各業(yè)的面貌，也催生出眾多新興職業(yè)領(lǐng)域。教師應(yīng)依據(jù)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)與興趣愛好，結(jié)合人工智能多維度評(píng)估學(xué)生專業(yè)知識(shí)與能力，進(jìn)而提供有價(jià)值的個(gè)性化職業(yè)生涯建議。

作為科研與學(xué)術(shù)創(chuàng)新的“合作者”，高校教師應(yīng)以智能技術(shù)為橋梁，提升自身科研效率與創(chuàng)新能力。人工智能為高校教師開展跨學(xué)科的科研合作創(chuàng)造更多契機(jī)，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作加速教師科研成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。教師需要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)術(shù)研究中運(yùn)用人工智能技術(shù)，增強(qiáng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的能力。

中國(guó)新聞發(fā)布：許多高校已經(jīng)開設(shè)了人工智能專業(yè)，人工智能浪潮正倒逼高等教育進(jìn)行變革。您認(rèn)為，人工智能時(shí)代應(yīng)該培養(yǎng)怎樣的人才？

黃榮懷：高等學(xué)校擔(dān)負(fù)著人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會(huì)服務(wù)、文化傳承創(chuàng)新等重要使命，其中最核心的是人才培養(yǎng)。面對(duì)智能技術(shù)的持續(xù)迭代，我們應(yīng)正確認(rèn)識(shí)人工智能變革教育的內(nèi)在邏輯，重新思考智能時(shí)代教育觀念的變化，把握高等教育培養(yǎng)新一代公民“關(guān)鍵能力”的關(guān)切點(diǎn)，促進(jìn)高等教育的高質(zhì)量發(fā)展。

智能時(shí)代學(xué)生的“關(guān)鍵能力”聚焦于五個(gè)核心關(guān)切。一是持續(xù)終生的自主學(xué)習(xí)能力。高校學(xué)生需要通過(guò)自我規(guī)劃、決策、監(jiān)控、管理和評(píng)價(jià)，形成自主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)習(xí)慣。二是利用人工智能的創(chuàng)新能力。高等教育應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問(wèn)題解決技能，引導(dǎo)他們利用先進(jìn)技術(shù)工具開展原創(chuàng)研究和實(shí)際應(yīng)用，釋放創(chuàng)新創(chuàng)造潛力。三是多次靈活就業(yè)的適應(yīng)能力。這項(xiàng)能力確保學(xué)生能適應(yīng)多變的工作環(huán)境和多樣的職業(yè)要求，在不同角色和職責(zé)之間靈活轉(zhuǎn)換。智能時(shí)代，學(xué)生需要具備扎實(shí)的專業(yè)技能和跨學(xué)科素養(yǎng)，有效適應(yīng)不同行業(yè)的動(dòng)態(tài)發(fā)展，應(yīng)對(duì)社會(huì)需求變化。四是不確定性狀況的應(yīng)對(duì)能力。這項(xiàng)能力強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠在復(fù)雜環(huán)境中做出明智決策，堅(jiān)持科技向善原則，確保技術(shù)創(chuàng)新造福人類并尊重個(gè)人隱私、保障數(shù)據(jù)安全、促進(jìn)社會(huì)公平正義。五是富智能環(huán)境中的生存能力。這項(xiàng)能力強(qiáng)調(diào)學(xué)生在富智能環(huán)境中與機(jī)器緊密協(xié)作的能力，需發(fā)揮人的主體性和能動(dòng)性，整合人類的創(chuàng)造性思維與機(jī)器的多任務(wù)高效處理能力，實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同的最佳表現(xiàn)。

可以看到，未來(lái)的學(xué)習(xí)者、勞動(dòng)者或?qū)⒊蔀椤耙粋€(gè)人+一支AI助手隊(duì)伍”的組合，這時(shí)的普通勞動(dòng)者更像是提供復(fù)雜、高端產(chǎn)品的“項(xiàng)目經(jīng)理”。這對(duì)人的要求更高了，更加考驗(yàn)人的綜合素養(yǎng)。因此在知識(shí)快速更新、技術(shù)頻繁迭代的時(shí)代，學(xué)生不僅要重視基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的習(xí)得，也要不斷提升獨(dú)立思考能力、批判性思維、實(shí)踐與創(chuàng)新能力等核心素養(yǎng)，成為具備智能時(shí)代勝任力的高水平復(fù)合型人才。

責(zé)任編輯：林敏