浅析人工智能背景下的未来教育变革

吴维 耿会斌

摘 要：人工智能在未来教育产生的影响主要体现在四个方面，即教师核心价值与职能的改变;学生学习范式的调整和能力的挑战;学校教育体系的冲击;学习空间的变革。人工智能必将在未来大幅改变人类的教育和生活，但是其发展也面临着一些难题，本文旨在深入思考和探索机器智能与人类智能的关系，力求突破路径，学会与人工智能共存共处。

关键词：人工智能;未来教育

近几年，人工智能在教育中的应用已成为热议话题。人工智能对教育的影响，我们既不要高估——短期它不会对教育产生实质性影响，又不要低看人工智能叠加其它技术，如叠加大数据、互联网、增强现实后的影响，这些技术经过长时间的进化后，会实质性地改变教育体系。所以，我们要秉承理性态度看待未来教育中的人工智能。

1 人工智能对未来教育的影响

1）对教师：核心价值与职能的改变。人工智能将释放教师生产力，成为教师角色转变的催化剂。教师可以从低附加值的简单重复工作中自我解放，从而更加专注于构建和谐稳固的师生关系和促进学生全面长远发展。[1]

2）对学生：学习范式的调整和能力的挑战。人工智能可以让每个孩子拥有自己的智慧学伴，能从知识关联和群体分层方面分析学生知识掌握情况、推送学习建议。当机器能思考时，学生应培养自主学习、提出问题、人际交往、创新思维和谋划未来的能力。[2]

3）对学校：教育体系的冲击。当人工智能成为人的记忆外存和思维助手时，教育应更加侧重培养学生的爱心、同理心、批判性思维、创造力、协作力，帮助学生在新的社会就业体系和人生价值坐标系中准确定位自己。教育目标、教育理念的改变将加速推动培养模式、教材内容、教学方法、评价体系乃至整个教育体系的改革创新。

4）对环境：学习空间的变革。[3]相对于传统教室，学习空间所提倡的重视用户体验、 强调对各种课堂交互的支持、生態化设计理念、构建学习空间连续体等[4]都体现了当代教育理念和学习科学领域的新进展。一是包容性，满足各类人群的需要。二是层次性，[5]不仅体现在物理设施和家具上，还体现在学习材料和学习内容上。三是多样性，即指在环境、桌椅、空间布局、空间规划、技术支持等方面，所呈现出来的丰富多彩的空间特征。四是协同性，师生与学习空间中的各要素，协作共同推动教学目标的达成。

2 教育人工智能的发展难题[6]

教育人工智能的发展难题表现在四个方面：

1）教育数据的数量与质量存在“短板”，限制了人工智能技术价值的发挥。数据是产生智能的基础，足够的高质量数据才能促进人工智能技术价值的发挥，减轻教师、学习者以及管理者的重复性工作，使教育教学更具个性化与科学性。

2）教育业务复杂多样，加大了通用人工智能技术“嫁接”教育的难度。人工智能在教育行业的“嫁接”需要结合不同的场景做出适应性的改变，以满足不同业务以及不同人员的需求。

3）教育用户对人工智能技术存在应用价值和角色关系上的双重困惑，对其信任感不强。大多数教师以及管理者对人工智能与教师之间的关系认识模糊，这种认识模糊也导致教师无法实现对人工智能的完全信任。

4）专业教师队伍与课程体系缺乏，阻碍了人工智能融入教育的进程。关于如何建设人工智能教师队伍以及人工智能相关课程体系等问题尚未形成统一清晰的认识，阻碍了人工智能融入教育的进程。

3 教育人工智能的未来发展路径

在未来教育的变革中，人工智能将发挥不可替代的作用，需要政府、学校、企业和社会的广泛关注。

1）加大教育人工智能产品研发力度，提升技术服务品质。包括加强教育领域专家、人工智能专家以及企业人员之间的合作，了解当前教育的现实需求，寻找人工智能与教育的契合点，推动教育智能产品的研发与应用;不断拓展教育人工智能产品的功能模块;建立完备的教育人工智能产品安全监管和评估体系，规范行业标准，加大市场督导与监察力度，保障企业为教育人工智能的发展提供安全、优质的产品与服务。

2）拓宽人工智能教育应用空间，多学科交叉协同助力教育创新发展。人工智能技术能够打破教育壁垒，有效整合正式与非正式学习，还可拓展到特殊教育、职业教育等其他教育体系中。[7]此外，要广泛开展跨学科探索研究，推动脑科学、神经科学、认知科学等学科的交叉融合，共同致力于未来教育的发展。

3）构建和谐共生“人机结合”新生态，增强教育人工智能信任感。教育人工智能将取代教师的重复性劳动，一定程度上减轻教师的压力和负担，使得教师有更多时间进行教学设计的优化以促进学生的个性化学习。但是教育中涉及的学生道德品质、价值观念以及情感态度的培养是人工智能所不能替代的，仍然需要由教师来完成。因此，“人机结合”将成为未来教育发展的主流趋势。此外，人机信任是教育人工智能发展的关键因素，建立长效的人机信任机制是构建和谐共生“人机结合”新生态的前提。因此，要加快完善人工智能治理体系，制定和嵌入道德标准，打造更加强大、安全和值得信赖的教育人工智能应用系统，推动人工智能与教育融合的良性发展。

4）加强“政企学研”多方合作，协同推动教育人工智能快速发展。政府要建立健全制度保障体系，继续加大教育人工智能的资金扶持力度，为智能技术的革新提供保障。企业要加大教育人工智能产品的设计与研发，扩大产品供给，提升服务质量，与学校、科研院所广泛开展合作，拓宽企业发展渠道。学校要积极探索人工智能技术支持下的教育教学模式，开设人工智能相关课程，着力培养学生的数据科学素养和计算思维能力，以满足未来智能时代的发展需求，为企业、科研机构不断输送人才。科研院所要聚焦人工智能发展前沿，广泛开展人工智能教育应用理论研究，构建新一代教育人工智能理论体系。通过不断地技术突破和产品创新，解决好教育人工智能发展过程中面临的技术难题，并为企业产品的研发提供技术支持。

5）建立教育人工智能示范点，探索教育人工智能应用模式。依据“试点先行，以点带面，逐步推广”的原则，选择信息化条件比较好的地区和学校，建立教育人工智能示范点，探索教育人工智能的应用模式，并逐渐向全国推广。此外，对试点区校的管理者和教师进行人工智能业务培训，强化教育管理者对人工智能教育应用的认识，提升教师应用人工智能技术的能力。最后，制定有效的激励措施和保障体系，鼓励教师和管理人员创新应用人工智能技术，革新教育教学模式，提升教学水平。

参考文献

[1]唐亮.人工智能给未来教育带来深刻变革[N].中国教育报，2018-01-04（002）.

[2]杜占元.人工智能与未来教育变革[J].重庆与世界，2018.

[3]徐亚峰，高红英.面向人工智能时代的学习空间变革研究[J].远程教育研究，2018（01）：48-60.

[4]陈卫东，张际平.未来课堂的定位与特性研究[J].电化教育研究，2010（7）：23-28

[5]程彩玲.幼儿园3-6岁连续混龄教育的组织与实施[J].学前教育研究，2010（11）：61-63.

[6]杨现民，张昊等.教育人工智能的发展难题与突破路径[J].现代远程教育研究，2018（03）：30-38.

[7]张坤颖，张家年.人工智能教育应用与研究中的新区、误区、盲区与禁区[J].远程教育杂志，2017（5）：54-63.

作者简介

吴维（1984-），女，汉族，湖南常德人，教育硕士，长沙商贸旅游职业技术学院，现代教育技术。