人工智能时代下高职教师必备素养及实现路径研究

2021-05-31商永巧潘巍巍史冬蕾周雅琴

科学咨询 2021年20期

商永巧潘巍巍仝虎史冬蕾周雅琴

（南京旅游职业学院江苏南京 211100）

一、人工智能简介

人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写AI，是有关智能主体的研究与设计的学问，而智能主体是指一个可以观察周遭环境并做出行动以达致目标的系统[1]。早在1956年，人工智能的概念就在达特茅斯会议上被提出来，随后经历了三次大起大落。1997年，IBM的“深蓝”超级计算机战胜了国际象棋冠军卡斯帕罗夫，证明了人工智能在推算方面处理信息比人类更快。2011年IBM“沃森”在著名的智力竞赛节目“Jeopardy”中击败了对手美国冠军布拉德·拉特和肯·詹宁斯，成功赢取了100万美元的大奖。2014年，通过深度学习算法，人工智能在识别图片中的人、动物、车辆或其他常见对象时，超过了普通人类的肉眼识别准确率。2016年，谷歌AlphaGo战胜世界围棋冠军李世石。近年来，随着深度学习技术的发展，人工智能程序对人脸识别的准确率已经超过了人类的平均水平。这几个标志性事件的成果表明，随着计算力的大幅提高、深度学习算法的发展，以及搜索引擎和电子商务聚集的高质量的海量数据使得人工智能又重新掀起了高潮。

近年来人工智能的发展，例如语音识别、图像识别系统，大部分功劳都要归功于深度学习。深度学习是机器学习的一个重要分支，作为人工智能的核心技术，它的发展是人工智能发展的必要条件，并且会在未来很长的一段时间内引领人工智能的发展。早在1943年，心理学家麦卡洛克和数学家皮特斯就提出了基于神经网络的数学模型-MP模型。1982年，著名物理学家约翰·霍普菲尔德发明了HNN（Hopfiled）神经网络。1986年，深度学习之父杰弗里·辛顿提出了一种适用于多层感知器的反向传播算法——BP算法。2006年，杰弗里·辛顿以及他的学生正式提出了深度学习的概念，对学术界产生了巨大的影响。2012年，杰弗里·辛顿小组在著名的ImageNet图像识别大赛中采用深度学习模型AlexNet夺得冠军。2016年战胜李世石的AlphaGo也是基于深度学习算法开发的程序。2017年，AlphaGo的升级版AlphaGo Zero，可以从零开始自我学习，并且轻松打败AlphaGo。如今，深度学习作为人工智能的核心算法，在金融、医疗、交通等多个领域取得了显著的成果。

二、人工智能时代下高职教师角色转变需求

（一）Al发展，呼唤教育变革和教师角色转变

综上所述，当今社会已经进入了人工智能时代。在大数据、深度学习算法和大规模的计算能力的支撑下，人工智能正在飞速发展。目前，人工智能已经在图像识别、语音识别、机器翻译、无人驾驶、机器视觉等诸多领域取得了突破性的进展，开始发挥出巨大的商业价值。在智能时代中，人类的工作和生活都将和人工智能息息相关，并且要与人工智能协同工作。据研究从2015至2030年这15年之间人工智能将会在以下领域得到应用：交通；家庭/服务机器人；健康；教育；安全；娱乐；金融；智能制造；雇员与工作场所。人工智能对教育产生了什么样的影响呢？

首先，人工智能改变了育人的目标。根据教育部[2006]16号《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》文件里指出的：“高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型，肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。”由此可知，高等职业教育是以培养高端技能型人才为目标[2]。通过大量深度学习，人工智能能够实现简单重复的脑力劳动，将会成为人的思维助手。据统计，会计、政府职员、客服、快递员、收银员、清洁工、司机、翻译等职业的大部分人将会被人工智能替代，社会职业体系和就业形态也将发生深刻变化。应对这种变化与趋势，教育必须进行改革，高职院校不能再单纯的将培养技能型人才作为育人的目标，而高职教师们也应更加关注教育中人工智能的应用，侧重培养学生们的创造性和与机器协同工作的能力。教育目标的改变将使得教师们要积极思考教学内容、教学方法、评价体系，乃至整个教育体系的改革创新。

其次，人工智能改变了教师的角色。有专家指出，“创意工作者”“人际连接者”和“复杂模式的判断者”这三类人是最不可能被人工智能替代的，教师这一职业同时满足这三类人的特点。虽然人工智能并不能轻易取代教师这个职业，但是教师的很多工作还是会被人工智能技术替代。或者说未来人工智能不会替代有思想、有创新能力的教师，但是会替代那些因循守旧、机械教学的教师。人工智能时代社会更需要个性化的人才，教师就不仅仅是知识的传授者，而是满足学生个性化需求的教学服务提供者、设计实施定制化学习方案的成长咨询顾问[3]。教师必须适应变化的教学政策和教学环境，面向不同个性的学生，处理复杂多变的教学问题。

(二)教育现代化背景下，高职教师角色转变势在必行

2017年7月8日国务院印发的《新一代人工智能发展规划》提出把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重，完善人工智能教育体系，加强人才储备和梯队建设，特别是加快引进全球顶尖人才和青年人才，形成我国人工智能人才高地。2019年2月，国务院出台《国家职业教育改革实施方案》[4]（简称“职教20条”），“职教20条”提出要进行“双师型”教师培养，同时具备理论教学和实践教学能力的教师不得少于专业课教师总数的一半，并分专业建设一批国家级职业教育教师教学创新团队，这项举措就是在国家层面要多措并举打造“双师型”教师队伍。无论是新一代人工智能发展规划还是从国家职业教育改革，这些都是加快现代职业教育体系建设，深化产教融合、校企合作，培养高素质劳动者和技能型人才的重大举措，是中国高等职业教育走向信息化进程中的一剂强心剂，并对高职院校教师的必备素养提出了新的要求。

三、人工智能时代下高职教师必备素养及实现路径探析

从人类技术发展的速度来看，当今时代的发展比以往任何一次工业革命都要快，我们必须加快步伐紧跟时代发展。培养应用型和技能型人才为主的高职院校，其受影响的速度必然要快于培养研究型人才为主的本科院校。那么面对高速发展的信息技术，高职教师如何利用人工智能提高自身素养以及教学水平，快速转变角色，适应时代发展呢？

（一）高职教师需要具备这些理念素养

1.角色转变

职业教育与学位教育相比较，现代社会大部分人还是倾向于学位教育，然而人工智能等技术的发展使得社会对职教人才的水平提出了更高的要求。将来、高技术、高水平的职业教育会被更多人接受。对于高职教师来说重点不在于人工智能的理论研究，而在于人工智能的应用。例如如何利用人工智能技术来提高教学质量，让智能技术服务于教学。所以高职教师要具备对人工智能的理解能力和学习能力，要有与时俱进的对技术有开放的态度。让人工智能成为我们的工具甚至是合作伙伴，利用它为学生提供服务和帮助。

在以人工智能为代表的新一代科技产业革命背景下，职业教育需要进行自身的转型升级，培养出新时代需要的人才。高职院校教师的价值不仅仅是技能的培养，更重要的是能力和创造性的培养以及价值观的塑造。我们的教育目的是要培养具有健全人格、创新思维、广阔的视野和社会责任感的新一代人才。传统教育是以教师为中心，传统教育理念下高职教师具有技术理性片面、知识本位理念、模式化思维等特点[5]，因此我们的高职院校教师要积极转变理念，树立以学生为中心的价值观，成为学生的服务者、咨询顾问和引路人。

2. 个性化教学

《论语·卫灵公》：子曰：“有教无类。”就是说教育应该公平对待每个人，不应该区分高低贵贱。每个学生的特点都不一样，要公平对待每一个人，那就得按照各个学生的特点进行教育，这是一个非常耗费精力的事情。高职教师如何以有限的精力做到有教无类以及因材施教，提升高职院校学生的创造力，培养具有创造性技能型高端人才呢？高职教师可以利用人工智能帮助学生建立更科学的思维方式，探测学生个性化学习特点、学习方式、学习兴趣，并为每个学生量身定制学习策略，实施个性化教学，最终提高学生的学习兴趣和效率。

表1 高职教师的个性化教学的理念素养实现路径探析

（二）“双师型”素养

“双师型”素养是“职教20条”对高职教师提出的新要求—高职教师需要同时具备理论教学和实践教学能力。目前大多数职业院校的专任教师都是来自本科院校的应届毕业生，大部分教师缺乏企业实践经验。那么解决目前“双师型”师资匮乏的问题就尤为迫切，要让更多既了解企业文化，又了解专业知识的老师回归学校，让学生更有就业竞争力。

1.建立“双师型”队伍的培训体系

通过培训来提高高职教师的人工智能技术和应用水平。2019年全国各高校28名教师参加了在常州信息职业技术学院举办的2019年高等职业院校教师国家级培训“双师型”教师专业技能培训及计算机类（人工智能技术和应用）。另外还需要健全和完善激励政策，从政府层面到学校层面，出台政策，全方面调动高职教师学习人工智能新技能的积极性。

2.建立“双师型”队伍的教育体系

“职教20条”里对于“双师型”教师给出了明确的思路，即从具有丰富企业工作经历并具有高职以上学历的人员中公开招聘来扩充“双师型”队伍。那么新的学科出现的时候学校应该如何应对？仅仅是简单招聘有经验的社会人员并不能满足我们的需求。清华大学教授鲁白认为，一方面可以通过聘请这个新兴学科里最好的教授进行授课。或者是请这个学科里在最前沿工作的人到学校来上课。但是为了避免出现类似哥伦比亚大学的丑闻（被学校聘请的投资家将学生的研究成果用于强行购置）我们可以参考斯坦福大学的做法，不是简单地把社会上的能人请来学校上课，而是设立“咨询教授”系列。把比较有思想、善总结的专家有计划地纳入教育体系，与他们一起策划新兴学科的教学。著名投资人彼得蒂尔在斯坦福开设的课程就是一个很好的例子，他不仅有实例，有技术，还有观点，有思想，并且最后还提升到一整套理论体系。根据其讲义出版的名叫《从0到1》的书，在全世界都很有影响力。