人工智能与教师协作的教育展望
2021-12-31黑龙江大学研究生院张晓帆
◇黑龙江大学研究生院 张晓帆
近年来,人工智能已经融合在社会的各个领域之中,其中教育领域的人工智能也正推动着教育的变革,人工智能与教师的协作成为了未来教育的重要驱动力。人工智能以智能化的技术和手段为教育的发展带来了新的视角与突破,教师以专业的能力与素养体现其在教育领域的独特价值,人机协作是新时代教育发展的重要趋势,为实现未来人才的培养保驾护航。
教育领域中人工智能与教师协作是人工智能时代产业发展趋势下通往未来教育的必经途径,从教育人工智能视角出发,人工智能与多媒体技术,网络平台以及数据库技术相结合,以期为人工智能教育实践提供有益的思路。
1 教育领域人工智能应用的价值分析
2019年联合国世界世界产权知识组织发布了关于人工智能的报告,报告中将人工智能定义为不需要人工干预即可完成任务的学习系统。教育人工智能则是将人工智能技术融合于教学过程中,研发多渠道的教育资源,引导学生自主学习;智能精准辅导,提高学生个性化学习;科学智能评价,促进教育的客观公正。
(1)丰富教育资源,引导自主学习。2020年在新冠肺炎的影响下,我国加快了教育改革的步伐。目前,教育领域的人工智能已经与多媒体技术、网络平台、数据库等充分结合,极大地丰富了教育资源,实现名师教育资源共享,为教学提供了科技化的便利;人工智能技术打破时间、空间的限制,知识的载体由纸质化的书本教材变为电子版的多媒体媒介,传统的课堂讲授形式也逐步趋于远程的在线教学,线上学习为学生实现有效学习的最优化,在线教育已经成为未来教育的重要趋势。学生可以通过网络平台自主地学习国内外优质课程资源,并且通过多媒体平台查阅电子资料,其有效地提高了学生的自主学习能力,并且为学生的个性化学习提供了支持,同时也改善了区域教育资源分配不均衡的情况,促进了教育公平[1]。新时代下,“翻转课堂”等网络教学的词汇也逐步进入到学生的学习生活中,网络教学视频拥有名师资源、图文同步、精彩板书等特点,根据各年龄阶段学生量身打造,这种新式教学方式有效地吸引了学生的学习兴趣,为传统枯燥的学习增添了新意。网络视频具有暂停、回放等多种功能,学生可根据个人理解程度进行多次播放,直到彻底消化课堂知识,也可调整课堂内外的时间进行自主学习,对所学课程进行提前了解,做到充分预习。人工智能技术与教学融合,极大地丰富了教育资源,为学生的自主学习、深度学习提供了引导。
(2)智能精准辅导,实现个性化学习。人工智能辅导系统通过基础测评、数据整合、数据分析等方式,可以检测到每个学生个体的学习能力以及学习进度,有针对性的进行精准性辅导,实现个性化教学。传统教师因为班级额度大的原因,很难对每个学生都做到精准答疑和辅导,而智能辅导系统的产生就落实了因材施教的教育理念。智能辅导系统通过对每个学生的基础知识测评,准确地定位与把握学生的学习能力,智能制定出学生的学习目标以及学习计划;通过分析学生的学习特征,例如性格、爱好、风格等,制定出一套独特的学习策略,基于学生的个体需求,实现学习资源的有效推送,推动学生的个性化学习[2];智能辅导系统还通过“打卡”的方式培养学生的自律能力,并采用教育游戏的方法实现趣味学习,实现寓教于乐,使学生在学习中感受到乐趣,智能辅导系统还通过游戏奖励的方式激发学生的学习兴趣,激励学生的学习热情;对于学生的学习进程进行监控,通过数据分析,精准地找到学生学习的难点和弱点,并有针对性的进行指导,提高了学习效率;智能辅导还可通过学生的面部表情、言语,分析出学生的心理活动,从而对学生的学习状态进行及时干预和调整,真正地做到智能精准辅导,有利于提高学生的学习效果与成绩。
(3)智能评价系统,促进客观公正。教育人工智能的一项重要组成部分就是智能评价系统,准确客观公正的评价对于教师教学、学生学习具有重大作用,人工智能与教学融合,不掺杂人为的主观因素,通过大数据库的建立与统计,实现科学智能评价,推动教育客观公正的长远发展。基于教师教学评价来说,智能评价系统设置了教师考勤、课堂行为分析、教师讲授教学、教案匹配程度、教学效果检验等多个评价模块,其中包括对教师的教学投入、教学时间进行全面记录,通过智能采集分析,全面性动态化地评判教师教学的效果,以期及时调整教学策略,保证学生的学习质量[3];基于学生评价角度来说,人工智能技术为学生的学业发展建立了数据库,数据库来源于学生的课堂考勤、课堂行为表现以及学习效果等多个方面,通过数据的整理与分析,对学生的学业水平、学习成绩、生活状态等多个方面做出全方位的科学评价,以数据库为基础支撑,以可视化的图表或报告记录并说明学生综合发展的全过程,使学生清楚地认识到自身的不足,为以后的发展进行改进和完善。人工智能的科学评价推动了教师教学、学生学习评价模式的变革,将主观人为评价转为客观数据分析,促进了教育的公平公正,驱动了教育事业的有力发展。
2 智能时代教师教育角色的特色分析
目前,处于人工智能时代的大背景下,教师应积极转变传统角色的定位,发挥其专业性、情感性和创造性的优势,使教育人工智能与教师进行协作,促使学生全面综合性发展。
(1)增强引导特色,培养学生能力及素养。教师职业不仅单纯的是知识的传授者,更是社会生活中的引导者。教师培养的一个重要特征即是双专业教育,既包括教育专业课程的教育,也包括教师的能力素养的培养,教师在学校生活中扮演着多个角色,引导者便是其中的一个重要角色。学生的综合能力以及核心素养不是通过学习课本知识就可以产生的,学生的成长需要教师这样的引导者去帮助、陪伴以及交流。教师的引导性体现在潜移默化的日常学习生活中,基础教育中学生的向师性尤为明显,学生特别在意教师对他的态度,希望得到教师的肯定与表扬,所以教师对于优秀学生的夸奖与赞扬是会对整个学生群体产生巨大导向作用的;同时,教师通过自身的以身作则,在很大程度上会影响学生的思想与行为,教师为其树立积极正向的榜样,让学生主动且有目标地向着教师前进,对学生进行正确导向的引导,是教师言传身教的重要体现。学校是雏形社会,学校既在教授学生知识的同时也在培养学生适应社会的能力,所以教师需要帮助学生正确地面对学习或生活中的挫折,在学生的成长过程中给予及时的指导与鼓励,在日常生活或学习活动中,多与学生进行沟通交流,提高学生的能力与素养,使学生成长为一个具有健全人格的人,能够适应社会的需求与发展,成为雏形的“社会人”[4]。
(2)弘扬情感特色,关注学生发展需求。德国哲学家雅斯贝尔斯曾说过:“教育是一朵云推动一朵云,是一棵树摇动一棵树,更是一个灵魂唤醒另一个灵魂。”教师的基本职责是教书育人,更深层次的职责在于“育人”。教师承担着培养学生思想政治、人文底蕴、道德品质、心理素质等方面的责任,教师的行为具有道德性和情感性,能够关注学生的个性化发展需求,关注学生生存与发展的需要,教师是学生心灵的对话者,通过沟通及时给予学生情感关怀以及精神陪伴[5]。目前的人工智能虽然能够通过面部表情、言语来分析出学生的心理活动,但是其并不具备人类情感的表达,也不能完全体会到学生的心情。人工智能虽然能取代教师完成程序性劳动,但人工智能却不能代替教师完成创造性劳动,教师可以通过直接观察、考察来挖掘学生的潜能,从而有意向的进行的培养,教师与学生是人人关系,而非人机关系,人机关系无法实现人与人之间的“零距离”互动,真正地关注学生心灵的需求,学生也需要人际交往活动,包括师生互动、生生互动,从而提升学生发展的社交性与社会性。教师与人工智能相比,角色是人师,是学生发展的导师,能够培养学生思考、批判、表达、创造等核心素养,因此我们应更加发挥教师情感的特色,加强教师的育人价值,关注学生的发展需求,为社会培养综合性的人才。
(3)聚焦研发特色,培养时代人才。人工智能时代下,由于部分教授、批改、打分等程序性工作由教育智能分担后,教师更应该注重回归教育的本原,关注课程教学的研发。教师对于课程教学的研发应于当下的人工智能相结合,要对教育人工智能的教学方法和内容进行研讨、评估、补充及完善,探索学生的认知规律,将社会需求与学生的需求融合进课程中,进行新的课程内容与课程体系的建构。在教学中研发,从研发中教学,作为一线教师,其掌握第一手学生资源,既了解学生的身心发展情况与认知背景,又对本校的实际情况有着充分的了解,并且有丰富的教学经验,能够根据当前社会的变化与学生的发展研发出新的课程内容,强调课程的开放性、灵活性与多样性,使其能够适应时代的发展。在智能时代背景下,教师应发挥课程研发的特色,提高学生对于知识的吸收率,培养学生的元认知能力,提高学生的创新思维,使学生具有解决实际问题的能力。在响应国家整体的教学目标下,教师能够研发出更具有特色的课程,满足学校的办学需要,也为培养符合时代的人才做好准备。所以,即使是人工智能时代的来临,教师也具有自身的特色与优势,对教育领域具有着巨大的作用和影响。
3 人机协作、探索未来教育的新模式
新时代的背景下,科技迅速发展,人工智能促进了教育领域的改革与变化,为教师和学生带来了极大的方便,同时教师也应结合时代的背景,积极转换角色,发挥自身优势,扬长避短,在新时代与人工智能共同协作,探索未来教育的新模式。
(1)人工智能建构未来教育新样态。教育人工智能化是现代教育发展的趋势之一,人工智能与教育的融合为教育的发展带来了新的态势,为学生的学习注入了新的元素,带来了新的学习体验。人工智能以多媒体技术、网络平台为依托,为学生提供丰富优质的教育资源,重新调整了课堂内外的时间分配,使学生在课下可以利用教育资源进行自学,根据自身理解能力,重复观看教学视频,实现学习的灵活化,同时扩充课外知识,在课上与教师共同探讨,共同研究,解决疑难问题,将学习的决定权从教师的手中转移给学生,培养学生自主学习的能力,引导学生深度学习,同时也解决了教育资源不均衡的问题,促进了城乡、区域的教育公平;人工智能采用大数据采集与整理的方式,智能地分析出学生的学情,并遵循学生的身心发展规律以及学习能力,找出最适合学生学习能力、学习风格、学习习惯的方法,以量身定做的学习计划与内容促进学生知识的增长、能力水平的提高,使教学过程个性化,实现辅导答疑的精准化;教育人工智能以大数据库为基础为教师教学、学生学习进行智能测评,完全摒除人为因素,通过不同测评板块进行评价,使得测评结果更加客观与公正,推动了教育事业更加公平化发展。人工智能与教育融合,既减轻了教师的工作负担,又为学生的学习注入了新鲜因素,加速构建了教育事业的新样态。
(2)教师提升未来教育软素养。人工智能为教育领域带了新的改革,教师应发挥自身独特的优势,从容地应对时代的发展与变化。教师应注重学生社会意义和个人价值的塑造,深化核心素养的培养,重视能力与素质的加强。教师与学生作为师生关系,是学生成长路上的领路人,教师不仅要教授学生知识,更要关注学生的情感与生活,与人工智能不同,教师承担着一定的伦理责任,要履行一定的伦理义务。在日常的教育生活中,教师要与学生进行积极沟通,掌握学生的思想动态,成为学生心灵的对话者和帮助者;教师通过自身的行为示范,为学生树立良好的榜样,学生对教师的尊敬与信任为日后的学习打下良好的基础;提高学生的核心素养是未来教师的责任与使命,教师应注重学生的人文底蕴、科学精神以及责任担当的培养,使学生形成良好的品格与健全的人格,对学生进行生命呵护与伦理关怀,促使学生德智体美劳全面发展;教师还要关注学生与社会文化互动的关系,对社会文化价值的氛围进行营造,重视学生之间的人际交往活动,增加同辈群体的社交性,适应社会与时代的潮流;同时教师应加大自身的科研力度,提高自身的水平与能力,增加创造性、创新性价值,增强自身的竞争力。新时代下,教师应充分发挥自身的独特性优势,转变思维路径,关注“人”的影响和作用,提升未来学生的软素养。
(3)人机协作、彰显未来教育时代价值。未来教育中,教师和人工智能应各自发挥优势,共同协作,彰显时代的价值。人工智能为学生提供国内外优秀的教育资源,为学校降低运营成本,有效地提升了教育资源的匹配率,有利于激发学生学习的主动性和兴趣,同时为促进教育公平贡献一份力量;人工智能实现了教育精准性辅导,减轻了教师的工作负担,有利于因材施教,实现学生的个性化发展;人工智能利用大数据对于教师与学生进行评价,摒除了主观因素的影响,体现了教育评价公平公正。教师应与人工智能优势互补,发挥育人的能力,进行独立人格的培养,培养学生的主体性能力,使学生能够面对生活中的挫折,解决生活中的难题,使学生成长为社会人,为进入社会做准备;教师要对学生进行道德教育和情感教育,与学生进行情感连接,接近学生的心灵、以身示范带领学生成长;同时,教师要与时俱进,加大科研的力度,培养研究的能力,通过不断的反思和提升,积极应对时代发展规律。
新时代的背景下,教师要与人工智能携手合作,以人工智能为基础,构建学生学习、教师教学、学校教育的教育新生态结构,升级未来的文化价值和时代价值,实现学生的知识能力与核心素养,为我国迈入教育科技强国做好充足准备,人机协作,共同谱写时代教育新篇章。