从模仿到变革：人工智能时代教学范式的转型

2022-03-31祝蕾蕾

江苏教育研究 2022年7期

祝蕾蕾

摘要：在人工智能背景下，学校教学面临新的挑战和冲击。从模仿范式到变革范式的转型，是人工智能时代教学实践的必然趋势。变革范式以发扬学生的个性与创造性为重心，具有强调知识的创新运用、注重软技能内容的学习、侧重探索式对话教学方法的特征。通过创设真实的学习情境、开展协同性学习活动、设计合理的“分层评价”体系以及变革教师的教学观念实施“能动学习”，将成为推动教学范式转型的有效路径。

关键词：人工智能;教学范式;模仿范式;变革范式;能动学习

中图分类号：G420 文献标志码：A 文章编号：1673-9094（2022）02A-0003-05

近年来，人工智能以超乎人们想象的发展速度融入各行各业，深刻改变着人们的生产生活方式和思维模式。我国2017年印发了《新一代人工智能发展规划》，强调“把人工智能发展放在国家战略层面系统布局、主动谋划，牢牢把握人工智能发展新阶段国际竞争的战略主动”[1]，力图在新一轮国际科技竞争中掌握主导权。科技正以指数性的速度爆炸式地增长，人工智能时代，学校教育本质上是人工智能技术深入融合创新的智慧教育[2]87。在此背景下，智能技术的不断涌现与运用，为学校教学变革带来新的发展契机的同时也产生了许多新的教学问题，传统教学范式面临极大的考验。

一、人工智能时代教学面临的新挑战

随着智能设备的普及，交互式学习、泛在式学习等新型的学习方式使得学习者在获取大量信息的同时，也对教师的教学提出了新的要求。人工智能以其智能化的技术为教学的发展带来前所未有的机遇，但同时也不断催生出新的教学问题，使教学面临着无法避免的挑战。

首先是对学校地位的冲击。随着信息技术的发展，线上教学模式日趋成熟，只要手持电子设备，连接网络，轻轻点击屏幕，人们便可以随时随地进行学习与交互，实现资源共享。学生的学习场所将不再固定于狭小的班级和学校中，线上线下相结合的学习方式逐渐成为主流。传统学校的围墙将被打破，人们会越来越依赖于虚拟学校提供的智能服务，知识储备功能强大的人工智能教师将承担大部分的授课工作，不少教师可能会面临失业的风险离开学校。在此情况下，有研究者大胆推测，“去学校化的社会是要到来了，学校面临‘消亡，学习场所或将演变成一个个学习中心，制度化教育转化为非制度化的教育形态”[3]。

其次是对教师地位的冲击。在人工智能时代，许多工作岗位将消失或被人工智能所取代。教师这一传统行业，也将受到很大的威胁，首当其冲的便是以灌输式教学为主要教学方法的教师，教师的专业知识储备在人工智能的大容量数据库面前不堪一击，教师的权威地位受到严重威胁。如若教师不想被智能技术所取代，就必须做出角色转变，由知识讲授型的传统教师转变成以培养学生核心素养为目的的育人型教师，教师的主要责任不在于传道授业解惑，而是成为学生成长道路中的陪伴者、引路人。

再次是对学生学习方式的冲击。在智能时代，深度学习、泛在式学习等各种新型的学习方式，使得学生的学习方式呈现多样化的发展趋势。除此以外，学生还可以通过如百度、谷歌等搜索引擎进行搜索式学习，利用多元化的学习网站、学习软件等进行学习。未来，学生学习方式的深刻变革，也将推动着教学范式的转变。

人工智能为教学带来了种种变革，如若仍沿袭旧的教学理念、教学方式，势必会造成不良的教学效果。昔日的教学范式已经很难满足如今的教学需求，我们亟须重新思考教学范式的转型，以应对人工智能时代的挑战。

二、模仿范式：传统教学范式的基本表征

“范式”一词最早由库恩提出，其含义是“科学共同体成员所共同接受和认可的一组假说、理论、准则和方法的总和，这些形成了科学家的共同信念”[4]。“库恩认为科学发展并不是积累式的增长，而是在新旧范式更迭过程中不断发展的。新旧范式之间具有‘不可通约性，即范式之间由于标准不一致、逻辑不相容，因此具有不可比性，即便有些术语部分重叠，其内涵也完全改变。”[5]当旧范式中的观念、理论和方法无法解释和解决研究中的现象或难题时，就需要突破原有范式，从新的视角寻找答案，转变成新的范式。

盖奇受库恩的范式理论影响，最早将“范式”概念引入教育学领域，并将教学范式定义为“人们对教与学相关活动的总体看法和理解”[6]170。我国学者杨现民等人强调，“教学范式是对教学这一复杂活动的概括性解释，是某个时期或阶段教学综合特征的体现，它既包含了教学理论与研究方法，也包含了教学模式、学习策略以及教学评价方式等”[7]。王文丽认为，“教学范式是教学共同体（包括教学理论研究者和教学实践工作者）在一定时代背景下形成的较为稳定的教学理念和教学模式”[8]。由此可以看出，教学范式应该包含理论和实践两个层面，理论层面包含教学共同体所遵循的信念、理论及方法体系，实践层面则指具体教学实践采用的模式、策略及方法 [6]170。

“教学”中的“教”这一行为，不仅意味着“传递”知识与技能，还包含了改变学习者的态度与生活方式。因此，杰克逊“把‘传递意义上的‘教谓之‘模仿范式，把促进学习者变化意义上的‘教谓之‘变革范式”[9]。“模仿范式”的“教”起源于古希腊的诡辩学派，盛行于需要大规模操作技能工人的工业时代。模仿范式在当前学校教育中仍居于主导地位。

模仿范式教学共同体所坚守的理念是德国著名教育家赫尔巴特倡导的“以教师为中心”的传统教育观，他强调以教师、知识、课堂为中心，教师为了教授知识而开展教学活动，这种模仿范式的特點如下：

首先，模仿范式强化知识的传递特性。农业社会，人们主要依靠经验获取知识成果，并将此传授给他人，学习者通过观察、熏陶和感知来获取知识。随着工业社会的到来，为了满足社会生产的需要，模仿教学范式以其知识传递速度快、回报效率高的优势，在学校教育中迅速普及。学校培养的人才能够大批量、规模化地投入到社会生产劳动中，推动了经济的发展，提高了社会生产力。到了信息社会，我国虽然经历了从“双基”“三维目标”“学生发展核心素养”的教育目标改革，但是传统的教育方式、思维方式、行为习惯依然阻碍着教育的创新，教师的关注点在于“如何教”，忽视了学生的主观能动性。gzslib202204011053

其次，模仿范式注重硬技能的内容传授。模仿范式认为，知识是人类文明成果的精华，教学内容多以学科知识基础为主，要求学生能够正确客观地反映这些知识。很多学校仍以“双基”为主要的教学内容，以书本为中心、死记硬背的现象依然普遍存在，学生被迫“为升学而学”“为考试而学”，教育的育人本质已然扭曲，学生沦为了知识的奴隶。

再次，模仿范式侧重单向式传递的教学方法。模仿范式强调的是知识的传递，在整个教学过程中，聚焦于如何促进知识的机械式传递，要求教学标准统一，对教学过程及结果进行计划和控制。在课堂教学中，模仿范式的教学要求教学过程遵循一定的科学规律，教学过程中，一般以教师提问学生回答为主，课堂的主导权掌握在教师手里，并且教师的提问所期望得到的回答是预先设定的，教师更多关注的是学生掌握知识的程度，是知识并非人，是一种由“教”流向“学”的单向式传递教学。

三、变革范式：人工智能时代教学范式的特征

变革范式是与模仿范式相对的一种教学范式，“变革范式”的“教”原点为苏格拉底的“产婆术”，受美国著名教育家杜威提倡的以儿童、经验、活动为中心的现代教育观影响，提倡“为学而教”，教师为了学生的学习而开展教学活动，其目的是学生的“学”。变革范式以建构主义为心理学基础，“立足于张扬人的个性和自我表现的价值，认为教不仅仅局限于知识的传递，学也不纯粹是驯服的接受。教学的根本在于通过教师的价值引导和学生自主建构的辩证统一过程，变革学习者的态度和生活方式”[10]。模仿范式以有效传递大量知识为重心，变革范式则以发扬学生的个性与创造性为重心。在人工智能时代，重心的转变将导致教学本质、教学方法、教学内容发生根本性的变化。

首先，变革范式强调知识的创新运用。人工智能时代，分数已经不是衡量学生成绩的唯一标准，评价方式的多样化使得教育进入了后文凭时代。机械性、重复性的劳动将由人工智能替代，社会需要的是大量的创新型人才。学校教育的目的不仅是要让学生掌握知识，更重要的是要让学生学会运用知识、创造知识，追求终身学习，强调的是学生通过主动探索创新知识，学生的主体价值得到重视与发展。格雷戈里·贝特森曾指出，学习是由“一型学习”与“二型学习”两个方面组成的。“一型学习”也称“原型学习”，即学习一种知识;“二型学习”也称“再进修”，即学习如何学习。“‘一型学习是可见的，‘二型学习是不可见的，如果不进行‘二型学习，那么学习就只是在积累无用信息。”[11]若将模仿范式视为一型学习，变革范式则就是二型学习，其本质是视教学为知识的运用，“即在动态的、真实的情境中运用知识解决问题，整合个人现有的知识资源，创新个人理解、观念，建构自己的知识”[2]89。

其次，变革范式注重软技能的内容学习。若说“硬技能”是进行特定的学习任务或从事某项工作所必需的技能，具有易于观察和量化等特征，例如计算机编程、数据分析等;“软技能”则是一种不易观察到的、普遍的、能够迁移到工作和生活中解决问题的能力，如人的创造力、沟通能力、合作能力等等。一些反复强化练习即可获得的硬技能往往很容易被人工智能的自动化所取代;而软技能所代表的是人类独有的情感、创造力等方面，这是人工智能无法超越的，也是未来教育培养的方向。我国提出的“学生发展六大核心素养”就是指向软技能方面，这就意味着，人工智能时代，教学内容应该指向人类本身特有的属性，即软技能方面。

再次，变革范式侧重探索式对话的教学方法。英国学者道格拉斯·巴恩斯把课堂交流分为两种对话模式：“表现式对话”及“探索式对话”。“‘表现式对话就是：‘我认为……或者‘我的想法是……，‘探索式对话是一种探究式的对话模式：‘啊，这是什么？或者‘这个东西怎么用？”[11]变革范式在教学方式上主张探索式对话，教学的焦点从促进知识的传递转向学生对所学知识的运用和学生知情意行的全面发展。人工智能时代，信息技术的发展为教学发展带来机遇和挑战，变革范式教学呈现新的教学形态：个性化的定制教学模式;师生之间由教师是权威、学生被动接受的不平等关系转变为协作共生、共同成长的平等关系;教师不是知识的灌输者，不再是传授知识的教练，而是学生人生道路上的引路人。未来的学校教育，将更加重视学生基于自身的经验进行情境学习，强调学习过程中团队协作的重要性，让学生在不断的探索中与教师和同伴共同创造新的知识和价值。

四、从模仿到变革：人工智能时代教学范式的转型

黄荣怀等人指出，“目前社会仍处于信息时代早期或中期，其教育形态仍表现出工业时代末期的典型特征，或许到21世纪中叶以后才会向智能时代转型”[12]。要想实现从模仿范式到变革范式的转型，促进智能技术与教育的深度融合，促进人的全面和谐发展，仍需要不断地深入思考与持续探索。

步入人工智能时代，虚实结合的学习环境、个性化的定制教学模式、精确的教学评价、人机协同的智能教学系统等变革，极大地促进了人才培养的根本改变。传统标准化的教育方式将不能适应智能时代对人才的需求，创造性乃是未来学习者所必须具备的能力，此时的教学范式应由模仿范式向变革范式转型。有学者指出，实施“能动学习”是教学范式转型的一条路径。“能动学习是一种区别于‘被动学习，以学生认真听讲、主动思考、积极参与教学活动、利用所学知识解决实际问题为基本特征，以加深学生对学习的理解，提高学习效果、增加学生学习兴趣为导向的学习方式。”[13]其目的在于促进学习者认知的发展，培养“探究者”与“思考者”。

首先，创设真实的学习情境。模仿范式下的课堂教学大多是在不自然的境脉与情境之间开展的，学生所学到的是一种“僵化的知识”，而不是解决现实问题的能力。若把课堂教学设计成学生感同身受且丰富而具体的真实性学习境脉，与学生自身的生活经验相联系，不仅能诱发学生學习的兴趣，还可以使之更加明确学习的目的。在人工智能时代，教师可以利用人工智能技术等有效融合现实环境和虚拟环境，为学生创设具有交互性、体验性的真实性学习情境。极度逼真的虚拟世界不仅增强了学生的直观感受，使学生可以在现实世界与虚拟世界中随意切换，更好地认知和体验世界的复杂性与多样性，同时，还可以激发学生同他者一起协作，在“真实的情境”中参加教师设计的各种实践活动，思考“真问题”，找到问题解决的最佳途径。gzslib202204011053

其次，开展协同性学习活动。协同性学习基于学习者不同的知识基础，促进学生间对话交流，从而建构问题解决的新的知识与见解。能动学习实质上也是协同性学习活动，它通过培养学生的沟通、协作能力，促进学生认知能力的发展。在人工智能时代，教师的角色已经从根本上发生了改变，此时，教师需要利用信息技术为学生尽可能提供丰富的资源，鼓励学生依据自己的想法大胆探究，包容和尊重学生的“奇思妙想”，协助学生探索解决问题的最佳方案。在此过程中，教师需要琢磨、倾听、议论、洞察一系列的教学指导行为：引导学生由被动倾听转向能动倾听，同发言者一起思考、成长;激发学生由一人议论引发集体议论，鼓励大家一起质疑、思考、判断;启发学生从理解他者的意义世界中获得学习能力 [14]。

再次，设计合理的“分层评价”体系。人工智能时代，每个学生都有一个数字画像，即大数据和人工智能通过跟踪记录学生学习的全过程，“感知和获取学生数据，经过分析与处理，由此生成学生的数字画像，这将极大地提高学习评价的准确性、科学性、可读性和实用性，评价不再是一个简单的分数”[15]。数字画像等人工智能技术的发展使个性化定制教学模式成为可能。学生的数字画像通过记录、分析学生的学习数据，清晰呈现不同学生的特征，包括不同的家庭背景、知识基础、学习能力、学习风格等，为教师准确把握学生的个性特征提供了依据。同时，人工智能推送技术可以为學习者提供个性化的学习服务，以适应不同学生的发展需要。因此，应针对不同水平或基础的学生，设计“分层评价”体系，为每位学生提供合适的评价;让学生参与到评价体系的设计中，如参与制定评价范围、评价方法、评价规则等，使学生真正成为学习的主体。

最后，变革教师的教学观念。课堂建构的起点在于教师，教师不变，学生则难以改变，课堂教学就仍然以传统的模仿范式为主导。在人工智能时代，人机协同高效教学是未来发展的趋势，智能教师将担任助理教师这一角色，其丰富的大数据和强大的分析能力、学习能力，可以胜任知识教学、作业布置、作业批改等机械性强、重复性较高的工作，从而将教师关注的重心转移到培养学生的智慧、启迪学生的心智上。在此情形下，教师必须转变旧有的教学观，不断学习，研究学生，尊重学生的多样性，勇于探索，接纳新的教学理念，创造新的教学方法，将课堂建构成适合学生学习的舒适空间。

参考文献：

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[11]佐藤学.与资本对在线教育的推波助澜相比，教育者真正该做的是什么？[EB/OL].（2021-01-18）[2021-10-15].https：//mp.weixin.qq.com/s/RbVi0FGdEAKH0TNulb5qkQ.