2018年，是人工智能大年。繼“阿爾法狗”先后戰勝兩位世界冠軍李世石、柯潔后，全球掀起的人工智能發展熱潮在2018年愈演愈烈。近期召開的各種人工智能教育論壇，更進一步促進了“人工智能+教育”研究的深入和應用推廣，同時也為“人工智能+教育”的發展奠定了技術基礎。增加了人工智能這一助燃劑之后，教育教學究竟會有哪些變化與發展，就讓我們從教學目標、教學內容、教學方式、教學評價、教師發展等方面進行探討。
人工智能對于教學目標的影響
傳統教育模式擅長流水線式的規模化加工，就像大面積培育人工林，培養出來的是整齊劃一的人才。而在人工智能影響下的智慧教育，更像構建生態圈，各種生物群落分布，種群間各得其所，互相支撐。而要構建生態圈，則要求教師關注每個個體之間相互競爭、相互依賴的關系，關注每個個體的需求，發現和培養學生的個性。以人工智能為代表的外部智力支撐，對于教學目標的影響主要在于這幾個方面：
首先，教學要培養學生的高級智能：
信息化社會，知識的總量和更新換代速度前所未有，大部分知識信息都能在互聯網這個無限容量的平臺上交流、分享與獲得。知識不再僅僅只是從書本上獲得，各種渠道的信息蜂擁而至。知識的記憶與存儲、復雜的計算與推導、甚至圖片的設計與排版等等，都能夠靠機器完成，那么我們未來的教學又怎么能停留在簡單記憶與計算能力上？
簡單的重復性勞動和低級智能為主要任務的職業可能會人工智能取代，但人最有別于機器勝過機器的地方就在于人的創造性。以創新為主要特質的高級智能應當成為我們未來教育的主要方向。創新能力的核心是思維，機器的“思維”僅僅只是基于大數據和既定程序的檢索、計算和推理，而人類思維則是基于事物聯系和融合的復雜自發組織。在人的創新和創造過程中，這種自發的靈感和創造力的涌現是機器永遠無法企及與替代的。因此未來的教學需要以發展學生的高級智能為主要目標，培養學生創新精神與能力、培養學生鑒別、處理和創造信息的能力、獲取信息的能力、分析和解決問題的能力、交流與寫作能力等等。未來的智慧課堂，也越來越以培養學生的高級思維能力和自主創新能力為導向。
其次，教學需關注學生的非智力因素：
傳統教學中，容易以分數作為評判學生的主要標準，但往往容易限制學生其他方面的發展。學生分數高，并不一定代表著學生真的在這門學科中發現興趣，因此未來教學應當更加注重學生認知與情感的結合，注重學生對于學習的探究和興趣，真正從內激發學生對于未知知識的渴求。人工智能暫時還未能將情感、哲學等放入機器中，因此學生的科學素養、對于知識的渴求、濃厚的研究興趣、出眾的動手能力和堅韌的處事態度等非智力因素應當成為未來教學應當綜合考慮的內容。
第三，教學應指向學生的個性化發展：
人工智能時代，個體對于自身差異化的覺醒形成了個性化差異教學的需求。這需要教師能夠關注到每個學生的具體需求，因材施教，這恰好讓人工智能發揮作用。人工智能迅速“擴展”了教師的“大腦”，讓教師“眼觀六路耳聽八方”，學生的每個動態均能夠一一捕捉。
智慧教室三階段混合式學習模式：課前的學情調查和學生自學、課中的實時互動與反饋、課后針對性的拓展學習都因有了信息化技術與大數據的支持而得以實現。基于大數據的人工智能的發展為全方位、多維度地進行學生綜合分析，客觀科學地呈現每一個學生的學習情況，基于數據預測給出個性化的學習建議。這些實時的個性化反饋與評估為教師教學策略與教學目標的制定產生深遠影響，真正實現因材施教和個性化教學，提高課堂教學效果與效率。
人工智能對于教學的影響
一、教學內容
教學目標的改變直接導致了教學內容的變化，未來究竟需要怎么樣的教學內容？
1、非經驗性知識的教學內容
人工智能時代，教學內容不能僅僅再局限于傳統的課程和教材，云端課程、立體化教材、虛擬課堂和移動課堂等已經成為教學資源重要的組成部分。陳舊的依靠經驗性的知識和凌亂的碎片性知識在人工智能應當被那些經過篩選、加工和創造過的具有普適價值和學科發展價值的知識所取代。
2、跨學科化的教學內容
分科的教學，將人類知識分為互相割裂與獨立的碎片化知識，這樣的分割的確可能讓學生較容易去記憶與存儲，但不利于學生去理解和探索真實世界的事實與原因。而跨學科化的教學內容，通過多學科領域知識和跨學科理念，通過在解決真實問題的過程中增長學生的知識，提高學生素養。人工智能不僅推動教學向整合的方向發展，且人工智能創造的智慧環境與智慧工具也將使基于整個事件的跨學科融合學習活動變得更加便捷。
3、師生同創的教學內容
人工智能時代，人人都是知識的“消費者”，也是知識的“生產者”，即每個人都應是創造者和公平的分享者。師生、生生在共同合作、互助的探索中生成的問題、共創的內容都將成為未來教學的主要內容。
二、教學方式
1、新技術促進教學工具的更新迭代；
以計算機、互聯網、物聯網、傳感技術等為基礎的信息獲取、計算與分析的技術，為教學物理環境與虛擬環境的拓展增加了新的可能性。智能講臺、智能桌椅、電子白板、3D模擬、AR/VR虛擬現實等新型工具與手段，不僅以其多功能、便捷性、靈活性、可持續性等優點彌補著傳統教學工具功能單一、交互性弱、耗損大等缺點，更加并且能為教學內容提供更加可視化、立體化的呈現方式，讓教學更加有趣、不單調。
2、信息化促進教學方式的多樣化發展；
豐富的教學資源和工具為教師的多樣化教學提供便利，促進教學方式從先教后學到先學后教的轉變，這種教學方式的轉變不僅僅是教與學順序的變化，更是有利于課堂教學從以“教”為中心轉變為以“學”為中心，促進教學結構從“以教師為中心”向“以學生為中心轉變”，促進教學方式從知識灌輸到實踐創新轉變。
三、教學評價
以大數據和人工智能為基礎的教學評價作為改進教學最重要的一環，未來的變化又如何呢？
1、豐富的評價依據更加增強教學評價的有效性。
基于計算機的智能化程序使得全程監控、收集、記錄、整合每個學生的學習數據和課堂表現，為評估提供了客觀量化的證據，以實現科學有效的課堂診斷，為教學改善提供依據。
2、多樣的評價過程和方式體現評價的合理性。
人工智能的支持，使得多元互動評價成為可能。通過網絡，不論教師、學生、校長、政府監察機構等等相關人士介入教育評價成為可能，智能系統自動生成結果，時間軸上的成長趨勢一目了然。
3、全方位的評價內容和標準，全面滿足學生發展需要。
人工智能時代不僅要求新技術本身成為評價的內容，并且能夠通過新技術來改變以往不合時宜的評價內容和標準，使教學評價更加全面、立體、多元，并促進過程性評價和發展性評價的實現，甚至還可以實現基于大數據分析的對教師和學生創新性與發展潛質的預測性評價。
人工智能對于教師的影響
1、人工智能：像教師一樣“思考”和“行動”
傳統教學模式，教師往往以經驗驅動教學，整個過程雖然遵循一定節奏，但每一步“火候”非常依賴于教學經驗的積累。因此剛從業不久的教師可能適合于答疑，而在教學的系統化上有所欠缺；教齡長的教師往往更擅長全盤把控，而在親和力方面稍顯不足；不同教師對于不同學生學習情況的判斷也是不一樣的，從而導致教師為學生規劃的學習路勁也各不相同；兩個教師即時經驗值類似，不可避免地在教學風格、性格脾氣、待人接物等方面有所差異，從而直接影響教學結果。而利用人工智能的自適應學習系統一方面能夠匯集并量化優秀教師的寶貴經驗，以大數據和信息化技術驅動教學，最大化地減小由于教師個體因素而導致的教學差異，從而整體提升教學效果與效率。
2、未來教師角色：機器來教書，教師來育人
在人工智能自適應教育構建的藍圖里，未來教師角色發生了重大轉變。人的優勢在于創新、情感與溫度，而機器的優勢在于精確、標準和速度，兩者都不是萬能的，但可以相輔相成。在傳統教學的漫長時間里，教師角色承擔了過多的重復性勞動，備課、上課、布置作業、出卷、改卷等都需要老師親自一遍一遍完成。在未來，人工智能機器與人通力協作，構建一種新型的“雙師”模式，即“真人教師”+“機器人教師”，將兩位教師的合作價值發揮到最大化。
人工智能一方面可以將教師從繁瑣、機械、重復的腦力工作中解脫出來，成為教師有價值的工具和伙伴；另一方面，人工智能會為未來教師賦能，成為教師工作的組成部分，由人機協作完成以前無法完成的智慧性工作。
例如，當學生答錯某個問題時，機器人教師會通過分析該生解答類似題目時的正確率、用時長短并通過替換題型、降低難度等方式，利用大數據判斷學生知識漏洞，并準確推送相應補缺補漏內容。而當學生缺乏榜樣或反感學習時，機器做不了情感交流和人際影響，而人卻可以針對性地結合學生的學習情況以及學生當前面臨的情緒問題給予正確疏導與解惑。
“教師更應看重人自身的獨特價值，提高學生的社會價值、心理價值和利用全球化資源的能力，承擔起培養學生創造未來，而不是進入未來的社會責任。”人工智能時代的教育，教師的責任不僅僅是教授知識，而是幫助學生成長，成為學生成長的人生導師，幫助學生發現自我優點，實現人生價值。教師要從面向知識體系的傳授，轉向面向人文底蘊、責任擔當、國家認同、跨文化交往等核心素養的培養，學生的創造能力、審美能力、協作能力、知識的情境化運用能力是未來教師應當關注的核心與重點。
今年4月，教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》，成為教育信息化領域的又一里程碑式意義的文件，教育信息化從1.0時代進入2.0時代，既是順應是教育信息化事業實現新跨越的內在需求，更是順應人工智能、大數據等新技術浪潮的必然選擇。人工智能正迎來各種跨界融合，并悄然改變著人們的思維方式和教育方式。
未來時代的學校教育會是如何的，需要以系統化的思維進行全面探索，從教學目標、教學內容、教學方式、評價方式、教師培養方式等方面綜合應用。我們期待“人工智能+教育”下的智慧教育能夠超乎想象， 有效推進信息化技術與教育教學的深度融合和機制創新，真正為我們帶來驚喜的教育變革。
皖公網安備 34019202000336號
