人工智能助力教師教學(xué)提質(zhì)增效

【摘要】在數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，數(shù)智化技術(shù)賦能教育變革已經(jīng)成為普遍共識(shí)，并對(duì)教師教學(xué)提質(zhì)增效提出了新需求、注入了新動(dòng)能。教師要主動(dòng)適應(yīng)數(shù)字化、智能化所帶來(lái)的沖擊，應(yīng)對(duì)教育理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評(píng)價(jià)四方面的挑戰(zhàn)，在教學(xué)過(guò)程中聚焦育人根本任務(wù)、樹(shù)立正確的教育觀念，重視自我發(fā)展、提高自身智能素養(yǎng)，探索人機(jī)協(xié)同教學(xué)、提升教學(xué)實(shí)踐能力，以人為本，關(guān)注倫理價(jià)值觀培育?！娟P(guān)鍵詞】人工智能；教師；教學(xué)；提質(zhì)增效2022年11月底，OpenAI推出的聊天機(jī)器人程序ChatGPT以其強(qiáng)大的算法算力，迅速成為現(xiàn)象級(jí)應(yīng)用，上線5天即用戶突破百萬(wàn)、60天即月活量過(guò)億?；谧匀徽Z(yǔ)言的大模型，ChatGPT表現(xiàn)出極高的人機(jī)交互理解水平，具有異常強(qiáng)大的內(nèi)容生成力，正在全球范圍內(nèi)迅速引發(fā)社會(huì)熱議，更是已經(jīng)成為教育領(lǐng)域的熱門(mén)話題。對(duì)教師而言，ChatGPT等人工智能技術(shù)在教育中的應(yīng)用，推動(dòng)了教育生態(tài)的系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變，對(duì)教師教學(xué)提出了新的重大挑戰(zhàn)。2018年，《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見(jiàn)》要求“教師要主動(dòng)適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革，積極有效開(kāi)展教育教學(xué)”。2018年至2021年，教育部先后組織開(kāi)展了兩批人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作，提出要積極推進(jìn)人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等新技術(shù)與教師隊(duì)伍建設(shè)的融合，形成新技術(shù)助推教師隊(duì)伍建設(shè)的新路徑和新模式，打造高水平專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊(duì)伍。人工智能技術(shù)引發(fā)技術(shù)賦能教育教學(xué)變革的同時(shí)，也為教師教學(xué)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。人工智能時(shí)代教師教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)1.教育理念的深思：堅(jiān)守立德樹(shù)人的育人本質(zhì)教育理念是對(duì)教育的理性認(rèn)知，是指導(dǎo)教育實(shí)踐的重要基礎(chǔ)。確立正確的教育理念，是實(shí)現(xiàn)人工智能賦能教學(xué)的前提與關(guān)鍵。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，“育人的根本在于立德”，以人工智能賦能立德樹(shù)人，是順應(yīng)新一輪科技變革，深化教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略選擇[1]。但在人工智能技術(shù)賦能下的教育中，開(kāi)展情感和人文教育存在一定困難。智能時(shí)代的教育呼喚以人為中心的價(jià)值理性的回歸[2]。因此，在智能技術(shù)賦能教學(xué)變革的過(guò)程中，教師需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念，堅(jiān)守立德樹(shù)人的教育本質(zhì)，將工作重心從“教人”轉(zhuǎn)到“育人”，以培養(yǎng)具有正確價(jià)值觀和道德品性的人為目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。2.教學(xué)內(nèi)容的爆炸：指數(shù)級(jí)增加與動(dòng)態(tài)化并存隨著人工智能技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，師生能夠通過(guò)多種途徑獲取海量、深度聚合的教育教學(xué)資源。同時(shí)，人工智能作為教學(xué)內(nèi)容的一部分，使得教學(xué)內(nèi)容更新迭代更為迅速和頻繁。教學(xué)內(nèi)容的形式也在不斷發(fā)生變化，電子教材的廣泛使用，如網(wǎng)頁(yè)版電子教材、電子書(shū)等，使教學(xué)內(nèi)容變得更加智能化、動(dòng)態(tài)化[3]。除此之外，智能導(dǎo)師、智能學(xué)伴等教育智能體的加入，使教學(xué)內(nèi)容也由標(biāo)準(zhǔn)化向個(gè)性化發(fā)展，可選擇的學(xué)習(xí)內(nèi)容逐漸成為課堂教學(xué)的常態(tài)[4]。而這些變化都給教師的教學(xué)工作帶來(lái)了挑戰(zhàn)，對(duì)教師的專業(yè)授課能力以及資源的整合能力提出了更高的要求，教師需要具備更多的技能和知識(shí)，做好教育教學(xué)資源的融合創(chuàng)新應(yīng)用，以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。3.教學(xué)方式的改變：人機(jī)協(xié)同和多元化發(fā)展受師資、時(shí)空、教學(xué)時(shí)長(zhǎng)等的影響，以教師為中心的知識(shí)講授法已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)教育發(fā)展過(guò)程中對(duì)智能化和個(gè)性化的需求[5]。一方面，智能技術(shù)為教學(xué)方式的創(chuàng)新提供了新的發(fā)展導(dǎo)向與落地實(shí)踐的可能，教學(xué)方式開(kāi)始呈現(xiàn)社會(huì)化、游戲化、智能化和個(gè)性化等多元化發(fā)展的趨勢(shì)；另一方面，應(yīng)運(yùn)而生的人機(jī)協(xié)同教學(xué)，成為未來(lái)教育工作的新形態(tài)，人工智能教育機(jī)器具備的計(jì)算智能、感知智能和認(rèn)知智能[6]，可以通過(guò)大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集與分析，使得教學(xué)中的學(xué)習(xí)過(guò)程顯性化。技術(shù)的升級(jí)對(duì)教師實(shí)施教學(xué)給予了極大的支持，但同時(shí)也對(duì)教師的教學(xué)實(shí)踐能力提出了更高的要求，教師需要掌握人工智能技術(shù)，同時(shí)教師要改變固有想法，合理運(yùn)用人工智能前沿技術(shù)，通過(guò)人機(jī)協(xié)同改進(jìn)教學(xué)方式，積極探索人機(jī)協(xié)同教學(xué)新模式。4.教學(xué)評(píng)價(jià)的革新：伴隨式與精準(zhǔn)化測(cè)評(píng)傳統(tǒng)教學(xué)由于學(xué)生數(shù)量、教師精力和技術(shù)限制等因素影響，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)每位教師的教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行精準(zhǔn)化、個(gè)性化的評(píng)價(jià)。而以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的教學(xué)評(píng)價(jià)，優(yōu)化了教育數(shù)據(jù)采集的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)智慧評(píng)價(jià)的高效開(kāi)展、關(guān)注情感信息的動(dòng)態(tài)變化、還原真實(shí)課堂的精準(zhǔn)采集[7]，全方位、全過(guò)程地采集教學(xué)中的數(shù)據(jù)，從而為過(guò)程化、系統(tǒng)化、動(dòng)態(tài)性和綜合性的教學(xué)評(píng)價(jià)提供量化依據(jù)。同時(shí)，人工智能與教育的融合，為教育評(píng)價(jià)提供了全新的視角，改變了傳統(tǒng)教育教學(xué)方式，加速了唯分?jǐn)?shù)論等單一評(píng)價(jià)方式的退席，逐漸形成了更適應(yīng)當(dāng)下的教育評(píng)價(jià)體系。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不僅僅局限于學(xué)生分?jǐn)?shù)，還要關(guān)注學(xué)生在創(chuàng)造性思維、批判性思維以及復(fù)雜問(wèn)題解決能力等方面的成長(zhǎng)[8]，給予學(xué)生的反饋方式也不僅僅是知識(shí)是否掌握，還有知識(shí)的掌握方式與能力的提升途徑。而對(duì)教師來(lái)說(shuō)，不僅要改變?cè)u(píng)價(jià)方式理念，提高教育評(píng)價(jià)素養(yǎng)，更要學(xué)習(xí)新的教育評(píng)價(jià)方法和工具，將教育評(píng)價(jià)的精準(zhǔn)化和個(gè)性化落到實(shí)處。人工智能背景下教學(xué)提質(zhì)增效的路徑自人工智能技術(shù)誕生以來(lái)，每當(dāng)有重大技術(shù)出現(xiàn)，關(guān)于相關(guān)職業(yè)是否會(huì)被替代的討論就層出不窮。盡管人工智能已經(jīng)對(duì)傳統(tǒng)教育模式以及教師角色造成了巨大沖擊，但尚不具備完全取代教師的技術(shù)條件。就教師而言，它能淘汰“躺平”的個(gè)體，但根本上它只是一種基于數(shù)據(jù)的推演，不具備情感支持能力，不能取代教師這個(gè)職業(yè)。但教師的擔(dān)憂也不是完全沒(méi)有必要，ChatGPT等人工智能技術(shù)的出現(xiàn)給教師帶來(lái)了危機(jī)感，并且對(duì)教師提出了更高的要求。教師要以此為契機(jī)，迎接人工智能帶來(lái)的挑戰(zhàn)，積極主動(dòng)地應(yīng)用人工智能新技術(shù)，并提前介入和控制人工智能應(yīng)用于教育帶來(lái)的潛在風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的提質(zhì)增效。1.聚焦育人根本任務(wù)，樹(shù)立正確的教育觀念無(wú)論人工智能技術(shù)如何發(fā)展，它仍然是一種工具和手段，并不能完全替代人類(lèi)的判斷和思考能力，教育始終不能離開(kāi)育人這個(gè)主旋律。技術(shù)是一把“雙刃劍”，ChatGPT等人工智能產(chǎn)品作為具有高水平人機(jī)理解交互能力的現(xiàn)象級(jí)應(yīng)用，雖然可以在一定程度上幫助教師提高備課效率和精準(zhǔn)教學(xué)，但是它不能代替教師對(duì)學(xué)生的情感和道德教育，更不能代替學(xué)生的學(xué)習(xí)和思考。因此，教師要理性看待人工智能的影響，樹(shù)立正確的教育觀念，堅(jiān)守教育育人本位。首先，教師應(yīng)立足于立德樹(shù)人這一根本任務(wù)，關(guān)注學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀的塑造，充分發(fā)揮人工智能優(yōu)勢(shì)，注重科學(xué)技術(shù)與人文元素的均衡與協(xié)調(diào)；其次，還要加強(qiáng)品德修養(yǎng)，提升文化素養(yǎng)，打破傳統(tǒng)的高階思維培養(yǎng)方式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維、批判性思維等關(guān)鍵能力，助力實(shí)現(xiàn)智能時(shí)代的育人目標(biāo)。2.重視自我發(fā)展，提高自身智能教育素養(yǎng)教師智能教育素養(yǎng)是教師利用人工智能技術(shù)提高教學(xué)效能、塑造智能倫理與價(jià)值規(guī)范、提升學(xué)生智能化學(xué)習(xí)水平的綜合性素養(yǎng)[9]。技術(shù)的革新為教師教學(xué)提供了各類(lèi)支撐，而教師作為教與學(xué)活動(dòng)的主要組織者以及教與學(xué)關(guān)系中的核心要素，提高自身智能教育素養(yǎng)，有助于更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)的提質(zhì)增效。為提高教師智能教育素養(yǎng)，首先，教師應(yīng)當(dāng)通過(guò)閱讀、參加研修培訓(xùn)等方式不斷學(xué)習(xí)智能化教育知識(shí)，熟練掌握智能背景下的教育理論和教學(xué)方法；其次，教師應(yīng)當(dāng)積極運(yùn)用人工智能技術(shù)，改進(jìn)教育教學(xué)方法，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式；最后，教師要在教學(xué)中積極嘗試智能化教學(xué)，在技術(shù)實(shí)踐中不斷提高對(duì)人工智能的理解和利用智能技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的能力，為開(kāi)展創(chuàng)新教學(xué)儲(chǔ)備基本技能與綜合能力。3.探索人機(jī)協(xié)同教學(xué)，提升教學(xué)實(shí)踐能力習(xí)近平總書(shū)記指出：“人工智能技術(shù)推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)迎來(lái)人機(jī)協(xié)同、跨界融合、共創(chuàng)分享的智能時(shí)代”。技術(shù)在教育中的價(jià)值不在于技術(shù)本身，而在于其在教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用[10]。人機(jī)協(xié)同教學(xué)是人與智能機(jī)器相互協(xié)作，共同完成學(xué)情獲取、確定目標(biāo)等的教學(xué)方式[11]。進(jìn)入智能時(shí)代，人機(jī)協(xié)同教學(xué)的教學(xué)實(shí)踐方式，將為高效教學(xué)和個(gè)性化教育帶來(lái)新的機(jī)遇。首先，教師要具備智能教學(xué)實(shí)踐能力，將信息與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成可操作的教學(xué)實(shí)踐方法，運(yùn)用人工智能技術(shù)提高備課效率、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)和更新教學(xué)內(nèi)容；其次，教師還要正確認(rèn)識(shí)人工智能的優(yōu)缺點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，與智能機(jī)器在教學(xué)中承擔(dān)各自最擅長(zhǎng)的工作，智能機(jī)器主要負(fù)責(zé)重復(fù)性、程序性的任務(wù)，如智能備課、知識(shí)講解、自動(dòng)組題與審閱等，而教師可將精力更多地放在情感性、創(chuàng)新性和啟發(fā)性教育教學(xué)工作上，如情感支持和價(jià)值觀培育等，成為學(xué)習(xí)過(guò)程中的規(guī)劃師、管理師；最后，教師要利用智能測(cè)評(píng)系統(tǒng)采集教與學(xué)過(guò)程中的多模態(tài)數(shù)據(jù)，生成多維度、多視角的評(píng)價(jià)，精準(zhǔn)摸查學(xué)情，實(shí)現(xiàn)差異教學(xué)和個(gè)性輔導(dǎo)。4.堅(jiān)持以人為本，關(guān)注培育倫理價(jià)值觀人工智能技術(shù)給教育帶來(lái)巨大推動(dòng)力的同時(shí)，也存在著安全隱患和倫理道德風(fēng)險(xiǎn)。ChatGPT等人工智能技術(shù)的應(yīng)用是有邊界的，一旦被誤用濫用，將會(huì)引發(fā)許多倫理挑戰(zhàn)，如算法依賴、學(xué)術(shù)失信、技術(shù)倫理道德以及信息安全等。教師應(yīng)該提前進(jìn)行干預(yù)和控制，應(yīng)對(duì)人工智能教育應(yīng)用的潛在風(fēng)險(xiǎn)。首先，教師需要理性看待人工智能，認(rèn)識(shí)到合理、合法地使用人工智能技術(shù)的重要性，樹(shù)立人文教育理念，建立智能倫理道德規(guī)范；其次，教師要注意學(xué)生使用人工智能過(guò)程中的倫理規(guī)范和學(xué)術(shù)誠(chéng)信問(wèn)題，避免學(xué)生使用人工智能進(jìn)行作弊和代考答題的行為，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范使用人工智能技術(shù)，樹(shù)立正確的智能倫理價(jià)值觀；最后，教師要堅(jiān)守人機(jī)協(xié)同教學(xué)中的主體地位，將倫理素養(yǎng)的培育貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生的人工智能倫理意識(shí)與個(gè)人信息保護(hù)能力。結(jié)

語(yǔ)人工智能技術(shù)的應(yīng)用普及，將進(jìn)一步影響未來(lái)的教育生態(tài)