最近发展区理论对中小学人工智能教育的启示

唐曼云

【摘要】本文通过对维果斯基最近发展区理论的分析梳理，从多个角度深入解读理论，总结其应用现状和未来发展趋势。同时，针对国务院颁发的《新一代人工智能发展规划》中提到的在中小学开设人工智能教育，提出该理论对课程建设的启示，以期对中小学人工智能教育有所裨益。

【关键词】维果斯基 最近发展区 建构主义 人工智能教育

【中图分类号】G63 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）01-0036-02

一、引言

随着现代信息科技的发展，培育具有优秀信息素养的适应时代发展的人才已经成为社会共识。2017年7月8日国务院印发《新一代人工智能发展规划》（以下简称《规划》），明确指出要在中小学阶段开设人工智能相关课程。而现代科技技术在教育领域的应用，无疑与教育学、心理学等相关学科理论有着密切的关系。前苏联学者维果斯基提出的最近发展区理论持续影响了教育理念数十年，历经经验与实践的证明愈发彰显出弥足珍贵的价值。本文通过解读维果斯基最近发展区理论，分析当前研究趋势，认为其对我国中小学人工智能教育理念的构建和教学模式的创新设计提供了有力的理论支撑，归纳其对中小学人工智能教育的启示，以期对这一领域的研究有所裨益。

二、最近发展区理论内涵

1.概念界定

N.C.维果斯基（1896-1934）是苏俄早期一位杰出的心理学家，社会文化历史学派的创始人，苏俄心理科学的奠基人之一。20世纪30年代初，维果斯基扬弃了心理学界对教学与发展问题的研究，首先将“最近发展区”这一概念引入心理学的研究。最近发展区（Zone of Proximal Development）又译为“潜在发展区”，是指“儿童独立解决问题的实际发展水平与在成人指导下或在有能力的同伴合作中解决问题的潜在发展水平之间的差距。”（维果斯基，1978，P96）通过理论表述可以看出，最近发展区理论中“实际发展水平”是指个体现有的、已经成熟的、能够独立完成一定任务的机能发展水平，“潜在发展水平”则是指个体在现有能力下自己所不能达到但在一定外在条件的帮助下即能完成一定任务的机能水平。所以最近发展区就是那些不成熟的，但有成熟潜在机能的能力与区域，即个体能力发展的最近一个区域范围。

维果斯基还由此提出了“教学最佳期”这一概念，并指出传统的教学处于教学的最低界限，好的教学应该处于“教学最佳期”（即最低教学界限与最高教学界限之间的期限），而“教学最佳期”是由最近发展区决定的，对儿童而言，最近发展区会因其所处的社会、文化背景，所拥有经验的不同而不同。最近发展区作为一种可能性不是唯一的亦不是统一的，而是因儿童心理发展阶段以及心理发展内容而各异的。

维果斯基的最近发展区理论强调了教学在儿童发展中的主导性、决定性作用，揭示了教学的本质特征不在于“训练”、“强化”业已形成的内部心理机能，而在于激发、形成目前还不存在的心理机能[1]。这一理论的重要性還在于：教师在教学中可以运用它作为儿童发展的指导，它试图让教师知道运用一些中介的帮助便能使学生达到其最高的发展水平，从而使教师帮助学生通过自己的努力达到最高的发展[2]。

2.应用及发展趋势

维果斯基最近发展区理论引入我国以来，对我国教育教学改革产生很大影响，从理论与实践双重层面给我们以深深的启示。

（1）更新传统教学观[3]。在从应试教育，注重升学效果到以素质教育为核心的教育观念转变中，维果斯基最近发展区思想有很大影响，促使人们认识到学习与发展是一种社会和合作活动，它们是永远不能被“教”给某个人的。它适于学生在他们自己的头脑中构筑自己的理解。而正是在这一过程中，教师扮演着“促进者”和“帮助者”的角色，指导、激励、帮助学生全面发展。近年来，国家抓紧课程改革，提倡培养核心素养，更加强调学生认知与自主能力的建构，笔者认为在之后的教育教学中，将进一步强化对不同个体的实际发展水平的分析，要求教学者以不同学生的不同潜在发展水平开展有针对的有效教学，总体上让教育引领发展。

（2）动态评价思想的进一步发展。最近发展区是一个动态的概念。在儿童的发展总进程中，现有发展水平和可能发展水平（最近发展区的两端）是一对不断移动的水平线。对于不同的个体，这一对水平线的实际情况也是不同的。因此，动态评价的实质，就是在最近发展区进行测量[4]。动态评价往往采用前测——干预——后测的模式来测量儿童的最近发展区的宽度。勾画最近发展区的宽度包括了评价学习速度和迁移能力。而根据《2017新媒体联盟中国高等教育技术展望：地平线项目区域报告》显示，未来两到三年内，学习分析和自适应学习将取得重大突破[5]。即借助大数据、人工智能等科技手段，对学习者开展动态评价的技术障碍将逐步消失，有望为学生建立学习数据系统，整理统计学生认知发展中的表现数据，以合理的模式进行量化分析，从而对学生的发展提出个性化、有针对性的可行建议，促进学生发展。

（3）发展新的教学模式。总结最近发展区理论指导下，教学模式主要有：支架式教学、发展式教学、合作式教学、互惠式教学等，这些教学模式均在不同角度发展了维果斯基的最近发展区理论，以发展儿童的潜在能力为基础，借助或设计工业化教学环境，注重师生交互。而在当今迅速发展的互联网环境，人才培养目标、教学模式和学习环境等与过去相比存在显著差异，信息时代的学习是一种联通学习，学习内容是知识节点之间通过互联而产生的知识网络，表现出更强的社会化和网络化特征，学习内容与学习者的日常生活和个人发展相关联。信息时代教育的典型特征以数字公民的培养为核心、以个性化学习方式为导向、以信息化互联环境为支撑[6]。教学模式也将产生新的变化，更加适应网络环境下差异化个性化教学发展要求。

综上，对维果斯基最近发展区理论的研究将是一个漫长的过程，我们应结合社会发展要求批判的继承其优秀思想，以发展学生的潜在能力为目标，进一步完善最近发展区理论下教学模式变革以及动态测评发展。

三、对中小学人工智能教育的启示

新兴技术的快速发展，为全球教育领域的研究者和实践者提供了前所未有的机遇。2017年，国家出台《规划》，正式将人工智能教育纳入中小学信息技术课程培养方案中，明确指出：实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广。人工智能技术在一定程度上代表着信息技术的前沿，通过人工智能知识、技术的学习与体验，中小学生能够对信息技术发展的前沿知识有一定程度的了解，这样有助于他们开阔视野，培养兴趣，激发对信息技术美好未来的追求，从而为今后进入大学或走向社会奠定良好的基础[7]。而现在，我们要在中小学信息技术教育中加入人工智能相关教育课程，那么，结合对维果斯基的最近发展区理论的理解，笔者认为可以概括出以下三点启示。

1.关注课程教学中人工智能环境的体验设计

维果斯基的思想是在社会建构主义的基础上发展的，我们在应用其最近发展区理论，培养具有信息素养的数字公民的过程中，应该关注学习环境的设计。人工智能技术正在深入我们的生活，我们在信息技术课程中也应考虑如何将课堂环境与人工智能技术相结合，让学生真正融入这样的技术氛围中，切身体验人工智能技术的成果，从而更好的引导激发他们的潜在能力，助力教师完成从实际发展水平到潜在发展水平的“最佳教学”。

2.立足个性化精准化教学方向

在工业化时代的教学中，我们对学生的最近发展区教学都立足于群体化、大众化的教学方向，而在人工智能时代，人们对教育提出了新的需求，要求教育更加个性化、精准化[8]。因而，我们在中小学人工智能教育中可以尝试利用现有的人工智能技术，精准分析学生学习特征，记录学生学习数据，真正完成动态评估，实现精细化教育。

3.构建符合信息素养发展要求的学习支架

此次國家《规划》明确要推广编程教育，但如今的编程教育不同于早期的编程教育，如今信息技术课程的培养目标是培养具有信息素养的人才，在编程教育中，依然可以借助最近发展区思想，开展支架式教学。同时，设立的教学支架也应以建构主义学习观为指导，注重学习者的自我建构。

四、总结

在信息技术高速发展的今天，我们在探索新兴技术如人工智能进入教育课程时，不妨深入解读最近发展区思想，从教学最佳期、学习者的实际发展水平与潜在发展水平等方面出发，构建新的教学理念，创新教学模式，让人工智能教育在中小学课程中顺利开展并发挥作用。

参考文献：

[1]余震球选译.维果茨基教育论著选[M].人民教育出版社，1994，5：17.

[2]王文静.维果茨基“最近发展区”理论对我国教学改革的启示[J].心理学新探，2000（2）：17-20.

[3]王文静.维果茨基“最近发展区”理论对我国教学改革的启示[J].心理学新探，2000（2）：17-20.

[4]王海珊.维果斯基“最近发展区”思想在美国的运用[J].教育评论，2003（4）：105-106.

[5]高媛，黄荣怀.《2017新媒体联盟中国高等教育技术展望：地平线项目区域报告》解读与启示[J].电化教育研究，2017（4）：15-22.

[6]黄荣怀等.互联网促进教育变革的基本格局[J].中国电化教育，2017（1）：7-16

[7]张剑平.关于人工智能教育的思考[J].电化教育研究，2003（1）：24-28.

[8]马玉慧等.智慧教育时代我国人工智能教育应用的发展路径探究——美国《规划未来，迎接人工智能时代》报告解读及启示[J].电化教育研究，2017（3）：123-128.