智慧职教的内涵、体系架构及实践路径

2021-03-23 11:45程光胜
江西广播电视大学学报 2021年4期
关键词:职教学习者人工智能

程光胜

(宁夏财经职业技术学院 信息与智能工程系,宁夏 银川 750021)

一、问题的提出

近年来,在移动互联网、大数据、超级计算等新型信息技术的驱动下,人工智能已从实验室走向产业化生产,催生出新的产业和行业,并引发链式突破,释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量。作为新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力,人工智能将重塑传统行业模式、引领经济社会新发展。人工智能具有技术属性和社会属性高度融合的特点,以“人工智能+”为代表的业务创新模式将极大优化社会生产力,推动各行各业从数字化、网络化向智能化加速跃升。

面对人工智能时代的到来,教育部于2018年印发了《高等学校人工智能创新行动计划》,要求“加快人工智能在教育领域的创新应用,探索基于人工智能的新教学模式和教育新业态,构建智能化、网络化、个性化、终身化的教育体系,建立多维度综合性智能评价,优化和创新学校运行机制和服务模式,全面推动教育现代化”[1]。同年,教育部印发了《教育信息化2.0行动计划》,强调发展智能教育,以人工智能等新兴技术为基础,探索泛在、灵活、智能的教育教学新环境,形成引领教育改革发展的新途径、新模式,推动教育理念更新、模式变革和生态重构[2]。可以看出,2018年是“人工智能+教育”的政策驱动年,标志着我国将全面开启“人工智能+教育”新生态的构建。

职业教育作为一种类型教育,承载着国家政治、经济、民生等方面的重大使命,是一个国家历史文化、现实发展和未来目标的统一。因此,国家对职业教育一直以来都高度重视,党的十九大报告、《中国教育现代化2035》和《加快推进教育现代化实施方案(2018—2022年)》等为新时代职业教育的建设和发展提供了根本遵循。2019年国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》(职教20条)指出,职业教育与普通教育是两种不同教育类型,具有同等重要地位,没有职业教育现代化就没有教育现代化。在“人工智能+教育”背景下,职业院校应主动作为,坚持信息技术与教育教学深度融合的理念,站在人工智能发展的前沿,让技术赋能职业教育,提高职业院校人才培养质量,提升“人工智能+教师”职业能力,提高管理服务效率和治理水平,提升校园公共服务和文化生活品质,推动职业院校走向现代化、国际化并有效服务社会。

二、人工智能时代职业院校发展的现实困境及机遇

(一)人工智能时代职业院校发展的现实困境

1.高层次技术技能人才产出较低

改革开放以来,职业教育为我国的经济社会发展培养了大量技术技能人才,为现代化建设提供了智力支撑。然而,在“十三五”规划收官之年和“十四五”规划开局之年,中国经济正由高速增长向高质量和可持续发展转变,面对产业升级和经济结构调整,社会对高技能人才的需求更加迫切。但是,就业稳定性不高、就业满意度和适配性低下等问题在高职生就业中仍然是普遍问题,2019届高职毕业生的就业率为66%,因收入低对就业不满意的比例达68%,这意味着受聘岗位仍然局限于重复性强、技术含量低、薪酬待遇低的工作[3]。随着智能技术的应用,这些工作岗位基本会被智能设备所取代。因此,从社会对高层次技术技能人才的需求和高职院校对高层次技术技能人才的供给来看,二者仍存在很大的矛盾。因此,高职教育依靠过去的思路和教育方式,难以适应教育现代化建设教育强国的要求,必须加强顶层设计,借助人工智能等新型信息技术重构人才培养模式,深化高等职业教育改革,增加高层次技术技能人才的产出。

2.产教融合、校企合作不够深入

如果说培养工匠精神是职业教育的灵魂,那么产教融合、校企合就是职业教育的生命。因此,职业教育是一类“具有多重利益格局的社会组织系统,高度分化又高度聚合,具有特殊的治理结构”[4]。在落实产教融合、双元育人的职业教育基本制度时,因各种利益问题而导致行业、企业的参与度、积极性和主动性不够,使得校企合作流于表面,产教融合深度不够。比如,从教育经费投入来看,2018年全国高职院校国家财政投入140994315千元,占65.3%,而社会投入1531619千元,仅占0.71%,就其原因,跟行业产业和教育政策、校企合作制度等有很大关系[5]。因此,要借助人工智能等新型信息技术,打破多元化治理体系的各种障碍,构建教育和产业统筹融合发展格局,强化企业重要主体作用,树立利益相关者的理念,践行以人为本、多元治理的现代化治理思想,完善和健全相关政策支持体系。

3.个性化、创新性教育不足

当前的教育仍以传统的课堂规模化和班课制为主,重视统一性和计划性,教育出发点基于学生的基本学情,重在中间的主体而兼顾两端的个体,这显然与教育改革倡导的个性化教育相距甚远。从高职院校学生基本面来看,一部分来自于高中,一部分来自于中职,还有些来自于社会工作人员、退伍军人、农民等,知识结构和技能水平相差悬殊。因此,如果缺乏个性化方式的教育,教育效果显然不太理想。站在我国从小康社会向基本实现社会主义现代化迈进的关键过渡期,创新性是关键要素。创新性能够带来技术、产品、商业模式等多方面的变革,能够保持独特的差异化优势。这就对人才培养提出了更高的要求,不仅要求具备基本的“记忆、理解、应用、分析、综合、评价”认知能力,还需要具备创新精神、创新意识和创新能力。然而,创新性的培养涉及跨学科、多领域和综合性,显然传统职业教育的教学模式和人才培养难以实现创新性人才的培养目标。

(二)人工智能时代职业院校发展的机遇

1.人工智能为职业教育创新发展赋予“智慧”支撑

人工智能体现在“智”上,通过海量数据驱动学习行为,表现出强大的学习能力。人工智能与职业教育的深度融合,可以帮助职业教育流程的重构,发挥人工智能的人机交互、跨界融合等特性,实现协同创新。在传统的教学环境下,教师花费大量的时间完成一些重复性高、技术含量低的工作,比如同头课的备课、复习总结、批改作业等。然而,借助人工智能技术,可以实现教学方式、教学理念、教学内容等的质的变化,比如在“人工智能+教育”环境下,海量优质教学资源会共建共享,教师会将更多的时间和精力花在对资源的选择和组合上以及对教学内容学习的问题设计上,教师的重心将回归到思政教育、人格塑造、情操陶冶的育人上,由此引发一系列的变革和创新。同时,“人工智能+教育”可以实现线上线下一体化、虚拟与现实并存,打造更多智慧学习空间,大大拓展教学和实践环境。

2.人工智能推动职业教育及管理科学化治理

人工智能是建立在大数据、机器学习、超级算力的基础上的,人工智能与教育的深度融合必将产生海量的教育数据,而这些数据客观真实地记录了学校管理及教育教学运作的全过程,为科学治理奠定数据化支持。在“人工智能+教育”环境下,教师将由教学的主导者变为引导着,完全践行“以学生为中心”的教学理念,学生主动学习和教师协同参与共同完成教与学,在此过程中,教师不仅仅是学生学习的引导者,还是引领者、学习者、协作者、设计者、促进者和分析者[6],依此实现高质量的教与学。作为人工智能的有效支撑,教师的教学过程和学生的学习过程都将数据化,人工智能技术通过对这些数据的深入挖掘和有效分析,可以诊断教育教学质量、学生意见反馈、利益相关者的多元参与等,实现个性化评价和适应性评价等。基于海量教育数据,借助人工智能技术,从而推动职业教育教学过程和管理向扁平化和共治化方向发展,提高职业教育的现代化治理水平和治理能力。

3.人工智能孕育新的岗位需求,为职业教育人才培养提供新的空间

人工智能会催生新的行业和产业,新技术、新模式、新产业大量涌现,创新型和复合型人才需求急剧增加,而职业院校的人才培养天生具备对接行业和产业人才需求的土壤,这为职业教育人才培养拓展了新的空间。如果把人工智能所带来的变革视作一次革命的话,那么人工智能革命与蒸汽革命、电气革命以及信息技术革命相比,存在本质的区别。这三次革命的共性是人要去学习和适应机器,通过机器的运作而提高工作效率,而人工智能革命是机器主动学习和适应人类,从人类大量行为数据中找出规律,根据不同人的不同特点、兴趣提供不同的服务,最终落脚点是为不同的人提供不同的产品和服务,提高人的满意度。因此,人工智能革命所孕育的这些新的岗位,其市场规模是巨大的,而作为职业教育的人才培养,就要主动对接这些需求,培养复合型创新型的专业人才,满足新产业和行业发展的需求。

三、智慧职教的内涵及体系架构

(一)智慧职教的内涵

智慧职教是职业教育及其信息化在“人工智能+教育”下的必然选择。目前,关于智慧职教还没有被明确提出,与之相关的概念有:AI教育、智能教育、智慧教育、教育智能生态、智慧高职等。这些概念里,既有智能,又有智慧,但是,智能不等于智慧,在《现代汉语词典(第7版)》中,“智能”的解释为智慧和能力,“智慧”解释为辨析判断、发明创造的能力。可以看出,智能包含智慧,而智慧在智能的基础上体现出一定的世界观和价值观。“只有兼具家国情怀、人文关怀的善行才是智慧”[7]。因此,将所有内含和体现信息技术与人工智能技术的教育称之为智慧教育是不对的。当前,信息技术与教育教学深度融合,信息技术在促使教育发生翻天覆地的变化,然而,只有在正确的教育理念的指导和引领下,通过信息技术促使现代教育正向变革,化解当前教育过程中的痛点,让受教育者得以全面综合地发展,教育生态各方相得益彰、协同发展的这种信息化教育才能称之为智慧教育。

相关文献也对上述概念作了明确地阐述,代表性的有:刘邦奇等认为人工智能教育(AI教育)侧重于人工智能技术,这是从人工智能这个专业或学科开展的人才培养,以便学习者能够对人工智能所涉及到的知识、原理、方法、技术等开展全面化、系统化、专业化的学习,从而提升人工智能专业素养[8]。因此,将AI教育理解为智能教育或智慧教育,显然是错误的。当然,AI教育和智能教育又存在一定的关系,智能教育是AI支持和赋能下的一种新的教育模式和形态,在其体系结构中包含AI教育,AI教育是智能教育中的一个模块和组成部分,AI教育推动智能教育发展。智慧教育是伴随互联网、人工智能等技术而出现的一种新型教育形态,是培育人的智慧的教育,是转识成智的教育,是人的智慧与人工智能融生的教育[9],是教育信息化2.0阶段所要实现的教育新样态[10]。韩毅等认为,现代职业教育体系的智能生态,是建立在互联网技术基础上,将人的认知能力有效分解并输入机器,通过机器优化处理后,最终产生定制的教育服务和终身使用的教育资源供给[11]。为了适应和引领职业教育在人工智能时代的转型,职业教育需要坚持教育模式智能化(精准、个性、灵活)、人才培养复合化(高精尖、复合型、多元跨界)、学习终身化、产教一体化(提高人才与产业发展需求的匹配度)、治理法治化和发展国际化的六维路径[12]。徐晔等认为,智能时代高等职业教育的应然样态是智慧高职,具体形成是一个动态逐步改进和完善的过程,最终目标是实现复合型技术技能人才的培养[13]。董世华等基于现代职业人的视角,认为人工智能时代的职业教育应该以人为本,通过建立动态调适机制以提升人的综合素质,培养复合性、创新性、人文性及职业迁移能力的现代职业人[14]。

基于以上研究,本文认为,智慧职教是基于互联网、大数据及互联网思维,运用人工智能技术及先进理念、在现代教育和职业教育理论的指导下对职业教育的专业、课程、教学、学习、实训实习等进行颠覆性重构,创设智能化、个性化、复合型、创新型的教育环境,以人为本,促进教育回归到育人本质,实现人的综合素质全面提升,体现融合、协同、共享、多元等特性的职业化人才培养。

(二)智慧职教体系及其架构

智慧职教重构职业教育,形成独特的教学、学习、管理、育人、评价等运行机制,系统化变革职业教育,从而产生智慧职教体系。如果说传统的教育目标是“为适应未来而教”,那么智慧职教体系下的教育目标就是“为塑造未来而教”,本质上是扩展、延伸、增加教师和学生的智能素养。

虽然智慧教育不等于人工智能,但脱离人工智能的教育就谈不上智慧教育。这里的人工智能主要是人工智能技术,人工智能技术跟教育的结合,诞生了教育人工智能、人工智能教育和智能教学系统,也就是说智能化是实现智慧教育的一种途径,而且是唯一途径。因此,人工智能技术是智慧教育的核心载体,是践行智慧教育的推动力,通过智慧教育挖掘、培养和发展人的智慧。智慧职教从本质上来讲,是智慧教育的一种类型,是融入了职业教育理论而衍生出来的智慧教育,同时也是在职业教育的框架约束下运行的,对外体现的是职业教育的特征。通过智慧职教,支持学校的智慧治理、教师的智慧教学、学习者的智慧学习、全面客观的智慧评估等。智慧职教体系架构如图1所示。

图1 智慧职教体系架构

在智慧职教体系架构中,教育人工智能是教育与人工智能技术深度融合而形成的一个跨学科、多交叉的新型研究和应用范式,注重以人为本的协作教育理念,促进人和机器智慧的共同成长。教育人工智能是推动教育从数字化迈向智能化的重要力量,最终使教育发展理念走向协同化,共同实现为教育增知增智[15]。智能教学系统(Intelligent tutoring system),在有些文献中表述为智能导学系统,是近十年国际教育人工智能研究的焦点,是为了实现“教”与“学”的智能化和个性化,利用人工智能技术构建的智能化教学系统,能够主动地适应教师开展教学,主动地适应学习者开展个性化和自主性学习,提升“教”与“学”的效果和质量。职业教育理论为智慧职教的运行提供理论基础和理论指导,使智慧职教运行在职业教育的框架体系内,为职业教育的相关利益者主体服务,同时提供智慧教学、智慧治理、智慧学习、智慧培养等服务,最终形成一个一体化、开放化、智能化的职业教育系统。

智慧教学的核心特征是数字化和智能化,所以教学环境也将是智能化、立体化的,教学将由注重“教”过渡到注重“学”,教师将由“面向内容设计”过渡到“面向学习过程设计”,教师是引导者,引导学生“自主、探究、合作”,同时,教师也是育人者,让教育回归育人的本质。智慧治理的核心是科学决策和智慧决策,不同主体之间以不断强化的协调、沟通和整合,增强治理主体和治理行为的自主能力,体现为循数治理、动态治理、整体治理和协同治理[16],最终使治理不但具有高度智能化的“智商”,而且具有符合人类伦理道德的“情商”,实现治理的科学化和现代化。由于智慧学习构建在数字化和智能化的环境中,因此使得学习无处不在、无时不有,智慧学习的特征是情境感知、个性化学习、定制学习、泛在学习、众创学习[17],使得智能环境真正适应学习者的真实学习需求,让每一个学习者都能得到“一对一”学习服务和学习关爱,从而调动学习者的主观能动性和学习积极性,提高学习的质量和效率。智慧评估基于宏观层面的全国性大数据和微观层面的学校性大数据,建立动态性、过程性、多向性的评价方式,避免了评估的主观性、片面性和模糊性,实现了评估的客观性、整体性和精准性。这样一方面提高管理的效率,另一方面全面把握教育教学,为优化职业教育教学模式提供依据。借助智慧职教,使人工智能的智慧和受教育者的智慧协同发展,最终实现受教育者的智慧和潜能的开发,从而提高生命的质量和提升生命的价值。

四、智慧职教架构下的实践路径探索

在智慧职教架构下,传统的行政管理向自主治理转变,传统的灌输知识向开发智慧转变,传统的教向个性化的学转变,传统的以专业为主的技术技能人才培养向跨学科的复合型创新型高层次技术技能人才培养转变,这一切的转变都是人工智能与教育相互赋能,推动教育迈向更加以人为本、更加促进人全面发展、更加智慧的教育。具体实践路径如图2所示。

图2 智慧职教实践路径

1.智慧教学适性化

“适性”即适合个性化,是智慧教学主动适应学习者的个性化学习需求。学习者在智慧学习平台中学习时,其学习过程会被这些平台和系统准确无误地记录下来,这些数据反映了学习者的各项学习特征,包括显性的,也包括隐性的,借助大数据分析技术、学习分析技术、人工智能技术等对其进行深入挖掘和分析,生成精准的学习者画像,从而根据不同的学习者画像提供不同的教学资源、教学策略和教学方式等,实现教学的差异化服务。当然,这种差异是以线上教学为主的。

然而,智慧教学并非全部线上教学,而是线上和线下有机而紧密的融合。为了提高学习的效率,线下以规模化的统一授课为主,授课内容主要是共性内容和共同内容(共性和共同内容的来源依据智慧平台的统计和归纳),同时融入“技、艺、道”相融的工匠精神。线上通过智慧教学平台对学习者画像的匹配,可以更好地推荐发掘学习资源的长尾,如果说热门学习资源代表了绝大多数学习者的共性需求,那么长尾资源则代表了小部分学习者的个性需求,使得学习资源能够得到更有效利用。

2.智慧学习生态化

生态狭义上指生物的生理特性和生活习性,而这里的生态化上升到生态系统的概念,智慧学习生态是在学习生态和数字学习生态的基础上,融合智慧教育理念后,各主体与各资源相互作用形成的教法、技术、文化相互驱动的环境[18],最终产出是实现高层次技术技能人才的培养。当下,教育信息化的学习环境是线下为主,线上为辅,在信息技术特别是人工智能技术的驱动下,学习环境将会经历:线上线下强依赖,线上带动线下阶段;线上线下有机整合一体化,互通互联互增值阶段;线上实体化,线下虚拟化阶段,最终迈入智慧学习生态化阶段。可以看出,智慧学习生态化促使线上学习和线下学习的界限越来越模糊,最终实现线上线下无界限模式,在该模式下,以体验式情境学习为主,整个学习过程以学习者、体验、服务和数据为中心。

3.智慧治理协同化

协同是系统范畴中个体(元素)之间的协调与合作。现代职业教育的办学方向、办学格局以及育人机制等决定了职业教育治理结构的特殊性,为了提高治理的水平和效率,就必须树立治理协同化的思想和理念。在智能职教中,一是要实现治理主体的多元协同。借助人工智能技术重塑职业教育参与主体的角色定位和关系,建立健全教育治理的法规体系,调度各方参与积极性,形成多元协同治理新格局,从而体现民主法治、以人为本、多元治理的现代化治理思想。二是推动线上线下的网络协同。在政府、行业、企业以及学校等主体之间创建一个特定关系的治理网络,同时也要整合围绕项目等而产生的其他利益相关者,促进社会协同,实现治理数据在这些主体间互联互通,保证治理信息的高度共享和高效流动;三是推进治理手段的动态协同。新技术不断涌现,新工具不断产生,新理念也在不断发展,要综合运用这些新技术、新工具、新理念以及新制度等实现治理手段的多样化,并在特定的框架下动态感知各种变化,及时应对复杂多变的治理环境。

4.智慧评估立体化

智慧职教中的智慧教学、智慧学习、智慧治理是否实现高层次技术技能的智慧人才培养,必须对其进行智慧化的评估。借助于大数据技术和人工智能技术,智慧评估侧重于过程性评估和动态性评估,体现出全程化、多维度、可解释性等特征。

以智慧学习为例,为了对学习者的学习建立一个全面的评估,需要采集学习者近段时间来的行为、心理、生理等方面的数据,为学习者生成立体画像,立体画像的构建涉及到多模态数据的融合,进而对其深入挖掘,综合分析,从而全方位展示学习者的学习是否达到预期目标,以及对这个结果有哪些正向因素,哪些负面因素,以便对学习者给出准确、科学的改进建议和措施。

五、智慧职教建设需要注意的问题

(一)既要守正又要创新

守正,就是要恪守正道,守住世界观、人生观、价值观。只有守住了“正”,才不会偏离方向。体现在教育中,就是要落实立德树人根本任务,具体实施就是思政课程和课程思政。在智慧职教中,要充分发挥技术赋能教育的优势,各类课程与思政课程同向而行,各类教育与思政教育有机融合,“适时适地适境”融入思政的育人元素,形成全员全过程全方位育人格局,让学习者在汲取知识、提升能力的同时达到“心灵培育”的育人目的。人工智能重在“智”,而“智”就是创新的体现。在未来人工智能时代,个性化、创意性的工作会渗透到各环节各岗位,贯穿于产品和服务的整个生命周期,这就对职业工作者提出了更高的要求。因此,在智慧职教中,需要加强学习者的创新能力教育,提升学习者的创新素养。总之,只有“守正”,“创新”才不会偏离正确的方向;“创新”只有造福人类和社会,“守正”才能固本强基。

(二)弘扬工匠精神

工匠精神是一种体现爱业、敬业、精业、乐业的职业精神,也是匠知、匠德、匠心和匠技的结合体,弘扬和传承工匠精神,决定了各行各业的质量提升和健康发展。工匠精神是职业教育的核心价值诉求,无论在什么样的技术环境中,一定要坚守工匠精神,以培养“大国工匠、能工巧匠”作为培养的出发点和落脚点。在智能职教中,虽然通过人工智能及其教育生态可以提供智慧化的教育和智慧化的学习,但是工匠精神的培养是一种行为传承,是人与人之间潜移默化的一种影响和熏陶。因此,人工智能技术替代和弱化不了教师,反而更凸显教师的重要地位和作用。教师的言传身教可以体现大国工匠的魅力,教师的行为示范能够展示能工巧匠的风采。

(三)以人为本,全面发展

人工智能时代,不管是人工智能技术本身还是其与产业行业的融合应用场景,都打破了传统僵化的专业分类所带来的专业壁垒和鸿沟,促使各专业和各学科相互深度融合。而职业教育本身肩负为社会发展和产业结构调整培养高层次技术技能人才的使命,必须做出改变,培养符合人工智能应用环境所要求的高端复合型人才。

因此,职业教育在制定人才培养方案时,树立“去专业化”和“去学科化”的思想,加强顶层设计,以人为本,以促进人的智慧培养为核心,坚持融合理念,深化教育改革,实现人的全面发展。

六、结语

伴随着信息技术与职业教育的深度融合,以及“人工智能+教育”的发展,未来将是智慧化的职业教育,智慧职业教育借助人工智能技术,会重构职业教育生态,赋予人工智能的智慧元素,最终实现个性化、智能化和终身化的职业教育。由现代职业教育向智慧职业教育转型是一项非常复杂的系统工程,涉及到教育理念、教育方式、教育体系等的重新架构和设计。但是,智慧职教通过人工智能技术培养和发展高层次技术技能人才,重在发展和培养人的智慧。因此,智慧职教是职业教育未来发展的必经之路。本文深入分析了人工智能对职业教育的影响,在界定智慧职教的基础上,重构了人工智能赋能的智慧职教体系结构,并从智慧教学、智慧学习、智慧治理和智慧评估四个维度提出了智慧职教的实践方案。最后指出,智慧职教的建设,既要守正又要创新,在培养中要弘扬大国工匠、能工巧匠的工匠精神,以人为本,全面发展。

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