人工智能教育应用矛盾分析与路径选择

吴玉霞，王 毅

（贵州师范大学 教育学院，贵州贵阳 550025）

0 引言

近年来，随着人工智能技术的快速发展，“人工智能+教育”的高科技产品大量应用于教育领域，这些人工智能辅助教育（学）应用，进行教育场景建构、教育要素重组或教育重构的过程，被称为人工智能的教育应用（Artificial In⁃telligence in Education，AIED）［1］。

2016 年，AlphaGo 以超强学习能力打败围棋高手李世石，人工智能成为改变教育生态的新起点［2］。我国颁布了《新一代人工智能发展规划》等文件，预示着人工智能将加快教育信息化发展步伐。对比近几年国内外人工智能教育应用的研究主题发现，国外研究强调智能系统、模型对学习者行为起正向促进作用的成果设计和应用。如Zard⁃osht Hodaie 等［3］设计开发了应用于手工艺教学的智能手工程序活动辅导教学系统TUMA；Bill Cope 团队研发了CG⁃Scholar 学习生态系统，将有监督的深度学习算法应用于教育学科中高阶思维或复杂认知表现的监测，从而形成前瞻性和建设性反馈，改变了传统评估方式，帮助学习者明确学习行为、实现个性化学习［4］；Shorey 等［5］运用自然语言处理引擎开发基于人工智能的虚拟咨询应用项目，设计虚拟病人（VPS）平台。实践表明，VPS 平台可培养护理专业学生的技能获取、情感特征分析等专业能力，同时帮助学习者自我反思，实现自我驱动。国内则在素质教育和新课程改革背景下，强调人工智能对课堂、教法、学法的新规划。如汪时冲等［6］就人工智能教育机器人支持下的新型“双师课堂”领域系统环境，构建新型“双师课堂”的教学设计并进行实践研究；刘邦奇［7］依托智能技术支持的操作程序，搭建了智慧课堂下的“因材施教”教学模式。可见，国内外研究聚焦于人工智能技术与教育的系统性整合，关注技术与教育本体间逻辑冲突的研究较少。从研究方法上看，由于人工智能技术的跨学科性，研究常见于教育学、心理学和计算机科学领域［6］。本文从思辨哲学的角度审视当前人工智能与教育发展间的“异步”短板和“嫁接”矛盾。

矛盾分析法作为马克思主义思辨哲学的重点，是分析事物矛盾并掌握事物发展的规律，有效认识和改造事物的方法［7］。运用矛盾分析法有助于审视事物现状，协助人类描述事物未来。因此，基于矛盾分析法延伸人工智能教育应用中的问题所在，探究多重矛盾关系，在坚持两点论和重点论有机统一的基础上，牢牢把握矛盾的普遍性和特殊性，采取一分为二的思想看问题，有利于人工智能在教育中的价值再造。

1 人工智能教育应用现状

人工智能教育应用是一个宏观的动态系统，是人工智能与教育深度融合的产物，其特征表现为人工智能在教育中的场景化应用，并将提高教学绩效和实现教育最优化作为目标［8］。人工智能正在推动教育信息化的快速发展，围绕机器学习、深度学习、自然语言处理、神经网络、学习计算和图像识别［9］六大关键技术逐渐深入教育领域，催生了智能学习玩伴、机器导师、智能识别系统等一系列人工智能产品和设备。

据《教育信息化“十三五”规划》统计，我国中小学网络接入率已经达到87%，多媒体教室建设率达到80%［10］，这为人工智能应用于教育打下了坚实基础。目前市场上集成“教、学、考、评、管”的智能教学产品体系已成形，并逐步落地于各省市重点学校，对教育教学产生了深刻变革。

第一，在教学模式上，智能教学体系力求改变大规模统一化的教学模式，以自适应平台为基础，强调对学生个性培养和需求满足，但其自适应功能还存在分析深度不够、动态追踪不持久的短板［11］；第二，在教学管理上，学校安装人脸识别的全程监控，可实时捕捉校内各场景数据。用可视化数据展示教学行为和管理漏洞；第三，在教学评价上，传统教学中以练习、作业和考试进行评价只看重学习结果。在多元化评价维度的基础上，人工智能教育应用可将面部识别、行为记录等非线性数据进行量化，形成学情报告呈现学生学习投入程度、掌握状况，用“诊断学习”改变传统“一纸考核”。从偏向总结性评价转向学生学习探究过程中的创新思维和创造能力评价［9］。但同时随着这些“智能课堂行为管理”系统不断上线，将人工智能功能无限放大，盲目乐观地推广应用人工智能，容易让研究开发人员沉浸在收获经济利益的乐观情绪中而忽视了伦理和人文考量。

2 人工智能教育应用现状中的矛盾关系

2.1 人工智能技术与教育的矛盾

人工智能在教学、管理和评价上的深度融合让教育由传统决策治理走向智能决策变革。各大中小学热衷于引入人工智能产品创设智能化治理环境，旨在提升学生学习绩效。然而人工智能教育应用产品市场具有扩散性和功利性，导致产品设计忽略教育“本体”，将人工智能技术当作提高成绩的单一靶向，容易误导教育者盲目跟从“人工智能热”。例如，浙江某小学为学生佩戴智能头环，该头环采取三点位检测脑电图，可分析学生上课是否走神，学习效果是否良好，并将学习评估上传给老师。这类“紧箍咒”虽从理性和平等的角度督促学生学习，但实则遏制了学生想象和创造天性，否定了阶段性的认知发展规律。与此同时，人工智能时代教育不再是理论灌输、技能授受，而是激发学生创造思维、挖掘学生个性潜能、唤醒学生个体灵魂的心灵交互。因此，技术主宰的“工具理性”［12］迫使教育成为被动接受技术的对象，潜在矛盾便随变味的人工智能产品浮于水面，产生技术与教育如何定位的逻辑矛盾。

2.2 机器导师与真人讲师的矛盾

机器学习为核心的智能体系正在增加多个行业的失业压力。无独有偶，以“人工智能不完全取代教师职能，两者共同承担教育功能”［13］观点为代表的新“双师”课堂已经出现，即人类教师与机器导师共同教学。机器导师挑战着传统教师角色，在作业批改、精准教学、个性教学和多元评价等方面比教师做得更好。虽然教师职业被机器替代的可能性仅有0.4%［14］，成为众多职业中淘汰率较低的佼佼者，但教师个体性差异让机器导师无法得到统一的价值判断，人工智能语境下依然存在对教师的职业考量，主要表现为：首先，机器导师抢占了传统教师职业中大部分线性工作，让教师无所适从产生模糊的职业角色定位焦虑感；其次，人工智能时代要求构建分工明确、高效办公的“人机共教”课堂氛围，暴露出传统教师智能化教学能力短板；最后，教师智能意识觉醒的更新与人工智能发展速度不匹配，从而构成机器导师与真人讲师间的“人机”矛盾。

2.3 传统与创新的矛盾

传统指在人工智能技术没有介入教育之前，以知识传授为中心采取的教法、学法和评价管理；创新指以个性和创造回归课堂为核心，借助人工智能技术促进学生主动学习、跨学科学习的现代创新教育。传统与创新两种教学进程相比较，传统教学模式强调“接受学习”，对学科内容进行“知识化”，关注记忆大于关注应用和创新。根植于人工智能和大数据的创新教育则表现出“以学生为主体”的教学理念，鼓励学生手脑结合，开展跨学科学习，关注过程性评价。在人工智能技术环境下，传统教育被打上“局限性”烙印，创新教育则奉为更合理的现代教育。于是，传统与创新之间的决策矛盾在教育中被放大和延展。比如一部分教师对人工智能产品趋之若鹜，对传统教学方法和模式全盘否定；另一部分教师则固步自封，拒绝接纳新思想、引入新技术。可见，创新来源于传统，却在规避传统；传统造就了创新，却对创新充满了抵牾。

3 化解人工智能教育应用矛盾的路径选择

（1）正确认识人工智能教育应用中的矛盾本质，分配责任主体。正确认识矛盾是解决矛盾的重要基石，矛盾时刻存在并依附于多个角色。人工智能为教育提供技术支撑的同时，也派生了多重矛盾关系，矛盾的本质在于：学校缺乏人工智能产品引入前的测量评估，尚未构建完善的理论指导和运行机制，从而产生技术与教育本末倒置的消极响应；于教师而言，得不到及时的应然指导，囿于人工智能技术高门槛的困境之下，从意识和行为上抗拒“人机共教”时代的到来。于教育者、受教育者与多方第三者而言，在观念上与人工智能教育理念之间存在隔阂，生产方把人工智能产品设计为提升成绩的新科技，学校和家长把人工智能技术视作“高分催化剂”，学生也依然在被动学习中徘徊。人工智能教育中的创新创造理念在现实中严重失衡。综上，学校、教师和第三方都对矛盾视而不见，忽视“人—机—人”之间的潜在矛盾。

因此，学校首先要直面人工智能产品投入的“失真”现象，组织应用研究团队为搭建人工智能教育应用理论体系增能，大力培养教师认知和应用人工智能的信息素养。鼓励不同学科教师以“育人”为任务、以“创新”为核心调解教育与技术之间的矛盾关系；其次，教师要厘清自身职业功能与机器导师间的重叠与分化，积极构建“人机共教”合作链；最后，人工智能教育产品市场需要“冷思考”，重塑技术的人文价值，赋予人工智能技术教育性［15］，秉持激发学生学习热情，帮助学生开拓思维、养成习惯的设计理念。

（2）明确人工智能教育应用中矛盾的特殊性，采取适切性治理手段。矛盾具有特殊性，根据矛盾分析法具体问题具体分析的思想，把人工智能教育应用中的矛盾划分开来，针对不同的角色冲突采取灵活的解决策略。

人工智能的跨学科性使其有别于数字网络时代的“互联网+”产物。人工智能存在特殊的技术风险和隐私泄露等问题，追求更高的道德规范和伦理约束。因此建立系统化的人工智能教育应用法制基础，以制度手段保障将先进教育理念和现代教育理论作为指导，再实现人工智能技术优化教育过程、推动教育创新发展［16］的逻辑关系，才能有效缓解技术与教育间的“错位”矛盾。

机器导师与真人讲师存在对立统一的关系，两者间既有区别也有联系。当前机器导师在外观亲和力、言语生动力和行为反应力上与真人讲师仍无法比肩。所以机器导师不是对真人讲师的威胁和取代，而是激发教师教学智慧的动力因素。教师要在认识到区别的基础上建立联系，与机器导师形成良好的“同事关系”，搭建人机协作的和谐教学环境，充分发挥机器导师替代真人讲师处理琐碎事务［17］的优势，实现“人机”矛盾的语义异构。

坚持两点论要在辩证法的指引下找到多重矛盾关系中的主要矛盾和次要矛盾［18］，再从“重点论”的思想中重点把握主要矛盾。传统与创新的断层解读是人工智能教育应用中的主要矛盾，从应试教育到素质教育再到人工智能教育，教育理念回归于学生本体，强调学科思维的培养和创新实践的锻炼，但主体观念与教育理念之间一直存在壁垒，化解内部矛盾成为消除外在矛盾的关键。因此，要肯定传统教法和学法的规律，在保留优秀传统教育精华的基础上，发扬智能、智慧、创新的人工智能教育理念，保证传统与创新协调发展。

（3）重塑人工智能教育应用中的矛盾冲突观，重视矛盾正向功能。人工智能教育应用中的矛盾冲突观将矛盾归因于技术低能和教育失能。对矛盾的片面认识不利于冲突的正向转化和循环改进。在马克思主义哲学的理论话语下，从辩证唯物主义的角度重塑矛盾冲突观，既要看到工智能教育应用中矛盾的负面效应，也要肯定其积极的一面，一分为二看待矛盾［19］。首先，学校要从教育与技术发展的“异步”冲突中看到智能化管理体系中的弊病，从而对症下药完善改进；其次，教师要抓住机器导师职能与自身工作的矛盾，解开繁碎低效的工作桎梏，增强理论滋养向内生长；最后，传统与创新的抉择矛盾逐渐两极分化会成为出台政策制度的引擎，推动人工智能教育耦合上升式发展。

4 结语

人工智能技术给教育带来机遇的同时，也带来挑战和问题。正视矛盾，在对立中把握统一、在统一中把握对立是缓解矛盾的前提。面对人工智能技术与教育、教师和传统观念上产生的冲突，需坚持两点论和重点论：既要看到人工智能技术在“技术霸权”、伦理道德等方面的风险，也要肯定其在促进教师创新能力培养、学生个性化学习和更新教学理念上的正向功能，不能因为潜在的风险而放弃人工智能给教育发展带来的巨大潜力。综上所述，人工智能教育应用促进整个教育事业积极正向地改革创新还任重道远。