叶朱枫,蒋 雨
(1.宁波幼儿师范高等专科学校 科研处,浙江 宁波 315016;2.温岭市泽国镇幼儿园,浙江 台州 317523)
人工智能(Artificial Intelligence)是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。教育部在2018年正式将人工智能加进新的课程标准。在教育部 2018 年工作重点中“全面深化教师队伍改革”部分要求教师投入到适应信息化、使用人工智能等新技术变革之中,积极有效地开展教育教学。启动人工智能+教师队伍建设行动计划,成为新时代教师应具备的基本素养[1]。2020 年国际人工智能与教育会议上提出:人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,也是教育革命的重要驱动力量[2]。所以,改革中小学教师培训是我国教育发展的必然过程,人工智能技术的加入对教师培训至关重要。
个性化培训指在教师培训中运用个性化教育(Personalized Education 或 Customized Education)思想,个性化培训的特点为主体性、针对性、选择性;主体性体现在培训中将教师作为主体使得教师能在本人意愿下发挥主观能动性,对自我潜能进行自我的挖掘。针对性则由培训教师依据自身需求受到组织针对性的培训,主要强调教师差异性和个体性。选择性呈现于教师自主选择和利用培训资源,研习培训课程。虽然个性化教学提出已久,但教师的个性化培训受到了忽视,尤其在教师培训领域有很大缺失。已有的教师培训多以大带小或公开课的方式进行,无法做到一对一的个性化,缺乏人工智能技术的参与。
在对人工智能教育的相关文献进行梳理时发现,尚未有一个清晰的智能课程开发和建设;“人工智能+教育”和“人工智能”未区分;培训偏于后者,教师被要求掌握高难度技术,忽略了教育内容,课程内容大同小异,且人工智能专业课程缺失,未重视教师个性化需求,既打击了教师学习积极性,产生厌学心理,也造成了教学资源的浪费,培训模式止步不前。
人工智能未与中小学教师个性化培训融合问题的归因剖析如下:
培训缺乏线上线下实践,供教师学习的大数据平台,普及推广人工智能入门的知识,比如自然语言处理、机器学习、计算机视觉、知识表示、自动推理和机器人学等,领域侧重点不同,但都需数学和计算机基础[3]。
培训专家人才的缺失直接限制了培训体系的发展,人工智能涉足教育领域还不足几十年,现有的专家人才多是专攻于计算机科学、软件工程、电子信息工程、自动化等专业性较强的领域。培训中少有能在教育领域及技术领域双优的人才,为了融合人工智能与教育单靠前者的人才是远远不够的,在教育领域也需有所建树。
建立人工智能+教育课程,专业的培训基地和发展联盟必不可少。新时代教师培训计划大多由所在学校直接拟定或由外来引进,缺乏权威和专业的带领,不利教师在正确可行的道路发展。这种做法缺乏科学的流程规划,没有大数据和实践案例的支持,不同个体的学习方式偏好、基础知识掌握水平、兴趣需求等均有差异,经过大数据的多方比较才可能决断出最适宜的方法[4]。如此一来与外界脱节,教育的各项技术和题材将无法跟上时代脚步。
1.提升人工智能专家人才的培养力度。建立教师培训平台和专家平台,在大学和学术机构内组织开设一支高水平的研究小组,聚集计算机科学与技术、软件工程、数学(统计、统筹优化方向)、自动化、电子信息工程、信息与通信系统等人才,研究如何融合人工智能和教育,满足教师需求,在大学增设该类专业,建立培训专家培养试点基地,推动研究进一步发展[5]。加强教育界和科技界的沟通交流,形成科学完善的产业链,推动产业发展、科技创新,与人才培养形成合力,促进个性化培训发展。
2.加强人工智能课程开发和建设。“人工智能”本身是一门含有多个分支和交叉的学科,为了适应即将到来的人工智能时代,满足教育领域需求,势必独立成一门学科。已有的课程缺乏人工智能技术的参与,已不再适合新时代教师的需求,需开发针对教师的人工智能课程,根据它的普适性、迁移性和渗透性的特点,提供多种发展的方向,结合教师自身学习兴趣和需求,开展个性化培训。从专业角度出发融合人工智能和各学科专业教育,在专业和课程开发建设间不断磨合,建设“人工智能+教育”复合专业培训课程。
过去课程看重学科知识体系,强调单一学科的教育,漠视了智能教育人才培养应有的内容体系与核心价值,需要在课程与教学改革的顶层设计时予以高度重视,进一步完善课程体系,做好相关课程的衔接与整合,形成全局性知识体系基础设计,建设平台化课程谱系。以人工智能及虚拟现实、增强现实和混合现实等新技术开发一套全新的、适应时代要求的交互性、情景化的教师教育课程资源,收集基础教育教学新成果,精选中小学教育教学和教师培训优秀案例,建立模拟化的教师教育课程和课例库[6]。人工智能是不断迭代更新的技术,需时刻保持课程前沿性。
3.推广人工智能在培训中的普及和应用。建设大数据学习平台,普及推广更多人工智能入门需要掌握的知识,比如:自然语言处理、机器学习、计算机视觉、知识表示、自动推理和机器人学。各领域侧重点不同,但都需数学和计算机基础。根据教师侧重科目,个性化推选相关应用知识,鼓励教师与专家学者在线交流互动,及时答疑解惑,提高教师学习主动性和积极性。培养具有创新思维、掌握信息技术、善用人工智能的新时代教师。
1.建设人工智能中小学教师教育培训创新基地。一个专业的创新基地可以为培训带来生机和活力,可持续引进内外新鲜血液,围绕对人工智能教育课程开发、培训、制度建设和机制建立等,建立行动试点工作专家组和人工智能科技创新专家组,开展各地试点和基地的人工智能专项建设。专家既要懂教育管理,又能精通人工智能的专业知识,懂得全面的业务培训和人才引进,建立人工智能的技术研究团队,提供多种科学可能性,保证人工智能和中小学教师个性化培训科学融合。
2.建立人工智能与中小学教师专业发展的联盟。我国开展人工智能研究较早,但技术方面研发能力较弱。人工智能技术发展速度快,为了技术保鲜,我国可与英国、德国等发达国家建立人工智能与中小学教师专业发展的联盟,进行有效沟通和联系,借鉴先进的研究经验,据自身需求展开实质性的合作。前者对人工智能理论研究偏多,后者更偏重多方尝试实践以满足社会需求,在理论和实践的共同联合下,推动人工智能更好更快发展,也利于教师对人工智能的了解、应用和研发。这类教学模式将发展推至全国。建立联盟统计管理各个学校、机构和收集数据,实践发展“人工智能+教育”教学模式,推动人工智能与教师专业发展的融合。
综上所述,在我国教师培训中人工智能和个性化培训仍存有缺失,对此本文提出:如何融合人工智能与中小学教师个性化培训,利用人工智能技术,切实从教师自身需求出发,以现有知识水平为基础,为教师制定进行个性化培训。提出的融合具体措施主要包括完善课程开发和建设,完善专家人才团队建设,建设教育培训创新基地和专业发展联盟等。这样才能从根本上满足教师培训需要,个性化提升其综合素质。