人工智能对现代教育的挑战及其意义

赵剑晓

摘要：随着大数据、机器学习和计算能力的发展和提升，人工智能正迅速在教育领域中展开应用实践。本文在分析人工智能对教育的挑战和意义以及人工智能和人类各自优缺点的基础上提出人类要在善用自身智能的同时更要善纳人工智能，以拓展可资利用的智能资源，在教育活动中提升“教育（合）力”，构建理想的教育形态。

关键词：人工智能;现代教育;挑战;意义

中图分类号：G4 文献标识码：A

引  言：人工智能时代的科技革命会带来新一轮的工业革命，引发教育变革，倒逼人工智能与教育融合发展，同时，人工智能与教育融合发展也是教育行业自身发展的诉求，在人工智能的冲击和影响下，教育领域正在经历一场深层次变革，人工智能正在重塑教育的新形态。[]教育部 2018年印发的《教育信息化2.0行动计划》也提出要推动人工智能、大数据、物联网等新兴技术支持下的教育模式变革和生态重构。

一、人工智能对现代教育的意义

人工智能以技术的形式介入教育，一系列的辅助教学的技术应用也在不断发展，笔者试着总结了一下人工智能对现代教育的以下几点意义：

（一）提供个性化学习环境和策略

数字环境下成长起来的新一代学习者对学习提出了更高诉求，步调统一、时间地点固定的学习方式正在被打破。他们渴望采用自定步调、任意时间、任意地点的学习方式。智能辅助系统和教育机器人将使上述学习方式成为可能：1.通过人工智能获取学习行为数据，并借助大数据和学习分析技术，为学习者提供适切的学习资源和路径;2.通过提供沉浸式的虚拟学习环境，学习者可在任意时间、任意地点参与到学习中。

（二）优化教学过程

在远程教育师生时空分离的环境中，学习效率与教学质量的保证，必须要有相适应的学习支持服务系统，而学习支持服务系统也是学生取得良好学业表现的重要保障。人工智能技术借助自适应学习支持系统将匹配的学习内容、教学专家和学习资源推送给用户，为学习者学习和教师教学过程提供适切服务，优化教学过程。

（三）提升学业测评精准度

学习分析技术为搜集学习者从小学至大学的全过程学习数据提供了新的解决途径，并能运用多类分析方法和数据模型解释与预测学习者的学习表现，从而准确把握学科教学目标，调整教学策略，优化教学过程。[]除此之外，学业评测还能捕捉学生的情感状态和生理行为数据，捕捉学生生理和行为数据，获取学生的情感状态和学习注意力数据，挖掘深层次的行为数据，从而根据这些数据进行分析和评价，为精准的学习支持服务提供依据。

（四）促进教师角色转变

人工智能技术将成为教师角色转变的催化剂，类似于传统的备课、课堂讲授、辅导答疑和作业批改等将由机器去完成，如辅导答疑任务可由虚拟代理替代，用智能辅助系统或教育机器人承担教师的某些任务，协作承担教学环节当中可重复的、程式性的、靠记忆或反復练习的教学模块，缓解教师压力，帮助教师分担一部分的教学任务，从而可以使教师将更多的精力投入到创新性和启发性的教学活动中，如情感交互、个性化引导、创造性思维开发，不断为教师赋能。

（五）提升信息素养和思维能力

人工智能的发展，引起了国家对中小学信息素养能力和思维能力的培养，提倡在中小学开设人工智能相关课程。2017年，国家颁布新一版《普通高中信息技术课程标准》，将“人工智能初步”列为选择性必须课程的第4模块，作为综合素质评价的内容之一。[]注重中小学生的自主学习与探究学习能力的发展，鼓励学生积极探究、大胆实践，激发学生的创新思维，提升信息素养和思维能力。

二、人工智能对现代教育的挑战

2017年7月，国务院印发了《新一代人工智能发展规划》（以下简称《规划》）。《规划》指出，要利用人工智能助力教育发展，推动教学改革，构建新型教育体系，这标志着人工智能技术助力教育已上升到国家战略层面。[]然而，任何事物都有其两面性。

（一）人工智能对教师能力发展的挑战

人工智能技术将成为教师角色转变的催化剂，对教师的能力发展提出了更高的要求，教师的核心价值是教师的人文底蕴、责任担当、国家认同、跨文化交流、审美等核心素养的培养，做学生人生的精神导师，培养学生智慧、启迪学生心智的智者。人工智能技术将替代教师的“机械”工作，帮助教师将更多的精力投入到创新性和启发性的教学活动中，不断为教师赋能。教师的德性、师德、学识水平将受到极大的考验，只有优秀的教师才回继续坚守在教育岗位，不会被淘汰。

（二）人工智能对学生能力发展的挑战

把人工智能提到国家战略高度却离不开人才的培养，2018年颁布的《普通高中信息技术课程标准（2017版）》提出了信息技术学科的四大核心素养：信息意识、计算思维、数字化学习创新、信息社会责任。[]这四大核心素养也是人工智能对学生能力发展提出的要求。因此，在人工智能时代，未来学生的发展不仅仅要德智体美劳全面发展，更注重创造力、计算思维、理论思维等高阶思维能力的发展，以适应未来人工智能时代的要求。

（三）人工智能的教育价值

在信息技术广泛应用的“智能时代”，新兴技术的教育应用已在深度和广度上获得了最大限度实现。然而，教育是一种特殊的活动，“为了人的发展”始终是教育的基本出发点和落脚点，如何最大程度地发挥人工智能应有的教育价值，正确认识人工智能技术在学校教育中发挥作用的前提、条件和限制是教育工作者首要考虑的问题。

（四）人机共处环境下的教学效果

人工智能技术将引发教育教学系统各要素及其关系发生变革。在智能机器引入学习后， 教学交互将实现的人人、人机等多维互动、人和机器一起工作，会引发学习者不同的学习体验，但技术并不是都会按照人们的预期在教学中发挥作用，有时甚至会起到相反的效果。因此，在教育中，如何合理利用人工会智能技术，正确处理人人、人机等多维活动是教育者和学生主体需要面对和解决的问题，从而真正实现人工智能技术促进优化课堂教学过程，提高教学效果。

三、结束语

教育是一种特殊的活动，它的基本出发点和立足点始终是“为了人的发展”。结合人工智能对现代教育的挑战及意义，以及人工智能和人类各自的优缺点，我们人类不但要善用自身智能，更要善纳人工智能，以拓展可资利用的智能资源，在教育活动中提升“教育（合）力”，构建理想的教育形态。