人工智能在混合教學(xué)模式中的積極影響探索

張滿

摘要：人工智能是繼大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)之后的又一次顛覆性技術(shù)革命，通過研究計算機(jī)模擬人的思維過程和智能行為，實現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。為了培養(yǎng)與時俱進(jìn)的高層次人才，緊跟大數(shù)據(jù)時代發(fā)展的步伐，將人工智能引入到高等院校的教學(xué)中成為未來發(fā)展的必然趨勢。本文探討了人工智能對與時俱進(jìn)的“混合教學(xué)模式”的積極影響，提出了利用人工智能培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的措施和建議。

關(guān)鍵詞：人工智能;人才培養(yǎng);混合教學(xué)模式

中圖分類號：TP311? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）22-0205-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

新一輪人工智能浪潮正在全球興起，世界各國不斷加大對人工智能人才的集聚和爭奪力度。我國國務(wù)院在2017年印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》。“人工智能”最早于1956年美國學(xué)者麥卡錫在美國達(dá)特茅斯大學(xué)舉辦的學(xué)術(shù)研討會上提出的，標(biāo)志了人工智能新興學(xué)科的正式誕生。人工智能的終極目標(biāo)是讓機(jī)器能像人類一樣學(xué)習(xí)、理解和思考，使計算機(jī)模擬人類的智能，因此，涉及的研究領(lǐng)域包括：人類語言處理、模式識別、圖像識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺和智能控制等等。每一個領(lǐng)域都可以獨立發(fā)展出一個學(xué)科，并在所對應(yīng)的領(lǐng)域都具有重要的革新應(yīng)用。目前世界各國都在加快發(fā)展人工智能方面的教育工作，培養(yǎng)人工智能領(lǐng)域的高端人才。但人工智能在新時代的創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面也收到越來越多的重視，在改進(jìn)人才培養(yǎng)模式，推動教學(xué)改革方面將會起到積極作用，尤其是在將多種教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化整合的新興“混合式教學(xué)”模式中。

1 “混合式教學(xué)”新模式

“混合式教學(xué)”（Blended Teaching）教育模式是2007年何克抗教授在第七屆全球華人計算機(jī)教育應(yīng)用大會上首次正式倡導(dǎo)的概念，核心內(nèi)容是將信息化技術(shù)和現(xiàn)有的教學(xué)模式相結(jié)合，發(fā)展出互聯(lián)網(wǎng)時代的數(shù)字化教學(xué)新模式，這同時也是國際教育技術(shù)未來發(fā)展的新方向。混合教學(xué)模式主張基于最新的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、多媒體等信息技術(shù)，將傳統(tǒng)的面授方式和網(wǎng)絡(luò)課程相結(jié)合，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，實現(xiàn)主動、獨立、探究、合作的新型教學(xué)模式。傳統(tǒng)的 “教師面授為中心”的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足飛速發(fā)展的時代對高端人才培養(yǎng)的需求，大數(shù)據(jù)提供了海量的資料和信息，迫使教師和學(xué)生必須放棄舊的思維方式，打破空間界限，采用不同的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式，從不同渠道獲取更多的有用的知識。“混合式教學(xué)”模式充分培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力，滿足了社會對高層次知識復(fù)合型人才的需求。

2 人工智能對“混合式教學(xué)”的影響

作為一項人類智能創(chuàng)造的技術(shù)，人工智能不僅對人類的生產(chǎn)和生活方式產(chǎn)生了顛覆性的影響，更是深度嵌入到社會結(jié)構(gòu)和關(guān)系中，突破了科技在社會中的被動使用的地位，構(gòu)建了人類“智慧”的新型人機(jī)相互嵌入的創(chuàng)新模式。尤其是在知識學(xué)習(xí)領(lǐng)域，機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)實現(xiàn)了以自我學(xué)習(xí)為特征的知識運用和創(chuàng)新，最具代表性的實例就是2016年3月，美國Deepmind研發(fā)的人工智能機(jī)器人AlphaGo以4：1的成績擊敗了世界圍棋冠軍李世石。因此，人工智能對人類社會的主動介入對原有的知識學(xué)習(xí)和教學(xué)模式提出了挑戰(zhàn)，深入了影響了融合計算機(jī)教學(xué)的“混合式教學(xué)”模式。

（1）知識學(xué)習(xí)的主客體發(fā)生變化。現(xiàn)有的“混合式教學(xué)”式在計算機(jī)的輔助下，學(xué)生作為主體主動的學(xué)習(xí)知識、技能，知識作為客體被學(xué)習(xí)和傳授。而人工智能的自我學(xué)習(xí)能力正在改變知識客體的被動狀態(tài)，以“主動”的方式介入到主體學(xué)習(xí)知識的過程中。比如IBM為早期兒童教育開發(fā)的學(xué)習(xí)電腦，通過個性化的為每個兒童設(shè)計學(xué)習(xí)過程，主動引導(dǎo)孩子學(xué)習(xí)單詞，成為孩子們的“第二老師”，甚至比專業(yè)的幼教老師表現(xiàn)更好。雖然這種設(shè)備被稱為“輔助人類的產(chǎn)品”，但是否未來學(xué)習(xí)機(jī)器人會取代幼教老師的工作呢？

（2）學(xué)習(xí)空間發(fā)生變化。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，學(xué)校和家庭一直是學(xué)習(xí)知識和技能的主要場所。學(xué)生的思維模式和文化技能深受自然環(huán)境、家庭、學(xué)校和社會環(huán)境等真實場景和空間的影響。隨著人工智能的發(fā)展，機(jī)器視覺和虛擬現(xiàn)實擊碎的發(fā)展，人類學(xué)習(xí)和認(rèn)知能力提升的真實空間和場景將會被打破，機(jī)器虛擬出來的場景會替代真實的環(huán)境，比如在飛行員的訓(xùn)練中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)會模擬中不同場景的戰(zhàn)爭環(huán)境，用于訓(xùn)練飛行員適應(yīng)不同作戰(zhàn)環(huán)境的能力。在課堂上，虛擬現(xiàn)實會模擬出具體的知識場景和技能使用場景，讓難以理解的抽象內(nèi)容變得更生動具體，幫助學(xué)生更好的理解和應(yīng)用知識。未來，學(xué)校場景和教師的介入都將被弱化，“混合式教學(xué)”模式會進(jìn)一步發(fā)展為“人-機(jī)-人”的協(xié)同模式。

（3）人類學(xué)習(xí)和創(chuàng)新對機(jī)器的依賴性增強(qiáng)。現(xiàn)有的“混合式教學(xué)”模式是利用計算機(jī)作為輔助使用，人依然是學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的主導(dǎo)，人類的主觀能動性仍然貫穿于整個知識和技術(shù)的創(chuàng)新過程中。但是人工智能的出現(xiàn)將會在一定程度上弱化人在創(chuàng)新中的主體地位，未來是否會取代人類的角色也成了科學(xué)領(lǐng)域爭論的熱門話題。但隨著人工智能在創(chuàng)新領(lǐng)域的應(yīng)用，知識創(chuàng)新的方法和效率確實發(fā)生了顛覆性的變化。比如人工智能可以創(chuàng)作出不亞于大師的鋼琴曲和詩歌。依賴于大數(shù)據(jù)的處理和高速復(fù)雜的運算能力，人工智能嚴(yán)重威脅著人類的主體地位，在知識創(chuàng)新和未知探索中占據(jù)了重要角色，使人類創(chuàng)造知識的效率和結(jié)果越來越依賴于它。

3 應(yīng)對措施和建議

為了更好地利用人工智能提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)出更高層次的創(chuàng)新型人才，針對上述的影響，本文提出了幾點應(yīng)對措施和建議。

（1）轉(zhuǎn)變教學(xué)思維。創(chuàng)新的本質(zhì)是人類探索未知的領(lǐng)域并加以利用進(jìn)行再創(chuàng)造。而對創(chuàng)新的教育是人類適應(yīng)社會發(fā)展的重要形式。人工智能對人類教育的介入是必然趨勢，但對人類學(xué)習(xí)知識和技能的要求越來越高。現(xiàn)有的教育不僅要傳授學(xué)生更多的知識和技能，更需要的是培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，學(xué)習(xí)探索和思考未知領(lǐng)域的方法。無論人工智能如何挑戰(zhàn)學(xué)院式的教學(xué)模式，它始終是人類利用的一種工具，只不過這種工具具有一些類人的智慧。米德認(rèn)為，應(yīng)該把全部的教育努力傾注在訓(xùn)練學(xué)生的選擇能力上。因此，教師的培養(yǎng)學(xué)生的重點也是應(yīng)該放在文化的傳遞和構(gòu)建過程上，通過內(nèi)化文化和塑造人格實現(xiàn)現(xiàn)代化的創(chuàng)新教育。因此，高校應(yīng)該轉(zhuǎn)變思維，以開放包容的心態(tài)接受人工智能，將其和現(xiàn)有的“混合式教學(xué)”模式相融合，充分利用其優(yōu)勢，培養(yǎng)更高層次的人才。

（2）積極主動，把握正確方向。隨著人工智能在知識學(xué)習(xí)和創(chuàng)新創(chuàng)造中的強(qiáng)勢介入，人類在知識創(chuàng)新中的主體地位發(fā)生動搖。人工智能為知識創(chuàng)新提供了多重可能性，但是如何選擇最合適的路徑，如何選擇正確的方向仍然是人類做出最終的選擇。所謂“正確的方向比努力更重要”，人類必須抓住主動控制權(quán)，把握正確的探索方向，這是創(chuàng)新的真正難題。高校教育也是如此，人工智能可以解決教學(xué)中的重復(fù)、冗雜和枯燥的資料收集、整合和傳播的工作，也可以提出很多教學(xué)方案，人工智能不僅影響著創(chuàng)新的思維和過程，更是在人機(jī)交互的過程中影響人的思考和行為。但是在塑造學(xué)生的文化素養(yǎng)和人格方面，教師仍然承擔(dān)主要責(zé)任，引導(dǎo)學(xué)生朝著正確的方向發(fā)展。

（3）建立人才培養(yǎng)新機(jī)制。新時代高層次人才必須具備創(chuàng)新的能力。而創(chuàng)新要求主體必須善于觀察，充滿好奇，并積極主動的發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。但是，我國高等教育對學(xué)生的評價仍然是以分?jǐn)?shù)為主要內(nèi)容，這就導(dǎo)致了學(xué)生喪失了對未知新世界的好奇心和探索精神，這必然不能適應(yīng)人工智能時代的要求。無論是從學(xué)習(xí)效率還是從知識的獲取方面，人工智能都遠(yuǎn)高于人類，從這方面來說，如果人類不改變思維，不改變功利性的評價機(jī)制，那人工智能必然會趕超人類，引發(fā)恐慌。因此，新的教育模式和評價機(jī)制必須注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，即發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，鼓勵學(xué)生積極探索未知的領(lǐng)域，不怕困難，不求短期利益，在有難度有挑戰(zhàn)的領(lǐng)域開啟探索之旅。只有這樣才能在人工智能的挑戰(zhàn)下占據(jù)主導(dǎo)地位，以“主人”的姿態(tài)指揮和使用人工智能實現(xiàn)美好生活。

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