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“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同育人策略研究

2020-10-13 09:42:46秦程現任永波楊軍
職業教育研究 2020年9期
關鍵詞:職業教育人工智能

秦程現 任永波 楊軍

摘要:人工智能技術的發展,動搖了人們對教育的傳統理解、判斷和價值追求。與職業教育的融合,對教師職業悄然形成了一種“替代與否”的逼問之勢,教師面臨著教學場域轉變、地位轉變、教學手段轉變和專業發展轉變等一系列危機,面臨著工作強度降低、教學形式豐富和教學管理提升等一系列機遇。為實現技術服務于教育的目的,研究提出了“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同育人策略,形成了“人—機”協同育人的職業教育教學新形態。為消除協同育人策略理論與實踐之間的壁壘,實施過程中教師應從轉變觀念、提升信息化能力、適切使用人工智能技術以及正視技術的倫理安全四個方面進行改變。

關鍵詞:人工智能;職業教育;協同育人;AI Teacher

中圖分類號:G715 ? ?文獻標識碼:A ? ?文章編號:1672-5727(2020)09-0010-07

一、問題的提出

人工智能技術改變了世界運行方式,觸發了技術與教育領域的融合,拓展了教育的時間和空間維度,改變著教育生態,并對傳統學校教育造成了顯性或隱性、正向或負向、暫時或永久的影響[1],在本體意義上動搖了人們對教育的傳統理解、判斷和價值追求。人工智能技術猶如一柄“達摩克利斯之劍”,在防疫期間“停課不停學”的實踐形態中發揮了重要作用,既激起了學者們對人工智能與教育融合的熱議,又對教師職業悄然形成了一種“替代與否”的逼問之勢。關于對“未來教師將何去何從”“教師角色如何轉變”“未來教師是否可被替代”等問題的反思,不斷回扣教師職業發展的原點與本質,倒逼教師重新反思其角色與定位[2]。

人工智能對教育的影響以及對教師角色的沖擊,一直為學術界所關注。學者余勝泉認為,我們需要適切地看待人工智能技術,短期來看可能不會對教育領域產生影響,但長期來看會引發教育領域質的變化,信息化能力不足的教師會被取代,未來教育將進入協同育人階段[3]。學者張優良認為,在人工智能時代,傳統教師角色面臨著巨大沖擊,但不會被完全取代,教師需要推進角色再造,從全才變為專才,從教學者變為輔導者,從教練變成導師,人機協同成為必然[4]。學者柳麗娜認為,“互聯網 + ”給當下的教師帶來了巨大沖擊,職業邊界變得愈加模糊,教師陷入了暫時的角色困境,亟需通過教師群體的自我再制,最終實現教師群體的自我進化[5]。學者林德全認為,人工智能將會使教育邁入基于各種智能載體的教育新時代,這意味著教師角色將發生重大變化,甚至是教師職業的新生,提出教師應從翻轉和深化兩條路徑對其角色進行重構[6]。學者周琴認為,在人工智能時代,由于教師認知的缺陷使得認知外包成為新常態,“AI+教師”協同教學的實踐形態可以實現高效教學和個性化教育,人工智能嵌入教育后會彌補教師能力的不足,形成“人—技術”的教學新形態[7]。

通過對上述文獻梳理發現,學者們對人工智能背景下教育變革、教師困境、應對策略等問題進行了闡述,但研究較多地停留在宏觀層面,缺乏對教育微觀層面的研究;側重于人工智能所引發的普通教育的變化,較少提及對職業教育的影響。與普通教育不同,職業教育跨越了職業與教育、企業與學校、工作與學習等疆域[8],其跨界性特點決定了必須用跨界思維來審視職業教育問題。對于職業學校教師而言,如何在人工智能背景下,通過有效的策略培養具備跨界能力的技術技能人才至關重要。

綜上所述,本研究基于協同理論視角,通過剖析人工智能背景下職業學校教師面對的挑戰,提出了“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同下的育人策略,以期發揮職校教師、AI Teacher 和企業導師三者的優勢,共同協作完成技術技能人才培育工作。

二、人工智能背景下職業學校教師面臨的挑戰與機遇

恩格斯認為,人與技術本質上是雙向互動的關系,人創造技術也被技術所創造,要克服技術的異化,必須要發揮人類的主體向度和共同智慧[9]。人工智能作為一種技術手段,應用到職業技術教育之中,極大地解放了教師和學生的同時,也對教師和學生的發展帶來潛在危機[10]。只有客觀正視人工智能背景下職業學校教師面對的挑戰,適切把握教師面臨的機遇,才能最大限度地促進人工智能與教育的融合,推動技術服務于教育的目的。

(一)職業學校教師面臨的挑戰

盡管學界普遍認為將人工智能技術引入職業技術教育領域有助于提升職業教育質量,但我們并不能忽視人工智能的發展對職業教育領域產生的影響,特別是職業學校教師所面臨的一系列危機,具體表現在以下四個方面。

1.教學場域轉變

課堂教學是實施教育過程的主戰場。捷克教育家夸美紐斯率先提出了班級授課制的教學組織形式,他認為學校是造就人的場所,一切生而為人的人,都應該通過學校的組織形式塑造成為理性的動物,最好在同一個班級內開展學習[11]。班級授課制采用的是一種集體式的教學組織形式,在一定程度上提升了教學效率,是契合當時歷史發展階段中資本主義工業化大生產對技術人才的需求。班級授課制的劣勢也是顯而易見的,它將學生的學習場所禁錮在教室或實習場所之中,教師提供同質化的教學內容和同質化的教學方式,育人過程猶如企業流水線上的產品加工,難以開展個性化教學,無法有效地挖掘學生的潛力。

隨著人工智能技術不斷浸入教育領域,各種智能教育終端設備凸顯智能化、人性化優勢,使教學中的虛擬現實與增強現實成為可能,學生對客觀世界的認識層面更加全面,打破了以往封閉式場域和生存空間,傳統課堂作為知識普及和技能傳授的場域正逐漸消解,以知識性教學為主和不使用人工智能技術的學校教師已經不再適合當代多元化的課堂教學。對于職業學校教師,場域的轉變迫使教師開始轉變教育觀念、提升自身專業水平,以迎接人工智能背景下教育的變革。

2.教師地位轉變

從知識考古學視角來看,“見識早、學識多、經驗廣”是傳統型教師的優勢,他們扮演著“知識壟斷者”的角色,把持著真理般的學科知識,知識傳授成為一種權威,學生在課堂中僅需無條件、被動地接受傳授的知識并進行內化,教科書及習題冊成為知識傳授和檢驗成效的工具。長此以往,教師在遵從技術理性中扮演了知識傳輸系統上的行家里手,奉行著教育界中最普適性的育人規律,講究“傳道、授業、解惑”的工具性認知[12]。

人工智能技術擁有親和的人機互動界面、豐富的技術手段、教學過程再現等特征,這是傳統教師所無法企及的。從知識廣度來看,人類教師無法避免作為人的能力的有限性,其知識儲備量遠沒有互聯網的儲備量廣,與互聯網的精準、及時、面廣的特征相比,教師的權威受到削弱。從知識傳播的速度來看,教師對知識的傳播速度遠無法與各類媒體技術的傳播速度相媲美,導致學生面對現實中的教師與理想中的教師形象差距較大,致使教師角色被弱化。在后喻文化時代下,人工智能的參與,徹底打破了教師作為“知識壟斷者”“教學資源唯一擁有者”的角色,取而代之的是,學生可以通過人工智能技術在豐富的知識世界里進行選擇。面對多重選擇的危機,教師對知識的擁有量已經無法滿足當今學生學習的需求,導致其開始與AI技術協同形成新的育人形態。

3.教學模式轉變

以赫爾巴特為代表的傳統教學論學者們,重視基于知識學習的教師教學,忽視了學生非認知因素的培養,使課堂變得沉悶與程式化。杜威等現代教學論者反對教師的主導作用,重視學生的親自體驗,倡導“做中教、做中學”,讓學生在教師引導下有目的、有計劃、有組織地開展教學活動,實現知識的不斷選擇與優化重組。

人工智能視域下的教學,貼近現代教學論的觀點,強調“人—機”交互的新學習生態[13],它以虛擬現實、增強現實、全息技術和精準反饋等現代化教學手段,突破了傳統教學的師生邏輯邊界。在教學過程中,教師可以充分利用信息技術與人工智能手段,挖掘諸如音頻、視頻、動畫、仿真等教學資源,使學生通過感官刺激得以身臨其境。

人工智能背景下,教學主體和教學組織形式均發生了變化:一是傳統的班級授課制變成了“學習共同體”的模式,學生依據自身需求,隨時隨地可以學習,既可以和同伴成為師生,也可以和陌生人、人工智能結成師生。二是人不再是單純的平面人,而是處于知識海洋與生活世界中的立體人,并與人工智能進行著良好的互動。三是傳統意義上的教學方式主要是理論課堂教學和實訓室一體化教學,針對的是特定教學科目的基本原理、操作方法和實踐技能,而人工智能下的教學方式變成了“人—機”交互,可提供個性化服務。四是傳統學習環境中,教師體現為引導、領導和指導的作用,而人工智能技術的出現,學生可通過互聯網技術進行自主學習或深層次研究,借助先進技術手段對某一領域知識可能會遠超教師的知識范圍,致使教師失去昔日的話語權,外在表現為與學生的關系日趨復雜。因此,職業學校教師應不斷提升教學能力,以滿足人工智能技術發展背景下學生對教學供給的需求。

4.教師發展轉變

對教育工作者而言,教學是師生之間一種動態的知識傳遞過程,它以特定的文化為對象,借助一定的技術手段實現師生之間的交互過程,最終目標是為了促進學生的全面發展。教學中,教師“教”的行為應能夠激發和引導學生產生“學”的行為,學生“學”的行為又以某種行為反饋給教師,用于教師調節自身“教”的行為的依據[14]。

當下學生的全面發展,不僅包括智育能力的發展,還包括德育能力、職業能力、身體素質、個性特長等方面的發展,并對職業學校教師“教”的行為提出了更高的標準,迫使教師必須具有知識淵博、學富五車、師德高尚、教學經驗豐富等特征,這使得教師逐漸暴露出了“缺陷存在”的劣勢,亟需借助新興技術來充當教學的輔助工具,進而彌補教師能力缺失。此外,教師在實踐技能傳授中,包含了大量的默會知識,高度的個體性和非理性色彩致使默會知識難以被學生迅速理解,從而極大阻礙了教師與學生之間默會知識的傳遞。

人工智能時代的職業教育,呼喚全能型的職教師資,即教師不僅能為每個學生提供個性化服務支持,還可以為學生提供群體性支持,這就要求職業學校教師不僅具備學科專業的知識,還要具備教學方法、腦科學、技術知識、心理健康知識、領導和社交能力等,這是一般教師難以完全勝任的。教師的“缺陷存在”須借助技術這一外在工具來實現教育意圖的傳播,而人工智能技術的發展使得“認知外包”成為新常態,由此形成了教師和人工智能技術的協同育人實踐形態,為有效彌補教師“缺陷存在”提供了可能。

(二)職業學校教師面臨的機遇

人工智能難以僭越“人—機”交互的本質界限,但通過分析人工智能與職業學校教師專業教學的特質發現,人工智能的內在優勢可以較好地替代教師完成部分教學任務,比如編制試卷、教學資源推送、學生成績考核等重復性的教學工作。在幫助教師脫離重復性工作時,更為教師思考如何育人提供了“自由時間”和“可能空間”[15],給教師職業發展帶來了機遇,主要體現為以下三個方面。

1.降低工作強度

所有人類的活動都有其重復性,教學過程也不例外,一些重復性的教學過程不僅有助于強化學生的記憶或技能生成,還有助于在反復的訓練中實現默會知識的傳遞。在實際教學中,重復性的工作往往會帶來負面效應:從教師方面來說,重復性的工作會導致教師工作熱情消退、職業倦怠感增加、重復過程不一致等問題;從學生層面來說,教師重復性的工作單調乏味,難以激起內在動力。

人工智能技術可以將教師從繁瑣、重復或機械的教學工作中脫離出來,成為教師工作的助手,即AI Teacher。AI Teacher是人工智能時代的技術產物,它是學生學習資源、教師教學資源和教學管理與評價等內容的載體。一是AI Teacher可以代替教師完成考勤、作業批改、知識推送等繁瑣和重復性的教學工作,使教師從瑣碎的工作中獲得解放。二是AI Teacher可以協助教師完成智慧性工作,在大數據分析基礎上,通過智能設備抓捕學生學習過程的相關數據,教師和AI Teacher人機協同既可以實現對規模化教學的要求,又可以對學生個體實行個性化教學。三是AI Teacher可以彌補企業師傅在專業理論知識和教學方法方面存在的缺陷,面對企業實習的學生,可以借助各種智能設備或載體來檢索相關知識,彌補企業導師專業基礎知識不足的劣勢;對于看不見的默會知識,也可以通過人工智能技術得以顯現,這使得教師知識傳播的角色逐漸淡化,也意味著教師可以從繁瑣的工作中脫離出來,真正回歸到育人任務上來,育人將成為教師最為主要和根本性的工作。

2.豐富教學形式

人工智能技術與教育的結合,給職業教育領域帶來了顛覆性的變化,促使教師采用多種方式的教學組織形式,以滿足學生對知識獲得的訴求。

對于學生而言,“人—機”交互的教學形式,一方面可以為學生推送精準的學習內容和學習活動,實現個性化的精準教育服務供給,拓寬學生學習的時間和空間,將時時處處學習變為現實。另一方面,人工智能具有高效、精準、量大的特點,可以拓展學生知識的認知極限,幫助學生利用技術手段在復雜的情境中實現課堂內容、教師與學生等多維度交互,在多維度交互中實現知識的遷移與建構。

對于教師而言,一是可以通過人工智能技術與學生進行在線學習互動、答疑解惑;二是可以通過技術手段采集學生的學習數據,并依據大數據分析不同學生個體知識習得的差異性,教師根據反饋信息及時作出調整,從而實施有效教學;三是教師可以通過技術數據分析教學目標的實現,有助于教師將教學目標設置在“最近發展區”;四是人工智能技術也是學生自主學習的助手,通過其友好的功能界面,可以隨時幫助學生解決遇到的常規性問題,及時提供學習資訊,滿足學生的個性化學習需求。

3.提升教學管理

教學管理是課堂教學過程中不可忽視的環節,其質量關乎課堂教學質量的高低。人工智能時代的到來,促使教學管理從粗放式轉向了精細化管理。一方面,人工智能技術可以對學生進行全方位實時監測和智能化診斷,然后通過精準的分析,深挖學生的內在特征,達到教學管理的精細化和專業化;另一方面,人工智能技術可以促進教學評價更加全面、立體、公平和多元,從傳統的單一結果性評價,轉向過程性和結果性相結合的多元綜合評價。此外,學校管理者可以依據人工智能采集的數據,合理進行管理評價,提升管理水平。由于智能終端或設備代替了教師絕大部分知識傳播的任務,使得他們能夠有時間和精力進行有針對性的點撥,實施精準教學。再者,伴隨著教師工作重心的轉移,教師們將有足夠的時間和精力對學生的學習情況進行全面系統的分析,可以更加精準地提高教學效率。

三、人工智能背景下三方協同育人實施路徑

人工智能時代的教育。在充分發揮教師主體作用的前提下,也要充分發揮人工智能技術的優勢。因此,將人工智能技術與教育充分融合,實施人機協同育人策略,可以有效地提高“教育力”[16]。針對職業教育的類型特點,提出了“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同育人策略,以期為職業教育教學改革提供參考。

(一)“職校教師 + AI Teacher”協同育人策略

在人工智能與職業教育充分融合的背景下,職校教師、AI Teacher、職校學生三者共同構成了具備閉環系統的職業學校新型智慧課堂。在智慧課堂中,職校師生之間以AI Teacher為中間媒介,在師生之間、學生與AI Teacher之間形成了“引導—反饋”的交互關系。在傳統課堂中,主要由教師、學生、教學內容和教學工具四部分組成,教學工具是教師開展教學內容的輔助手段,在教學過程中扮演著教師的工具角色。而在智慧課堂中,轉變為教師、學生、教學內容和AI Teacher四部分組成,AI Teacher在一定程度上扮演了教師助手的角色,承擔了教師的部分重復性及復雜性的教學任務,并與教師和學生共同構成了閉環教學系統。“職校教師 + AI Teacher”協同育人策略,如圖1所示。

1.教師仍發揮主體作用,不會被AI Teacher所取代

在“職校教師 + AI Teacher”協同下的教學策略下,教師作為智慧課堂的起點,承擔著“人—機”和“人—人”雙重活動角色。在“人—機”互動過程中,一方面教師向AI Teacher發送功能指令,由AI Teacher根據指令要求開展教學策略實施,滿足學生學習需求;另一方面,教師接收來自AI Teacher所采集的學生學習狀況反饋數據,并以直觀的形式呈現給教師,以供教師調整教學進度或難度,用于完善教學過程。實現學生的心靈轉向是教育的終極目標,在“人—人”互動過程中,教育已經跨越了知識傳授的邊界,外延至人性教化的范疇,達到“以人育人”的至善境界。“以人育人”是對傳統教書育人的超越,是培養具備自然屬性的人、社會屬性的人和精神屬性的人的具體實踐,是教師通過自身行為活動喚醒他人的過程。教師作為引導者,引導學生實現“人之所以為人”的心靈轉向,既包括狹義層面的知識技能教育,也包括廣義層面學生靈魂的整體的教育,意在借助于教師的“教”,實現對學生“育”的目的。

2.AI Teacher功能無限趨近于教師個體而無法成為教師個體

從目前擁有的技術來看,AI Teacher尚無法具備教師所擁有的感情,雖無法與學生之間進行真實感情的互動,但可以替代教師部分工作,承擔“人—機”交互的媒介。一方面,在互聯網技術支撐的通訊網絡和大數據服務前提下,AI Teacher通過接收來自教師個體的功能選擇,依據其自身內部控制算法發送給智能識別設備,智能識別設備依據學生個體需求實現模式匹配,進而實現“人—機”交互學習。另一方面,AI Teacher通過智能識別設備接收來自學生的反饋信息,依據內部算法進行處理后,以外顯形式反饋給教師。AI Teacher通過實時采集教學過程學生的行為數據,既可以承擔諸如自動考勤、隨機生成試卷、自動閱卷、自動評分等重復性工作,還可以勝任諸如教師教學效能分析、學生心理素質測評、學生綜合素質評價等復雜性工作;不僅可以給班級學生提供群體性教學輔助,還可以給學生個體提供個性化服務,實現學生時時處處可以開展學習。

(二)“企業導師 + AI Teacher”協同育人策略

職業教育的跨界性特征要求職業學校教師團隊必須具備跨界性,校企合作便是實現教師團隊跨界性的一種有效形式,通過實施校企合作,在一定程度上利于實現校企雙元育人的目的。職業學校教師大多具備專業理論知識的儲備,外加一定的教育教學方法,可以較好地實現顯性知識的傳遞,但對于企業典型工作任務,以及新技術、新工藝知識的獲得存在欠缺。與之不同,企業師傅側重于企業一線實踐工作,其實踐經驗豐富,熟知企業典型工作任務,掌握著企業內部先進的技術工藝,了解企業需要什么樣的人,但對職業教育教學方法、育人規律等知識存在欠缺。

為有效彌補職業學校教師和企業導師的“缺陷存在”,校企協同育人策略應運而生。在協同策略下,職業學校教師側重于對學生理論知識和基礎實踐技能的培養,企業導師側重于學生技術知識的培養。技術知識的培養本質上是不同主體之間技術知識共享的過程,只有實現了知識的共享,才可以認為企業導師和學徒之間的知識傳遞過程結束。“企業導師 + AI Teacher”協同育人策略,如圖2所示。

1.借助AI Teacher企業導師可以有效彌補個體“缺陷存在”

企業導師大多具備豐富的默會知識,但在育人策略、默會傳遞規律、教育教學方法等方面存在欠缺。而AI Teacher是基于大數據、云計算等先進技術的資源平臺,可為學生和企業導師提供海量數據,能有效彌補企業導師的“缺陷存在”,使得“企業導師+AI Teacher”協同育人策略成為可能。此外,通過對優秀企業導師默會知識傳遞過程的再現,可以實現學徒之間的技術知識共享,最大限度降低師徒之間的“知識共享敵意”,有利于提升企業人力資源效能。

2.AI Teacher可以再現默會知識傳遞過程

企業技術知識大多以默會知識為主,默會知識具有難言性、主體性的特征,無法像顯性知識那樣可以在不同主體之間流動和傳遞。默會知識的傳遞,需要知識傳播者和知識接收者擁有一定的技術背景和知識基礎,并在良好的學習環境和技術共享氛圍之中,知識傳播者依據接收者的現有基礎和接受能力,通過示范、榜樣、暗示等方式,實現默會知識的傳遞。默會知識越復雜,其隱形程度越高,越難以用語言表達,這就需要學習者通過不斷的反思、練習、觀摩等手段,最終領悟默會知識中的訣竅,實現知識的遷移與內化。人工智能技術下的AI Teacher通過先進的拍攝工具,跟蹤記錄榜樣示范過程,從多角度再現榜樣示范過程,有效彌補默會知識難以言表、榜樣示范過程難以再現的弊端,使學習者通過AI Teacher可實現反復觀摩榜樣示范過程,直至完成默會知識的傳遞。

四、結論與建議

人工智能是技術發展不可逆的時代潮流,一方面給職業教育教師帶來了挑戰,如教學場域由傳統課堂向智慧課堂轉變、職業學校教師地位由傳統主體權威型向現代合作指導型轉變、教學模式由教師主導型向“人—機”交互型轉變、教師發展由專業化向協同化教師發展轉變;另一方面也給職業教育教師帶來了巨大的發展機遇,如可以輔助教師完成復雜及重復性的教學任務、實現了“人—機”交互的教學形式、促使教學管理轉向精細化管理等。教師職業的最終價值目標是實現“以人育人”的心靈轉向,是通過自身改變喚醒他人,其職業的特殊性決定了人工智能技術不可能取代教師職業,但信息化水平高的教師具有更明顯職業發展優勢。“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同育人策略,有效彌補了職業教育協同育人中的“缺陷存在”,形成了“人—機”協同育人的教學新形態。為消除協同育人策略理論與實踐之間的壁壘,實施過程中應從轉變觀念、提升信息化能力、適切使用人工智能技術、正視技術的倫理安全四個方面進行著力。

(一)轉變教育觀念

傳統班級授課制教學組織形式,以同質化替代了學生個性化需求,忽略了群體間的差異,最終把學生培養成了同質化的人。“職校教師 + AI Teacher + 企業導師”三方協同育人策略應注重于學生個性化培養,根據群體間的差異提供個性化服務,創造時時處處可學的環境,最終培養全面發展的人。

(二)提升信息化能力

教師信息化技術壁壘成為制約協同育人的關鍵要素,未來教育將與人工智能緊密集合,各種智能終端或智慧化教育環境將替代傳統的課堂,教師將面對新模式、新流程、新結構、新業態的教育環境,迫使教師必須提升自身信息化能力來服務于人工智能時代下的育人過程,創生新的職業教育教學環境。

(三)適切使用人工智能技術

面對人工智能技術,一方面我們既不要高估人工智能技術,誤以為它可以代替教師開展所有的育人工作,將育人過程視為一種“工具性”過程,忽視了教師“以人育人”的心靈轉向;另一方面我們也不要看低人工智能技術,忽視了其與教育疊加后的影響,如支持個性化服務、默會知識的傳遞、多元綜合評價等,這些技術的長期進化將會從質的層面顛覆傳統教育體系。因此,我們要適切使用人工智能技術,利用技術優勢更好服務和促進教育回歸到“人的教育”,實現人的全面發展。

(四)正視技術的倫理安全

人工智能技術本無善惡之分,使用過程中因人的善惡意識的植入,會產生出植入者的偏見或誤導性知識,導致出現違反倫理道德或數據安全等操作行為。因此,政府部門應當加強對教育領域中實施人工智能技術的全過程監管,制定與安全應用相關的法律法規,或運用區塊鏈等新技術保護使用者的隱私和安全,使教育領域中的人工智能技術處于正常的倫理安全之中,讓人工智能技術服務于教育。

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(責任編輯:劉東菊)

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