人工智能+教育時代教師專業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與對策

王忠華 翟璟

摘? 要 “人工智能+教育”已成為未來教育的必然趨勢，對教育產(chǎn)生眾多影響，教師面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。分析人工智能教育應用帶來的轉(zhuǎn)變，重點從倫理挑戰(zhàn)、教學挑戰(zhàn)和學術(shù)挑戰(zhàn)三方面論述“人工智能+教育”時代教師專業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，并從人工智能教育應用和教師能力兩個層面提出應對的策略：一方面希望國家能出臺相關政策保護數(shù)據(jù)隱私;另一方面希望教師能順應時代改變，轉(zhuǎn)換角色，不斷提升專業(yè)素養(yǎng)。

關鍵詞 人工智能;人工智能+教育;教育信息化2.0;教師;教育大數(shù)據(jù);核心素養(yǎng)

中圖分類號：G655? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）12-0013-03

1 “人工智能+教育”時代的到來

當前人類社會正進入人工智能廣泛應用的時代，教育也隨之進入“人工智能+教育”時代。人工智能與教育結(jié)合為個性化學習和個別化學習的實現(xiàn)提供了技術(shù)保障，成為教育發(fā)展的重要推動力[1]。我國先后出臺了有關人“工智能+教育”的政策，為人工智能在教育環(huán)境中的應用提供了制度保障。如《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃（2018—2020年）》《教育信息化2.0行動計劃》《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》等文件中都關注人工智能等新一代信息技術(shù)在教育中應用。2018年11月，第五屆“大數(shù)據(jù)時代的未來教育”論壇發(fā)布《人工智能+教育》藍皮書，指出：“人工智能將會帶來教師智力勞動的解放，教師能夠有更多的時間和精力關心學生心靈、精神和幸福。”[2]由此可見我國對于人工智能教育應用的重視。

2 “人工智能+教育”時代下的教育變革

技術(shù)帶來的變革影響社會的方方面面的，其中也包括教育領域。教育部發(fā)布的《教育信息化2.0行動計劃》中提

出：“以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)為基礎，依托各類智能設備及網(wǎng)絡，積極開展智慧教育創(chuàng)新研究和示范，推動新技術(shù)支持下教育的模式變革和生態(tài)重構(gòu)。”[3]教育進入“人工智能+教育”時代，傳統(tǒng)教育的教學模式、教師角色以及學生學習方式都會發(fā)生改變，如圖1所示。

首先，教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭祟惤處?人工智能教師”的雙師模式;

其次，教師角色發(fā)生轉(zhuǎn)變，教師由主要的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)分析者、綜合能力培養(yǎng)者以及情感態(tài)度、責任擔當引導者;

最后，學生的學習方式也發(fā)生變化，由原來班級授課制轉(zhuǎn)為線上線下相結(jié)合模式，進而轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼮閭€性化的混合學習形式。

3 “人工智能+教育”時代教師面臨的主要挑戰(zhàn)

人工智能在教育領域的廣泛使用，引起教育的全方面變革，包括教學模式、教學方式等。教師作為教學的主要參與者之一，同樣面臨諸多挑戰(zhàn)。教師面臨的挑戰(zhàn)主要包括倫理挑戰(zhàn)、教學挑戰(zhàn)以及學術(shù)挑戰(zhàn)（如圖2所示）：倫理挑戰(zhàn)，即道德倫理挑戰(zhàn)，包括不公平問題、數(shù)據(jù)隱私問題等;教學挑戰(zhàn)包括創(chuàng)新教學內(nèi)容、探索新的教學形式以及利用數(shù)據(jù)進行及時反饋等[4];學術(shù)挑戰(zhàn)包括具備數(shù)字化勝任能力、實現(xiàn)各學科融合以及提升科研能力等。

倫理挑戰(zhàn)? 隨著人工智能教育應用的廣泛開展，教師的人際關系擴展到人際關系和人機關系并存的狀態(tài)[5]。教育工作者嘗試通過人工智能解決教學難題，但在這個過程中隱含一系列倫理道德的問題，如知識產(chǎn)權(quán)保護、隱私泄露、學術(shù)不端等[6]。國際上已經(jīng)開始關注人工智能教育應用過程中存在的倫理問題，然而當前關于此領域的研究仍處在探索早期。教師道德倫理挑戰(zhàn)包括不公平問題、數(shù)據(jù)隱私問題等。

1）不公平問題。人工智能與教育大數(shù)據(jù)密不可分，教育數(shù)據(jù)包含了學生的所有信息。教師可以通過對教育大數(shù)據(jù)進行分析，從而獲得每位學生的學習初始水平以及學習狀態(tài)等信息。因此，教師可能在教學伊始就無意識地將學生分為強與弱兩個等級。對于學習初始水平不同、能力高低不同的學生，教師可能會產(chǎn)生一定的偏見，即“優(yōu)等生”與“差等生”的差別對待，甚至有些教師會放棄“差等生”，采取置之不理的措施。這樣會極大地影響學生的發(fā)展，違背促進每位學生共同發(fā)展的理念，甚至違背師德，引發(fā)教育的不公平現(xiàn)象。

2）數(shù)據(jù)隱私問題。人工智能教育應用環(huán)境下，學生在教師面前呈現(xiàn)“透明”的狀態(tài)，即教師可以獲得學生的所有數(shù)據(jù)信息，通過對海量數(shù)據(jù)的挖掘、整合與分析，能更好地了解學生的學習狀態(tài)、學習能力以及學習短板等問題。教師全方面了解學生，在一定程度上能夠根據(jù)學生的具體實際情況制訂適合學生的學習方案，幫助學生查漏補缺、全面發(fā)展。但教師掌握學生的全部信息（包括學生的性格取向、個性偏好、智力水平及情感、社會交往等個人信息[6]），在一定程度上也會造成一定的危險。如果教師的道德水平欠缺，極有可能會由于金錢等誘惑而泄露學生的數(shù)據(jù)信息，從而造成學生隱私數(shù)據(jù)的公開，對學生造成一定的傷害，不利于學生的健康成長。

教學挑戰(zhàn)

1）創(chuàng)新教學內(nèi)容。在“人工智能+教育”時代，人工智能教師在知識講授方面可以完全或部分替代教師，并且在知識獲取、知識容量方面優(yōu)于人類教師，實現(xiàn)教師的部分替代。然而，機器帶給學生的只是知識本身，因此，教師必須把重心聚焦于更復雜、更富于情感性、更富有創(chuàng)造性和藝術(shù)性、更具有互動性的“人”的教育上[7]。這就要求教師創(chuàng)新教學內(nèi)容，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力，引導學生形成正確的世界觀、人生觀、價值觀，促進學生全面而個性化地發(fā)展。

2）探索新的教學形式。未來社會，人工智能教師參與教學是必然趨勢，教師將面臨與人工智能協(xié)作共存的局面;與之相應，教學形式也會發(fā)生一定的變化，不再是教師主導的形式。并且當前的知識不再是過去知識的簡單累積與疊加，更多的是全新的建構(gòu)與迭代式更新。過去從最基礎的內(nèi)容學起、循序漸進式的學習，今天已經(jīng)不太適用[8]。因此，未來教師一定要善于探索新型的教學形式，既要恰當?shù)厥褂萌斯ぶ悄埽帜馨l(fā)揮人類教師所無法替代的功能，適用于智能時代的教育，實現(xiàn)“人工智能教師+人類教師”的完美協(xié)同，共同完成教書育人的任務[9]。

3）利用數(shù)據(jù)進行及時反饋。傳統(tǒng)的教學評價主要采用紙筆標準化測試，評價周期比較長，教師極有可能錯過調(diào)整教學的最佳時期。在人工智能教育應用環(huán)境下，人工智能平臺可以動態(tài)地收集學生學習過程的全面數(shù)據(jù)，教師就能方便地利用學生的全面評估數(shù)據(jù)報告，結(jié)合學生的特點以及課堂表現(xiàn)進行分析，準確判斷學生的實際情況，不斷重設學習方案，改善教學環(huán)節(jié)，重視學生的反饋，也不斷為學生提供反饋，促進學生關鍵能力的發(fā)展。

學術(shù)挑戰(zhàn)? 人工智能教育環(huán)境下，教育資源網(wǎng)絡化，應試的基礎知識學生可以通過網(wǎng)絡搜集獲得，教師原本的傳授知識的部分被機器所替代，教師的學術(shù)倫理受到一定的挑戰(zhàn)。這就要求教師具備更好的技能，提升學術(shù)水平以便能夠應對新時代的挑戰(zhàn)。

1）具備數(shù)字化勝任能力。數(shù)字化、信息化大爆炸的時代，核心素養(yǎng)成為時代公民所必須具備的能力，且數(shù)字化能力已經(jīng)成為核心素養(yǎng)最核心的部分[10]。對此，首先，教師應該具備一定的信息意識，靈活運用數(shù)字化設備，將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為教學方法和教學環(huán)節(jié);對學生使用的數(shù)字資源、數(shù)字工具以及數(shù)字平臺熟練掌握，并有能力將學生的特點、學習內(nèi)容以及技術(shù)有效結(jié)合，開發(fā)出支持學生自主學習的資源、軟件與平臺，并對學生的自主學習提供指導。

2）實現(xiàn)各學科融合，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。人工智能的應用需要結(jié)合多門學科優(yōu)勢，因此在教育中要求實現(xiàn)學科間的融合。未來社會要求學生具備的核心素養(yǎng)也不是僅靠某門學科就可以培養(yǎng)的，這就要求人工智能教育環(huán)境下的教師擴大知識廣度與深度，充分利用人工智能的優(yōu)勢，將各學科內(nèi)容進行整合，善于設計出跨學科的教學方案，弱化學科間的界限，從而有利于促進學生關鍵能力的發(fā)展。

3）提高專業(yè)素養(yǎng)，提升科研能力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。人工智能教育應用環(huán)境中，學科交叉融合成為必然形態(tài)，教育目標、內(nèi)容以及方法策略等都要發(fā)生變革，這就需要依靠專業(yè)研究人員以及廣大一線教師參與研究。

首先，教師要提高自身專業(yè)素養(yǎng)，充分了解學科發(fā)展的前沿，掌握跨學科融合所需要的情境、技能，充分了解學生即將面臨的挑戰(zhàn)與對策，從而在教學中實現(xiàn)內(nèi)容與技術(shù)的有效結(jié)合[11]、學科間的有效融合;

其次，教師提升科研能力，善于將學生的特點、內(nèi)容特點以及技術(shù)有效結(jié)合，開發(fā)出適合培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的資源、軟件以及平臺;

最后，教師要不斷更新自己的知識庫，終身學習，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[12]。

4 應對“人工智能+教育”時代教師面臨挑戰(zhàn)的策略

對人工智能教育應用的建議

1）出臺相關法律保護數(shù)據(jù)及用戶安全。在人工智能教育應用中，開發(fā)人員、運營商會接觸到用戶的所有隱私數(shù)據(jù)信息，因此要加強監(jiān)管，保護用戶的數(shù)據(jù)隱私安全。對此，國家應該出臺相應的數(shù)據(jù)隱私安全法以及人工智能倫理安全法，切實保障教育者以及受教育者的隱私安全、人身安全以及身心健康。

2）樹立正確的人工智能教育的社會價值導向。在人工智能教育應用環(huán)境下，除了運用有效法律武器保障用戶的數(shù)據(jù)安全，社會也要為公民樹立正確的價值導向，提高公民的素質(zhì)，培養(yǎng)有責任感、正義感的公民，使其不會為了個人的私利而做出違反法律和道德的事情，從源頭保護好人工智能用戶的隱私。

對教師的建議

1）提高專業(yè)素養(yǎng)，順應智能時代。人工智能在教育中的應用推動了人機協(xié)同時代的產(chǎn)生，“人工智能教師+人類教師”的雙師模式成為未來教育的新模式。2018年1月發(fā)布的《中共中央 國務院關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》中明確提出：“教師要主動適應信息化、人工智能等新技術(shù)變革，積極有效開展教育教學。”[13]因此，在智能時代，教師只有及時調(diào)整自己，提升專業(yè)素養(yǎng)，順應時代發(fā)展，才能更好地發(fā)揮人類教師的作用，不被時代所淘汰。

2）及時轉(zhuǎn)換角色，重視本性教育。人工智能時代，教師要及時轉(zhuǎn)換自身角色，對于工作內(nèi)容做好適當?shù)摹凹臃ā焙汀皽p法”。

首先，教師應從大量重復的機械勞動中脫身，將認知領域的教學與評價工作轉(zhuǎn)移給機器完成，既提高工作效率，又減輕工作負擔;

其次，教師將更多的時間用來研究更加復雜的教育工作，和學生進行情感交流溝通、責任擔當?shù)囊龑В貧w教育的本性，探究人性的教育，把學生培養(yǎng)成有血有肉的人。

總之，教師要重視對學生的情感教育，培養(yǎng)學生正確的人生觀、價值觀和社會觀，充分發(fā)揮自身不可替代的作用。

5 結(jié)語

人工智能時代已經(jīng)悄然來到，未來教育的環(huán)境將更加智能化。教學參與者，無論是教師還是學生，都應該清醒認識社會發(fā)展趨勢，及時改變自己原有的教學或?qū)W習模式，善于有效運用新興的技術(shù)，不斷提升自己的綜合素質(zhì)及能力。在運用人工智能等新技術(shù)的同時也要注意倫理道德，不做有損他人隱私利益的事情，樹立正確的倫理觀，使人工智能在教育中造福更多的受教育者。

參考文獻

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