人工智能時代下高職教師必備素養(yǎng)及實現(xiàn)路徑研究

商永巧 潘巍巍 仝 虎 史冬蕾 周雅琴

（南京旅游職業(yè)學(xué)院 江蘇南京 211100）

一、人工智能簡介

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫AI，是有關(guān)智能主體的研究與設(shè)計的學(xué)問，而智能主體是指一個可以觀察周遭環(huán)境并做出行動以達致目標的系統(tǒng)[1]。早在1956年，人工智能的概念就在達特茅斯會議上被提出來，隨后經(jīng)歷了三次大起大落。1997年，IBM的“深藍”超級計算機戰(zhàn)勝了國際象棋冠軍卡斯帕羅夫，證明了人工智能在推算方面處理信息比人類更快。2011年IBM“沃森”在著名的智力競賽節(jié)目“Jeopardy”中擊敗了對手美國冠軍布拉德·拉特和肯·詹寧斯，成功贏取了100萬美元的大獎。2014年，通過深度學(xué)習(xí)算法，人工智能在識別圖片中的人、動物、車輛或其他常見對象時，超過了普通人類的肉眼識別準確率。2016年，谷歌AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石。近年來，隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，人工智能程序?qū)θ四樧R別的準確率已經(jīng)超過了人類的平均水平。這幾個標志性事件的成果表明，隨著計算力的大幅提高、深度學(xué)習(xí)算法的發(fā)展，以及搜索引擎和電子商務(wù)聚集的高質(zhì)量的海量數(shù)據(jù)使得人工智能又重新掀起了高潮。

近年來人工智能的發(fā)展，例如語音識別、圖像識別系統(tǒng)，大部分功勞都要歸功于深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是機器學(xué)習(xí)的一個重要分支，作為人工智能的核心技術(shù)，它的發(fā)展是人工智能發(fā)展的必要條件，并且會在未來很長的一段時間內(nèi)引領(lǐng)人工智能的發(fā)展。早在1943年，心理學(xué)家麥卡洛克和數(shù)學(xué)家皮特斯就提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型-MP模型。1982年，著名物理學(xué)家約翰·霍普菲爾德發(fā)明了HNN（Hopfiled）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。1986年，深度學(xué)習(xí)之父杰弗里·辛頓提出了一種適用于多層感知器的反向傳播算法——BP算法。2006年，杰弗里·辛頓以及他的學(xué)生正式提出了深度學(xué)習(xí)的概念，對學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了巨大的影響。2012年，杰弗里·辛頓小組在著名的ImageNet圖像識別大賽中采用深度學(xué)習(xí)模型AlexNet奪得冠軍。2016年戰(zhàn)勝李世石的AlphaGo也是基于深度學(xué)習(xí)算法開發(fā)的程序。2017年，AlphaGo的升級版AlphaGo Zero，可以從零開始自我學(xué)習(xí)，并且輕松打敗AlphaGo。如今，深度學(xué)習(xí)作為人工智能的核心算法，在金融、醫(yī)療、交通等多個領(lǐng)域取得了顯著的成果。

二、人工智能時代下高職教師角色轉(zhuǎn)變需求

（一）Al發(fā)展，呼喚教育變革和教師角色轉(zhuǎn)變

綜上所述，當今社會已經(jīng)進入了人工智能時代。在大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)算法和大規(guī)模的計算能力的支撐下，人工智能正在飛速發(fā)展。目前，人工智能已經(jīng)在圖像識別、語音識別、機器翻譯、無人駕駛、機器視覺等諸多領(lǐng)域取得了突破性的進展，開始發(fā)揮出巨大的商業(yè)價值。在智能時代中，人類的工作和生活都將和人工智能息息相關(guān)，并且要與人工智能協(xié)同工作。據(jù)研究從2015至2030年這15年之間人工智能將會在以下領(lǐng)域得到應(yīng)用：交通；家庭/服務(wù)機器人；健康；教育；安全；娛樂；金融；智能制造；雇員與工作場所。人工智能對教育產(chǎn)生了什么樣的影響呢？

首先，人工智能改變了育人的目標。根據(jù)教育部[2006]16號《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》文件里指出的：“高等職業(yè)教育作為高等教育發(fā)展中的一個類型，肩負著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能人才的使命。”由此可知，高等職業(yè)教育是以培養(yǎng)高端技能型人才為目標[2]。通過大量深度學(xué)習(xí)，人工智能能夠?qū)崿F(xiàn)簡單重復(fù)的腦力勞動，將會成為人的思維助手。據(jù)統(tǒng)計，會計、政府職員、客服、快遞員、收銀員、清潔工、司機、翻譯等職業(yè)的大部分人將會被人工智能替代，社會職業(yè)體系和就業(yè)形態(tài)也將發(fā)生深刻變化。應(yīng)對這種變化與趨勢，教育必須進行改革，高職院校不能再單純的將培養(yǎng)技能型人才作為育人的目標，而高職教師們也應(yīng)更加關(guān)注教育中人工智能的應(yīng)用，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生們的創(chuàng)造性和與機器協(xié)同工作的能力。教育目標的改變將使得教師們要積極思考教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評價體系，乃至整個教育體系的改革創(chuàng)新。

其次，人工智能改變了教師的角色。有專家指出，“創(chuàng)意工作者”“人際連接者”和“復(fù)雜模式的判斷者”這三類人是最不可能被人工智能替代的，教師這一職業(yè)同時滿足這三類人的特點。雖然人工智能并不能輕易取代教師這個職業(yè)，但是教師的很多工作還是會被人工智能技術(shù)替代。或者說未來人工智能不會替代有思想、有創(chuàng)新能力的教師，但是會替代那些因循守舊、機械教學(xué)的教師。人工智能時代社會更需要個性化的人才，教師就不僅僅是知識的傳授者，而是滿足學(xué)生個性化需求的教學(xué)服務(wù)提供者、設(shè)計實施定制化學(xué)習(xí)方案的成長咨詢顧問[3]。教師必須適應(yīng)變化的教學(xué)政策和教學(xué)環(huán)境，面向不同個性的學(xué)生，處理復(fù)雜多變的教學(xué)問題。

(二)教育現(xiàn)代化背景下，高職教師角色轉(zhuǎn)變勢在必行

2017年7月8日國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出把高端人才隊伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重，完善人工智能教育體系，加強人才儲備和梯隊建設(shè)，特別是加快引進全球頂尖人才和青年人才，形成我國人工智能人才高地。2019年2月，國務(wù)院出臺《國家職業(yè)教育改革實施方案》[4]（簡稱“職教20條”），“職教20條”提出要進行“雙師型”教師培養(yǎng)，同時具備理論教學(xué)和實踐教學(xué)能力的教師不得少于專業(yè)課教師總數(shù)的一半，并分專業(yè)建設(shè)一批國家級職業(yè)教育教師教學(xué)創(chuàng)新團隊，這項舉措就是在國家層面要多措并舉打造“雙師型”教師隊伍。無論是新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃還是從國家職業(yè)教育改革，這些都是加快現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)，深化產(chǎn)教融合、校企合作，培養(yǎng)高素質(zhì)勞動者和技能型人才的重大舉措，是中國高等職業(yè)教育走向信息化進程中的一劑強心劑，并對高職院校教師的必備素養(yǎng)提出了新的要求。

三、人工智能時代下高職教師必備素養(yǎng)及實現(xiàn)路徑探析

從人類技術(shù)發(fā)展的速度來看，當今時代的發(fā)展比以往任何一次工業(yè)革命都要快，我們必須加快步伐緊跟時代發(fā)展。培養(yǎng)應(yīng)用型和技能型人才為主的高職院校，其受影響的速度必然要快于培養(yǎng)研究型人才為主的本科院校。那么面對高速發(fā)展的信息技術(shù)，高職教師如何利用人工智能提高自身素養(yǎng)以及教學(xué)水平，快速轉(zhuǎn)變角色，適應(yīng)時代發(fā)展呢？

（一）高職教師需要具備這些理念素養(yǎng)

1.角色轉(zhuǎn)變

職業(yè)教育與學(xué)位教育相比較，現(xiàn)代社會大部分人還是傾向于學(xué)位教育，然而人工智能等技術(shù)的發(fā)展使得社會對職教人才的水平提出了更高的要求。將來、高技術(shù)、高水平的職業(yè)教育會被更多人接受。對于高職教師來說重點不在于人工智能的理論研究，而在于人工智能的應(yīng)用。例如如何利用人工智能技術(shù)來提高教學(xué)質(zhì)量，讓智能技術(shù)服務(wù)于教學(xué)。所以高職教師要具備對人工智能的理解能力和學(xué)習(xí)能力，要有與時俱進的對技術(shù)有開放的態(tài)度。讓人工智能成為我們的工具甚至是合作伙伴，利用它為學(xué)生提供服務(wù)和幫助。

在以人工智能為代表的新一代科技產(chǎn)業(yè)革命背景下，職業(yè)教育需要進行自身的轉(zhuǎn)型升級，培養(yǎng)出新時代需要的人才。高職院校教師的價值不僅僅是技能的培養(yǎng)，更重要的是能力和創(chuàng)造性的培養(yǎng)以及價值觀的塑造。我們的教育目的是要培養(yǎng)具有健全人格、創(chuàng)新思維、廣闊的視野和社會責(zé)任感的新一代人才。傳統(tǒng)教育是以教師為中心，傳統(tǒng)教育理念下高職教師具有技術(shù)理性片面、知識本位理念、模式化思維等特點[5]，因此我們的高職院校教師要積極轉(zhuǎn)變理念，樹立以學(xué)生為中心的價值觀，成為學(xué)生的服務(wù)者、咨詢顧問和引路人。

2. 個性化教學(xué)

《論語·衛(wèi)靈公》：子曰：“有教無類。”就是說教育應(yīng)該公平對待每個人，不應(yīng)該區(qū)分高低貴賤。每個學(xué)生的特點都不一樣，要公平對待每一個人，那就得按照各個學(xué)生的特點進行教育，這是一個非常耗費精力的事情。高職教師如何以有限的精力做到有教無類以及因材施教，提升高職院校學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)具有創(chuàng)造性技能型高端人才呢？高職教師可以利用人工智能幫助學(xué)生建立更科學(xué)的思維方式，探測學(xué)生個性化學(xué)習(xí)特點、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)興趣，并為每個學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)策略，實施個性化教學(xué)，最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。

表1 高職教師的個性化教學(xué)的理念素養(yǎng)實現(xiàn)路徑探析

（二）“雙師型”素養(yǎng)

“雙師型”素養(yǎng)是“職教20條”對高職教師提出的新要求—高職教師需要同時具備理論教學(xué)和實踐教學(xué)能力。目前大多數(shù)職業(yè)院校的專任教師都是來自本科院校的應(yīng)屆畢業(yè)生，大部分教師缺乏企業(yè)實踐經(jīng)驗。那么解決目前“雙師型”師資匱乏的問題就尤為迫切，要讓更多既了解企業(yè)文化，又了解專業(yè)知識的老師回歸學(xué)校，讓學(xué)生更有就業(yè)競爭力。

1.建立“雙師型”隊伍的培訓(xùn)體系

通過培訓(xùn)來提高高職教師的人工智能技術(shù)和應(yīng)用水平。2019年全國各高校28名教師參加了在常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院舉辦的2019年高等職業(yè)院校教師國家級培訓(xùn)“雙師型”教師專業(yè)技能培訓(xùn)及計算機類（人工智能技術(shù)和應(yīng)用）。另外還需要健全和完善激勵政策，從政府層面到學(xué)校層面，出臺政策，全方面調(diào)動高職教師學(xué)習(xí)人工智能新技能的積極性。

2.建立“雙師型”隊伍的教育體系

“職教20條”里對于“雙師型”教師給出了明確的思路，即從具有豐富企業(yè)工作經(jīng)歷并具有高職以上學(xué)歷的人員中公開招聘來擴充“雙師型”隊伍。那么新的學(xué)科出現(xiàn)的時候?qū)W校應(yīng)該如何應(yīng)對？僅僅是簡單招聘有經(jīng)驗的社會人員并不能滿足我們的需求。清華大學(xué)教授魯白認為，一方面可以通過聘請這個新興學(xué)科里最好的教授進行授課。或者是請這個學(xué)科里在最前沿工作的人到學(xué)校來上課。但是為了避免出現(xiàn)類似哥倫比亞大學(xué)的丑聞（被學(xué)校聘請的投資家將學(xué)生的研究成果用于強行購置）我們可以參考斯坦福大學(xué)的做法，不是簡單地把社會上的能人請來學(xué)校上課，而是設(shè)立“咨詢教授”系列。把比較有思想、善總結(jié)的專家有計劃地納入教育體系，與他們一起策劃新興學(xué)科的教學(xué)。著名投資人彼得蒂爾在斯坦福開設(shè)的課程就是一個很好的例子，他不僅有實例，有技術(shù)，還有觀點，有思想，并且最后還提升到一整套理論體系。根據(jù)其講義出版的名叫《從0到1》的書，在全世界都很有影響力。

四、結(jié)束語

新時代下機遇與挑戰(zhàn)并存，人工智能不斷演進，未來發(fā)展之路尚未可知。人工智能并非萬能，對高職教師來說一定要用辯證的思維看待人工智能，利用好這把“雙刃劍”，抓住機遇迎接挑戰(zhàn)，努力提高自身理念素養(yǎng)、“雙師型”素養(yǎng)以及創(chuàng)新素養(yǎng)，這樣才能適應(yīng)時代，更好地投身到高職教育中去。