人工智能教學運用的現實困境及其突破

摘? ?要

近年來，依賴于大數據、深度學習及硬件算力的飛速進步，人工智能技術取得了極大進展。在教育方面，AI技術推動了教學環境的改變和教學課程的進步，帶來真正的個性化學習方式并助力實現教學評價的多樣化和決策的科學化。但由于AI自身的不成熟以及教育數據難共享等原因，導致了人工智能產品在設計和使用方面的一些問題。人工智能教師缺失人性、難以共情等特點也影響著使用體驗。只有以人工智能技術為客體，尊重人的主體價值，重構人性化的教育體系，在政府的扶持下加強對AI價值原則的把控及技術層面的管控，才能構建和諧穩定的智能教育環境，推進AI和教育的深度融合。

關鍵詞

人工智能? ?教育目的? ?價值原則? ?技術管控

人工智能技術深刻變革了各行業對勞動者知識、能力、素質的要求，改變了社會對人才培養的需求，推動了人才培養目標的轉換。2020年上半年，當全世界大多數行業因新冠肺炎疫情的爆發陷入停滯時，集成了人工智能的線上教育卻異軍突起，逐漸滲透到教學活動的教研、練習、測評以及教學管理等各個環節。雖然AI線上教學大大降低了疫情中的教學損失，但人工智能技術目前并不成熟，就發展階段而言，仍處于弱人工智能向強人工智能發展的階段，還無法脫離人類智能獨立存在，只能在人類設定的應用程序下、在特定的場景中為人類服務。因此，人工智能和教育的融合并沒有達到應有的深度，人工智能技術在給教育帶來機遇的同時也帶來了一定的風險和挑戰。

一、人工智能技術給學校教學帶來的機遇與變革

“人工智能是引領這一輪科技革命和產業變革的戰略性技術，具有溢出帶動性很強的‘頭雁效應。”[1]相比農業時代、工業時代及信息時代技術對教育的變革，人工智能帶來的變革則更為深刻。這是因為，以往時代的技術變革主要目的在于輸出應用型人才，教育的中心是教師。而在人工智能時代，在AI的助力下，以育人為主的教育目的得以回歸，學生成為教育中心，個性化教育成為可能。人工智能技術給學校教育帶來的機遇與變革主要體現在以下三個方面。

1.推動教學環境的改變和教學課程的進步

人工智能技術的應用促使傳統教室模式和教學環境的變遷，促進線上線下一體化、數字化及智能化的教學環境的形成。AI時代，學生不僅需要具備超高的人機互動水平和寬闊的學科視野，還要擁有面對復雜問題的解決能力、批判性思考能力、協作溝通能力和創新能力。

2.帶來真正個性化的學習方式

AI可根據學生不同的學習需求生成個性化、定制化的學習方案，并提供沉浸式的學習體驗和高度智能化的學習過程跟蹤服務。在“機器”具有“智能”的情境中，學生作為能動的主體參加學習，不再單純為了參加知識儲備量檢驗的考試而獲取知識。原本的知識傳播平衡被打破，教育的目的從之前事實上的“知識傳播為主”轉變為“思維方式培養為主”。因此，培養學生創造性的思維方式、知識創新的理念及良好的社交能力成為了教育的中心。AI技術加速了學生學習方式的轉變，并用其特有的方式和結構來塑造人，不斷更新人的意識和思維邏輯以提升學習者的綜合素養，為實現個性化學習和培養創新思維注入了新的活力。

3.助力實現教學評價的多樣化和教學決策的科學化

AI在教學管理的深度應用使管理服務更聰慧。立足教育大數據的人工智能，將通過教學過程的數據采集、建模、智能分析和系統化的分析，實現教學決策的科學化和資源配置的精準化，并提供更加多元的過程化教學評價，使評價手段更加豐富、評價過程更加科學、評價結果更加準確。智能教學助手協同智能評測系統，可為學生提供全面的學習診斷，并與之匹配精準的學習內容，從而真正實現教學的規模化與個性化的統一。

二、人工智能技術在教學實踐中遇到的現實問題

雖然人工智能技術為學校教學帶來一系列機遇與變革，但值得關注的是：“人工智能卻是一種尚未定型、更未成熟的開放性、革命性、顛覆性技術”[2]。當前人工智能只是在技術層面實現和教育的結合，并沒有真正實現技術與人的融合。

1.部分人工智能教育產品的設計與教育目的背道而馳

教育的目的是“育人”，實現人的全面發展。人工智能教育產品目前多用于教學領域，承擔了教學的輔助作用。但教師和學生要正確使用AI技術，合理利用相關軟件，依然有一定難度。目前市場上的人工智能教育產品眾多，尤其是在資本的炒作助推下，對教育市場的健康發展存在一定程度的擾亂，部分人工智能教育產品設計存在成熟度和市場化程度不足的問題。學生對人工智能教育產品的過度依賴也會導致其迷失方向。以上均導致人工智能教育產品設計與教育目的背道而馳。

（1）一些人工智能教育產品設計初衷受到資本的不良影響，擾亂了教育市場的健康發展。馬克思曾經批判亞當·斯密，“用物化標準來衡量，那些非物化的服務雖然也進入商品價值，也就是說進入勞動力商品的價值，但是被排除在生產勞動之外”[3]。教育不能用物化標準來衡量，教育產品也不是資本家用來賺錢的工具。但人工智能教育產品處于發展早期的升溫階段，教育市場受巨頭進入、大額融資等事件刺激，存在一定的炒作和泡沫。這些問題歸根到底，是由資本的逐利性決定的。

（2）一些人工智能教育產品設計的成熟度不足，錯誤的使用方式必將帶來負面影響。學習是一種自發行為，不應和計算相連，利用數據計算使學習成為一種投機取巧的行為，本質是在利用最先進的技術作弊。有些教育軟件聲稱可以精準預測考試題，學生利用這樣的軟件進行學習，不僅沒有學到真正的知識，還會影響學生的價值觀和行為方式，這與教育的目的背道而馳。

（3）人工智能產品本身市場化程度不足，容易出現教育不公問題。那些擁有優質資源、先進技術的群體更具教育優勢。但這樣的優勢資源是否可以共享、即使共享是否適合絕大多數的學生、能否讓資源得到合理有效的利用、會不會消化不良等，都是當前技術難以解決的問題。

（4）使用者過度依賴人工智能教育產品會迷失方向。對教師而言，過度依賴智能設備，那么離開智能設備就不能上課;對學生而言，全部科目都使用智能的方式，每天看屏幕時間過長，缺少人際互動，勢必阻礙身心發展。因此，學校應按需購入智能電子產品，教師應適度使用并引導學生正確使用智能電子產品。

2.智能技術缺失人性，難以實現教育“共情”

目前，人工智能無法像人類一樣去認知和思索，也無法進行復雜溝通，因此在實際操作中依然存在以下問題。

（1）學生與人工智能設備的“相處”問題。如果過分依賴人工智能設備，學生在真實世界中會出現一些社交問題。隨著智能手機的普及，人與人之間的社交集中在一個小屏幕上，虛擬社交擴大了真實世界中人與人之間的距離感，極大程度上取代了真實社交。如果學生從小就依賴上人工智能教師，當學生在面對真實教師的時候可能會出現無所適從，這將嚴重影響學生的認知與發展以及將來走入社會的適應能力。

（2）人工智能無法帶給學生一個真人教師可以給予的情感陪護。雖然技術可以識別情緒，但人工智能教師不會因學生進步了而發自內心地高興。人不僅有喜怒哀樂，也有使命感和歸屬感，而機器是不可能從價值層面理解人類的。

（3）人工智能缺乏復雜溝通能力。復雜溝通能力是人類作為高級動物的專屬特權。人是理性動物，同時也是感性動物，人工智能要解決現實問題，就必須讀懂人類語言，知道人類語言背后的內在情緒和真實訴求。而人與人之間的話語是門藝術，有時講究說半句留半句，有時連人類自己都不能完全理解，那機器就更難以理解了。教育不僅需要復雜的溝通能力更需要感性和共情能力，而這些都是人工智能教師不具備的。

3.教育數據收集與共享存在技術難題

目前人工智能是由數據驅動的，數據需要傳感器來采集，如果由統一部門來管理傳感器，會收集到大量完整有用的數據。比如醫療行業，由于大部分的醫院是公立醫院，患者的病患、用藥及治療過程和結果等多項數據的共享均在政策的引導下，運用技術并注入一定的資本就可以實現，但教育行業有著與其他行業不同的數據采集難題。

（1）人工智能技術的使用存在一定困難。教育數據很復雜，不僅包括學生考試情況、課程作業、課堂表現、成績趨勢及教師的評語等結構化數據，也包括那些能夠立體反映學生行為習慣的如比賽視頻、音頻或階段性的圖片等非結構化的數據。如此龐大的數據挖掘和采集任務不僅需要大量資金的注入、智能技術的升級，還要顧及教師及學生的隱私問題。此外，學校對于新技術的采用是一個自上而下的過程，需要相關部門的審批及穩定可見的使用效果做保障。因此，當前人工智能設備走入校園去采集更多、更全面的數據還難以實現。

（2）采集教育數據缺乏標準化體系。教育數據的采集應依照相應的法律法規有章可循地去進行，而不是一種個人行為。但教育數據產生于整個教學活動的每個過程中，采集難度很大，且當前還沒有規范化的采集機制，缺乏教育大數據的配套設施，相關法律法規還亟待出臺，以上各方面的原因影響了教育大數據的采集。

（3）共享所有教育數據難以實現。目前，各大人工智能教育公司仍然處于各自的數據積累階段，以提高訓練模型精準度。智慧教學并未在公立學校大量普及，只是部分城市的少數學校在使用，而學校與學校之間互通有限。還有一部分數據存在于課外培訓機構中，機構與機構間相互競爭，難以互通數據。

基于此，當前教育數據可知的儲備量嚴重不足且類型單一，反向制約了人工智能的發展及人工智能與教育的深度融合。

三、人工智能教育發展困境的突破

人工智能教育價值的最終實現離不開良好的智能教育環境。構建和諧穩定的智能教育環境，離不開政府的支持、價值原則的把控及技術層面的管控。這三者之間相輔相成，和諧共存，為凈化智能社會的教育環境實現教育的最高價值而共同努力。

1.政府政策層面

政府的支持拉動了人工智能技術的發展，技術的進步也推進了服務型高效政府的構建。

（1）政府及學校要明確人才培養職責，創立良好的人工智能教育環境。一方面，相關部門要明確人工智能時代的人才培養方向及培養目標，創建符合時代發展的人工智能的教學課程，提供必要的資金支持和技術支持，鼓勵更多的學生參與到智能技術的研發和應用中來;另一方面，學校要配合政府行為，在學生發展的不同階段，給予不同的教育。在學生的年幼階段，重視學生的感官體驗，激發學生的興趣愛好，塑造體驗式的人工智能學習新模式。在學生求學階段，提升教師的綜合素養，建立及完善符合時代發展的教育改革，提升教育的廣度和寬度，增強智能學科相關課程的建設，培養符合時代發展的新人才。

（2）相關部門應加大力度逐步消除教育鴻溝，實現教育普惠。2019年是《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）》實現各項教育改革、發展目標的關鍵年份。同時，也是《中國教育現代化2035》的啟動之年，教育公平、鄉村教育、學生減負、新高考改革都成為大家熱議的話題。因此，政府可以充分利用人工智能技術，打造“創新智能教育方式”，利用“AI+教育”等互聯網技術消除城鄉教育鴻溝、消除貧困代際傳遞，推動中國城鄉教育均衡發展。

（3）推進人工智能與教育的深度融合。通過整合全球優質教育資源，挖掘個性化學習模式，實現減負目標。根據《中國教育現代化2035》的部署，到2020年，全面實現“十三五”發展目標，教育總體實力和國際影響力顯著增強，勞動年齡人口平均受教育年限明顯增加，教育現代化取得重要進展，為全面建成小康社會做出重要貢獻。顯然，“智能+教育”將成為該目標最終實現的重要動力。隨著“智能+”概念正式寫入政府工作報告，教育的3.0智能化時代也將正式到來。

2.價值原則層面

人工智能與教育高度融合及良性發展，離不開一定的價值原則。我們要認識到機器和人的本質區別，才能更好地進行教育。“教育是人的靈魂的教育，而非理智知識和認識的堆集。通過教育使具有天資的人，自己選擇決定成為什么樣的人以及自己把握安身立命之根”[4]。人類和機器人并列路的兩邊，走不同的道路，看不同的風景。人類具有機器人沒有的優勢，可以向機器人學習，但不能被機器人宰制，因為人類有價值觀和靈魂。因此，從價值層面出發，需要做好以下幾個方面。

（1）要確立不可逾越的價值原則。一方面要堅定立場，明確教育是為人服務的，而不是為資本服務的，守住教育紅線;另一方面，智能技術本身要服從和尊重市場的規律，智能技術本質上是一種市場化的運作模式，所以在技術運作上要尊重市場規律，用市場的發展帶動智能技術的升級，從客觀上促進智能時代的發展。

（2）做好人工智能時代主流文化觀的引導也格外重要。從馬克思主義的觀點來看，文化在本質上屬于社會意識范疇，是對社會存在的反映，先進的文化能夠促進社會生產力的發展，而智能技術可以理解為是新的社會生產力。在萬物互聯的智能社會，一些不良文化觀傳播于網絡生活中，不斷刺激人的大腦，使人們沉浸在低水平的心理滿足中，沉迷于天性的釋放。不良文化觀誤導了學習者的學習目的，影響了學習者的獨立思考。凈化人工智能教育環境，要堅持健康、積極、正面的文化觀滲透，大力弘揚正確的、促進教育發展和社會進步的思想文化觀。在提倡文化發展多樣化的同時，把握教育育人為本的主旋律，讓人工智能技術帶來的精神產品符合學習者的利益，促進教育的發展和社會的和諧。

（3）人工智能教育必須遵循教育的道德規范和價值原則。通過有針對性的教育內容切實有效地提升大眾的信息素養水平和思想道德層次，增強人工智能教育的針對性和有效性。加強社會主義核心價值體系教育和意識形態安全教育，積極引導受教育者進行自我教育，從而提升其道德意識、法制意識、責任意識、自律意識和安全意識等。同時，緊密聯系生活實際，加強主體間虛擬與現實中的互動，注重實際問題的解決，增強人工智能教育的針對性和有效性。

3.技術管控層面

隨著人工智能技術的不斷發展，“特別是未來可能出現的超越人腦智能的超級智能，可能對既有的倫理關系和倫理秩序提出嚴峻的挑戰”[5]。引導人工智能的發展成為當前的首要任務。“要加強人工智能發展的潛在風險研判和防范，維護人民利益和國家安全，確保人工智能安全、可靠、可控”[6]。只有從源頭入手，清晰地把握當前及未來人工智能已經出現或可能出現的異化及倫理現象，明確人工智能可能存在的缺陷，從技術層面對人工智能加以優化和控制，才能讓人工智能回歸到既定的軌道上來。

（1）人工智能機器人的設計和建造要遵循技術規范，人工智能的總開關必須由人來控制。人類應該在開發之前思考如何應對人工智能帶來的可能性威脅。開發者應該始終把人工智能對社會對人民負責的要求凌駕于技術研發、升級的沖動之上。不斷積累關于人工智能失控方面的技術和經驗，設置安全程序，將人類的行為準則和道德法律寫入人工智能，從技術層面直接對人工智能進行管控。

（2）成立由人工智能技術專家、教育學專家、社會科研人員、政府管理人員等為核心的人工智能管理委員會。對涉及人工智能產品的研究和開發等項目進行評審，嚴控從技術轉化為產品的相關環節。人工智能要在降低教師的負擔、降低學生學習知識的負擔、促進學生全面發展方面等方面，起到更為積極的作用。

（3）利用技術優化完善人工智能教育的服務現狀。在加強數據收集，消除數據壟斷的同時，建立公平合理的數據共享平臺，提供人工智能開放服務。同時構建更加人性化的人工智能教育體系，提升人工智能教育水平。

綜上，當前人工智能技術在教學實踐中還存在一些問題，還不能完全滿足知識經濟時代對人才的全面培養要求。只有尊重人的主體價值，以人工智能技術為客體，重構人性化的教育體系，回歸教育本真，才能實現從實然的人工智能教育走向應然的教育人工智能。

參考文獻

[1][6] 習近平.確保人工智能關鍵核心技術牢牢掌握在自己手里[N].人民日報：海外版，2018-11-01（01）.

[2] 孫偉平.人工智能與人的新異化[J].中國社會科學，2020（12）：119-137.

[3] 哈雷——維騰堡編.論《資本論》第二稿[M].王錫君，張鐘樸，王全民，等，譯.濟南：山東人民出版，1993：208.

[4] 雅斯貝爾斯.什么是教育[M].鄒進，譯.北京：生活·讀書·新知三聯書店，1991：4.

[5] Nick Bostrom.Super intelligence：Paths，Dangers，Strategies.Oxford：Oxford University Press，2013.1.

[作者：孫妍（1986-），女，河南武陟人，首都師范大學政法學院，哲學流動站博士后，中國辯證唯物主義研究會常務理事。]

【責任編輯? 孫曉雯】