人工智能+教育課堂教學改革新路徑探索

廖仲尼，張偉

（陜西理工大學，陜西漢中 723000）

人工智能技術是一種以計算機為核心，以大數據、云計算、物聯網等為支撐，以機器學習、深度學習、自然語言處理等為方式，以模擬和擴展人類智能為目標的綜合性技術。人工智能技術是當今時代的重要特征和驅動力，對社會經濟、文化生活等各個領域產生了深刻的影響，也為人類社會的發展進步提供了新的機遇[1-3]。

近年來，我國高度重視人工智能技術對教育的深刻影響，從不同層面積極推進人工智能和教育的深度融合，加速促進教育改革創新[4-6]。黨的二十大報告首次把教育、科技、人才進行“三位一體”統籌安排、一體部署，并首次將“推進教育數字化”寫入報告，賦予了教育在全面建設社會主義現代化國家中新的任務，明確了教育數字化未來發展的行動綱領[7-9]。

作為引領新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力，人工智能技術催生了大批新產品、新技術、新業態和新模式，也為教育現代化帶來更多可能性。“人工智能+教育”不斷碰撞出新的火花，為教育變革創新注入強勁動能[10-11]。然而，人工智能技術在教育領域的應用仍處于起步階段，面臨著諸多問題和挑戰。如何把握人工智能技術與教育教學的協調和平衡機制、保障教育公平和多樣性、確保網絡安全和數字倫理等，都值得深入思考和探索[12-14]。本文從教學模式、教師角色、學生學習、教學評價等方面，探討了人工智能+教育課堂教學改革的新路徑，并給出了相應的建議。

1 人工智能+教育對課堂教學的挑戰

人工智能+教育作為一種新興的教育模式，有助于提高教育質量和效率。然而，人工智能+教育也使課堂教學面臨一些技術、公平、素養等方面的問題和風險，需要引起教育工作者和學者的關注和思考。人工智能對課堂教學的挑戰主要有以下幾個方面。

1.1 技術可靠性和安全性問題

人工智能技術在課堂教學中的應用還存在一定的不穩定性和不成熟性，可能出現技術失靈、數據錯誤、算法偏差等問題，影響正常的教學過程和效果。同時，人工智能技術在課堂教學中如何保證數據的安全收集、存儲、使用和傳輸，如何保護學生和教師的知情權、選擇權和控制權等，都是亟待解決的問題。

1.2 教師素養和能力問題

人工智能技術在課堂教學中的應用要求教師具備較高的信息素養和技術應用能力，能夠熟練掌握和運用人工智能技術輔助教學，能夠有效整合和利用人工智能技術提供的數據分析和反饋信息優化教學設計和實施等。然而，目前部分高校未對師資隊伍開展專業化的人工智能教育培訓，導致很多教師對人工智能技術缺乏足夠的認知，無法充分發揮其在課堂教學中的潛力和價值。

1.3 學生素養和能力問題

人工智能技術在課堂教學中的應用要求學生具備較強的自主學習和協同學習能力，能夠根據自己的興趣、特點和目標選擇合適的學習內容、方式和路徑，利用人工智能技術提供的個性化、自適應、智能化的學習資源和服務實現有效的知識獲取、理解和應用；同時，也要求學生能夠與教師、同學、專家等進行有效的溝通、協作和交流，使用人工智能技術提供的協作、交互、反饋等功能實現學習目標。

2 人工智能+教育課堂教學改革新路徑探討

人工智能+教育是未來教育發展的趨勢，探索人工智能+教育的優勢和局限，提出人工智能+教育的課堂教學改進和發展新路徑，對適應人工智能技術的特點和要求以及教育目標和理念的變化具有重要意義。

2.1 教學模式調整

在人工智能時代，教師需要轉變傳統的以知識傳授為主導的教學模式，構建以問題解決為核心的智能化教學模式。具體而言，需要做到以下幾點。

（1）以問題為導向，激發學生的學習興趣和動力。問題是知識產生和發展的源泉，也是學習過程中最重要的驅動力。在人工智能時代，教師需要培養學生主動探索、積極求知、勇于創新的精神。因此，教師需要使用人工智能技術開展問題導向、項目導向、探究導向等學習活動，讓學生面對真實或模擬的問題和挑戰，通過自主發現、分析、解決問題，實現知識與技能的融合與創新。

（2）以數據為支撐，提供個性化和精準化的學習服務。數據是人工智能技術運行和優化的基礎，也是反映學習過程和效果的重要依據。在人工智能時代，教師需要充分使用數據分析和挖掘技術，實現對學生學習行為、特點、需求、成果等方面的全面監測和評估，并根據數據結果提供個性化和精準化的教學服務，如智能推薦、智能輔導、智能反饋等，實現教學內容、進度、方式、路徑等方面的個性化定制，滿足學生多樣化和差異化的學習需求。

（3）以場景為載體，拓展學習的時空邊界和內容范圍。場景是學習過程中的重要環境因素，也是學習內容和方法的重要來源。在人工智能時代，教師需要充分使用虛擬現實、增強現實、混合現實等技術，構建多元化、豐富化、立體化的教學場景，打破傳統課堂教學的時空限制，拓展學生學習的視野和深度。

2.2 教師角色轉變

隨著人工智能技術在教育領域的廣泛應用，教師的能力也需要不斷地提升，轉變角色，以適應新時代的教育要求。具體而言，需要做到以下幾點。

（1）從知識傳授者轉變為問題引導者。在人工智能時代，知識更新速度加快，知識獲取渠道多樣化，知識傳授不再是教師的主要職責。教師需要使用人工智能技術提供的豐富資源和工具，設計有意義、有挑戰、有價值的問題或項目，引導學生主動探索、積極求知、勇于創新，培養學生問題意識、問題發現和解決能力。

（2）從知識評價者轉變為過程評估者。在人工智能時代，評價不再是對知識掌握程度的單一測量，而是對學習過程和效果的多維反饋。教師需要使用人工智能技術提供的數據分析和挖掘功能，實現對學生學習行為、特點、需求、成果等方面的全面監測和評估，并根據數據結果提供及時、有效、個性化的反饋和指導，促進學生對自身學習過程和效果的認識和改進。

（3）從知識掌握者轉變為學習伙伴。在人工智能時代，教師不再是知識掌握者，而是與學生一起學習和成長的伙伴。教師需要使用人工智能技術提供的協作和交流平臺，與學生建立平等、互信、互助的關系，分享學習經驗和感受，共同探討問題的解決方案。

2.3 學習方式創新

在人工智能時代，學生需要轉變傳統的以知識掌握為主要目標的學習方式，構建以問題解決為核心的智能化學習方式。具體而言，需要做到以下幾點。

（1）從被動接受轉變為主動探索。在人工智能時代，知識更新速度加快，獲取渠道多樣化，知識掌握不再是學生學習的主要目標。學生需要從被動接受轉變為主動探索，使用人工智能技術提供的豐富資源和工具，根據自己的興趣、需求、目標等選擇合適的問題或項目，通過自主搜索、分析、解決問題，實現知識與技能的融合與創新。

（2）從單一模式轉變為多元方式。在人工智能時代，學習不再是單一的課堂教學模式，而是多元化、豐富化、立體化的學習方式。學生需要從單一學習模式轉變為多元方式，使用人工智能技術提供的虛擬現實、增強現實、混合現實等技術，構建多元化、豐富化、立體化的學習場景，打破傳統課堂教學的時空限制。

（3）從單一個體轉變為協作群體。在人工智能時代，學習不再是單一個體的行為，而是協作群體的活動。學生需要從單一個體轉變為協作群體，使用人工智能技術提供的協作和交流平臺，與其他學生建立合作、競爭、分享等關系，通過團隊協作、分工合作、互相評價等方式，實現知識和技能的共享和交流。

2.4 教學評價方式革新

隨著人工智能技術在教育領域的廣泛應用，教學評價方式也需要不斷改革和創新，以適應新時代的教育要求。具體而言，需要做到以下幾點。

（1）從單一維度轉變為多元維度。在人工智能時代，教學評價不再是對知識掌握程度的單一測評，而是對學習過程和效果的多元反饋。教學評價需要從單一維度轉變為多元維度，使用人工智能技術提供的數據驅動、智能化、多維度的教學評價服務，實現對學生學習行為、特點、需求、成果等的全面監測和評估，促進學生對自身學習過程和效果的認識和改進。

（2）從結果導向轉變為過程導向。在人工智能時代，教學評價不再是對學習成果的靜態評判，而是對學習過程的動態跟蹤。教學評價需要從結果導向轉變為過程導向，使用人工智能技術提供的數據分析和挖掘功能，實現對學生學習過程中的關鍵節點、關鍵因素、關鍵問題等的實時監測和分析，促進學生在學習過程中發現問題、解決問題。

（3）從定量評估轉變為定性評價。在人工智能時代，教學評價不再是成績的數值化表示，而是對學習質量的內涵化解讀。教學評價需要從定量評估轉為定性評價，使用人工智能技術提供的數據可視化、數據挖掘、數據解釋等功能，實現對學生學習成果的多元化、綜合性、形成性的展示和解釋，反映學生的核心素養和綜合能力。

3 結束語

人工智能技術是當今時代的重要特征和驅動力，對教育領域產生了深刻的影響。為了適應人工智能時代的新要求，教師需要對課堂教學進行改革和創新，實現課堂教學的高質量發展和人才培養的高水平目標。希望本文能夠為教育工作者和研究者提供一些有益的參考和啟示，促進人工智能與教育深度融合、創新發展，為加快建設教育強國賦能，為建設社會主義現代化強國提供支撐。