

人工智能背景下教学方式变革的逻辑与路向
作者: 杜尚荣 潘舒爱雪摘要:智能时代的教学方式变革需要立足人工智能的发展,借助共生理论深入剖析人工智能赋能教学方式变革的现实归因,探索教学方式变革在深度、广度、效度上对教学本质、教学时空与教学质量的关照与回归。新时代教学围绕生命、时空与价值三维变革逻辑,创新智能化教学方式发展样态。通过虚实交互、跨界融通的技术手段,构建开放教学时空,为教学变革提质增值,助力学生成长,促进教学方式对育人功能的皈依。顺应新时代智能技术加速发展的背景,教学方式变革理应依循多维变革的逻辑理路,构建价值融通的教学理念,创设身心复归的教学情境,塑造人机共生的教学共同体。在人工智能背景下梳理新时期教学方式变革的逻辑起点和未来走向,是推进教学方式走向数智化的有效之举,亦是实现高质量教学变革及数智化育人的发展之路。
关键词:人工智能;课堂教学;教学方式变革;智能化教学
中图分类号:TP18;G420
文献标识码:A文章编号:1674-7615(2024)02-0068-09
DOI:1015958/jcnkijywhlt202402008
教学方式是指教学主体为达成教学目标而运用的措施和方法,是教学活动的动态方式和存在状态[1]。智能化教学方式则是在技术具身的教学情境中,教学主体为提高课堂教学质量、优化教学方式而达成的教学活动共识,是基于人工智能载体进行的教学活动。自迈入第四次教育革命的时代浪潮以来,以人工智能为导向的技术变革正加速催化教育教学改革。2017年,国务院印发的《新一代人工智能发展规划》明确指出:智能教育利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系[2]。厘清教学智能化变革的方向和路径,是明晰育人方式转变的关键要义,需准确把握智能技术在教学变革中所起的关键作用,同时也要明确教学主体与教学方式在人工智能助力下共同构建的新型共生体系。将人工智能作为育人之“器”,教学之“技”作为教学之“道”,为教学提质增值,使智能载体与教学主客体共融共生。人工智能将不断丰富教学方式的价值意涵,在情感与技术的平衡中保持适度张力,促进教学方式变革生成全新路径。
一、价值彰显:人工智能背景下教学方式变革的本真意蕴
推进教育智能化,其突破口是教育智能技术创新[3]。作为新时代教学方式变革的重要载体,人工智能使传统课堂教学方式由原来个体性主体转变为交互性主体,催生教学与智能形成新型关系并建立相互支持的共生体系。本文借助共生理论中共生单元、共生环境与共生关系的互融共生,揭示人工智能赋予教学方式变革的价值内涵及其形成的以教学共生单元、共生环境、共生关系为结构要素的智能教学共同体。传统课堂教学融合人工智能的新契机,促使人工智能支持下的教学方式朝着更深、更广、更高效的方向形成教学共生态,彰显智能教学共同体的存在方式及育人价值。
(一)人工智能延伸教学方式变革的深度
人工智能延伸教学方式变革的深度,深入共生单元生命个体的自然属性。人工智能与教学主客体相融合的共生单元,即通过与教学主客体生命内在的自然性深度结合, 使教学共同体深度契合的智能化过程。人工智能时代的教学最终应在教学信息化的基础上,以学习者为中心,深度融合智能技术,通过个性化、定制化、差异化的教学促进学习参与者的智慧发展[4]。换言之,通过人工智能所提供的有效工具与手段,教学共生单元的自然属性呼唤个性教学方式和精准育人方式的出场,引发了由“机械化漫灌”向“个性化浇灌”的教学方式变革。人工智能基于其数据算法的精准性,从海量数据信息中收集并整合学生的学习偏好、思维特征,洞察其认知习惯及成长规律,使教育者精确把握学生个体差异,突出教学主体性,聚焦学生个性化发展需求,有的放矢地实施精准教学。人工智能基于其智能化教学方式,充分发掘教学主客体的个性化诉求及生命禀赋, 使教师与学生从“抽象的人”内化为“具体的人”,最大限度延伸智能教学方式的育人深度,有效推动教学方式变革向纵深发展。
(二)人工智能拓展教学方式变革的广度
智能时空拓展教学方式变革的广度,融通共生环境中生命成长的社会属性。人通过参与社会活动展现其存在,任何生命都需在具体境遇中成长。教学方式的有效运用依托于具体的教学时空,共生环境具有的整体性是师生融通个体社会性的时空场域。首先,人工智能技术融入教学,将进一步打破刚性的教学时间界限,使教学过程发生结构性改变,并促使学生个体学习时间得到拓展[5]。其次,以人工智能为载体的动态教学方式,将逐渐消解教室等教学实施的固定空间,师生的交互通过数字化、智能化技术,实现“思维—技术—情境”教学空间的构建与融合。生成性教学关注学习者在特定时间与空间维度中达成身心统一,师生的身心参与是取得良好教学效果的重要保障。智能环境所具备的智能感知系统与具身交互技术,在交互式、启发式、探究式教学中颠覆了以往看、讲、听、练的单一教学方式。通过智能时空的共在性与即时性,借助智能传感技术采集并分析师生面部表情、手势动作,可直观反映教学方式对师生心理状态、交互感受、自我效能感的影响。基于此,智能共生环境不仅拓宽了教学方式变革的广度而形成社会性价值,还促使教学主客体形成自我与社会交往的新方式,从而实现智能时空“教中有人”,重塑生命成长的社会属性。
(三)人工智能赋能教学方式变革的效度
人机共生赋能教学方式变革的效度,建构教学共同体生命交往的精神属性。共生理论强调:互惠共生是教学共同体中最为理想的共生关系模式[6],而“人机联袂”则是人在未来较为理想的存在状态与发展模式,人工智能从被支配的工具变成了地位平等的协作伙伴[7]。显然,人机协同教学是教师、学生和智能技术的一种共生方式,既是使教学方式最优化的有效形式,更是创造效能和实现效益的教学新样态,为教学共同体生命交往提质增效。首先,人机协同通过“动态—生成”提升教学效率。技术源于实践需要,人工智能的大数据与云计算功能,是实现教学高质量发展的保障。其次,人机协同以“和合—共融”的共生性为教学创造效能。基于此,教师在教学中可通过人工智能的情境感知、全向交互、个性推送和可视化分析等特征,达到更好的教学效果。人机共生因人因事因地制宜地使用各种知识、技能、条件、手段与方法而形成教育智慧,为教学过程中师生交互提供效能。最后,人机协同以“整全—共生”的发展性实现教学效益。随着人工智能对人类智能模仿的深入,在社会规范指导下的工具性交往将朝着拟人化方向发展,无限接近师生间自然的社会交往及精神交往。
二、变革逻辑:人工智能背景下教学方式变革的内生逻辑
当前,人工智能所引发的一系列关于生命、技术和伦理层面对主体性、技术力量和生命价值的应然思考,深刻影响着智能时代教学方式的变革。回溯中国“循性而教”的传统教育思想,《中庸》开篇“天命之谓性,率性之谓道,修道之谓教”[8]17的论述,对教学方式变革的启发即是:天赋予个体“性”的自然禀赋,依循“性”即为“道”,修养“道”即为“教”[9]。人工智能背景下教学方式的育人逻辑始终要遵循人之为人的自然之道、社会之道、精神之道的内在规律,以个体生命为逻辑起点,以智能时空为逻辑载体,以价值整全为逻辑皈依,通过教学方式内化为“成人之道”。
(一)生命逻辑:彰显生命本质特征,建立灵动立体的生命交互形态
中国传统文化将人的生命定义为贯通天、地、人总和的根源,并基于此展开了多维阐释。道家认为:生命的本源即是“道”。《庄子·齐物论》提出:通过“道”实现生命,达至“天地与我并生,而万物与我为一”[10]的境界。儒家则主张从生命的自然有限性中发掘生命的社会超越性和精神无限性。因此,生命是审视人工智能与教学方式之间是否达至良善状态和有序结构的根本标尺。人工智能赋能教学方式变革的独特性在于:将“融智于道”的育人逻辑与“成人成事”的生命逻辑融为一体。教学理念决定教学思维,教学思维影响教学行为。转变教学方式,首先要树立“以学为本,为学服务”的教学新理念[11]。
人工智能变革教学方式,触动教学主客体生命的虚实交互,具体包含以下两个维度:一方面,彰显生命是人工智能变革教学方式的原点。人工智能中的虚拟现实技术,又称灵境技术,是对传统教学方式的重大变革,以其沉浸性、交互性及构想性催生教学方式新样态。在虚实交互的教学中,运用半沉浸式虚拟现实交互技术,使虚拟教学与现实教学相结合,在虚拟情景中模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能,使教学主客体沉浸其中。同时,师生通过语言、手势、表情进行实时交流,增强交互感和沉浸感,从而促进学生发散思维的养成。智能加持下的教学变革理应遵循生命的本质特性与发展原则,反映教学变革对教学成效与质量的影响,彰显自然生命开放性、自主性、动态性、生成性的多维特征。另一方面,促进师生生命成长是人工智能变革教学方式的归宿。教学方式变革的根本意义在于丰盈与成全个体,从人的立场出发,帮助师生以实现人的价值为目标,最大限度发挥自身潜能,实现生命的弹性发展[12]。将人工智能分布式虚拟现实交互系统运用在教学方式变革中,体现了基于共享虚拟教学与实时交互手段为载体的新兴教学模式,有利于将传统课堂教学主客体单一的互动交流转变为灵动立体的生命交互形态。智能教学方式为师生提供客观物质世界的数字化描摹与主观精神世界的真实交流,形成独特的认知视角和意义体悟,为建构独特、深刻且丰富的意义体系奠定直观经验基础[7]。智能时代的教学方式变革正是在“尽人之性”与“尽物之性”的相互通达中,实现“成人”之意。
(二)时空逻辑:重构教学共同体形态,赋予育人时空新内涵
人工智能与教学的融合,拓展了教学在时间和空间的广度,使传统教学时空得以解构与重塑,催生教学方式变革的新场域。列斐伏尔用三元辩证法阐释了“我们所需要的理论或许可称为一种‘一体化理论’,其目的是从物质领域、精神领域和社会领域发现或建构一种理论上的统一性”[13]。教学方式需跨越物质领域、社会领域、精神领域三维场域,使现代化学习和教学环境能从根本上深化教育教学改革[14]。因此,人工智能视域下教学方式与教学时空的跨界融通,将在两方面重构教学结构、教学主体与教学关系的形态,赋予育人时空新内涵。
一是从物质时空的表现形式与功能导向看,包括有形时空与无形时空。从前者来看,有形时空中教学方式的客观表现形式,即在特定时空内为实现教与学而选择的活动方式。其中,教学形态受特定的教学时空影响,如传统的课堂时间与教室空间是以实体的钟表、课程表、教室结构、桌椅等客观物质形式为特征。教室作为教学赖以存在的时空场域,为教学方式提供了基本的物质条件。从后者来看,无形时空中教学方式的技术创新导向,即以人工智能为核心的教学变革。人工智能技术正深刻影响着教学实施过程中的教学时长、顺序及节奏,而网络空间、虚拟空间、移动在线空间等由智能技术承载的现代化教学空间,则使教学时间与空间发生结构性变革。具言之,从表层看,人工智能为教学方式提供多元化的信息资源,并且以数据算法精准甄别、补充、调整教学方式的运用,从而优化教学决策,这必然引发传统教学过程的结构性变化;从深层看,智能时代将回归双线混融教学,实现线上线下教学的结合,形成优势互补[15]。智能化教学同频异位的共时性与即时性,为学生自主学习提供了弹性时间与自定步调的个性化学习场域,真正依循因材施教的育人逻辑,发挥教学主客体独特的内在属性。
二是从教学时空的生成意义与表征方式看,包括精神时空与社会时空。教学作为一种建构性与生成性的文化,其中蕴含的价值、精神、意义不能以“满堂灌”的形式教授于学生,而应建立在师生的协商与互动过程中,通过达成共识的方式生成[16]。换言之,教学过程是一种具有精神尺度的社会性活动,教学时空是教学方式的育人载体,具有教化功能,具体可划分为师生间认知情感的交互生成与教学关系的社会表征两个维度。首先,教学方式作为培养人的方式,应统一于人类精神活动与社会活动。正如雅思贝尔斯所言,教育是对人精神灵魂的教育,课堂教学是人与人主体间灵肉交流的活动,师生间生命的交往性是教学对话的本质[17]。以智能教学时空为基础创造虚拟泛在场域,师生可随时随地进行深度交流,促进教学主客体知情意行的养成,使教学共同体实现同频共振。其次,人工智能对教学方式的渗透体现为教学主客体和技术媒介在一定社会时空场域内的共在。人是一切关系的总和,教学关系映射出教学时空的社会属性。人工智能旨在模拟人类思维与行为,通过智能推算探寻与把握教学活动的深层规律,使教学共同体在人机互动模式或双师型教学中催生出新的社会关系。人工智能在改变传统教学时间与空间平衡的同时,使智能教学中时间与空间的内在物质性获得了新的表现形式[18],教学主客体的内在精神和社会属性将通过智能时空与教学方式的不断深化、发展得以形成。