想学人工智能从哪入手-人工智能赋能教学改革

人工智能作为现代信息技术的先进形式，在变革教学形式、方法和环境，促进教学个性化、精准化方面具有重要价值。 同时，也给教师重构教学、角色转变、技术依赖、教学道德等方面带来严峻挑战。

进入21世纪以来，现代信息技术特别是人工智能迅速融入人类社会工作、学习、生活等各个领域，对现代社会产生了重大而深刻的影响。 人工智能技术引导的教学在表现、结构、功能、路径方法等方面正在发生深刻变革，使学生的学习更加个性化、情境化、精准化。 可以说卡通人物，人工智能技术已经成为课程和教学改革的巨大驱动力、现实引擎和支撑手段。 它既为教学的深入改革提供了强劲动力，也给教学改革带来了严峻的挑战。 因此，客观理性认识人工智能给教学改革带来的机遇和挑战，正确认识人工智能在教育服务中的工具性和支撑性作用，实现人工智能的根本任务，已成为重要而紧迫的时代问题。培养有道德的人。

人工智能赋能教学改革

近年来，人工智能在教学中的应用和实践日益显现出强大、多重的优势功能。

1、充分发挥人工智能的优势

人工智能包括知识工程、专家系统、语音识别、视频识别、语义分析、情感计算、眼动追踪、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等多个领域的先进智能技术，是人工智能的重要组成部分。实现教育教学创新的工具和变革最重要、最有效的技术手段。

例如，可以利用意图识别技术来发现学习者的真实需求，然后根据这种个性化需求提供相应的个性化服务； 知识捕获技术可以捕获文章中不同类型的知识点卡通人物，并为学习者推荐相关内容。 与该知识点相关的多种学习资料，可以加深学习程度，拓展学习边界，从而为学习者提供更有效的学习支持服务； 增强现实教学（AR教学）技术可以提供知识具体的服务需求，也可以为学习者提供更有效的学习支持服务。 是通过构建AR场景（增强现实场景）将抽象知识具体化，实现知识点三维生动的讲解，从而提高学生的学习兴趣，促进学生对知识的深入理解和掌握； 虚拟现实教学（VR教学）技术可以提供多维交互体验的服务需求，即提供虚拟现实技术所需的课堂硬件、软件、终端和课程的完整解决方案，从而打造前所未有的沉浸式学习体验； 闪电评分技术，可提供深造服务需求。

2.打造智慧学习环境

智慧学习环境是一种新型的学习环境，不仅提供通用的数字化学习工具和资源，还提供“虚拟现实和增强现实”功能。 一般来说，智慧学习环境必须有“虚拟现实和增强现实”技术以及相关学习工具和资源的支持。 增强现实将图像、视频、音频等数字信息融入现实空间，将客观现实与虚拟环境结合起来，使学习者能够与数字对象进行交互，给学习者带来新的感受和体验。 虚拟现实是计算机生成的模拟人和物体存在的现实环境，使人们有身临其境、真实的感觉，在虚拟环境中感知现实世界。 这两种沉浸式技术可以让学生对现实世界获得更全面、更真实的理解和体验，从而发展深层的认知能力。 通过智慧学习环境，学生可以根据自己的需求识别并主动寻找适合自己的学习方式。

3. 形成新的学习社区

在新的学习共同体中，教师作为共同体的一员与学生一起学习。 他们不仅能够站在学生的角度观察学生的学习过程，及时了解所实施的教学策略和方法是否能够达到预期目标，而且能够充分利用各种教学方法。 一种数字工具，在学生面临困惑和挑战时提供精准的鼓励和帮助，并提供相应的反馈，从而提高学生自主学习、自主探索和解决问题的能力。

在学生、教师、同伴建立的新型学习社区中，学生不再简单地了解知识，而是可以向老师和同伴及时反馈个人学习进度，共同讨论学习效果，学生可以继续使用数字化学习工具和资源探索新内容、新概念、新信息或新视角，利用数字工具和资源共同解决相关社会现实问题。

四、推动精准教学实施

在教学活动过程中，按照学科学习目标，充分利用信息技术，为学生建立完整的学习大数据，为教师、班级建立教学和教师整体情况大数据。 、年级、学科组和学校，分类建立个性化学习网络和形式多样的课程教学资源，最大限度共享优质师资资源和典型学生学习经历。

基于学生学习大数据，可以形成学生知识内容和相应学科的学习管控体系，帮助学生及时调整学习进度和学习方法，完成既定的学习任务。 教师根据班级学生的整体学习状况，及时调整教学计划和教学安排，进而为学生的个性化学习提供指导和建议。 教研部门可以根据教师实际教学情况大数据，有针对性地组织教师开展培训活动，为精准教学提供保障。

积极应对人工智能对教学的挑战

2017年7月，国务院颁布《新一代人工智能发展规划》，提出“构建体系、把握双重属性、坚持三位一体、强化四大支撑”的总体布局； 2019年2月，中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》提出“建设智慧校园，统筹建设智慧教学、管理和服务一体化平台”。加快人才培养模式改革，实现规模化教育与个性化培养有机结合。

在国家政策的推动下，人工智能在教学领域产生广泛而深刻的影响：人工智能将使人们的学习活动更加便捷，更有利于服务学习者的个性化需求，有针对性地帮助学习者提高思想品德和认知能力。 智力。 但现实是，随着人工智能技术全方位、多层次渗透教学，教师面临多重挑战。

1、重构传统教学模式

教学是在相对固定的时间和空间内有计划的知识传递活动。 这是典型的“人与人”的互动沟通模式。 教师以课堂组织教学和传授知识为基本形式，具有显着的稳定性和连续性。 性能和效率特征。 虽然经历了数百年的变迁，但仍然是学校主导的教学模式。

随着现代信息技术在教学中的渗透和应用，特别是人工智能技术对教学的驱动，原来的“人-人”交互交流模式将变成“人-机（技术）-人”模式。 而且，里面的“机器”还赋予了人类智能元素。 很多原本由教师设计实施的环节或方面可能会被人工智能技术或机器所取代，进一步增强教学的准确性、动态性和时效性。 。 在这种情况下，教学原有的稳定性、计划性、连续性被打破，单一的“人机”沟通交互模式面临整体重构想学人工智能从哪入手，以适应人工智能对教学的影响。

2.教师社会角色的重塑

人工智能时代，知识的增长速度远远超过了个体知识学习的速度。 通过教学将所有知识传授给学生的理想已不再现实。 这使得教师能够借助人工智能更快、更准、更好地完成许多与知识技能相关的常规教学任务，如学习内容资源自动推送、自动出题和作业审核、智能学习诊断和反馈等。 。 然而，如何在教学中正确处理人类主体与机器主体的协作关系，更好地将人与机器的力量结合起来，共同促进教学质量的提高，将是一个新的实践课题对于教师来说。 因此，教师作为知识传授者的社会角色受到了挑战，需要重新思考和界定自己的社会角色。 学习与机器学科协作教学已成为每个教师必须面对的重大问题。

3.学生过度依赖科技学习

首先，人工智能融入教学后，将加速打破教学实施的时间和空间限制。 学生将处于线上与线下、虚拟与现实相结合的智能学习环境中。 无论是教师主导的学习还是线上线下结合的学习，都需要学生有高度的学习主动性和自觉性； 从课堂上依靠书本上的符号学习到融合现实与现实的情境学习，学生需要学会保持清晰的现实感。 然而，随着人工智能技术在教学中的全面渗透，学生可能会过度依赖虚拟世界，导致他们沉迷于虚幻的现实，迷失真实的自我。 因此，人工智能技术融入教学，不仅为学生提供即时、精准、个性化的学习便利支持，同时也蕴藏着学生成长的技术风险。 基于算法的准确预测可能会限制学生主动做出自由选择，降低他们独立决策和承担责任的意愿和勇气。 随着时间的推移，它们甚至可能被机器算法控制和“奴役”。

同时，过度盲从和依赖智能评价、智能推荐等智能技术，很可能使学生生活在“信息茧房”、“小圈子共识”的束缚中，导致学生变得自满、自卑。拒绝社会交往，势必导致阻碍学生的自我更新和全面健康成长。 这些潜在的技术风险无疑对促进学生提升信息辨别能力、主动反思能力和社会沟通能力提出了重要的教学挑战。

四、教学伦理秩序的重建

在人机协同教学的智能时代，传统的师生双主体教学伦理关系结构将面临教师、学生与智能机器或技术组成的新型伦理互动结构的挑战。 如何在教学中重新建立人与人相处、人与类人机器相处、类人机器与类人机器相处的新行为规范。 这无疑是对以人为主体的传统教学伦理观念的前所未有的冲击。 随着人工智能技术在教学中的深入应用，技术的自主性日益增强，对人类主体性的发展构成威胁，甚至有可能逆转技术对人的驯化。

教师借助大规模、全方位、不间断的人工智能识别、诊断、分析技术，可以轻松实现对学生的严密控制，从而导致学生认知发展的固化和主体地位的弱化。 ，可能会偏离教学，促进个体主动健康。 发展的初衷。

此外，人工智能的主要基础是大数据。 教学活动中产生的形态、行为、表现、情感、交互等数据将被人工智能系统收集、存储和使用。 众多的数据采集很可能对学生的心理和精神层面构成威胁，而且还存在泄露个人隐私信息的风险，这会对学生的健康成长产生一定的负面影响。

应对教学变革的建议

1、努力坚持教学的人文立场

苹果首席执行官库克曾表示：“我并不担心机器像人类一样思考，但我担心人类像机器一样思考。” 人类发展是目标，技术是促进人类更好发展的手段，人工智能无法替代。 教师的个性化教学设计和生成性教学实施以及学生的自觉情感学习。

智能时代的教学改革必须坚持育人的教育理念，弘扬人的主体性，始终把促进“人的全面、个性发展”作为根本价值取向。 因此，教育工作者必须始终立足于人的身心全面发展，理性看待人工智能技术的“双刃剑”作用，在教学中保持理性自由和情感自由，在教学中坚定维护人的尊严和价值。教学过程。 同时，在维护教学自主权的基础上，促进人与智能技术的有效协作，通过人机协作实现更高质量、更公平的教学，促进每个学生主动健康成长。 只有始终坚持“以人为本”，始终把“人”放在教育的中心，发掘人的潜力，唤醒人的价值，启发人的智慧，才能从容应对人工智能时代带来的重大挑战。智力。

2.遵循智慧教学伦理

人机协同教学基于海量数据、复杂算法和强大计算能力的技术。 如果没有必要的规范，人机协同教学可能会演变成智能机器主导的无情感教学，学生可能会陷入“信息茧”的束缚而片面发展。 因此，将人工智能用于教育目的是促进人机协同教学健康发展的基本前提。

首先，要结合教育领域的实际情况，确立人机协同教学的基本教学伦理原则，如尊重人的自主性原则、防止伤害原则、公平原则和人机协作教学原则等。可解释性等，保证人工智能技术在教学中的合法性和正当性。 道德和健全性。

二是制定人工智能教学伦理指南，积极探索建立人机协同教学伦理风险监督、评估、预警和应急机制。 同时，需要出台相应的法律法规、责任清单和问责机制，为开发者、用户、接收者、管理者等不同主体提供正确的行动指导。

三是加强教师伦理反思能力的培养，使教师在教学中保持主动性和自主性，防止教学决策中的算法滥用和算法替代。 四是开展人工智能相关伦理教育，引导学生在学习过程中正确认识并妥善处理与类人智能的交互，防止自己在使用人工智能技术时对他人造成伤害。

三、科学判断人工智能融入教学的适宜性

教学担负着育人的直接使命，十分复杂多变。 选择哪些智能信息技术、哪些智能技术能够适应不断变化的教学实践，需要科学的分析和判断。

一是优化教育环境，有序引入人工智能系统，建设智慧校园，为师生提供更加舒适、安全、便捷、更能满足学生学习需求的教学物理环境。 同时，要充分发挥虚拟技术、增强现实和混合现实技术、自然交互技术等智能技术的优势，打破教学时空限制，不断拓展场景互联，实现建立学校与社会的真正联系，为学生创造数字化、真实化、高质量的教育。 体验智慧学习环境。

二是准确了解学业情况，合理利用智能学习系统提供的精准诊断分析，促进教师更深入地了解学生，提供精准教学支持，逐步实现大规模个性化教学。

4、积极培养教师智慧教育素养

人工智能时代想学人工智能从哪入手，培养真正具有育人能力的教师将成为一项共同而紧迫的任务。 教师不仅需要自己熟练运用智能技术，还需要学会做人工智能无法完成的工作，即学会培养具有区别于人工智能的正确价值观、必要品格和关键能力的学生。从而真正落实立德树人根本任务。 如何提高教师智慧教育素养以适应未来教学变革的需要？ 我们可以重点关注三个方面。

一是聚焦人工智能技术发展趋势和特点，制定与之相适应的人工智能教育素养框架，纳入师范生培养和在职教师培训计划。

二是与时俱进，改进学校教研方法，把人工智能技术与教学的融合创新作为学校教研的重要主题和内容，自觉运用适当可行的人工智能技术创新学校教学科研模式。 三是鼓励教师积极探索利用人工智能技术驱动教学变革，创新课堂教学模式，学会合理运用人工智能技术，提高学生的反思意识和适应能力。

来源丨《人民教育》，本文系国家社科基金重点教育项目《新时代‘五育’融合的实践路径与评价改革研究》

作者丨郝志军，中国教育科学院课程与教学研究所所长、研究员； 杨英东 中国教育科学院课程与教学研究所副研究员