人工智能時代的大學教學變革*

楊 冬

（清華大學 教育研究院，北京 100084）

當前，人工智能作為一種形塑社會結(jié)構(gòu)和產(chǎn) 業(yè)形態(tài)的技術(shù)性力量，其社會功用已獲得了全球性認同，大力發(fā)展和普及應(yīng)用人工智能正演化為一項世界性戰(zhàn)略行動，推動了人類社會向人工智能時代的加速邁進。 大學作為現(xiàn)代社會的中心機構(gòu)，教學作為維系大學存在的基本功能性活動，自然無法游離在新一輪技術(shù)要素驅(qū)動下的社會結(jié)構(gòu)和形態(tài)的巨大變遷之外。 總體上，人工智能技術(shù)的勃興對于大學教學變革具有“牽一發(fā)而動全身”的效應(yīng)，大學教學必須結(jié)合智能化時代的發(fā)展訴求進行整體性變革和重構(gòu)，通過與人工智能的深層融合促成教與學的結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)型和升級，構(gòu)建起適應(yīng)乃至引領(lǐng)人工智能時代的現(xiàn)代化教育教學體系、模式和方法，借此培養(yǎng)應(yīng)對未來重大問題和挑戰(zhàn)的高素質(zhì)人才，實現(xiàn)更高質(zhì)量的經(jīng)濟效益、社會效能和教育效應(yīng)。

一、教學目標重置：培養(yǎng)適應(yīng)智能化時代的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才

大學在本質(zhì)上是培養(yǎng)人才的專業(yè)化社會組織，它的根本功能在于為社會各行各業(yè)輸送高素質(zhì)人才。 大學教學的目標定位與社會發(fā)展需求的契合是其促進社會進步和創(chuàng)新發(fā)展的基本前提。人工智能技術(shù)是后工業(yè)社會的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)極大地改變了舊有社會的產(chǎn)業(yè)鏈條和勞動力市場結(jié)構(gòu)。 一方面，人工智能技術(shù)憑借高生產(chǎn)效率、自動化和智能化等獨特優(yōu)勢，逐步取代傳統(tǒng)人力所主導的勞動密集型行業(yè)、低技能崗位和程式化工作；另一方面，隨著人工智能技術(shù)在社會各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，大量既有的高素質(zhì)、強技能和半結(jié)構(gòu)式就業(yè)崗位將被賦予更新內(nèi)容要求和更高技術(shù)挑戰(zhàn)，人機協(xié)同互動將成為最普遍的社會工作形式。再者，人工智能作為一種創(chuàng)新性技術(shù)，往往會再生新型知識型、技術(shù)型和智慧型行業(yè)和崗位，創(chuàng)造出更多的就業(yè)形式和工作機會［1］。 在人工智能對行業(yè)崗位的代替、彌合和創(chuàng)生三重效應(yīng)交互作用下，復(fù)合型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才比之傳統(tǒng)工業(yè)社會下單一性的專業(yè)型和技術(shù)型人才顯得更合時宜。 因為大學作為驅(qū)動社會轉(zhuǎn)型的“軸心機構(gòu)”，只有具備創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)精神才能引領(lǐng)和創(chuàng)造變革，走向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)是大學在后工業(yè)社會展示其促進經(jīng)濟社會發(fā)展?jié)摿Φ谋厝贿x擇。［2］故大學教學的目標定位必須根據(jù)外部社會環(huán)境變化而發(fā)生調(diào)整和轉(zhuǎn)型，從傳統(tǒng)工業(yè)社會下的從業(yè)就業(yè)型人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)向未來智能社會所必需的新式創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)，以使學生發(fā)展為極具創(chuàng)造性、實踐性和智慧性的新時代全人，造就與人工智能在標準化、創(chuàng)造性和復(fù)雜性工作環(huán)境及崗位競爭中的絕對優(yōu)勢。

二、教學內(nèi)容重構(gòu)：對接行業(yè)與市場的核心知識與關(guān)鍵能力

教學內(nèi)容是大學人才培養(yǎng)的載體，其組織與構(gòu)成決定了人才的基本素質(zhì)規(guī)格。 人工智能技術(shù)具有多學科性、復(fù)雜性、綜合性和應(yīng)用性等內(nèi)在特質(zhì)，其價值和效益的凸顯必須遵循對接產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和市場需求的基本邏輯。 進入人工智能時代，既定的產(chǎn)業(yè)行業(yè)和勞動力市場形態(tài)將獲得進一步解構(gòu)和重構(gòu)，產(chǎn)生大量的新型經(jīng)濟業(yè)態(tài)和職業(yè)崗位。再加上人工智能和信息技術(shù)的普及化發(fā)展加速了知識的爆炸式增長和零散化、碎片化分布，知識的獲取渠道多樣化和方式便捷化隨之變得不可逆。大學作為知識傳承、發(fā)展與創(chuàng)新的中心地位因此而招致弱化，倒逼教學重整和革新內(nèi)容來維護其存在的“合法性”，最大化地增強其與外部社會的適應(yīng)性和互動性。 總體上，人工智能時代的大學教育必須突破過度學科專業(yè)模式下單一性的專業(yè)理論知識教學的束縛，遵循知識本位課程觀向能力本位課程觀轉(zhuǎn)變的基本趨向，一方面由側(cè)重普通系統(tǒng)知識轉(zhuǎn)向核心知識和精神素養(yǎng)傳授；另一方面在綜合和平衡學科導向、行業(yè)導向、市場導向和實用導向的課程內(nèi)容建設(shè)邏輯的基礎(chǔ)上，重點落腳于學生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)思維能力、組織管理能力、問題解決能力、實踐應(yīng)用能力、大數(shù)據(jù)分析能力、技術(shù)實操能力等關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，從而達成知與行科學適配、學與用高度統(tǒng)一、通與專有機交互、人與機的協(xié)調(diào)運行。

三、教學范式再造：基于智能信息技術(shù)的多元教學場域與形態(tài)

教學范式是教學活動及其實施模式與實踐過程的結(jié)構(gòu)化設(shè)計，以信息技術(shù)驅(qū)動大學教學改革是當代高等教育變革的基本趨向。 但長期以來，信息技術(shù)對于教學改革和范式重塑的作用極其有限，停留于小規(guī)模、表層性的多媒體和在線教學操作層面，大學教學多以傳統(tǒng)意義上的“滿堂灌”課堂教學為主要形式，局限在固定的教室和實驗室等物理空間和場域內(nèi)，盛行大班授課制和講授法等主要組織形式和方法，教授專業(yè)教材理論知識和實驗方法技能內(nèi)容，淪為一種機械化的“教師講—學生聽”樣態(tài)［3］，難以與信息化、數(shù)字化和技術(shù)化時代的多元教學要求相適應(yīng)。 人工智能作為“升級版”的教育技術(shù)，其與教學實踐的深層融合絕非單向度地局限于工具性的教育技術(shù)和手段運用，相反是對既定教學模式和方法變革的賦能，進而再造一種新的教學范式，構(gòu)建創(chuàng)新教學生態(tài)。人工智能時代的教學必須走出傳統(tǒng)教學困境，打破僵化的課堂教學形式和時空界限，利用智能信息技術(shù)手段的先在優(yōu)勢，創(chuàng)造性地將教學場域從課堂內(nèi)延伸到課堂外，將教學空間從校內(nèi)教室推向校外現(xiàn)場，將教學方法從講授法推廣到探究法、項目教學法、情境體驗法、模擬實踐法、田野調(diào)查法等，將教學內(nèi)容和過程從書本理論知識拓展到現(xiàn)實問題和具體實踐，以此疏通理論和實踐、講授和研討、參與和自學、學校和社會、現(xiàn)場和遠程的鴻溝，推進智能化時代的教學創(chuàng)新與改革，重構(gòu)以智能教學內(nèi)容和方法設(shè)計、智能學習環(huán)境配備、智能行為和情緒測量為表征的新型智能教學范式，創(chuàng)生高質(zhì)量的有效教學。

四、學習方式革新：指向自主建構(gòu)和發(fā)展的個性化深度學習

學生是學習的主體，學會學習是21 世紀大學生的必備素質(zhì)和能力。 而一個基本事實在于，囿于傳統(tǒng)灌輸性教學的實施慣性和路徑依賴，學生始終處于被動地接受式學習狀態(tài)，忽視學生的過程性學習體驗和收獲，致使學生學習的自主性、能動性和創(chuàng)造性闕如，遑論學習質(zhì)量的保障和提升。進入信息化和智能化時代，在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、學習分析技術(shù)、虛擬技術(shù)和數(shù)字化平臺等復(fù)雜性智能技術(shù)的支持下，學生將被置于一個智能化的學習空間內(nèi)，由人工智能技術(shù)和產(chǎn)品根據(jù)學習科學原理、學生的個性化特征及其學習需求、過程與結(jié)果，為學生提供智能化學習的硬件和軟件支持，精準設(shè)計個性化的學習指導方案和策略［4］。 在此基礎(chǔ)上，人工智能還能夠借助遠程鏈接技術(shù)和虛擬仿真技術(shù)推動智慧學習環(huán)境建設(shè)，創(chuàng)設(shè)開放靈活和彈性多元的學習環(huán)境和情境，賦能學生改進學習方法和提升學習效率，積極開展泛在化學習，自主地建構(gòu)和發(fā)展專業(yè)知識、實踐能力和綜合素質(zhì)，實現(xiàn)個性化的深度學習。 可以說，人工智能技術(shù)的推廣和應(yīng)用，在豐富和便捷學生學習形式與方式的同時，對學生學習的主動性、建構(gòu)性、靈活性和探究性有了更高要求。 學生的學習方式實現(xiàn)從統(tǒng)一化向個性化、從被動態(tài)向主動態(tài)、從個體化向合作化、從淺表化向深度化的根本性轉(zhuǎn)變乃必然趨勢。

五、師生關(guān)系重塑：凸顯學生中心邏輯的有效性互動與合作

師生關(guān)系是教學質(zhì)量和效果的關(guān)鍵性影響因素，決定著教師和學生在教學過程中的投入度和參與度。 在傳統(tǒng)的大學教學模式中，教師是專業(yè)知識權(quán)威，占據(jù)教學的中心地位，擁有教學的絕對主導權(quán)。 教學多以教師立場構(gòu)建教學組織形式和內(nèi)容體系，學生學習的主體性因教學過程的單向性傳遞而被湮沒，無益于學生的問題意識、批判思維和創(chuàng)新能力的實質(zhì)性提升。 在人工智能影響下的教育范式和體系中，基于大數(shù)據(jù)、智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的知識資源庫將在更廣域范圍內(nèi)形成。 移動和交互智能技術(shù)所催生的虛擬化“智能機器教師”開始以不同形式介入教育教學和人才培養(yǎng)各個過程，分擔大學教師的知識傳授、教學管理、過程監(jiān)控等基本職責和程序性工作。 這在擴大教師教學和學生學習的自由度和廣度的同時，也不同程度地消弭了教師作為知識來源者和輸出方的專業(yè)權(quán)威，引發(fā)大學教師的角色認知和功用認同危機，更容易產(chǎn)生學習內(nèi)容碎片化和淺層化等問題，使得學生難以經(jīng)過系統(tǒng)思考而完成知識聯(lián)結(jié)、整合和意義建構(gòu)。 因此，智能化時代的大學教學更加適應(yīng)于學習者［5］，必須推動大學教師重新定位角色職責， 建立一種更加和諧融洽的新型師生關(guān)系。 大學教師必須踐行以學生為中心的內(nèi)在邏輯，摒棄既往的權(quán)威式領(lǐng)導與被領(lǐng)導等級化關(guān)系，與學生構(gòu)建起民主型的合作互動關(guān)系。 在此基礎(chǔ)上，全面提升信息化教學專能和智能化教學勝任力，結(jié)合學生發(fā)展需求承擔更多的知識之外的價值、思政和創(chuàng)新等高階教學內(nèi)容，從傳統(tǒng)的知識傳授者和專業(yè)教學者的慣性定位中解放出來，代之以學生學習、興趣、問題和方法探索的引導者、促進者、評價者以及素質(zhì)培育者和能力塑造者等復(fù)雜性角色，通過智能技術(shù)媒介與學生開展多樣化有效性互動，促進學生的學習、態(tài)度、認知、價值、情感和能力等的系統(tǒng)性發(fā)展。