教育的人机协同化与未来教师核心素养 ——基于智能结构三维模型的分析

人工智能的快速发展与社会应用,正在带来教育系统的人机协同化.人机协同教育图景与传统教育流程大异其趣,人机协同的有效运转使得教育所需的智能结构发生转型.基于国家实力三分理论建构的教育人机协同系统所需的智能结构三维模型有硬、软、巧三种智能,在弱人工智能时代,机器的长处在于硬智能,人类教师则优在软、巧智能.由教育人机协同系统智能结构三维模型,推导出未来教师核心素养框架的三个维度:(1)硬素养,即数据化、结构化和可重复的教育教学能力;(2)软素养,即基于"关系能力"和创造性的教育教学能力;(3)巧素养,即教育人机协同的价值观、意识、知识能力与反思.基于人机比较,未来教师核心素养的重点应在硬素养中的计算思维、软素养和巧素养.培养未来教师的核心素养,需要师范教育率先建构基于人机协同的教育教学模式、课程体系和实训路径,以及提升教师教育者的人机协同教育能力.     

区域中小学人工智能教育资源建设的策略——以佛山市顺德区为例

人工智能技术的飞速发展对中小学教育提出了新的要求,对学生计算思维、编程能力以及智能化社会发展的理解,成为了人工智能时代学生创新素养与信息素养培养的重要内容。文章响应社会发展要求,通过开展科创教育实践,形成区域、学校特色成果,培养优秀科创骨干教师,推进人工智能教育普及,持续建构相关学习资源以满足学习者的学习需求,通过人工智能教育资源的建设来提升教育教学水平成为了目前重要的推进策略。     

面向K-12教师的智能教育素养框架构建

本研究在分析智能教育、人工智能教育、教育人工智能等关键概念发展演进及内在关联的基础上,结合知识、能力与素养之间的内涵与关系,阐述了面向K-12教师的智能教育素养的概念及特征:智能教育素养是以创意为内核,教师基于知识、能力、思维、文化价值协同发展,借助教育人工智能技术促进创意设计、创意应用与创意生成的教学实践过程,体现内生性、关联性、持续性、创价性等特征.文章还以教师角色重塑为核心基点,以学习文化、社会活动文化、技术文化为境脉,构建了包含知识基础层、能力聚合层、思维支撑层、文化价值深化层的K-12教师智能教育素养结构模型,并阐明了各层结构中的核心构成要素,以期为提升教师智能教育素养提供引导,为开发智能教育素养测评工具提供理论依据.     

人工智能时代教师角色的转变与重塑策略

随着互联网、大数据、云计算等新兴技术的发展,人工智能与教育的深度融合成为一种必然。处在人工智能时代的教师职业身份面临着严峻的挑战,倒逼着教师在适应人工智能时代教育模式的同时,转换角色,重塑身份属性,即从知识传播者向资源发掘者和选择者转变、从教学掌控者向学习协同者和引导者转变、从课堂讲授者向情感维护者和疏导者转变。人工智能时代,教师角色的重塑要强化智能素养培育,提高智能化胜任力;完善知识结构,增强智能技术赋能教师个人发展的功能;明确角色功能,提高对人工智能的全面认识,理性看待数字化和智能化侵袭,最大程度地发挥教育教学优势,提升教育教学效益。     

智能时代的教育测量新视野

针对生成式大语言模型ChatGPT引发的新一轮人工智能技术发展,阐述智能及智能评测的有关概念及挑战,分析人工智能技术对人类学习和教育系统的影响,提出教育在智能时代可能发生的变革,以及在教育智能化过程中教育测量承载的历史使命。展望教育测量未来发展,教育测量应与智能认知研究相融合,广大研究者应致力于智能模型测评、心理测量与教育测量的融合研究,促进智能技术在教育和学习中的合理应用,使教育测量在教育变革及社会发展中发挥更加重要的作用。     

人工智能教育应用风险与治理

随着人工智能在教育领域应用的推进,教育中不少重复性的机械劳动逐渐被人工智能技术所取代,但这同时也引发了一些问题：情感忽视导致人际疏离;技术崇拜引发的技术滥用侵犯个人隐私;人工智能偏见也会产生消极后果。因此,政府、社会、学校需要对人工智能教育应用进行风险分析,建立系统的风险评估机制,开设针对师生的人工智能素养课程,厘清人工智能的伦理界限,实现人工智能与教育的良性发展,共建和谐智能教育时代。     

人工智能教育社会实验的理论基础与实践框架

2021年我国启动了“国家智能社会治理实验基地”的建设工作,开展面向人工智能教育领域的社会实验是其重点部署内容之一,以期超前研判智能教育的发展规律与风险挑战。围绕如何正确认识与科学推进人工智能教育社会实验的现实问题,文章立足于技术社会学视角,分析了传统实验、教育准实验、教育社会实验的异同,阐释了人工智能教育社会实验的核心内涵,论述了人工智能教育社会实验的本体论、认识论、方法论与价值论等理论基础,通过剖析人工智能与教育的融合路径与理论,认为人工智能教育社会实验研究的实践进路包括：微观层面应重点研究人机复合体认知、人机协同等场景中技术对个体适应性的影响;中观层面应重点研究智能学习环境、人机协同教学模式、智能学习测评等场景对学校教育体系的影响;宏观层面应重点研究资源配置、数字治理、教育公平等场景对社会制度与政策的影响,从而推动智能时代教育的高质量发展。     

人工智能赋能高校人才培养变革的研究综述北大核心CSSCI

“人工智能+高等教育”受政策推动,以智能技术变革高校人才培养模式成为政策关注的重点。“人工智能+高等教育”处于教育信息化2.0阶段,其本质内涵是强调智能技术对高等教育的全面变革;社会认知分析表明,公众关注“人工智能+高等教育”中的人才培养问题,关注“人工智能+人才培养”上的智能技术应用问题。当前对“人工智能+高等教育”的研究中,关注点包括支持学生学习的学习分析技术和自适应学习,未来教师的能力转型和持续提升,教学管理上的流程变革和新型评估,教学资源上的资源建设和开放共享,学习环境上的技术升级和环境设计。未来人工智能赋能高校人才培养需要从学生、教师和学校三方逐步融入,提升学习、教学、管理、资源与环境等关键要素,最终实现对高校人才培养模式的全面变革。     

人工智能时代教师角色焦虑的表征与纾解路径

人工智能使教育教学形态发生革命性变革,传统教师角色因人工智能的教育应用受到冲击,人工智能时代教师角色焦虑成为制约智能教育发展的重要因素.基于教师角色焦虑的概念界定,人工智能时代教师角色焦虑的具体表征为:知识飞速更新与教师自身发展滞缓引发的专业素养焦虑,智能教育场域的无界化与教师谋求稳定引发的职业前景焦虑,智能教育期望与教师主体诉求冲突引发的伦理焦虑.人工智能时代教师角色焦虑的纾解路径:一是厘清智能教育场域下教师的知识诉求,构建校本化教师信息素养培育体系;二是建构教师技术领导者身份,坚守教师在智能教育场域中的职业优势;三是精确诊断与满足教师的智能教育诉求,关注基于证据的焦虑消解机制设计.     

智能机器人及其教学应用:创新意蕴与现实挑战

第三次人工智能浪潮的到来,掀起了人类历史上最具颠覆性的智能化革命,深刻地改变了技术与人的关系。以人工智能(AI)为驱动力的智能机器人技术,正逐步进入学校与课堂,赋能教学创新,催生了整合智能机器人的新型教学与学习生态系统。基于此,从智能机器人的内涵出发,梳理智能机器人的发展特征与教学功能;结合智能机器人的教学应用典型案例,审视智能机器人作为教学赋能之要素。通过计算与连接工具,探讨智能机器人助力精准教学、实践创新能力培养,开展智慧学伴、智能测评、大数据教学过程管理、人机协同"双师课堂"等方面的教学应用;从教学系统变革层面出发,以智能机器人为增强要素,促进教育系统的协同与治理;支持教师数字素养提升,补偿性教育技术应用,教学管理智能化,助力学校教育"智"理等;同时,结合现实提出智能机器人在教学应用中面临的五大挑战,以期为智能时代智能机器人的教育应用与发展,提供参考与思路。     

人机协同化与学生发展核心素养——基于社会智能三维模型的分析

人机协同系统正在全面渗入人类的工作与生活,社会正快速地人机协同化。在弱人工智能时代,人工智能没有“意向性”,但其智能程度在迭代进化中。人机协同系统存在人类与机器两类智能主体,以及人类智能、人工智能和协同智能三种智能元素,其中协同智能的主体是人类,人机协同系统的智能是分布式的。受国际关系“软”“硬”“巧”实力三分理论启示,本研究构建了人机协同时代社会智能的三维模型。“三维”指硬智能、软智能和巧智能,机器拥有更多硬智能,并向人类“学习”软智能,人类拥有更强的软智能和巧智能,并把更多的硬智能“让渡”给机器。基于社会的快速人机协同化,教育所培育的学生核心素养应以发展学生的软素养和巧素养为重点,在硬素养维度着力培育学生的计算思维。未来人机关系将决定个体的社会存在,因此强调以人机协同的价值观、意识、能力等为重点的巧素养培育具有前瞻性。     

指数型(ET)智慧学习环境多模态构建路向探究

4G时代学习环境的变迁大幅提升了在线教学的用户体验,5G时代人工智能将助力学习环境的大变革,一系列由学习环境引发的教学问题将迎刃而解.从科学技术、人类社会和教育发展三个维度均可推演出人类必将迈入智能互联网时代,构建智慧学习环境是大势所趋.研究分析了新时代学习环境建设中的困境,提出了指数思维引领下的解困三策论,创设了5G网络与AI加持下的指数型(ET)智慧学习环境构建模型,该模型以技术为作用点,发挥技术的指数级倍增效应,迸而衍生出多模态智慧学习环境.研究基于模型,根据教学需求,设计出五种智慧学习环境,分析了不同环境的教学应用场景和适宜的学习方式,既探索了5G时代学习环境建设的发展趋势,又为智慧教育发展提供了新的研究路向.     

人机协同教学:基于虚拟化身、数字孪生和教育机器人场景的路径设计

生成式人工智能推动智能社会加速演进,智能技术赋能教育正引发教育组织和服务模式的深刻变革。教学实践转向教师智能和机器智能的互补与融合,人机协同教学将成为未来主流教学方式,以适应智能时代个性化、高效率、包容性和多元化教学需求。为释放人机协同教学潜能,推动其安全有序发展,本研究基于“计算机作为社会行动者”理论和人机协同教学的探索实践,分析物理空间、虚拟空间和混合空间中人机协同教学的典型形态,界定人机协同教学的内涵和关键场景,构建人类教师与教育机器人、虚拟化身/代理和数字孪生有机联动的人机协同教学框架——iSTAR。该框架将人机协同教学的实践层次分为人使用机器、基本人机协作、双重人机协作和复杂人机协作四个级别,强调以人为本妥善规划人机协同教学路径,包括从数据采集到人机交互的全流程合理设计,机器使能规范、伦理与数字素养保障,以及社会实验驱动的技术准入、场景规范和影响评估等,以期为智能时代人机协同教学发展提供理论借鉴和行动指南。     

数智时代教育数字化转型的策略探究

云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术的广泛应用深刻影响了经济社会发展的各个方面，数智时代下教育数字化转型成为实现教育高质量发展的重要推动力。文章阐述了教育数字化转型的内涵特征，指出了教育数字化转型过程中面临的诸多困境，提出实现数智时代学校教育的高质量发展，应加强教育数字化转型的顶层设计，夯实新基础设施建设，构建智慧教育环境创新应用场景，技术赋能教育主阵地，提升教师数字素养和数字技术应用能力，提升学生信息化素养和数字化学习能力等策略。     

智能时代大学生学习适应的重塑研究：内涵、模型与测量

以5G网络、人工智能、大数据等为依托的教育新基建,持续赋能人类社会向数智融合方向转型,这迫切呼唤大学生面向智能时代社会发展需要,不断提升学习适应能力,以赋能自身高质量发展。研究结合已有个体适应及学习适应的相关研究,采用文献研究、理论演绎等方法,以双向赋能思维支持双向适应生成,重新界定智能时代大学生学习适应的内涵;融入人机协同理念,重塑大学生学习适应的心理过程,构建智能时代大学生学习适应的过程模型;渗透“智能+”赋能思维,重构测量结构,编制智能时代大学生学习适应测量量表,并通过实践应用,检验其信度和效度。研究将为破解智能时代大学生学习适应难题,培养未来创新人才提供理论模型与实践工具。     

人工智能赋能教育高质量发展:需求、愿景与路径

在人工智能与教育发展双向赋能的背景下,文章首先从教育公平、人才培养、矛盾破解三个角度,梳理了新时期中国教育高质量发展的需求。随后,文章重点阐释了人工智能赋能教育高质量发展的愿景,指出人工智能正从学生学习、教师发展、学校建设、家校协同、教育治理、教育评价、教育公平等方面催生出新的样态与特征,为教育高质量发展提供了重要动能。最后,文章从顶层设计、教育教学改革、智能教育环境建设、智能教育素养提升、创新型人才培养、优质教育资源建设、伦理风险应对等方面,提出人工智能赋能教育高质量发展的路径,以期为人工智能与教育深度融合发展明确未来方向。     

基于多模态大模型的精准教学支持体系构建研究

随着人工智能大模型从单一模态向多模态融合的通用人工智能演变,多模态大模型的发展有望推动教育领域的变革。在技术进步的推动和智能时代教学原理的指导下,多模态大模型有望实现规模化教育与个性化培养之间的有机结合,并彻底转变精准教学和个性化学习的方式。然而,在实际应用中仍然面临着教育环境的实际限制等诸多挑战。为此,提出了基于多模态大模型的精准教学支持系统框架和面向个性化教育的云边协同基础设施架构。这两个互补架构能够协同工作,为构建更高效、规模化且个性化的精准教学体系奠定基础。此外,为基于多模态大模型的教育模式变革提供了更广泛的对话起点,为该领域的未来研究和发展提供了思路。     

乡村教师智能教育素养培育：现实阻塞与实践路径

乡村教师智能教育素养将在乡村教师角色、乡村教学效能、乡村学生学习动力、区域教育公平等方面发挥其时代价值。当前,乡村教师智能教育素养发展的阻塞主要体现为：乡村教师短期发展与长远规划尚不清晰、教师智能技术应用与乡村本土文化相分离、乡村学校资源建设与智能教育设备有待优化、乡村教师智能教育素养评价机制亟待完善等。据此,提出应加强顶层设计,完善乡村教师智能素养激励机制;关注乡村教育文化内涵发展,提升教师智能技术整合能力;开发智能化优质资源共享平台,优化乡村数字资源配置;立足乡村教育实情,完善乡村教师智能教育素养评价体系等实践路径。     

ChatGPT升级:GPT-4应用于未来大学教学的可能价值与陷阱

ChatGPT引发了国内外对人工智能与人类未来的大讨论,尤其是技术与教育的关联受到了广泛关注。相较于ChatGPT,GPT-4作为一种多模态预训练大模型已然超越前者,在通用人工智能(AGI)时代到来前具有更为重要的作用。通过梳理的GPT-4历史发展,未来大学教学将迎来深刻变革,人工智能将呈现出全新的教育教学和学生培养视野。这些视野包括因材施教的未来图景、教育元宇宙的实践样态、课堂教学的创新转向、教学评价的手段再生等。与此同时,我们也需要反思GPT-4为代表的人工智能教育在发展过程中所带来的“技术陷阱”,其中包括全景敞视中的信任危机、失范模式下的诚信危机、谷歌效应下的知识危机以及认同威胁下的伦理危机等。面对技术变革,我们需要在实践中检验技术、完善技术使用的指导手册以及提升数字素养并共同构建智能时代的教育内容。让技术成为培养“社会人”和“自由人”的工具,而不是让其成为“奴役人”和“异化人”的藩篱。     

ChatGPT/生成式人工智能对教育的影响探析及应对策略

以ChatGPT为代表的生成式人工智能对教育带来重大影响。ChatGPT赋能教学,推动教学模式从“师-生”二元结构转向“师-机-生”三元结构,促进教学内容从人工生产转向智能生产,催化“知识+素养”的测评模式;ChatGPT赋能学习,推动学习空间泛在化,满足学习过程全覆盖的个性化需求,形成人机协同的学习模式;ChatGPT赋能育人,推动育人理念转向高阶能力培养和综合素养培育,创新学科融合的育人模式。面对ChatGPT引发的冲击,我们要充分重视、冷静思考、积极应对,既要加快发展具有本土化特色的高水准竞品,又要深入研究人机协同的智能教育学规律,妥善处理教育的变与不变、公平与效率,以及技术的专用性与通用性等重要关系,正确把握人工智能技术与教育融合发展的方向和路径,引领教育体系结构与运行机制变革。