人工智慧時代教育變革的三要素

當前，以人工智慧為代表的技術創新進入一個前所未有的活躍期，而教育仍未擺脫「工業化」的印記。以至於有人認為：「我們把機器製造得越來越像人，卻把人培養得越來越像機器」，這不僅制約著教育功能的充分發揮，而且導致經濟社會轉型面臨危機。所以，我們要有一種時代緊迫感，全面深化教育改革，推動「工業化教育」向「智能型教育」轉變，運用人工智慧促進學習環境、教學方式和教育管理的轉型升級，在普及化的學校教育中提供適切學習機會，形成精準、個性、靈活的教育服務體系，最大限度地滿足學生的發展需要。

學習環境：從「教育工廠」到「學習村落」

縱觀教育的發展史，學習環境的變化幾乎是微不足道的，教室就像工廠車間，教育過程則像工業流水線生產。如果把過去的學習環境比作「教育工廠」，那麼人工智慧時代的學習環境就是「學習村落」。在這裡，每個學習者都掌握學習的主動權，人工智慧可以幫助他們找到志同道合的夥伴和相互匹配的導師，推送適配的學習資源，提供精準的學習支持。

第一，全面感知的學習場所。過去，校園只是一個開展教學的物理場所；未來，校園將變成萬物互聯的智能空間。利用物聯網技術對溫度、光線、聲音、氣味等參數進行監測，自動調節窗戶、燈具、空調、新風系統等設備，主動響應校園安全預警，保障學校各系統綠色高效運行。藉助情境感知技術在自然狀態下捕獲學習者信息，精準識別學生的成長狀態，提供學習診斷報告、身高體重走勢圖、健康分析報告等，為學生身心健康發展提供有力支持。利用大數據技術對學習過程進行跟蹤，了解學生的認知水平和特徵，提供量身定製的學習路徑。

第二，靈活創新的學校布局。隨著人工智慧時代的到來，教育理念和教學組織形式都在發生深刻變化，學習空間的呈現形式也將隨之改變。我們要把千篇一律的教室變成靈活創新的學習空間，打破工廠車間式的教室設計，配備可移動、易於變換的桌椅設施，支持教師開展多樣化的教學活動。擴展學校的公共空間，按照多功能、可重組的設計思維，加強學習區、活動區、休息區等空間資源的相互轉化，給學生提供更多的活動交往空間，促進學生的社會性發展。優化校園空間，給學生提供動手實踐的場地，建立創客空間、創新實驗室等新型學習環境，培育有共同興趣愛好的實踐社群。北京十一學校龍樾實驗中學、巴西的NAVE學校、加拿大皇后大學的主動學習空間等都在這方面做了有益探索。

第三，深度交互的網路學習空間。近五年來，全國師生網路學習空間開通數量從60萬個激增到6300萬個，有力促進了教育教學改革。但不容忽視的是，網路學習空間的活躍程度並不樂觀，交互行為停留於較淺的層面。未來，網路學習空間將從課堂教學的延伸走向教育形態的重塑。開發智能學習助手，根據學生的學習需求、學習路徑和檢索痕迹，按需推送學習資源和學習支持，過濾無關的信息，減輕認知負荷，使學生可以隨時隨地進行高質量學習。強化成員間的關係網路，加強對互動數據的收集、分析和處理，包括訂閱、觀看、轉發、提問、評論等，精準識別師生、生生互動關係，提供更加匹配的組合方案，形成穩定的趣緣合作共同體，促進深度交互的發生。提供遠程協作、同步課堂等方面的工具，鼓勵跨學校、跨區域、跨國別的協同學習，擴大優質教育資源覆蓋面。

學習方式：從「學以致用」到「用以致學」

今天，以知識為中心的學習方式已經無法滿足時代發展需要，僅靠死記硬背就可以掌握的知識或技能逐漸失去價值，人工智慧在這些方面可以比人做得更好。這就要求，我們必須轉變教育觀念，加快推動學習方式變革，從「學以致用」走向「用以致學」，更加重視每個學生的獨特體驗，鼓勵他們在解決問題中學會解決問題，在做事中學會做事，成為能夠適應未來複雜挑戰的人才。

第一，超越淺層理解的深度學習。在人工智慧的語境下，深度學習指的是一種新的演算法，它通過模擬人類神經網路，構建具有多隱含層的機器學習模型和海量的訓練數據，讓機器自動學習有用的特徵，從而提升分類或預測的準確性。巧合的是，深度學習既是決定人工智慧興衰的關鍵所在，也是決定未來教育成敗的關鍵所在。人類想要從人工智慧時代的職場中勝出，就必須從強調記憶和練習的傳統學習中脫離出來。學習絕不能停留於知識的表面理解和重複記憶，學生要在已有知識的基礎上，將所學新知與原有知識建立聯繫，獲取對知識的深層次理解，建立一套自己的思維框架，並有效遷移到其他的問題情境。

第二，彌合學科界限的跨學科學習。現行的分科教學有利於系統知識的習得，但不利於完整知識體系的形成和綜合思維能力的培養。近年來興起的「STEM」教育、創客教育等都把跨學科作為重點，強調通過不同學科的交叉融合，培養學生的創新精神和實踐能力。跨學科學習倡導根據生活中的問題設置主題，將不同學科圍繞同一個主題聯繫起來，構建相互銜接貫通的課程體系。值得說明的是，跨學科學習需要堅實的學科基礎，沒有學科就沒有跨學科，兩者是相輔相成、互為依存的，一定要處理好分科教學和跨學科學習的關係。

第三，突破校園圍牆的無邊界學習。陶行知先生指出，教育不能脫離社會、脫離生活。如果學校生活與社會生活聯繫不緊密，學生的學習不是從自己的直接經驗里長出來的，那就是一種呆板的、低效的教育。學校應該是一個開放的組織系統，要建立與真實世界的聯繫，充分利用外部社會資源開展教學。美國的密涅瓦大學就是一所「沒有校園」的大學，四年本科學習分布在全球七大城市，包括舊金山、香港、倫敦等，通過與當地高校、研究所、高新技術企業建立合作，學生可以使用一流的圖書館、實驗室等進行學習，實現了高等教育的結構性創新。智能教育要把知識學習和現實生活連接起來，學習可以在教室，也可以在社區、科技館和企業，甚至可以去不同城市遊學，任何可以實現高質量學習的地方都是學校。利用混合現實技術，將虛擬場景融入真實世界，讓學生有機會觀察微觀世界、感知抽象概念，使學習變成一種豐富情境下的親身體驗。

教育管理：從科層機構到彈性組織

當前的教育管理大多採用科層制，各職能部門分工明確，職權關係等級分明，按照標準化流程開展工作。從專業分工的角度看，這種模式有利於提高工作效率，為現代學校運行提供了有力的組織保障，但在人工智慧時代卻暴露出致命缺陷：在嚴格的條條框框下，學校被程序化、行政化，很容易就會陷入具體細節之中，對新變化缺乏適應能力。原本充滿智慧的教育，變成了按部就班的機械操作，學校和教師逐漸失去自主性和創造性，異化為教育的機器。我們要改變這種局面，更加關注人的完整實現，從科層機構走向彈性組織。

第一，破除「效率至上」的評價導向。教育作為培養人、發展人、成就人的事業，所有的外在指標都應服務於這一根本目的。現在普遍存在的分數、升學率等量化指標，設計初衷都是為了保障教育質量，這在過去確實發揮了重要作用。但在人工智慧時代，這種圍繞效率而構建的教育體系面臨危機。由於過於強調效率，學生的創新意識、完備人格以及興趣志向受到了不應有的忽視。智能教育不能用單一片面的標準評價學生，把品德、行為習慣、身體健康、社會實踐等方面的表現納入評價指標，更加科學地評價學生成長。綜合考慮學生的起點水平，引導學校不搶生源、不過分拔高、不惡性競爭，把增值性作為評價學校的基本原則，重點關注學校提供高質量課程的水平和滿足學生個性化學習的程度。利用人工智慧技術模擬學校布局、教育投入、人口變化、就業形勢等動態信息，開展前瞻性研究，提出針對性方案，著力解決教育發展的不平衡、不充分問題。

第二，充分激發學校的辦學活力。當前，學校作為辦學主體，面臨著有責無權、權責不對等、人權財權不匹配等突出問題，主要精力都用來應付上級部門的各類評比和檢查。智能教育必須解決傳統管理與學校創新之間存在的不協調問題，加快落實學校的辦學自主權，推動教育、財政、人事等管理部門向學校下放權力，讓學校享有教師評聘、經費使用、課程安排（包括大小課、長短課、階段性課程等）、修業年限（包括彈性學期、混齡編班等）、育人方式（包括社會實踐、參觀考察、研學旅行等）等方面的自主權。完善學校的內部治理結構，建立普通師生、家長、社區等參與學校管理的機制，形成依法辦學、自我約束、多元參與、社會監督的網狀治理結構。增加學術團體的權利，強化教師領袖的專業影響力和學術領導力，構建行政管理和學術引領相融合的學校治理體系。

第三，構建全社會參與的教育生態。作為一項複雜的系統工程，智能教育不能走「頭疼醫頭，腳疼醫腳」的老路，要從構建良好生態的高度進行教育改革。鼓勵社會力量提供多樣化的教育服務，適當放寬辦學資格門檻，為教育公益組織的成長創造更大空間。建立行業專家駐校制度，包括科學家駐校、工程師駐校、文學家駐校、藝術家駐校等，鼓勵行業專家為學生開設專題講座、指導研究性學習、開展技能培訓等，任何有專長的人都可以成為「教師」。支持學校購買教育服務，加大財政支持力度，拓展教育公共服務的有效供給，幫助學校構建起一套覆蓋廣、選擇多的課程體系，最大限度滿足學生多樣化的學習需求。

（作者單位分別為中國教育科學研究院、中國教育報）

《中國教育報》2019年03月09日第7版

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！