人工智能時代的教學：機遇、挑戰與教學應對

張鈺苑

（北京師范大學 教育學部，北京 100875）

隨著信息技術的不斷發展，我們逐漸進入“智能化”社會。人工智能已經滲透進社會的方方面面，教育領域已然出現了“智能教學”的新趨勢。當然，技術在教育領域的滲透也掀起了一場教學反思的熱潮。

追根溯源，20 世紀90 年代中后期始，信息技術便作為一種重要的要素進入教學，教育信息化被作為概念提出。不少學者認為信息技術與教學活動的融合是推動教育教學變革的關鍵力量，為課堂教學轉型提供了方向[1]。信息技術與教學活動的融合能夠打破固有的教學模式，優化教與學，為學生搭建理想的學習情境，給予學生更為直觀、清晰的學習體驗，從而實現教育成效的飛躍?！丁笆奈濉眹倚畔⒒巹潯芬蔡岢鲆晟茋覕底纸逃Y源公共服務體系，推進信息技術、智能技術與教育教學融合的教育教學變革，深化教育領域大數據分析應用。目前，現代信息技術與教育正在全面深度融合，信息化引領教育理念和教育模式的創新，充分發揮其信息化在教育改革和發展中的支撐和引領作用。

值得注意的是，人工智能在教學領域的滲透不僅帶來了新的歷史機遇，也帶來了新的外部風險。由Open AI公司于2022年推出的對話式人工智能語言模型ChatGPT 被認為是人類科技史上非凡的成就與巨大的進步，或許能夠使因現代化教育制度而式微的，對話式的教育傳統逐漸回歸[2]，也能使因材施教的傳統教育理念得到真正的踐行[3]。同時，劉時英認為在“雙減”背景下，人工智能技術能夠賦能作業，實現教學的提質增效[4]。然而，人工智能所帶來的挑戰也逐漸浮出水面，教育領域中對于技術的生存性焦慮、操作性焦慮和道德性焦慮如雨后春筍般破土而出[5]。此外，人工智能的過度使用也有可能帶來弱化學生學習效果的教育風險，帶來思維的“鈍化”和“惰化”[6]。甚至有人將人工智能領域里程碑式的杰作Chat-GPT 稱為“高科技剽竊”和“逃避學習的方式”[7]——不少學生以ChatGPT 作為代筆，完成論文與課程作業。也有人認為ChatGPT 所輸出的知識可能存在偏見，造成不正確的信息流通，從而引發嚴重的道德風險[8]。

基于此，我們不禁發問：人工智能與教育的結合是喜是憂？在技術賦能教育的大背景下，課堂教學應當如何抓住人工智能帶來的機遇，如何應對人工智能帶來的挑戰？

一、機遇：教學向關注每一個“人”邁步

黨的二十大報告提出在教育領域要“堅持以人民為中心發展教育，加快建設高質量教育體系，發展素質教育，促進教育公平”，可見教育的高質量發展已是中國式教育現代化的題中之義。作為教育領域的核心概念，教學質量便決定著教育質量，而高質量教學關注的核心在于人。高質量教學以“教學育人”為價值旨歸，關注每位學生的身心健康與發展狀況，因材施教，致力于培養潛能得以充分發掘、個性得到充分張揚的人，以回答“培養什么人，怎樣培養人，為誰培養人”的根本問題。高質量教學的實現需要“以人為本”，即關注每一位學生的發展與成長。而將技術作為教育變革的內生力量，走上技術與教育的融合之路正是實現高質量教學的途徑之一。人工智能技術能夠全面賦能教與學，在教學的時空、資源、方式等方面進行突破，讓學生逐漸從“頸部以上的學習”向“全人身學習”轉化，有效地促進了高質量教學的實現。

近年來，人工智能逐漸在中小學課堂中落地生根，不僅豐富了課堂教學的形式，也在一定程度上提升了教學效率與教學質量。它能夠深入課堂教學、課后作業等一系列教育場景，收集教學全過程中的各種數據，進行數據監測與評價，賦予原有的課堂教育空間思考與決策的能力，也能根據師生的個性化的需求提供定制服務，被認為能夠使學生實現“身體、技術、情感”的“多重在場”[9]，通過關注到每一個人，促進學生的全面發展，培養時代發展所需要的創新型人才?？梢哉f，人工智能在教育領域中的運用是教育轉型時期的重要機遇。

（一）基于大數據的質量監測，把握每一位學生的學情

“人的唯一性、人的不可重復性是一個本體論的事實”[10]10，每個人的知識掌握情況都有其差異性。人工智能能夠根據學生的學習過程搭建群體性的數據庫，提供學生群體與個人的學習狀態的多模態數據。這不僅能夠幫助教師認識到班級學生知識掌握的情況，為后續教學內容、教學方式、教學側重點的調整提供可靠的數據支撐，而且也能夠幫助學生更好地認識自己的優勢與不足，做好查漏補缺，對自己的學習過程進行實時監督。例如江西省“贛教云”平臺推出的“智慧作業”系統，它能夠基于學生學情的大數據，劃定學生的“最近發展區”，有層次、有彈性地為學生布置作業內容，規避了過去由教師統一布置作業帶來的“旱的旱死，澇的澇死”的困境，在減輕學生負擔的同時更能針對性地對教學內容進行鞏固，讓教師能夠做到因材施教，為不同學生提供個性化的指導與服務。

同時，人工智能擅長數據擬合，為教師全程把握學生的學情提供了可能。眾所周知，每次考試的成績并不能完全反映學生個人能力以及知識掌握情況，成績可能受到學生心態、身體狀態等多方面因素的影響。如果僅從一次考試的成績便對學生進行定性，這顯然是不科學也不合理的。而人工智能可以記錄學生多次考試的成績，并通過回歸分析進行函數擬合，對學生進行長線條的、較為準確的預測分析。通過挖掘出海量數據背后的隱藏特征和數據之間潛在的聯系，教師可以對學生長期的學情做基本的把握。此外，教師也能夠通過人工智能對學生的成長進行追蹤，精準定位學生問題，找到問題出現的根本因素，促進課堂高質量教學的實現。

此外，人工智能在一定程度上打破了過去唯分數論的評價標準。通過對多元數據的處理與分析，教師對學生的評價不再局限于試卷上的分數，而能夠對學生的思維能力、計算能力、創新能力等作全面的評估，構建科學、精準、多元的教育評價體系，讓教師與學生都能夠從成績中跳脫出來，為實現“全面發展的人”做準備。

（二）高互動性的教學方式，強調每一位學生的課堂參與

大量研究[11][12]證實教學方式的變革能夠帶來學生學習效果的提升，即基于互動的、討論的課堂的教學效果要優于安靜的、沉默的課堂。因此，為實現更高質量的教與學，我們應該積極打造高互動性的課堂環境，讓每一位學生都參與課堂，在師生、生生間的交互中完成知識的生成與建構。

人工智能技術為實現每一位學生的課堂參與提供了可能。智能技術支持下的課堂能夠減少知識的單向傳輸，通過師生間多向互動、探索實踐式的教學方式，多維深入，促進學生對知識的深層理解和靈活運用[13]，提升教學效果。同時，人工智能融合VR/AR 技術，能夠幫助教師構建問題導向的情境化課堂，讓學生能夠沉浸式地參與，為學生提供高交互、智能化的學習體驗，滿足學生多樣化的學習需求，提高學生的學習興趣與學習動機。同時，人工智能突破了課堂空間的局限，特別是ChatGPT 所打造的自組織學習模式，強化了實體空間、數字空間、虛擬空間、表現空間等多重學習空間的融通[9]，創新了教學的組織形式，將學生留在課堂，激發學生自主探索的欲望。

過往物理、化學實驗課程的授課大多采用教師實驗、學生觀看的模式，出于儀器設備與安全等因素的考量，較少讓學生實地參與實驗，而是通過觀摩教師的實驗過程來體驗物理和化學學科的魅力。而在人工智能技術的加持下，廣州邁達威信息科技有限公司根據中學教材開發了一套中學仿真實驗系統[14]。在中學仿真實驗系統里，物理和化學教科書中的實驗都可以在系統上進行模擬操作，無需實物實驗即能達到教學目的，這是一次大膽的教學創新，教學在人工智能技術的加持下化靜為動，讓學生在情境中彼此交互，讓每一位學生都能在課堂中獲得獨特的具身體驗。

二、挑戰：“人”主體性喪失的擔憂

“科學主義”的“觸角”不斷延展到社會生活的方方面面。在教育領域，人工智能大放異彩，促進教學向關注每一個人邁步。然而，在技術融于生活的大背景下，科學技術成為衡量一切的尺度，技術的自由和滿足構成了文明社會的發展目標，文明“本身則成了一種普遍的控制工具”[15]66，由此引發了人的危機。

值得肯定的是，人工智能這趟不斷加速的“列車”為社會，特別是教育的進步帶來了極大的便利，但是繁榮背后仍有隱憂?！傲熊嚒币坏┦Э?，教育者與受教育者對人工智能這一新興生產資料的占有與支配地位就會受到強烈的沖擊——人工智能帶來的機遇與挑戰僅有一線之隔（見圖1）。馬爾庫塞曾在《單向度的人》中提出“技術主宰”一詞，其表現出的是一種稱之為“技術統治論”的“強權政治”和“文化侵蝕”[16]6-8。換而言之，如果人過于依賴技術，則會淪為“技術動物”，帶來“人性奴役的擴展”，引發主體性危機。正如嗎啡，它的鎮痛作用在臨床醫學中有目共睹，但一旦對其產生依賴，后果也不堪設想。人工智能亦是如此，使用得當，促進教學；若是產生依賴，則會帶來人類的“新異化”，挑戰人的主體性[17]。

圖1 人工智能帶來的機遇與挑戰

（一）對知識獲取路徑全然的信任與依賴

通常而言，人工智能擁有著比人類更強大的“大腦”。相較于人類而言，它在儲存大量的文字、圖像信息，進行多線條的、高速的數據處理與輸出等方面具有突出的優勢?？梢哉f，人工智能遠比我們想象的更有智慧，它比人類擁有更加強大的知識存儲能力，知識生產能力與知識更新能力。

Sloman 和Fernbach 在《知識的錯覺——為什么我們從未獨立思考？》一書中提到了“知識的錯覺”一詞，知識的本身并沒有錯覺，而是我們對知識的認知出現了錯覺[18]7-9。人類發展并沒有讓我們的知識越來越淵博，而是越來越無知，集體性的思考使得個人理性被高估，我們習慣于將知識共同體中的知識當作自己的知識，其實我們腦海中有大片的空白，只有一小片清晰的認知，由此產生了“知識的錯覺”。人們對自己所屬的專業領域越來越擅長，卻對其他知識越來越模糊。技術使我們深陷危險之中，因為我們沒人能完全掌握并控制現代技術，且知識正在以前所未有的速度發展變化得更加復雜。面對如此挑戰，技術也為我們提供了相應的解決路徑：借助技術學習知識，如利用ChatGPT 進行對話式的交流學習，獲取所需的知識體系、邏輯框架等。

互聯網的出現使每個人都平等地擁有了搜索知識、獲得知識的能力；而人工智能卻使每個人平等地擁有知識整合的能力，在一定程度上簡化了知識學習。人工智能的知識來源于大數據，但數據收集的過程會帶有一定的傾向與偏見，導致人工智能對人類提問的回答也可能存在一定的誤區，并且人對于數據結果的解讀也帶有主觀因素，極易使人工智能所提供的答案不準確。有研究表明畢業模型預測算法對白人學生的誤報率較低，而對于拉丁裔學生的誤報率較高[19]，這是因為開發者將自身與社會的偏見融入數據開發的過程中，進而產生了對特定群體的歧視和偏見性的預測或推論[20]。所以，如果我們不加甄別地使用并認可人工智能所提供的知識，而不去探索與鑒別人工智能所提供的知識，那我們必然陷入信任危機——人工智能技術成為人類自主思考能力向上生長的負擔。

此外，人工智能使得知識的獲取變得非常便捷，例如教師可以通過ChatGPT 獲得教學的文本，包括活動設計、作業測試、教案講義等，學生可以通過ChatGPT 獲得課程問題的解答，或者學習自己所感興趣的知識等。便利的背后也蘊藏著危機與挑戰。人工智能技術作為一種工具雖然能夠在課堂教學中發揮著舉足輕重的作用，但是其強大的功能也容易使教師和學生對其產生依賴，而忽視人的主觀能動性，成為技術的傀儡，被人工智能牽著鼻子走，從而被技術左右。

（二）教學偏重技術導向，缺乏人文關懷

教學的終極目標并不在于知識的傳授，而在于“立德樹人”，即對學生的道德品質與生命意義進行創造和提升。人工智能參與課堂固然能夠提升課堂的交互感與趣味性，但也容易陷入過于注重技術導向，忽略人文關懷的困境。

在備課過程中，教師使用諸如ChatGPT、New Bing 等人工智能輔助備課，將其提供的教案講義以及一系列教學材料運用于課堂上，容易使教師的教學變得千篇一律，缺乏對學生喜好、情感、價值觀等元素的把握，而機械地執行人工智能所提供的教學方案，也易使教學過程缺乏生成性與創造性，教師異化為人工智能的“代言人”。

在授課過程中，教學被嚴密地控制，教師受制于由人工智能所提供的教學路徑，機械化地操作教學過程，將教學過程異化為一種由技術參與的、固定的授課模式。然而教學過程的精華在于教學的不可預設性，在于教師教學機智的發揮、教學藝術的使用，人工智能形塑的課堂顯然與我們的教學期待背道而馳。此外，師生關系、生生關系也極容易被異化，人機對話的高頻詞使用容易忽略人人對話的重要性。技術磨平了人在交往環境中的情感、價值、多樣性，讓人的交互變為符號的交互。當人工智能參與課堂活動、完成學習任務時，學生便不再依賴于教師的言傳身教，而在虛擬的教學情境中完成知識的虛擬交互。如此，學生極大程度上選擇減少現實中與教師、同伴間的交流，造成情感互動與情感生成受阻，弱化了教學對學生情感、態度、價值觀的培養作用，不利于學生人格的養成與素質的提升。

在教學評價環節，人工智能下的教學評價相較于傳統課堂教學評價而言，在評價主體、評價內容、評價方式、評價結果方面都有創新，能夠通過輔助智慧評價的高效開展，關注學生情感信息的動態變化，還原真實課堂信息，實現師生成長的軌跡追蹤。但是，人工智能參與的教學評價也出現了新的問題。人工智能參與教學能夠收集到更豐富的多模態數據，對學生的標準化能力、素養、情感態度等進行測量，實現規?；?、差異化的評價。但是，正因為人工智能對學生學習過程的深度參與，除了參與評價的行為數據、生理數據會被使用之外，其他與之無關的數據也會進入視野，造成一系列倫理問題、安全問題，人在人工智能環境中逐漸透明，引發對人主體性的省思。

三、教學應對：人工智能時代的教學應當走向何方？

人工智能在教育領域中機遇與挑戰并存的現實狀況引發了技術樂觀主義與技術悲觀主義者的爭論。技術樂觀主義者普遍認為人工智能能夠為人類的未來幸福提供更為扎實的保障，注定是科技史上濃墨重彩的一筆；而技術悲觀主義者則認為人工智能的未來發展可能會給人類帶來滅頂之災，人成為技術的工具與附庸，如馬斯克曾對生成式人工智能ChatGPT 作出如下評價：“它非常強大，讓人感到有些害怕。我們距離危險的強大人工智能并不遙遠”[21]。

其實，無論是技術樂觀主義者還是技術悲觀主義者，他們都忽略了一個事實：技術本身并無好壞之分，只有人的參與與使用才會讓技術帶上鮮明的優劣色彩。人工智能進入教學看似是一場黑天鵝事件，對人的主體性發出了多重挑戰，但是決定人工智能與教育結合利弊的關鍵在于使用者。技術進入教學已成為時代的選擇，因此應當從使用者的角度出發，討論如何使用技術以促進教學轉型，如何抓住人工智能所帶來的機遇，如何應對人工智能所帶來的挑戰，如何讓教育乘著技術的東風成為高速發展的陽光地帶。

（一）抓住機遇：人機協同實現人的個性化、全面化發展

人工智能讓教學向關注每一個人邁步，但是其對教學的滲透仍處于初級階段。何以見得？首先，中小學教育在大部分地區仍然是以傳統課堂的形式存在的，由于資金、技術的限制，大部分學校尚未踏入人工智能的浪潮，不具備利用人工智能技術開展教學的現實基礎；其次，研究發現教師對于人工智能參與教學出現了“高贊同，低行動”的行為傾向[22]，人工智能與教學的結合尚不緊密；最后，人工智能作為新的技術載體，教師在教學實踐中存在片面預估、夸大其效用與適用范圍的行為，出現“技術崇拜”的癥候[23]，教師尚未建立起對人工智能技術的辯證性觀念。

鑒于此，人工智能借助其技術優勢，雖然能夠全面把握每一位學生的學情，對學生的發展狀態作出相對科學的、綜合的評估，也能通過構建沉浸式、交互式的學習情境輔助教學，使學生個性化、全面化發展成為可能。故教師應當在教學理念、教學技術與教學內容層面作出相應的調整，以人機協同實現人的個性化、全面化發展。

一是在教學理念層面。教師應當對課堂教學與人工智能相結合的大趨勢有整體的把握，明確人工智能對課堂教學的促進作用以及優質教學效果實現的路徑，清楚地意識到人工智能參與教學可能帶來的挑戰與問題，做好充分的教學預案，不盲目依賴科技，但同時也應當享受科技帶來的便利，審慎地在教學中運用人工智能技術，做到真正的人機協同。

二是在教學技術層面。教師和人工智能應取長補短，各自發揮所長，為實現高質量的教學、培養德智體美勞全面發展的學生這一共同目標而奮斗。與人相比，人工智能的優勢在于能夠快速并且準確地處理大量數據，可以持續工作且不受情緒的影響。所以在作業批改環節，人工智能可以將教師從重復性的工作中解脫出來，幫助教師批閱如選擇題、計算題等題目。但是人工智能并不能完全取代教師，因為人相較于人工智能，其優勢在于具備情感和共情，擁有創造力與創新性。所以對于作文、實踐報告這類充滿學生個性化思考的作業，教師應當精心批閱，對學生進行針對性的指導，提升其批判反思的能力。

三是在教學內容層面。在人工智能時代，知識創造與生產的模式發生了巨變，重塑了新的知識觀，這啟示著我們對于知識的教學應及時調整。首先，人工智能能夠多維度、全過程采集教學數據，能夠實時記錄、跟蹤分析學習者的認知狀態與學習需求，為教師實施差異化教學提供了扎實的數據基礎，也能幫助教師選擇合適的教學內容，實現因材施教，優化教學實踐；其次，目前教學中備受推崇的知識圖譜技術能讓學生了解學科內的知識體系，甚至進行跨學科主題的學習。這是對目前應試教育環境下教師割裂地教授知識點，或者說“考點”的有力修正。通過人工智能為學生搭建知識庫，對學科知識進行全面的關聯，使知識之間共通共建共享，能夠為學生的全面發展、終身發展奠定基礎。

（二）迎接挑戰：師生學習技術

人工智能在教學領域的應用與滲透，使得對人主體性喪失這一問題的關注日益加劇。教育領域，教師和學生作為教學的雙方，應當如何應對主體性喪失的危機？

對教師而言，教師除了具備基本的教學技能之外，還需擴展提升自身的技術，以適應新時代的教學。值得注意的是，技術的學習不應只局限于教師，學生也有必要提升自己的技術素養。技術之于教學就像草船借箭，我們無需拋棄技術給我們帶來的一切便利與幫助，而是在使用的技術的同時充滿辯證思考，“識其道，知其妙”，借助技術探索人類智慧的邊界，但也不要被技術綁架從而迷失自我。教師可以通過人工智能如ChatGPT 搜索教學材料輔助備課，學生也可以通過ChatGPT搜索自己無法解答的學習問題，但一定要保持清醒的認知：首先要對人工智能提供的結果保持懷疑，不盲目信任；其次應當充分認識到人工智能的出現簡化了知識學習，弱化了對自主思考探究能力的訓練——它為我們提供了知識的結果，卻忽略了獲得知識的途徑，即“授人以魚，卻未授人以漁”，我們需要在技術使用之余進行補足，讓技術成為一種方便，而不是成為養成惰性思考的原因。

那師生雙方應當如何開展技術的學習？對于教師而言，培訓是主陣地。學校等組織應當加強對教師技術素養的培訓，并對教師技術素養的習得進行全方位的評估，保障教師能夠自如使用技術參與教學，而不被技術裹挾。此外，教師處于人工智能的大環境中，也應當自覺開展技術素養的學習。例如學習輔助教學軟件平臺的使用方式，開發人工智能參與的教學課件等。對于學生而言，課堂是主陣地。教師在課堂教學中應當滲透技術素養的教學，告訴學生技術是一把雙刃劍，并且提供正確使用技術的方法，教授學生對技術進行審視的能力，關注學生使用技術的情況，做好教學監測。同時就學生本人而言，在享受巨大技術紅利的同時也應當對技術的利與弊有清醒與審慎的思考。

結語

人工智能時代，社會中各個領域已經被植入了越來越多的技術性元素，教育享受著技術帶來的紅利，也不可避免地面對著技術帶來的挑戰。人工智能使教學向關注每一個人邁步，讓教師能夠關注到每一位學生的學情，能夠構建出高交互式、沉浸式的教學情境，從而實現高質量的教學。當然，人工智能高度的類人化與智能化以及其替代功能也引發了關于人主體性喪失的擔憂。人工智能給人的發展帶來了機遇與挑戰，從中我們可以明白：人工智能能夠幫助人類創新而不是取代。而要實現如此目標，教育必須與時俱進：人機協同，抓住機遇，實現人個性化、全面化的發展；提升技術素養，應對挑戰，保有人高度的主體自覺。人工智能會塑造出怎樣的教育生態，教育又將會作出怎樣的轉變，仍需要諸多的討論與實踐。