人工智能教師何以重塑學校文化

時間:2022-09-07 03:01:10

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人工智能教師何以重塑學校文化

[摘要] “人工智能教師”有望協助或替代人類教師完成諸多種類的教育教學任務,對未來學校教育將產生重大影響。研究從技術—文化視角出發,認為人工智能教師對學校教育的變革性作用是通過推動學校文化重塑得以實現的。在人工智能教師的參與下,學校文化將會發生重要轉變,實現結構性重塑:師生關系文化從知識傳遞的“外圍”走向文化育人的“內核”;課堂文化將呈現文化反哺并突出個性化關懷;教師文化將豐富“人—機”合作內涵與“人—人”合作新目標。展望未來,需構建起彰顯人的能動性的技術文化生態,迎接和擁抱智能時代學校教育的文化新圖景。

[關鍵詞]人工智能;學校文化;人工智能教師;學校教育變革

一、引言

“人工智能對社會的沖擊是全方位的,但對行業的沖擊首當教育[1]。”盡管有研究預測,智能時代小學和中學教師職業的可替代率僅為0.44%和17%[2],但隨著深度融合了計算、感知、認知等多元智能的人工智能技術走向成熟,“人工智能教師”也有望從“幕后”走到“臺前”,與人類教師協作分工,形成雙向賦能的教育生態支持機制[3]。智能時代已至,人—機智能各取所長,將打造出更強的教育合力[4],學校教育變革必將接踵而來。而現代技術進步究竟將如何與學校教育變革建立起動力機制———我們亟待尋找可行視角理解這一核心問題,以應答當今智能時代的吁求和現代教育的必然。面對徐徐展開的智能時代學校教育新圖景,從技術與文化的關系視角出發,能夠進一步廓清技術發展推動下的社會變革機制,理解教育技術與教育文化之間的聯動性。審視將與我們展開密切協作的“人工智能教師”如何參與和推動學校文化重塑,將進一步在思想和行動層面啟發我們如何在學校教育實踐中迎接一個與人工智能“共享”的未來。

二、現代技術推動學校文化變革的動力機制

隨著科學技術革命及其成果在人類社會生活中的應用不斷擴張,技術逐漸成為文化人類學重要的研究議題之一。在人類學的研究視閾中,技術是建構起人類社會生活的一種文化現象[5],彰顯著人類對現實世界的能動性改造,映射出人類社會未來發展的潛在圖景。于是,在技術—文化的理論視閾下,人工智能這一劃時代技術與未來學校文化變革間具有了密切的動力關聯。(一)現代技術發展推動文化變革。“生活的技術形式是文化不可分割的重要組成部分,正如文化在人類的意義上不可避免地隱含技術一樣。”[6]技術時刻滲透、嵌入在人類社會林林總總的文化脈絡之中。在人類社會的早期發展階段,技術是生命延續和生活得以幸存的條件[7],是人類在“改善生活的外部條件之中”[8]所創造和運用的一切手段與方法的綜合。然而,現代科技的發展則是以技術研發為起點的,首先考慮的不是社會的當下需求,而是從技術中所窺見的人類的未來[9]。隨著新興技術對其工具性本質的自我超越,技術發展已然突破生活的現實需要,并著眼于人類發展的未來圖景。此時,技術所要解決的往往并非是人類社會現存的問題,而是要對人類文明的未來圖景進行預測,并回應潛藏其中的文明存續與發展的主客觀條件。這也預示著,現代社會新興的技術手段不再作為現有文化的產品而被特定文化所準入與規約,而是傾向于以其強大的改造力、再生力推動文化的修正與革新,以文化的重塑實現社會的再造。于是,現代技術本身逾越了其原始意義上的使用價值———不只是現有文化的附著物,而是成為其應用領域乃至整個人類社會文化景觀的“加速器”與“轉換器”,對人類文化實現超越和再塑造。其理想結果,即是新興技術對某一群體文化的更新,使其自身納入新的文化版圖中為人們所接受,最終實現從實驗室走入日常生活,成為某一群體的文化構成要素,進而發揮對社會發展的整體推進作用。換言之,能夠通過某一近現代文化共同體基于公共利益訴求的篩選而得到推廣與應用的技術,必然以對原有文化的重塑為實現其最終價值的必要前提,從而為特定文化主體所悅納。(二)現代技術發展推動學校文化。縱觀世界教育變革的演進歷程,新興技術的應用在其中發揮著至關重要的推動作用,在學校教育變革中持續彰顯強大的推動力,使之伴隨著主流技術的迭代更新而與時俱進。從技術與文化的關系來看,新興技術帶動學校教育變革本質上是通過改造學校教育場域的固有文化特質而實現的。學校文化是學校場域內所有參與主體共同認可,并為其所內化的價值觀念與取向和所秉承的行為與交互模式的集合,是學校一切教育實踐活動的“神經中樞”。回溯人類科學技術與學校文化相伴而行的發展歷程:古代造紙術與印刷術的發明,打破了“口耳相傳”“耳提面命”式的早期師徒教化關系,由此大大拓展了知識傳遞與獲取的途徑;20世紀90年代末以錄音、錄像為代表的新型學習資源媒介走進課堂,豐富了課堂的文化樣貌,從而為多元化的教學組織形式轉變埋下伏筆;21世紀以來依托計算機網絡等信息通信技術的在線學習平臺層出不窮,激發個性化學習模式創生與師生角色的變遷,于是移動學習、泛在學習等新型學習模式隨之應運而生……以往人類不同科技發展階段所產生的技術在教育活動中的應用案例證明,技術所推動的文化嬗變是學校內學習、教育、管理等方方面面變革的起點。學校文化在技術滲透下是否得以重塑是檢驗這一技術能否兌現應用潛力的關鍵指針。當前,人工智能迅猛的發展態勢不僅持續改造著各領域的生產勞動方式,更對人類原有文化帶來巨大沖擊,使之產生結構性變異[10]。能夠自主感知、理解、預測、行動的人工智能技術為學習者提供了全新的信息獲取通道并成為教學活動發生的新端口。作為一項對現有教和學方式具有顛覆性影響的技術產品,人工智能究竟能否真正“融入”學校教育場域,直接取決于其與學校原有教學活動主體的共生互動,對教師、學生及課堂教學環境之間的交互關系與參與主體的價值判斷及行動選擇能否產生結構性影響,亦即能否推動學校教育在智能時代背景下發生文化生態重塑———能夠推動學校文化重塑的技術將進而誘發學校教育深層次變革;反之,則將為原有文化中所固有的慣習所拒斥。

三、人工智能教師的誕生及其發展趨勢

自20世紀50年代“人工智能”概念在美國達特茅斯會議上正式提出以來,這一新興技術經過多輪迭代更新,在眾多生產生活領域的應用潛力已顯露無遺,為人類社會經濟與文化再生產提供了強有力的動能支撐。區別于過去數百年人類文化演進中作為體力勞動的工具或替代物的技術,人工智能機器具備比人類個體更強大的信息儲備與運算能力,在以信息搜集、篩選、運算、判斷等為主的腦力勞動中顯現出強有力的替代性,進而誘發人類社會現有生產生活方式在智能時生結構性轉變[11]。而人工智能賦能教育也已成為未來教育變革的重要趨勢[12]。人工智能和教育的融合,將打造更為智能化的學習空間與教育環境,提供更為精準、適時、個性化的資源與服務,創生新型學習與教育模式,進而構建起新型教育生態系統[13],使未來學校教育的組織模式與實踐慣習一改往昔面貌,煥發新的生長活力。囊括知識工程、專家系統、語義分析、情感計算、眼動追蹤等眾多先進智能技術的人工智能[14],可以實現對學習者的知識、認知、情感等發展的精準把控與畫像,掌握輔助乃至替代教師教學工作的能力,由此“人工智能教師”將應運而生。作為一類學校教育新的參與主體,人工智能教師與人類教師共同執教的雙師課堂課程開發已成為重要的研究課題,已有研究對人工智能教師的選用開發、雙師課堂課程開發、雙師課堂課程開發的學習效應等進行了多維度的揭示,展現出卓有成效的應用前景[15]。根據教師教學活動涉及的不同智能形態,人工智能作為認知外包建立起人腦內部認知網絡與設備外部認知網絡間不同層次的連接,使得機器覆蓋教師在數據計算、特征感知、模式認知和社會交互四個層次的智能[16],相應可以替代教師履行至少十二種角色下的教學職責[17]。當前,這些預期正逐漸變為現實,如Aleven等研發的“范例跟蹤導師”(Example-tracingTutors)智能輔導系統,支持將學生問題解決行為與一般示范性行為進行靈活比較以達成實時學習評估,從而在識別學生思維策略的同時提供循序漸進的指導,實現復雜的輔導活動[18];黃濤等在小學寫作評價與教學中應用人工智能支持的人機協同平臺,智能化采集分析學情數據,定位群體和個體的薄弱環節,提供詳盡報告與策略指導,有效地幫助教師進行科學的教學決策[19];IBM公司研發的“沃森教學助理(TeacherAssistantwithWatson)”基于對小學數學課堂使用的語言、問題類型、知識和概念水平的分析,實現對教案的智能評估,為教師篩選與實際需求相匹配的最佳教案和教學方法[14]。可見,隨著技術的日益成熟,人工智能教師協助甚至替代教師完成教學任務的能力不斷增強,正在為教師實現更高層次的教育目標、達成更高水平的教學成效、延展更多維度的專業能力賦權增能,對未來學校教育的影響不可小覷。

四、人工智能教師與現代學校文化重塑

人工智能教師參與下的學校文化重塑是這一技術真正融入學校教育活動中并促生學校教育變革的前提,與此同時,也對學校原有文化及文化持有者發出意識轉變與行動更新的邀請。在文化人類學家看來,技術對文化產生的最主要作用便是“產生人”與“建構人與人之間的關系”[20],因此,也是衡量人工智能教師對學校文化產生作用的主要維度。隨著能夠擔任中小學“助教”的初階人工智能教師已在學校教育活動實驗中顯現其技術特征,促使學校場域中的活動主體及其行為模式發生轉變,原有的師生關系文化、課堂文化與教師文化均有望在人工智能教師由“局外人”向“局內人”身份轉換中得以重塑。(一)師生關系文化:從“外圍”到“內核”。在學校教育活動中,師生關系是最普遍、最基礎的人際關系,對學生的學業與身心成長乃至教師自身的專業發展都起著關鍵作用。隨著人工智能的智能性與自主性進一步加強,人工智能教師將成為與人類教師對等的社會化、獨立的個體[16],參與到學校教育活動之中與學生“會面”。于是,師生關系就勢必須從原有的教師、學生二重主體,轉向教師、學生、人工智能教師的三重主體。學校教育原有的師生關系文化也因而面臨更新,以克服三重文化主體之間的沖突分化,實現相互適應、理解與包容。從人類教師與人工智能教師所具備的核心能力特征入手,可以清晰地分辨兩者建立師生聯系的要義。人工智能教師在初階認知層面的巨大優勢,能夠對教學全過程實現基于大數據分析的全景式預測、分析、監控與決策,這決定了現階段其首要適配的學校教育任務是客觀知識的傳遞。在傳統的師生關系秩序中,教師作為“知識權威”,是學生在接受學校教育過程中獲得“文化賦予”的主要來源,由此在以知識傳遞為主要任務的傳統學校教育中,能夠依托知識的教與學建立起師生關系紐帶。但由于人工智能技術在程式化教學工作中的替代性,與學生締結以知識傳遞為基礎的交互關系將由人工智能教師“取而代之”。教師便難以單純依靠以知識教學為主的實踐邏輯維持智能時代的師生關系。“人工智能教師—學生”的新師生關系促使人類教師進一步探尋和回歸學校教育文化的本質屬性,即從文化賦予的“外圍”走向“內核”。正如德國教育家雅斯貝爾斯所言:“教育是關于靈魂的教育,而非理性知識和認識的堆積。”[21]學校教育內容應該體現著一個社會所擁有的全部文化內涵,既包括外在的經過篩選的客觀知識,更包括內在的集體信念和公共使命。對人類來說,不僅概念化、客觀化的知識、符號、制度是文化的組成部分,道德、感情、價值觀、世界觀同樣是文化的造物。對學校而言,當結構化知識的訓練職能為人工智能所取代時,作為以知識傳遞維系著的封閉的社會結構單元也必將被打破。未來學校的教育功能就更應當向著人的品性與社會性養成的“教育”本質轉型[22]。當前,人工智能主要聚焦于對個體自身的感知、認知、語言、運動等智能的模擬,而對自我認知、人際、人與自然關系方面的模擬較少[23]。這既是技術的現有條件制約,也是教師在智能時揮更為重要的教化作用的著力點。建立在外圍知識層面的傳統師生關系聯結疏離后,新的師生關系將以文化傳播的“內核”為紐帶,即更加突出師生間的社會性交互,達成文化根脈下的理想信念與價值觀的塑造。未來教師的核心價值不再是學科知識和專業技能的發展,而是人文底蘊、責任擔當、國家認同、跨文化交往等核心素養的培養[24]。教師與學生的交互將不會以應試的知識對接為核心目標,而將放眼于個體良好社會性的塑造、健全人格的培育、完滿人生的準備。在人工智能所重塑的師生關系文化中,教師不僅重新確認起具有合法性、必要性的教育者地位,更能得以跳脫出以客觀知識經驗傳播為綱的思維和行動邏輯,將更多的精力與創造力轉移到教育的“育人”內核上,更加走近和影響學生的內心世界,使師生關系上升到精神氣質層面,建立起觸及社會文化內在本源的人際關聯,實現處于社會文化內核的公共價值、精神氣質、秩序觀念的延存和發展。這也預示著,未來學校將不會“滿足”于作為知識傳播的固定場所,而向著培養具備文化自覺、貫通文化特質的時代新人的靈動的育人場域轉型。(二)課堂文化:文化反哺與個性化關照。課堂是學校教育最主要的發生場,它不單純是文化傳播的場所,其本身也具有濃厚的文化韻味。智能時代,社會主體發展的方式與速度發生轉變,未來社會對人才的判定標準將得到重新審視與設計。對此,有學者指出,智能時代的教育“已從傳授知識、發明工具、認識和改造客觀世界,拓展到人腦自身如何認知、如何再塑造的新階段”,未來社會發展對教育的核心訴求將是“激發學生的創造力,培養未來多元化、創新型卓越人才”[25]。傳統課堂中與未來人才培養的新目標、新訴求所不協調的因素,也將隨著人工智能教師的入場,通過課堂文化的重塑,在未來學校教育實踐中得以妥善應答。人工智能教師與人類教師協作下的“人機共教”,使學習活動突破了課堂固定的物理場域,開辟了知識快速流動的虛擬空間,學生由此獲得了更廣闊、更靈活、更自主的知識習得路徑。借助人工智能教師提供的龐大的、可選擇的信息資源,學生所能獲取的知識廣度與深度在某些領域將不亞于甚至超越人類教師。曾經單向度的知識流動方向必然在人工智能教師所提供的新的知識獲取路徑支持下得到有力拓展。美國文化人類學家瑪格麗特·米德在《文化與承諾》一書中預言的“后喻文化”———晚輩超越長輩成為先進文化知識的所有者,長輩反過來要向晚輩學習[26]———即將到來。以往學生與教師之間的信息不對稱現象逐漸抹平、消失甚至反轉,師生對先進文化占有地位的倒轉促使課堂教學中“文化反哺”現象的出現,即教師要向學生進行反向的文化吸收,學生也能夠促進教師的知識增長,由此實現師生間知識的雙向流動。在“后喻文化”主導的課堂中,教師不再以“專斷”的形象組織教育教學活動,而是要更加尊重學生的主體性,以師生教學相長取代單向的教授,使學生在學習活動中的自主性和能動性得以真正回歸。況且,隨著人—機合作式學習使智能時代的知識生產主體與模式發生轉變,未來還可能出現軟知識、人—機知識等新的知識類型[27]。在這些新的知識類型面前,教師與學生都是共同學習者。于是,在趨于平等的共同學習中,教師與學生之間容易建立起“我和你”式[28]的對話關系,在思想、情感上引發實質性的碰撞、溝通、理解與互促,使課堂成為文化創造的場域,允許學生開拓自己的認識、見解與思考,從而實現問題求解決策、批判性反思、創造性思維等高階思維能力的發展。借助人工智能教師的助力,未來課堂的個性化教學也有望實現規模化、常態化,創生有利于學生全面發展與教育公平的課堂文化。傳統課堂教學中,教師不得不以一人之力面對全班數十名學生的學習與發展需求,受限于時間與精力,往往只能“一視同仁”地滿足學生總體的普遍需要,學生的差異化、個性化發展訴求則難以成為教師教學工作的優先項。隨著教師應對教學過程中的重復性、程式化任務的負擔在人工智能教師高速度、高質量的支持下得以減輕,課堂教學有望不再“以教師為中心”或“以知識為中心”,而是轉向更符合學生個體特質的“以學生為中心”。在人機協作下,課堂教學的組織將更精確地面向全體學生,而不只是基于教師主觀判斷下滿足部分學生的學習需要,從而突破了課堂教學的程式化、同質化、集權化的消極傾向。教師得以從繁復的工作中解放出來,更多地針對每名學生開展個體性、適應性、精準性的教育教學活動,結合學生的興趣、能力、理想、文化背景等關鍵性因素更好地實施對學生個性化發展的關照。對于學業或個人發展存在不足的學生,教師能夠基于更為精準的目標,有的放矢地投入時間和精力,確定符合最近發展區的成長目標,加強對于學校教育中的發展“落后”群體的突出關懷。未來課堂將成為不同發展層次、不同成長需要的學生都能實現學業進步,獲得適宜發展,激發成就自信,張揚個性潛能的成長田野。因此,人工智能教師參與下的未來學校教育將更強調教師與學生之間在文化傳遞上的雙向互動、互促與互享,呈現出文化傳承與文化反哺相交匯的積極圖景;同時,人工智能教師的技術優勢也將賦能課堂個性化教學,實現面向全體學生發展需要的、促進教育公平的差異化關照,使傳統的課堂組織形態產生結構性轉變。伴隨著課堂文化的重大轉變,學校將成為文化創生的核心場域、創新拔尖人才培養的關鍵引擎。(三)教師文化:“人—機”合作與“人—人”合作新目標。人類學家哈格里夫斯認為,教師之間聯結方式與交往方式的改變是教師文化更新的前提條件[29]。學校中,教師群體內部主要依靠教學的日常交談、協同進行教學開發、觀察同事的教學以及同事間就實踐方法等相互授受[30]等場合中的合作關系建立起穩固的組織內部聯結,由此建立起信賴、共享、支持性的教師合作文化。面對新的“合作伙伴”,教師群體內部的組織形式就不能停留在人類教師之間的合作關系之中,需要首先建構起“人—機”合作文化,以實現與技術的協同互促,共同達成學校教育的原初目標。在人機共生的智能社會,人和技術在學習生態系統中需找到各自的“生態位”,構建人機優勢互補的新生態[31]。在人工智能和教育的深度融合下,人類教師從原本的教學任務中拓展教師職責與角色的原有邊界,尋求智能時代更深刻的存在價值。進一步呼喚人類教師主動與人工智能教師建立有效的合作關系,避免一味地向技術作出讓步,走向異化的人機關系,甚至成為學校教育的“邊緣人”。建立良性、互動、可持續的合作文化有賴于合作的參與主體依照各自的優勢特長建立有效的、互補的分工,各司其職,以維系合作關系的穩定發展。重復性、機械性的日常工作由人工智能教師替代后,教師需要承擔的主要工作是技術難以實現的需要社交、情感、創造等方面高階智能的工作。由此,人類教師與人工智能教師將根據自身的優勢特征進行分工,相應的,構成教師文化的教育信念、態度與行為都將得到相應的補充和重構。“人—機”合作的新關系下,促進教學與技術的有機結合、協作互促的信念,以人為主體、以技術為輔助的技術應用觀,以及人與技術各取所長、協同分工的方法論等新內涵將融入教師文化理念之中,從而構建起在保持技術浪潮下應有的理性前提下,實現人工智能教師與人類教師高效協同的合作氛圍。與此同時,教師職能的實質轉變也促使學校教育中原有的“人—人”合作,即為教師之間的合作文化延伸新的目標向度。傳統教師合作關系建立的前提在于,盡管教師們任教學科、教學信條可能有諸多差異,其所承擔的教學工作的類型及所需要具備的素養在同一個文化群體內部是平行的、交叉的;教師因而可以共享相似的教育理念與方法,形成趨同的針對某一現象的默會知識和行動選擇。人工智能教師對程式化工作加以替代,為教師在教育教學活動中發揮個性化的特點與優勢、彰顯富有主體性的創造力和實踐性保證了更為廣闊的空間,教師個體的能動性、自主性與創造性勢必能夠得到更大程度顯現。于是,教師間合作的核心目標將不局限于共享知識與技能,而是更加凸顯、尊重富于主體性的教育經驗與信念。教師群體間的合作將從趨同化任務下的機械結合,邁向多元化實踐的有機結合。在這種合作文化中,教師間不僅締結著協作共進的專業學習共同體,同時也將建立起開放發展的多元實踐共同體。每名教師所承擔的教育任務能夠實現進一步精細化分工,發揮個體特長,延展主體理念,實現多元協同,創設豐富的教育實踐;教師的專業主體性也在精細分工的實踐共同體中得到尊重和鼓勵,基于內生教育信仰和發展訴求的多元實踐為教師的專業成長提供了穩健而向上驅動的鷹架,有助于教師核心素養、職業信念、專業情感的自覺生長。因此,通過建構“人—機”合作模式與豐富“人—人”合作新目標,教師之間的組織形式得到重構,教師集體文化也因而在與人工智能教師的密切配合下得到調試和再確認。學校的文化性格也將隨著教師文化的重塑得以豐富,體現在強化智能時代人機高效協作,突破流水線式、工廠化的固定教育模式;實現新時代所倡導的適應社會進步、全面發展且包容個性的學生成長;為教師的主體性、個性化發展開辟空間,葆有探究和擁抱教育者自我的無限可能性。

五、結語:

智能時代學校文化重塑的省思人工智能教師有望深刻地重塑未來學校教育中的師生關系文化、課堂文化與教師文化,由此變革教師的專業身份與學校場域內的人際關系,進而撬動未來學校教育為社會再造新人的方式、結構與成效。然而技術對于教育的影響永遠存在兩種可能,它既能成為人的成長的工具,也能成為人的異化的工具[32]。在期待人工智能為學校教育帶來積極變革的同時,我們仍需保持審慎的態度:人工智能教師對學校教育帶來的轉變是積極的還是消極的,并非完全取決于技術本身,更重要的是作為技術使用者的人在顛覆性的技術變遷中保持應有的文化主體性,還是縱容技術成為現代文化的“操盤手”。在為學校帶來潛在的積極影響的同時,由于人工智能的局限性誘發的潛在應用風險也對未來的學校教育乃至對每名教師提出了不可忽視的挑戰,對諸如教師教學行為異化、情感投入缺位、專業發展信念偏差等技術的負面影響需要引起充分的警惕。面對人工智能教師的到來,無論是技術樂觀主義者還是悲觀主義者,都需在實踐中把握技術與文化的密切銜接,把握人類教師作為學校文化建構主體的主動權,控制和統領技術的發展及其應用。緊扣現代技術發展對學校文化及其教育變革的牽引,教師需主動參與并主導智能時代學校文化的更新與重構,審慎地掌控技術的工具性限度,恰當地發揮人工智能教師對師生關系文化、課堂文化、教師文化等學校文化內涵的正向建構作用,在學校教育場域中形成彰顯人的能動性的技術文化生態,迎接和擁抱智能時代學校教育的嶄新文化圖景。

作者:桑國元 王新宇 單位:北京師范大學教師教育研究中心