人工智能时代教师的转型与专业发展

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　　摘要：技术的每一次革新都直接或间接地带来了教育的深刻变革。人工智能时代，教育也面临着新的机遇。论文从机器人执教的现象提出问题：人工智能时代教师职业是否消亡还是转型？通过分析人工智能对未来教育的冲击与变革，探讨未来教师角色的重新定位并做出了回答，未来教师职业不会消亡，而且会更加重要。人工智能时代，教师的专业发展也要与时俱进，论文从教师需要关注未来社会的发展、培养多元化教学能力、注重人文关怀、加强人机协作、促进学生全面发展等几个方面对人工智能时代教师的专业发展进行了思考与建议。
　　关键词：人工智能;教师;专业发展
　　中图分类号：G650
　　文献标识码：A
　　文章编号：2095-5995 （2019） 01-0012-05
　　一、机器人执教：教师职业消亡抑或转型？
　　美国乔治亚理工学院一个300多人的课堂上，学生们并不知道新助教吉尔·沃森（Jill Watson）是一个人工智能机器人;高考机器人答题拿下了较高分数成为教育界的热门话题。人工智能在教育中的应用越来越受到人们的关注，也成为推动未来教育创新发展的重要推动力量。未来，对于记忆类的知识，可以借助可穿戴技术或者人工智能在一定的时间内获得，机器人可以走上讲台，也可以陪伴学习。这引起人们重新思考教师这个职业，教师会被人工智能替代吗？教师职业是否面临消亡？
　　人类已经从“信息时代”进入到“人工智能”时代。人工智能是一种自动化的感知、学习、思考与决策的系统，它以“算法”，包括“深度学习”“高质量的大数据…‘高性能的计算能力”等三大支柱为基础，经历了从计算智能、感知智能、认知智能等不同阶段和层次的演变。[1]技术的每一次革新都直接或间接地带来了教育的深刻变革，人工智能对未来教育的冲击和变革主要体现在以下几个方面：
　　首先，是对人才培养理念的冲击。人工智能时代既是互联共享的时代，也是创新创造的时代，原有的社会结构、社会元素、社会秩序由于人工智能技术的发展被解构并重构。从时代之需来看，社会对人才的需求，已由知识型、技能型的人才向智能型、创新型的人才转化。人才的培养需要关注对建构性、创新性的思维、观念和能力的培育，以适应时代的需求并建构未来社会的能力;要站在人类历史发展的高度，带着全球视野、全球意识和全球观念来培养人才，要有科学精神，勇于创新和探索，关注文化的丰富性和多元性，求同存异，和谐共生。[2]从社会之需来看.创新驱动成为推动国家竞争力的核心要素和最重要的动力，创新型人才的培养成为社会之需。一个国家的智力资本越强，软实力、巧实力越强，竞争的优势越大，竞争的格局就难以撼动。从个人发展来看，未来的机器人将取代人类的部分功能，特别是对重复性、机械性的劳动的替代，将人类从繁重的体力劳动中解放出来，人类需要重新思考自身的定位，只靠简单知识记忆或者重复的技能型人才将会被人工智能时代的机器人所取代，相反，具有对复杂世界分析、决策、应变能力，对真、善、美的感知和创造能力，基于爱、恨、欢喜、愉快等理解他人的同情心和与他人交互的能力，这些将会是人工智能时代所需要注重培养的。
　　其次，对教师教学内容的冲击。随着人工智能的不断发展与成熟，将人类从繁重的工作中解放出来，使人类拥有大量的休闲时间去真正实现自身的价值、个体的自由发展。学习不仅仅是简单的获取知识和技能，学习者本身不再是体验与反思的单一性，成就意义丰富的自我，獲得生命的体验与实现个体的成长。教是为了更好的促进学、教是围绕着学而展开的。教学的目的就是要实现人的个性化成长，更好地与自然世界、社会、生命之间的对话、交互、体验、相处。教学不仅仅是传授知识、经验，更重要的是帮助学习者在万物互联的环境下，建构对自然世界、社会、个体生命的认知范式，促进学习者生成有意义互联;教学不仅仅是被动的教与学的关系，更重要的是以学习者为中心，构建以学习者为中心的个性化认知模式和智慧网络;教学不仅仅是知识、能力、技巧等“教”的层面，更重要的是“育”的层面，针对不同的生命个体，贴近生命的解释与叙事，促进学习者个性化的成长。
　　再次，对教学方式和方法的冲击。先前的教育体系、教学过程和大工业生产的作业方式高度类似：统一的上学时间和地点、统一的教学内容、标准化的教学方式和考核标准。[3]随着机器人走向讲台，简单的知识记忆类和技能操作重复练习的教学都终将被人工智能取代。未来，还可能实现机器人陪伴个人终身学习，统一的教学时间和教学空间的传统教学方式也将被变革，标准化的教学方式和考核标准也将被改变，人工智能时代的教学方式和方法主要基于学习者的个性化需求。人工智能时代的教学将更加关注个性化学习体验，根据学生不同的认知水平、学习能力和自身素质来制定个性化的学习方案，因材施教。
　　最后，对教师身份和角色的冲击。随着大数据、文字识别、语音识别、语义识别，人工智能在智能测评方面得到了显著的发展和广泛的应用，可以帮助老师从批改作业中解放出来，将更多的精力用在教学内容、教学方法的创新上，切实提高教学效率。特别是人机交互技术的发展，让机器模拟教师来答疑、做服务成为可能。教师将如何从原来的身份和角色中解放出来，现实新的角色的转型？这是人工智能时代，教师迫切需要思考的问题，教师的角色面临转型。
　　二、教师角色的转型：不会消亡且作用更加重要
　　人工智能时代赋予了教师更多新的内涵与角色，给教师专业能力的培养与发展赋予了新的使命。
　　第一，教师职能的转变和拓展。人工智能时代，教师最重要的智能不是给学生提供无限的知识和信息，而是做一名思想的引领者。对于未来社会的发展，未来社会对人才能力的需求，在学习中遇到互联的困难和生命体验的困惑，都需要教师来引导。尤其是随着学校在“提供个性化的教育方案”职能上的不断发展，选择、重构、再造教育资源是教师必须具备的基本功，教师需要指导学生选择课程，建立个性化课程学习菜单，提供以学生个性化发展为中心为学习者提供支持和服务。在教学过程当中，简单的知识传递可以由教学机器人来完成，教师可以有更多的时间来创造、管理和评价个性化的学习体验，针对学习者的个性特征开展教学设计，观察和诊断每个学习者的学习效果，并实时的调整教学策略，可以让每个学习者享受更加个性化、更有针对性的教育。教师作为学生学习的引导者，在人工智能的帮助下，根据学习者的认知水平、学习习惯特征、学习风格等科学的组建学习共同体，将适宜在一起学习的学生组织在一起，通过现实或者虚拟的方式进行团队合作学习与讨论。 　　第二，教师角色内涵的拓展。他人即教师。在人工智能时代，学习者可以随时随地向“他人”进行学习。“他人”是基于家庭、学校、社区、社会之间创建各种各样的学习关系。[4]教师除了传统学校中的教师以外，还包括了来自社区和社会中的各种角色：各个行业的专业人士，如桥梁专家、科研院士，甚至社区里的老人、高校的图书馆的管理员等。这些社会中的各种角色可以更广泛更方便地参与到未来的教育体系中，带给学习者全新的学习体验。学习是生活过程的片段学习对象是日常生活中的普通人、各行各业中的从业者，专业领域中的专家等;同样地，日常生活中的普通人、各行各业中的从业者，专业领域中的专家也是帮助学习的教师，因为，每一个学习者既是学习者，又是教师。教师的内涵得到拓展，教师分布在世界各地，遍及各行各业，只要是行业的行家里手，都可以成为某方面的教师，可以在自己的零碎时间里给他人传授经验。教师也可以在从教和其他身份之间转换，教师可以从事教育站在讲台上，也可以从事科研、办企业，或者可以白天在公司或者研究院所上班，晚上通过视频在线讲课，教师与其他职业之间的流动性将大大增加。在人工智能时代，各行各业的优秀者从教将是一种新的趋势。
　　第三，师生之间的互动的多元化。在人工智能时代，全人类步入一个新的人机合作的时代，新技术为实现多角色、多层次、多角度的跨时空、跨身份交互提供了技术支持，教师不再是教学互动的中心或核心信息源，除了师生之间，教师与机器人教师、机器人教师与学生、学生与学生之间的互动也将多层次、多角色化，师生之间，生生之间将实现多元化的互动。教师要学习新的技能，既会利用机器人教师来大幅度提高教学效率，还会设计和促进以学生自由全面发展的学习方式，从而适应人工智能教育背景下教师的角色。人工智能时代，不管是在现实生活中的教室、课堂、社区、文化场馆，还是在虚拟课堂中，教师与学生都围绕着学习任务，教师与学生互为主体，共同分享着知识，共同对对难点进行探索，相互交流讨论。在教学和学习活动中，教师与学习者是一种“学习共同体”的交往关系，即教师与学生都有学习的任务和权利，教师与学生一起探索创新。[5]学习是一种自组织行为，教师在教学活动的设计中，以学习同伴的角色进入，师生之间的互动多元化，既有同伴之间的积极参与和有意义的对话，又有作为教师来创造、管理和评价学习体验，引导解决疑惑和更深入的学习体验。
　　第四，教师在教育中的作用更加重要。传统意义上所谓的知识型的教育和技能型的教育可能会被人工智能的教育所代替，甚至一些内容本身也会被代替，但是对人生观、世界观塑造的“传道”和某种程度上的“解惑”还无法完全依赖人工智能解决。在人工智能时代，社会需求个性化的人才和创新创造型的人才，为此，教育也需要为培养个性化人才而改变。教师不仅传递知识，还需要给学生以美德、艺术等层面的熏陶感染，要教育学生健康成长，实现个体自由全面的发展，同时还要承担社会责任的使命，引导教育学生承担更大的社会责任和使命，将个体价值、社会价值和时代价值统筹起来，在实现时代价值和社会价值中来体现个体价值，成为具有家国情怀的创新型人才。人工智能在教育中的运用，可以帮助教师从繁重的重复性分析型工作中解放出来。教师能有更多的时间和精力花在富有创造性的工作上，比如教学创新、经验传授、情感关怀，培养学生的素质和情商，激发学生对学习的热情等，从而发挥人类的创新、复杂决策、情感关怀激励等更大优势。从这个角度来讲，教师的功能和作用更加重要，更加的紧迫，教师职业不仅不能消亡，反而更要在新的角色中加大力度，更加关注育人功能的发挥和实现。
　　三、教师的专业发展的转型：做一名拥抱新技术成长的终身学习者
　　人工智能的不断发展与机器人执教开始倒逼老师们与时俱进。交互的多元化打破了教师对知识的绝对权威，解构了教师的主导地位，教师的教学能力受到挑战，如果仍然只会用粉笔和黑板教学，或者仅仅会一种方法的老师，可能是要被淘汰的。在人工智能时代，教育行业需要的，是习惯于新式武器，习惯于用最优质、最高效率的方法去提高学习效率和质量的老师。在新的条件下，希望老师能从使用体验、意识和使用工具的方法上改变。在新的时代背景下，教师的专业能力发展必须与时俱进。与传统教学背景下教师的教学能力相比较，人工智能时代教师的专业发展向以下几个方面转变：
　　第一，由“专注教学”到“专注社会的发展变化”。3D打印能够用鼠标实现我们的创意从设计到实物，智能制造和绿色制造正在向我们走来，个性化、分散化和协作化的社会正在前进的路上。科技的日新月异导致教育的目標，教学的内容，教学的方式方法都在不断地调整和变化，未来的教师必须第一时间感知社会的发展变化，在这样一个技术迭代升级水平越来越快的新的社会里，究竟需要什么样的人才？作为新时期的教师，如何培养社会需要的人才？预测不断发展的社会多需要的人才所具备的知识和技能，并且与时俱进，准备随时把最有用，最能利于学生适应未来发展所需具备的知识和技能作为自己教学的出发点和归宿，让自己与学生一起在社会的变革中成长。
　　第二，由“单一的能力”向注重“多元化的能力”转变。在人工智能时代，对于纯记忆类的知识，通过练习就能掌握的单一的技能早已不能适应社会的发展。反之，那些最能体现人的综合素质的技能，例如，人对于复杂系统的综合分析、决策能力，对于艺术和文化的审美能力和创造性思维，以及由生活经验及文化熏陶产生的直觉、常识，基于爱、恨、热情、愉快等等人自身的情感与他人互助的能力，这些是人工智能时代最有价值，最值得培养、学习的技能;社会需求创新型人才，培养有科学精神，勇于创新和探索的人才。[6]基于上述人才培养目标，教师不仅仅是知识的传递者，新技术的实践和运用者，同时还是学习者个性化学习的服务者，一起参与交流讨论的学习伙伴，培养学生创新精神的引路人。教师的内涵和角色的增多，需要教师由单一的能力向多元化的能力转变。
　　第三，由注重“教学的能力”向注重“教学”和“育人”转变。在人工智能时代，人才的培养要体现个人发展、社会需求和时代担当。学习者的个人发展要坚持以人为本，充满人文关怀，注重个性发展。教师能力的发挥只关注教学向关注教学和育人转变。在人工智能时代，教育比任何时候都需要回归到人的本真存在。因为教育的目的是努力使学习者用其心灵内心的力量和天赋，以及其理性天然的直觉能力去把握和追求真、善、美。随着人工智能的不断发展和成熟，机器人走上讲台和机器人陪伴学习将成为可能，教师有更多的时间和精力花在富有创造性的工作上，发挥人类的创新、复杂决策、情感关怀激励等更大优势。[7] 　　第四，由“个体性作用的发挥”向“人机协作性作用发挥”转变。在传统的教学环境中，教师的教学能力仅仅在本班级、本学校发挥作用。在人工智能时代，全人类步入一个新的人机合作的时代，教师不再是个体性作用的发挥，除了教师以外，还有机器人辅助教学，新技术为师生之间实现多角色、多层次、多角度的交互提供了技术支持，教师与机器人教师、机器人教师与学生、教师与学生之间的互动也将多层次、多角色互动。人工智能时代，教师可以利用机器人教师来大幅度提高教学效率。此外，一堂好的课程通过互联平台不仅可以让本学校教师和班级受益，还可以让其他班级、学校，甚至可以是世界上任何一所学校的班级和学生。而且，在人工智能时代教师的协作交流更加紧密，通过同行之间的交流、对话与协作，形成教师的集体教学智慧，教师由“个体性作用的发挥”向“人机协作性作用发挥”转变。[8]
　　第五，由“促进教师发展”向“促进学生全面发展”转变。在工业信息时代，教师专业能力的发展目的，主要是给学生传授知识和技能。在人工智能，教学的对象是干变万化、个性迥异的，每个学习者接受知识的方法和方式不一样，对能力的培养需求也不一样，人工智能时代，教师的专业发展既注重教师教学能力的发展，同时还要重要服务于不同学生个性和能力的全面发展，注重与机器人助教的配合。这不仅仅是形式上的变化，而是教师教学能力发展的价值取向变化，教师专业发展是在寻求促进教师教学能力发展和促进学生全面发展下的双发展。
　　人工智能时代，教师的专业成长发生了上述的转变，教师的工作职能变得更加复杂，更加具有创造性。传统的教学设计能力、科研能力、课堂教学能力等在内的传统教师教学能力已不能满足学校教育对教师的要求，这就需要教师成为一名终身学习者，重构人工智能时代教师教学能力的发展与体系。 在“教”的层面，教师需要和学生一起拥抱新技术。物联网、人工智能、大数据、云计算等正在走进教育教学之中，教师不仅要具有教学的技术技能，还要具备整合新技术与教育的能力，如熟练使用各种互联网教育背景下的新工具，包括教育资源的智能检索工具，跨越时空教学的可视化展示工具，教学过程的实践反思、探究教学、思维汇聚工具，教育及教学评价工具、教学及学生的管理工具等，并将这些新技术工具与知识迁移到新的教学情景中的能力。[9]这要求教师与时俱进地发展自己，完善自己，和学生一起拥抱新技术，努力成为人工智能时代的合格教师。在“育”的层面，教师需要成为成为学生“灵魂的工程师”。人工智能时代，记忆类的知识已经顺手可得，传道授业解惑的任务基本上可以由机器取代，教师可以投入更多的时间和精力在“育”上。人工智能时代的教师要从知识的二传手向培养质疑精神和创新精神的引路人转变，向以学习者为中心的引路人和服务者转变。强调体验和参与，引导各类学习个体构建学习共同体，共同完成学习任务。在体验和参与过程中，更加注重情感关怀，品德的养成、人格的塑造等，真正成为学习者的灵魂工程师。
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