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人工智能時代的教師:本體、認識與價值

2020-04-20 11:13逯行沈陽曾海軍黃榮懷
電化教育研究 2020年4期
關鍵詞:本體認識人工智能

逯行 沈陽 曾海軍 黃榮懷

[摘? ?要] 人工智能時代教師角色和定義發(fā)生了變化,但技術不會取代人類教師。研究從本體論的角度切入,對人工智能時代教師本體進行重新建構,形成了由人類教師和機器導師兩個子系統(tǒng)共同組成的“新主體教師”;從認識論的角度切入,明確了“新主體教師”運行機制,即在耗散結構作用下,通過兩個子系統(tǒng)間協(xié)同形成機器導師與人類教師組成的“非平衡有序協(xié)作系統(tǒng)”;從價值論的角度切入,厘清了人工智能時代“新主體教師”發(fā)展的基本目標是實現(xiàn)教學活動有序、推動教學體系自治以及驅動人機協(xié)同進化。對人工智能時代“新主體教師”的建構和解構,為認識人工智能時代未來教師提供了世界觀層面的指導,為促進人工智能時代教師發(fā)展提供了理論支撐。

[關鍵詞] 人工智能; 新主體教師; 本體; 認識; 價值

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 逯行(1989—),女,河北邯鄲人。博士研究生,主要從事教育技術哲學、智慧學習環(huán)境等方面研究。E-mail:1020352929@qq.com。

一、研究背景

(一)技術發(fā)展推動智能導師從“幕后”走向“臺前”

人工智能在教育中的應用最早可追溯至20世紀70年代的計算機輔助教學,如利用人工智能技術建構以信息網絡為基礎的計算機輔助教學系統(tǒng)[1]。時至今日,人工智能技術飛速發(fā)展,但依然缺乏規(guī)模化證據(jù)以證實人工智能技術可提升學習與教學的有效性[2]。最初研究者對機器影響教師發(fā)展的研究主要集中在機器對教師教學技能的輔助、課堂管理能力的提升等,如教學機器介入課堂改變了課堂結構,教學方式從集體教學轉向個性化教學,并強調課堂互動,強調機器對課堂文化與社會結構的正向影響與重構[3]。最早,研究者對人工智能技術在教師發(fā)展中角色的探討,集中在希望智能導師能夠作為教學和課堂變革的“代理人”,并嘗試解釋這樣一條悖論:學生雖然認為人類教師比智能導師提供的幫助更好,但是依然更喜歡使用智能導師。原因是智能導師為學生提供了額外的資源、個性化的幫助、種類更豐富的幫助、更多的主動權以及保護學生的隱私和自尊心[4]。以社交機器人為例,當社交機器人通過語音與人類進行交流時,人類對于交談內容的認知和環(huán)境感知獲得了提高[5],語音與人類越接近、越標準,人機交互的感知效果就越好[6]。人工智能技術的發(fā)展使得機器導師能夠提供人類教師的部分服務,越來越多的研究者支持在教學活動中引入智能導師以提供個性化教學,而人類教師的角色逐漸轉向監(jiān)督者,監(jiān)控學生的學習進度并提供支持[7]。人工智能技術支持下的機器導師開始逐漸走向現(xiàn)代教育的前臺,人類開始寄希望于用機器替代教育系統(tǒng)中的某些人類角色,以提升教育系統(tǒng)的生產力和可靠性。有研究者認為,AI教師在未來將承擔助教、學習分析師等十二個角色,幾乎取代了人類教師的全部職能,而人類教師將在關注學生精神、心靈和幸福上花費更多的時間和精力[8]。

(二)智能導師與人類教師的雙向賦能機制逐漸形成

2018年,歐盟頒布《人工智能對學習、教學和教育的影響》(The Impact of Artificial Intelligence on Learning,Teaching and Education),強調人工智能對教學機會、人類認知等方面的影響[9]?!侗本┕沧R》中明確提出,利用人工智能技術提高教學效果、提升教師教學能力[10]。人工智能技術會變革教育管理、教師教學、學生學習已成共識,但影響深度和精度難以測量,正向影響與負向影響結果尚難以確定。教育研究者對“人工智能+教師”協(xié)作路徑的分析當前主要集中于AI作為技術輔助工具,如AI作為教師代理、助手、伙伴等[11],強調AI工具屬性在輔助提高教師教學效率和強化教師教學能力中的作用。這種技術單向賦能人類的典型思維模式具有明顯的局限性。由于人工智能與人類教師專業(yè)教學的特質存在哲學假設、理論基礎、類本質、主體屬性、情境應對、工作效率、適應工作、介入屬性、成長特點、育人角色、教育擔當?shù)榷鄠€維度的差異性[12](如圖1所示),因此,人工智能技術與人類教師正逐漸形成一種雙向賦能的生態(tài)支持機制。僅將AI作為技術輔助工具以支撐人類教師的教學活動,并不能夠形成“AI+教師”的可持續(xù)發(fā)展模式。人類教師與機器導師的雙向賦能將構建這樣一幅未來教育的圖景,即機器通過學習人類教師經驗,數(shù)據(jù)以掌握教學技能,而人類教師從繁重重復的工作中解放出來,更多地關心學生的心靈、精神等問題。

二、定義人工智能時代教師的本體

(一) 還原論與整體論之爭

許多已有研究將“教師”定義為“教學功能的集合”,并對其主體具有的功能屬性進行了拆分。已有研究對人工智能時代教師的探討是從“角色”的視角出發(fā)的,這背后遵循的邏輯起點是“功能定位”,即教師因其本身具有的某些碎片化功能而存在。如果只是基于這種“功能—角色”的定位方式來探討人工智能時代的教師發(fā)展,那么將永遠無法逃脫替代、被取代這一趨勢和結果。當前對人工智能時代教師發(fā)展的探討主要有三種聲音:一是拒絕人工智能替代教師的任何職能,教師作為主體人在育人過程中具有無法替代的屬性;二是認為以智能導師為代表的機器導師將會取代教師的部分角色,共同承擔教育功能;三是未來智能導師會完全取代人類教師,教師這一職業(yè)最終會消失。第一種觀點和第三種觀點是完全的整體論思維,整體之間非此即彼;第二種觀點是片面的還原論思維,承認了整體由部分組成,但子系統(tǒng)內部之間存在競爭關系且非此即彼,拒絕了教師作為教育活動主體、學生交互對象客體的基本屬性。在傳統(tǒng)系統(tǒng)科學思維的影響下,人們非常強調“整體大于部分之和”“1+1>2”的特點,進而批判還原論,高度贊揚整體論。但是,沒有還原論的整體論是空的、假的整體,還原和整體思維兩者必須結合,這也就是通常所說的分析與綜合的結合。人工智能時代教師需要重新定義,即人工智能不是替代教師的某些角色或功能,以智能導師為代表的機器導師與人類教師共同作為教師系統(tǒng)的子系統(tǒng),參與構造教育復雜系統(tǒng)。本研究借用“新主體教師”指代人類教師、機器導師之外,由兩者構成的具有復雜主體的教師系統(tǒng),表達人工智能時代教師系統(tǒng)既區(qū)別于獨立的子系統(tǒng),又與子系統(tǒng)和諧相連的意蘊。

(二)角色倫理強化人機協(xié)作的必然性

首先,人類教師在教育實踐中體現(xiàn)出“善”的道德人格,是教師責任倫理、規(guī)范倫理、美德倫理的融合統(tǒng)一,是外部環(huán)境與人類教師主體意識不斷共同作用的結果,是人類教師的獨有屬性[13],機器導師不可能具備。教師是教育倫理構建的原點和核心主體,其人格力量和人格魅力是成功教育的重要條件[14]。教師在教育教學活動中需遵循倫理、道德準則,而機器不具備人類的道德判斷能力。教師的功能在于向學生傳遞知識與技能,培養(yǎng)學生的健康人格。其次,技術倫理否定機器對人的替代關系。如果單純考慮技術元素,未來的人工智能的確具備取代人類教師的潛能和趨勢。但技術是人類創(chuàng)造的復雜生命體,其發(fā)展需要遵循倫理規(guī)范以滿足人類對技術發(fā)展的規(guī)制功能。人類在推動人工智能技術的發(fā)展中,應遵循禁止人工智能系統(tǒng)擁有人類的所有智能,禁止生產與人類一樣聰明甚至比人類還要聰明的機器人等原則。2019年,歐盟提出發(fā)展“可信賴人工智能”的倡議,強調在保障人的基本權利、尊重核心價值的基礎上,發(fā)展以人為中心和可信的人工智能技術。黃榮懷等人提出了智能教育倫理需要遵循的八項原則,為構建人工智能時代的人機共生倫理提供了依據(jù)[15]。人工智能技術不應具有人類教師的全部智能,因此,不可能在完全意義或重要節(jié)點上取代人類教師,但可以拓展人類在時空各個維度上的掌控力與改造力以提高生產效率。未來人類教師與機器導師將產生越來越深入的協(xié)作,且在人工智能技術的支持下構成一個復雜系統(tǒng)。

(三)“新主體教師”的內涵界定

從復雜系統(tǒng)的視角來看,“新主體教師”以系統(tǒng)的形態(tài)存在于教育場域中,由人類教師主體及其智慧和復雜技能、機器導師及其功能屬性、人工智能等先進技術共同構成的多元主體,通過開展各種教育教學活動,建立復雜的“人—機”協(xié)作關系,所形成的具有一定結構形態(tài)和功能組合機制的有機集合體?!靶轮黧w教師”包含機器導師、人類教師兩個子系統(tǒng),以及多元主體的屬性且主體間存在相互作用;外界環(huán)境通過向整體系統(tǒng)源源不斷地輸入人類智慧、人工智能先進技術等,維持整體系統(tǒng)的演化發(fā)展。子系統(tǒng)之間不只是簡單的功能替代作用,即“你做了我就不需要做了,我就負責其他部分”,而是通過在同一活動中參與適合不同子系統(tǒng)的優(yōu)勢特征、不同層次的決策和判斷,共同影響教師教學活動結果。通過子系統(tǒng)間協(xié)作實現(xiàn)機器導師與人類教師協(xié)同發(fā)展,爆發(fā)摩爾級的教育力量。人類教育活動區(qū)別于其他社會活動,具有關懷性、復雜性、過程性、多元性、文化性、緘默性等特征,人工智能技術能夠在某些方面提高人類教師的效率,但是不能取代人類教師,智能導師與人類教師之間的關系并不是單純取代人類教師某些方面的功能。

(四)主體關系的建構

UNESCO報告中提出,人工智能與教育是一種雙向賦能關系,而不是簡單地以技術支持教育的單向影響機制[16],需從教育哲學與技術哲學兩個視角厘清人類教師、機器導師、教育活動三者之間的主體關系。教育哲學研究教育在人類社會中的價值,主要涉及人與教育的關系;技術哲學研究技術在人類社會中的價值,主要涉及人與技術的關系。教育技術研究技術在促進人類社會教育發(fā)展中的價值,主體是人,因此,構造了“教育—技術—人類”三者相互作用的系統(tǒng)關系[17]。凱文·凱利將技術看作是生命的第七王國,認為技術包括新發(fā)明和舊發(fā)明,所有這些技術一起構成了一個相互影響、類似于生態(tài)系統(tǒng)的整體,并將這個相互依賴的發(fā)明形成的超級系統(tǒng)稱為“技術元素”[18],進而提出了人類與科技共同組成“第七物種”這一復雜系統(tǒng)的活系統(tǒng)。這一系統(tǒng)結合了當前世界上存在的兩種主要聯(lián)結:一是人類作為節(jié)點并產生信號的“人類聯(lián)結”;二是機器、CPU以及晶體管作為節(jié)點并產生信號的“機器聯(lián)結”?;ヂ?lián)網是兩種聯(lián)結的神經網絡,人類聯(lián)結與機器聯(lián)結的重疊交叉區(qū)域內產生信號的物體既可能是人類節(jié)點,也可能是機器節(jié)點,且具備形成、知化、過濾、共享等多種發(fā)展趨勢[19],這為進一步思考“新主體教師”的發(fā)展趨勢提供了參考和借鑒。

教學系統(tǒng)包含人類教師、機器導師、教學活動三個主體,由教師作為參與主體的教學系統(tǒng)是教育系統(tǒng)的子系統(tǒng),其中存在與整體系統(tǒng)相似或相同的主體關系。依據(jù)整體系統(tǒng)中的主體關系,可構建相應子系統(tǒng)的主體間關系,如圖2所示。人工智能時代的“新主體教師”是由人類教師和機器導師共同構成的復雜教師系統(tǒng),這區(qū)別于傳統(tǒng)教師的單一主體、功能即角色、靜態(tài)等屬性。人類教師、機器導師共同作為“新主體教師”的節(jié)點,互聯(lián)網等新技術構成系統(tǒng)的神經網絡。其中,智能導師是機器導師的高階發(fā)展形態(tài),機器導師包含智能導師、網絡服務、自助答題系統(tǒng)、基于游戲的學習系統(tǒng)、教學機器人等;機器導師是對人類教師能力的模擬、延伸和拓展,并不是完全無意識狀態(tài)的附屬,具備一定的主觀能動性,如依據(jù)數(shù)據(jù)進行決策判斷、執(zhí)行教學行為等;人類教師在與機器導師的協(xié)作中,不斷支持技術改進、技術嵌入方式及其表征、調整機器基于數(shù)據(jù)作出的決策等。人類教師與機器導師共同作為“新主體教師”的子系統(tǒng),通過協(xié)作與交互實現(xiàn)雙向賦能。

三、“新主體教師”運行機制與作用方式的認識

(一)基于耗散結構理論的“新主體教師”運行機制

人類教師與智能導師是未來教師系統(tǒng)的重要節(jié)點,只有每個節(jié)點相互補充、彼此制衡,才能實現(xiàn)未來教師系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。需從認識論層面厘清“新主體教師”的運行機制與作用方式,以提升對該系統(tǒng)干預手段的合理性。從復雜系統(tǒng)的視角來看,“新主體教師”中包含多個主體、主體間關系、主體自身基本屬性、主體交互生成的屬性以及主體間沖突等。無論構成這一系統(tǒng)的主體及屬性的多少、時序的長短,其基本要素或子系統(tǒng)都是整體系統(tǒng)的基礎部件。強調在保障人的基本權利、尊重核心價值的基礎上,發(fā)展以人為中心和可信的人工智能技術。如何協(xié)調主體及其屬性之間的互動以使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定狀態(tài)呢?思考并認識這一問題,可借鑒I. Prigogine提出的耗散結構理論[20],指出對于一個開放系統(tǒng),存在系統(tǒng)狀態(tài)隨著參量變化向閾值靠近或遠離,而引發(fā)時間、空間和功能等不同維度的系統(tǒng)狀態(tài)變換,如平衡態(tài)、近平衡態(tài)、遠離平衡態(tài)等,表現(xiàn)出系統(tǒng)有序、無序混亂、漲落性非平衡相變等特征。系統(tǒng)需不斷與外界交換物質與能量以維持有序狀態(tài),并保持一定的穩(wěn)定性,從而不受外界微小變化的干擾[21],這一遠離平衡的非平衡區(qū)中所形成的新的穩(wěn)定、有序結構即耗散結構[22]。不同物質組成的系統(tǒng)中耗散結構發(fā)生的維度不同,如非生命物質組成的系統(tǒng)中僅存在能量交換的單一維度;生命物質組成的系統(tǒng)中存在能量和物質兩個維度的交換,如普利高津耗散結構;由人類大腦、科學技術等智慧物質組成的系統(tǒng)中存在信息、能力、物質三個維度的代謝,且耗散結構由“信息”主導。

“新主體教師”是由人類和科學技術等智慧物質構成的耗散結構,因此,存在信息、能力、物質三個維度的代謝。作為一個開放系統(tǒng),新主體教師系統(tǒng)的演化是在一定的時空條件下,在“平衡態(tài)”“近平衡態(tài)”“遠離平衡態(tài)”之間交替演變的過程,如圖3所示。首先,“新主體教師”具有綜合性和開放性。綜合性主要反映在主體多元性、主體具備多元屬性以及多元功能性上,在一定的教育場域內,“新主體教師”的多個主體、多種主體屬性和功能相互聯(lián)系、彼此作用,形成新主體教師區(qū)別于單一人類教師主體或機器導師主體的特殊功能機制。開放性主要反映在系統(tǒng)內部以及系統(tǒng)與環(huán)境之間輸入輸出關系的多樣性上?!靶轮黧w教師”以外部需求為導向、新型教學模式為抓手、智慧學習環(huán)境為支撐,基于新型教育體系的環(huán)境支撐,通過與外部環(huán)境進行物質循環(huán)、能量流動和信息轉換,主動且連續(xù)地從環(huán)境中吸收負熵流,推動系統(tǒng)向有序結構演化。其次,“新主體教師”具有非線性與不確定性。在平衡態(tài)和近平衡態(tài),漲落是一種破壞系統(tǒng)穩(wěn)定的干擾因素;在遠離平衡態(tài)的區(qū)域,非線性的屬性能夠最大限度地放大漲落性,轉而推動系統(tǒng)從無序向有序演變。“新主體教師”運行中,多元主體之間、不同主體屬性之間(如人類教師的教學行為與機器導師的教學行為)、主體與子系統(tǒng)之間、主體與整體系統(tǒng)之間、子系統(tǒng)與環(huán)境之間、整體系統(tǒng)與環(huán)境之間彼此聯(lián)系、協(xié)調和制約,共同作用使其成為非線性的教師系統(tǒng)。人類教師和機器導師在人類知識增長、技術發(fā)展、文明進步的支持下,不斷對系統(tǒng)內部的主體屬性進行調節(jié),如教學理念、智能導師的技術組成等。系統(tǒng)受到已知條件和未知條件、已知信息和未知信息、內部干擾和外部干擾的交錯影響,因此,具有隨機性、非對稱性和瞬時性,呈現(xiàn)出灰色系統(tǒng)的不確定性。再者,具備遠離平衡態(tài)特性與漲落性。“新主體教師”中的各種要素無時無刻不在流動,由于人類教師與機器導師雙向賦能的作用關系,從時間上看,存在理念“傳播—落實”的先后順序;從發(fā)展速度來看,人類教師和機器導師的數(shù)據(jù)處理能力、決策能力等的發(fā)展極度不平衡,造成了教學行為的被動流動;從勢能集聚來看,由于多種因素的急劇變化,可能造成教學系統(tǒng)中勢能的漲落,如教學理念更新導致智能導師技術支持性不足,進而造成人機協(xié)作出現(xiàn)斷層,原有教學活動結構受到沖擊而發(fā)生顛覆性變化,使雙向賦能關系負向調整為人類教師的賦能能力增加、機器導師的支持能力降低。

(二)基于灰色系統(tǒng)協(xié)同效應的結構有序和運行有序

在耗散系統(tǒng)結構中,能夠支配其他參量變化、從根本上影響系統(tǒng)演化與發(fā)展方向的參量稱為序參量[23]。協(xié)同理論相關研究表明,系統(tǒng)的有序性取決于系統(tǒng)中各序參量的協(xié)同程度,而協(xié)同作用的程度取決于系統(tǒng)有序性的大小[24]??蓮淖酉到y(tǒng)間的協(xié)同作用考察“新主體教師”系統(tǒng)內部的作用方式。“新主體教師”中的協(xié)同主要表現(xiàn)在結構有序性和運行有序性兩個方面,一是影響新主體教師整體系統(tǒng)運行的各序參量其自身狀態(tài)是否具備一定程度的合理性,例如,人類教師教學理念的適切性、機器導師技術支持的合理性等,整合起來反映為新主體教師系統(tǒng)的“結構有序性”;二是各序參量協(xié)同運行的有效性,例如,人類教師的教學行為和機器導師的支持行為是否能夠有效協(xié)同,積極作用于整個系統(tǒng)的運行,這反映為新主體教師系統(tǒng)的“運行有序性”。序參量的值存在觀測狀態(tài)值與最優(yōu)狀態(tài)值,即實際值與目標值。觀測狀態(tài)值與最優(yōu)狀態(tài)值之間的差距越小,表明系統(tǒng)運行的合理性越高。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論,可通過建立灰色關聯(lián)系數(shù)來反映“新主體教師”運行的合理性,關聯(lián)系數(shù)的大小可用于判斷新主體教師系統(tǒng)的實際表現(xiàn)與目標值之間的差異性。

只有關聯(lián)熵和運行熵都達到有序水平時,“新主體教師”的整體運行才具備有序性。由于系統(tǒng)演化受到不止一個序參量的影響,因此,需要將各個序參量的關聯(lián)系數(shù)進行綜合量化處理以得到關聯(lián)熵,用來反映系統(tǒng)變化規(guī)律及系統(tǒng)內部結構狀況,關聯(lián)熵越小,系統(tǒng)內部結構穩(wěn)定性越好,有序性越高[25]。另一方面,新主體教師的運行不僅受到系統(tǒng)內部結構的影響,同時受外部環(huán)境的干擾,當系統(tǒng)內部各要素改變或受外部干擾達到一定程度,就會發(fā)生系統(tǒng)運行紊亂、運轉效率下降等現(xiàn)象,并出現(xiàn)由有序狀態(tài)向無序狀態(tài)演變的趨勢。依據(jù)信息熵理論,可用運行熵參量表征這一狀態(tài),測量系統(tǒng)相對于穩(wěn)定狀態(tài)的偏離程度以評估系統(tǒng)運行的有序性。運行熵越小,運行穩(wěn)定性越高,且有序性越高[26]。據(jù)此可以看出,已有研究中對人工智能取代教師某些功能、角色的探討與關注,是以結果為導向的靜態(tài)思維;而關注對人機教師協(xié)同作用的關系探討,強調了教學活動中教師主體及功能屬性的整體性,是一種動態(tài)平衡的系統(tǒng)思維。

四、基于發(fā)展目標確定“新主體教師”的基本價值

(一)實現(xiàn)教學活動內部有序

發(fā)展目標之一是于結構化的教學活動體系中實現(xiàn)“教學有序”。教學活動中的有序性是指教學活動的過程體現(xiàn)出穩(wěn)定性、規(guī)律性、可預見性等,活動的推進符合邏輯、程序和秩序[27]。相對應的,教學中的無序性主要是由人類教師與機器導師的協(xié)作摩擦、師生交流中的思想碰撞、教學活動過程中的動態(tài)評價等導致的教學活動偏離正軌,而造成的不可預見性和不可決定性,從而使教學活動過程表現(xiàn)出偶然性、易變性和無規(guī)律性。“新主體教師”通過整體系統(tǒng)的運行,發(fā)揮人類教師、機器導師、環(huán)境賦能等共同作用,推動教學活動無序向教學活動有序的轉變。關聯(lián)熵從整體上反映了“新主體教師”系統(tǒng)結構的穩(wěn)定性和有序性,關聯(lián)熵越小,有序性越高。以“新主體教師”系統(tǒng)的關聯(lián)熵作為人工智能技術環(huán)境下的教學活動有序性的測量依據(jù)。首先,需要明確實際值與目標值,實際值即實踐場域中觀察到的發(fā)生值,目標值即最優(yōu)值?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)中,各個序參量的作用方式不同,因此,最優(yōu)值存在差異,例如,能夠推動系統(tǒng)有序的序參量其最優(yōu)值越大越好,反之,越小越好。在實際測量中將理想值作為最優(yōu)值;需要序參量的取值在一定范圍內波動的情況下,最優(yōu)值取區(qū)間閾值。例如,假設“新主體教師”系統(tǒng)在實際運行中包含多個行為表征,如人機協(xié)作、教師技術接受度、學科教學法知識、教學內容知識、教學目標設定能力、學習者分析能力、教學技能、教學態(tài)度、教學評價能力、教學改進與迭代能力等,每個行為表征分別包含一系列評估指標。通過分析某一行為表征對最優(yōu)行為表征關于某一指標的關聯(lián)系數(shù),可測算該系統(tǒng)在多個行為表征作用下的系統(tǒng)有序性。其中,行為表征之間的關聯(lián)系數(shù)、量化方式等如何確定都需要進一步的研究來解決。

(二)推動教學體系整體自治

發(fā)展目標之二是于半結構化和非結構化的教學活動體系中實現(xiàn)“教學活動自治”和“教師發(fā)展自治”?!白灾巍庇凶晕医y(tǒng)治和自我治理之意,隱含對抗權力至上的獨立意志[28]。教學活動的參與主體是教師和學生,“教學活動自治”是教師和學生能夠依據(jù)主體活動過程和行為變化自主調整策略、改變活動方向,朝著期望的結果挺進的狀態(tài);“教師發(fā)展自治”是人類教師和機器導師在協(xié)作中,能夠相互輔助實現(xiàn)對方弱勢能力的提升,在減少甚至消除外在系統(tǒng)對人類教師發(fā)展過度干預的情況下,教師仍然能夠實現(xiàn)自我進化?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)的整體作用不但與系統(tǒng)內部要素之間的相互作用有關,且更加受到外部環(huán)境的影響和干擾,因此,體現(xiàn)為穩(wěn)定和偏離穩(wěn)定兩種狀態(tài)。以“運行熵”表征“新主體教師”系統(tǒng)在整個教育活動場域中的運行時,其相對于穩(wěn)態(tài)的偏離程度,從整體上反映“新主體教師”系統(tǒng)運行的有效性和有序性。運行熵越小,表示系統(tǒng)偏離程度越小,系統(tǒng)運行的效率越高,有序性越高,則“新主體教師”系統(tǒng)在教學活動中的正向作用越顯著?!靶轮黧w教師”系統(tǒng)中各序參量具有不確定性,如果“新主體教師”系統(tǒng)中某項指標的變異程度越大,表明其所攜帶的信息量越大,則其信息熵越小,所占權重就越大;相反,權重就越小。

(三)驅動教師系統(tǒng)的人機協(xié)同進化

“新主體教師”以系統(tǒng)方式運行,通過人類教師與智能導師之間的雙向賦能,不斷驅動人機協(xié)同進化,如圖4所示。

“新主體教師”系統(tǒng)的人機協(xié)同進化主要經歷四個階段,即人類教師與機器導師共同“學習AI基本原理”“利用AI自我提升”“使用AI開展教學”“傳播AI教學經驗”。隨著教師系統(tǒng)發(fā)展階段的推進和演化,人工智能支持的人機協(xié)同度逐漸提升,由第一階段、第二階段的弱人機協(xié)同,發(fā)展為第三階段和第四階段的強人機協(xié)同。在系統(tǒng)交互層面,逐漸由第一至第三階段的子系統(tǒng)間交互作用,逐漸演化為第四階段的整體系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的交互作用。隨著教師系統(tǒng)的發(fā)展和演化,人機協(xié)同的沖突逐漸淡化,協(xié)同占據(jù)主流。因此,“新主體教師”以系統(tǒng)運行的方式,其價值方向之一是實現(xiàn)了人類教師和機器導師的協(xié)同進化。

五、結? ?語

本研究以人工智能時代的教師作為研究和推演對象,思考了隨著人工智能技術的發(fā)展,教師形態(tài)的演化。人類教師能否適應人工智能時代的要求和變化,能否基于人工智能技術修正、完善、進化其自身的知識結構體系和能力結構體系,直接關系到教師群體在人工智能時代何去何從這一終極問題。可以肯定的是,純粹的教書匠、知識灌輸者、不適應技術發(fā)展和時代變化且拒絕新事物和新技術的教師會在人工智能浪潮中被淘汰。人工智能時代的教師形態(tài)重構為更好地認識和干預人機協(xié)作時代的教師發(fā)展提供了參考。在后續(xù)研究中,可著重關注人工智能時代教師發(fā)展的階段,為教師發(fā)展提供方法論指導;關注人工智能時代教師發(fā)展各階段的具體內容、模型建構、實施細節(jié)等,以及職前教師教育、職后教師專業(yè)發(fā)展問題。

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