魏海波

（南通科技職業(yè)學(xué)院，江蘇 南通 226007）

引言

人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，推動(dòng)了包括教育教學(xué)在內(nèi)的社會(huì)許多領(lǐng)域的變革，“人工智能+”正成為關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。在教育教學(xué)方面，人工智能應(yīng)用的深度與廣度不斷延伸，從教學(xué)內(nèi)容的篩選，學(xué)生學(xué)情的收集，教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，課堂師生的互動(dòng)，學(xué)習(xí)效果的評(píng)測(cè)，到學(xué)生的學(xué)業(yè)管理，教師課堂教學(xué)的督導(dǎo)，再到教育行政部門(mén)的決策，人工智能為信息化教學(xué)改革提供了新動(dòng)力。信息化教學(xué)打破了傳統(tǒng)課堂的時(shí)空限制，混合式教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生，這種將線上教學(xué)與線下教學(xué)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)的教學(xué)模式順應(yīng)了信息化教學(xué)要求。隨著包括人工智能技術(shù)在內(nèi)的信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，混合式教學(xué)模式也在發(fā)生變革，人工智能賦能混合式教學(xué)的研究有助于深化混合式教學(xué)改革。

一、人工智能與混合式教學(xué)的研究現(xiàn)狀

在教育領(lǐng)域，從人工智能應(yīng)用的研究視角呈現(xiàn)多元化的特征，例如，從技術(shù)的角度探討人工智能應(yīng)用的本質(zhì)[1]，從價(jià)值與倫理的視角審視人工智能的應(yīng)用得失[2][3]，從比較的維度研究不同國(guó)家智能技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)[4]。人工智能應(yīng)用的研究?jī)?nèi)容覆蓋了教育教學(xué)的各個(gè)層面，例如，智慧課堂中教學(xué)主體的特征[5]，人工智能對(duì)教育結(jié)構(gòu)的影響[6]，人才培養(yǎng)模式的變革[7]，學(xué)生綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)[8]等。這些研究成果有助于理解人工智能與教育融合的本質(zhì)，反思人工智能應(yīng)用的得失，推動(dòng)人工智能應(yīng)用于教育教學(xué)，但另一方面，人工智能對(duì)教學(xué)模式的影響，特別是人工智能與混合式教學(xué)模式的深度融合研究還有待進(jìn)一步拓展與深化。人工智能廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)的背景下，混合式教學(xué)有哪些新特征？如何利用人工智能推動(dòng)混合式教學(xué)的變革？本文將就上述問(wèn)題進(jìn)行探討，旨在為人工智能與混合式教學(xué)的深度融合探尋可行的路徑。

二、混合式教學(xué)演變的推動(dòng)力：信息技術(shù)的發(fā)展

混合式教學(xué)是信息化教學(xué)不斷進(jìn)化的產(chǎn)物?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)帶來(lái)了 E-learning （Electronic learning，即數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)）的學(xué)習(xí)方式，其具有的4A （Anytime,Anywhere,Anyway,Anyone）特征受到學(xué)習(xí)者們的青睞，MOOCs （Massive Open Online Courses，慕課）在全球范圍內(nèi)迅速崛起，截至到2013 年7 月，全球已推出了32 個(gè)MOOCs 平臺(tái)，其特點(diǎn)是“允許任何人免費(fèi)注冊(cè)他們的在線課程，傳遞出任何人在任何地方、任何時(shí)候都可以學(xué)到任何知識(shí)的教育理念”[9]。

另外，由于在學(xué)生課程完成率與誠(chéng)信管理、教學(xué)過(guò)程與教學(xué)評(píng)價(jià)管理以及師生互動(dòng)與情感交流等方面存在著明顯的短板，也令慕課遭到質(zhì)疑，席卷全球的慕課熱在2013 年后逐步降溫。在此背景下，學(xué)界開(kāi)始探索新的學(xué)習(xí)方式來(lái)改進(jìn)MOOCs的局限性。Yousef 等[10]提出了替代獨(dú)立MOOCs 的方案，即blended MOOCs（混合慕課），將課堂（即面對(duì)面） 互動(dòng)和在線學(xué)習(xí)結(jié)合在一起。Armando Fox[11]率先提出SPOC （Small Private Online Course，小規(guī)模限制性在線課程）概念，旨在將MOOCs資源與課堂面對(duì)面教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

無(wú)論是blended MOOCs，還是SPOC，盡管概念不同，但都強(qiáng)調(diào)了不同學(xué)習(xí)模式的結(jié)合，隨著信息化教學(xué)的不斷推進(jìn)，混合式教學(xué)引發(fā)眾多中外學(xué)者的研究興趣?；旌鲜浇虒W(xué)的概念國(guó)內(nèi)外有多種提法，其差異主要體現(xiàn)在對(duì)“混合對(duì)象”的闡釋，例如，學(xué)習(xí)理論的混合：認(rèn)知、行為、建構(gòu)主義；教學(xué)理念的混合：“教師主導(dǎo)”與“學(xué)生主體”的教學(xué)理念；教學(xué)媒體和技術(shù)的混合：各種網(wǎng)絡(luò)終端、平臺(tái)資源及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；教學(xué)模式的混合：線上（online）與線下（offline）教學(xué)模式。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者傾向于將混合式教學(xué)定義為“線上教學(xué)與面對(duì)面教學(xué)的混合”[12]。

混合式教學(xué)在國(guó)內(nèi)外高校的教學(xué)實(shí)踐中方興未艾，并且隨著包括人工智能在內(nèi)的信息技術(shù)的不斷發(fā)展，具有廣闊的發(fā)展前景。2016 年，美國(guó)《校園科技》開(kāi)展的“技術(shù)輔助教學(xué)”調(diào)查，發(fā)現(xiàn)71%的高校教師在教學(xué)中使用在線和面對(duì)面混合式教學(xué)環(huán)境[13]。國(guó)內(nèi)的一項(xiàng)實(shí)證研究表明，69.84%的高校教師在開(kāi)展混合式教學(xué)[14]。有學(xué)者指出，混合式教學(xué)將成為未來(lái)教育的“新常態(tài)”[15]。

從混合式教學(xué)的演變過(guò)程來(lái)看，信息技術(shù)始終是混合式教學(xué)發(fā)展的主要推動(dòng)力。有學(xué)者將混合式教學(xué)概念的演變歸納為三個(gè)階段：技術(shù)應(yīng)用階段、技術(shù)整合階段和“互聯(lián)網(wǎng)+”階段[16]。每個(gè)階段都包含的關(guān)鍵詞“技術(shù)”，說(shuō)明了一個(gè)事實(shí)：信息技術(shù)在混合式教學(xué)發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用影響了線上與線下教學(xué)的銜接方式，而不同的銜接方式?jīng)Q定了線上教學(xué)與線下教學(xué)的相互關(guān)系，反映了不同的教學(xué)理念。

從技術(shù)應(yīng)用、整合再到“互聯(lián)網(wǎng)+”，展現(xiàn)的是信息技術(shù)與教學(xué)結(jié)合的不斷深化，與之相對(duì)應(yīng)的是混合式教學(xué)在混合方式方面的進(jìn)化：在線與面授教學(xué)的簡(jiǎn)單結(jié)合——明確在線教學(xué)的比例——移動(dòng)技術(shù)、在線教學(xué)、面授教學(xué)相結(jié)合的演變過(guò)程。線上教學(xué)與線下教學(xué)的銜接方式的變化帶來(lái)的是兩者相互關(guān)系的變化，從互相替代或補(bǔ)充，到相互促進(jìn)與提升，傳遞的是教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變。

信息技術(shù)仍然在不斷的發(fā)展過(guò)程中，作為信息化技術(shù)發(fā)展的新成果，人工智能技術(shù)成為世界各國(guó)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)，其應(yīng)用涉及到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，如人工智能棋手、翻譯、教學(xué)和駕駛等。人工智能與教育的結(jié)合，必將帶來(lái)包括教學(xué)模式和教學(xué)手段在內(nèi)的教育變革，推動(dòng)混合式教學(xué)的完善與發(fā)展。

三、人工智能賦予混合式教學(xué)新特征

（一）時(shí)代背景：人工智能融入教育教學(xué)

人工智能是模擬和擴(kuò)展人類智能的機(jī)器智能，涉及數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和語(yǔ)言學(xué)等學(xué)科。人工智能技術(shù)包含數(shù)據(jù)、算法和算力三個(gè)核心要素，覆蓋計(jì)算機(jī)視覺(jué)、深度學(xué)習(xí)、智能機(jī)器人、情境感知計(jì)算、自然語(yǔ)言處理、手勢(shì)控制等應(yīng)用領(lǐng)域，其典型的教育應(yīng)用場(chǎng)景有自適應(yīng)學(xué)習(xí)、教育機(jī)器人、智能導(dǎo)師系統(tǒng)、教學(xué)任務(wù)自動(dòng)化、智慧校園、智慧教室、智慧教材等。

人工智能融入教育是大勢(shì)所趨。2019 年8 月，聯(lián)合國(guó)教科文組織發(fā)布《北京共識(shí)——人工智能與教育》，這是在北京召開(kāi)的國(guó)際人工智能與教育大會(huì)的重要成果文件，來(lái)自全球100多個(gè)國(guó)家、10余個(gè)國(guó)際組織的約500位代表圍繞“規(guī)劃人工智能時(shí)代的教育：引領(lǐng)與跨越”主題，共同探討智能時(shí)代教育發(fā)展大計(jì)，會(huì)議文件指出“通過(guò)人工智能與教育的系統(tǒng)融合，全面創(chuàng)新教育、教學(xué)和學(xué)習(xí)方式，……從而推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和人類命運(yùn)共同體的實(shí)現(xiàn)。”該文件的發(fā)布表明人工智能與教育的融合已成為人類社會(huì)的共同愿景。

人工智能應(yīng)用為信息化教學(xué)注入新活力，人工智能應(yīng)用于教育教學(xué)可歸納為三種典型模式，“面向特殊人群的補(bǔ)償性教育、方便日常教學(xué)的替代式教育以及服務(wù)個(gè)性發(fā)展的適應(yīng)性教育”和八個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，“智能導(dǎo)學(xué)、自動(dòng)化測(cè)評(píng)、拍照搜題、教育機(jī)器人、智能批改、個(gè)性化學(xué)習(xí)、分層排課、學(xué)情監(jiān)測(cè)”[17]。

（二）人工智能對(duì)混合式教學(xué)過(guò)程的影響

人工智能對(duì)教學(xué)過(guò)程的影響表現(xiàn)在自動(dòng)化、智能化和情境化三個(gè)方面。一是自動(dòng)化，人工智能替代教師完成知識(shí)傳授、答疑解惑、作業(yè)批改以及學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)等教學(xué)任務(wù)，將教師從繁重的教學(xué)任務(wù)中解放出來(lái)，讓他們有更多的精力投入教學(xué)設(shè)計(jì)，創(chuàng)造性地開(kāi)展教學(xué)，同時(shí)打破了千篇一律的單一教學(xué)節(jié)奏，為學(xué)生創(chuàng)造了自主學(xué)習(xí)的條件，更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展需求。二是智能化，依托數(shù)據(jù)收集與分析、學(xué)情智能監(jiān)測(cè)與管理等系統(tǒng)，人工智能根據(jù)學(xué)習(xí)者不同的需求推送學(xué)習(xí)資源，選擇相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)活動(dòng)，為教師的精準(zhǔn)化施教和學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)提供支持。三是情境化，智能感知技術(shù)與學(xué)習(xí)分析技術(shù)，有助于構(gòu)建包括學(xué)生、教師、學(xué)習(xí)資源和教學(xué)環(huán)境在內(nèi)的各教學(xué)要素匹配的教育情境，幫助師生開(kāi)展高效的教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

（三）混合式教學(xué)的新特征

教學(xué)過(guò)程的自動(dòng)化、智能化和情境化，賦予混合式教學(xué)模式新特征，集中體現(xiàn)在線上線下教學(xué)模式間的無(wú)縫化銜接，涵蓋各類教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)文化。線上線下教學(xué)模式的無(wú)縫融合層次結(jié)構(gòu)可劃分為三個(gè)維度：場(chǎng)景、方式和體驗(yàn)[18]，基于這三個(gè)維度，人工智能賦予混合式教學(xué)模式的新特征可歸納為：線上和線下教學(xué)場(chǎng)景的融通，線上和線下師生互動(dòng)通道的融通以及教學(xué)服務(wù)的融通。

1.線上和線下教學(xué)場(chǎng)景的融通

“場(chǎng)景”是源自戲劇和電影藝術(shù)的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，呈現(xiàn)的是生動(dòng)、鮮活的具體生活畫(huà)面，包含時(shí)間、地點(diǎn)、人物、事件和背景等要素，后來(lái)場(chǎng)景也被應(yīng)用于商業(yè)和教育領(lǐng)域，教學(xué)場(chǎng)景是指具體的教學(xué)畫(huà)面，涉及教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)環(huán)境、師生互動(dòng)、學(xué)習(xí)者認(rèn)知與情感等。線上教學(xué)場(chǎng)景，例如線上課堂、線上論壇、線上資源庫(kù)等，具有突破時(shí)空限制和提供自主學(xué)習(xí)便利的優(yōu)勢(shì)，不足之處在于缺乏三維形體知覺(jué)、全息動(dòng)作感知、實(shí)時(shí)交流及場(chǎng)景觸動(dòng)，而低體驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生自律性有較高的要求[19]。

線下教學(xué)場(chǎng)景，例如面授教學(xué)課堂、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課堂，往往依托一定的物理情境，具有同步和集中的時(shí)空特點(diǎn)，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在教學(xué)活動(dòng)主體間雙向信息流通的即時(shí)性和流暢性，以及課堂組織和管理的便捷和高效，不足之處在于受時(shí)空條件限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)異步和分散教學(xué)，因材施教和個(gè)性化學(xué)習(xí)難以落地。

線上和線下教學(xué)場(chǎng)景的融通有利于兩者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，是混合式教學(xué)模式發(fā)展的新趨勢(shì)。所謂“融通”有兩層含義，“融”即兩類教學(xué)場(chǎng)景間的深度融合，指兩者間的切換頻率較高，形成“你中有我，我中有你”的局面，兩者間的邊界模糊乃至消失，“通”是指兩者間轉(zhuǎn)換的流暢性較高，能夠做到隨時(shí)隨地，沒(méi)有任何障礙和遲滯地完成兩者間的轉(zhuǎn)換。

線上和線下教學(xué)場(chǎng)景融通首先表現(xiàn)為教學(xué)虛實(shí)空間的融通，也就是線上教學(xué)空間與線下教學(xué)空間的融通，這種混合教學(xué)空間賦予教學(xué)活動(dòng)極大的靈活性，打破了傳統(tǒng)的物理學(xué)習(xí)空間的限制，方便學(xué)習(xí)者隨時(shí)隨地進(jìn)行線上與線下學(xué)習(xí)的無(wú)縫切換，滿足學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)需求，同時(shí)獲得流暢的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。其次是真人教師與虛擬教師的融通，也就是人機(jī)協(xié)作雙師教學(xué)的融通，虛擬教師部分代替真人教師的教學(xué)功能，為真人教師聚焦教學(xué)設(shè)計(jì)與立德樹(shù)人、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化輔導(dǎo)創(chuàng)造了條件。最后是教學(xué)內(nèi)容推送的共性與個(gè)性的融通，也是教學(xué)活動(dòng)的同步與異步，集中與分散的融通。

線上和線下教學(xué)場(chǎng)景融通的驅(qū)動(dòng)力源自學(xué)習(xí)結(jié)果的多樣性以及教學(xué)內(nèi)容性質(zhì)的差異性。美國(guó)教育心理學(xué)家加涅[20]認(rèn)為人類的學(xué)習(xí)有五類結(jié)果,即言語(yǔ)信息、智慧技能、認(rèn)知策略、運(yùn)動(dòng)技能和態(tài)度，其中獲得言語(yǔ)信息的學(xué)習(xí)內(nèi)容屬于陳述性知識(shí)，獲得其余四類結(jié)果的學(xué)習(xí)內(nèi)容屬于程序性知識(shí)。陳述性知識(shí)是關(guān)于“是什么的知識(shí)”，而程序性知識(shí)是關(guān)于“如何行動(dòng)的知識(shí)”。一般而言，線上教學(xué)場(chǎng)景能夠跨越時(shí)空，借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和智能系統(tǒng)中的圖片、文字、視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)、課件等電子資源，全方位、多視角、生動(dòng)地展示“是什么的知識(shí)”，而線下教學(xué)場(chǎng)景突出的優(yōu)勢(shì)在于師生面對(duì)面互動(dòng)的質(zhì)量高效果好，特別適用于需要教師具體指導(dǎo)才能獲得的包括智慧技能和運(yùn)動(dòng)技能在內(nèi)的程序性知識(shí)[12]。因此，線上和線下教學(xué)場(chǎng)景的融合順應(yīng)了不同學(xué)習(xí)結(jié)果與教學(xué)內(nèi)容性質(zhì)對(duì)教學(xué)方式多樣化的要求，確保教學(xué)效果的最大化。

2.線上和線下師生互動(dòng)通道的融通

師生互動(dòng)通道是指教學(xué)過(guò)程中師生間進(jìn)行思維、信息、情感和操作交流的渠道，傳統(tǒng)的師生互動(dòng)通常借助于視聽(tīng)通道，通過(guò)板書(shū)、言語(yǔ)完成知識(shí)的傳輸和獲取。20 世紀(jì)80 年代具身建構(gòu)主義（Embodied Constructivism） 和生成論（Enaction Theory）興起，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)體驗(yàn)以及學(xué)習(xí)者與環(huán)境互動(dòng)，包括觸覺(jué)和動(dòng)覺(jué)在內(nèi)的多通道逐漸成為師生互動(dòng)的重要橋梁。線上師生互動(dòng)通常借助于電腦/手機(jī)和屏幕通道，人機(jī)交互通過(guò)線上學(xué)習(xí)平臺(tái)、直播app、即時(shí)通訊工具和可穿戴式智能設(shè)備完成，兼具實(shí)時(shí)性和延時(shí)性。

線下師生互動(dòng)具有面對(duì)面溝通的即時(shí)反饋性、情境體驗(yàn)性和真情實(shí)感性等優(yōu)勢(shì)，而線上師生互動(dòng)的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為溝通的便利性、活動(dòng)的多樣性和載體的兼容性。線上和線下師生互動(dòng)通道的融通意味著線上互動(dòng)與線下互動(dòng)能夠任意切換，充分發(fā)揮線上線下互動(dòng)的各自優(yōu)勢(shì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，獲得深度互動(dòng)提高互動(dòng)質(zhì)量。

線上與線下師生互動(dòng)通道的融通表現(xiàn)為：即時(shí)的人機(jī)交互、互補(bǔ)的雙師互動(dòng)和自主學(xué)習(xí)空間。即時(shí)的人機(jī)交互意味著學(xué)習(xí)者能夠隨時(shí)隨地通過(guò)電腦或手機(jī)登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)學(xué)習(xí)與交流，搜索和訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)信息與資源，得到即時(shí)的響應(yīng)與充分的反饋。

互補(bǔ)的雙師互動(dòng)指的是真人教師與虛擬教師在師生互動(dòng)中的分工與協(xié)作。雙師的分工是指真人教師主要承擔(dān)線下教學(xué)與互動(dòng)的任務(wù)，包括傳授智慧技能、運(yùn)動(dòng)技能和態(tài)度在內(nèi)的程序性知識(shí)，與學(xué)生交流情感與思想，培養(yǎng)學(xué)生的道德情操和創(chuàng)新思維；虛擬教師負(fù)責(zé)線上的教學(xué)與答疑，依靠網(wǎng)絡(luò)和智能教學(xué)平臺(tái)的自身優(yōu)勢(shì)，生動(dòng)形象地傳授陳述性知識(shí)，依據(jù)學(xué)情分析，推送相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與資源，并及時(shí)回答學(xué)習(xí)者的提問(wèn)。雙師的協(xié)作體現(xiàn)在兩者相互補(bǔ)充與相互促進(jìn)，虛擬教師部分替代真人教師，不僅有利于教學(xué)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，也有利于促進(jìn)教師從簡(jiǎn)單重復(fù)勞動(dòng)向分析學(xué)情與設(shè)計(jì)教學(xué)等復(fù)雜和創(chuàng)造性的勞動(dòng)遷徙，為學(xué)生創(chuàng)造優(yōu)化的學(xué)習(xí)空間。

自主學(xué)習(xí)空間是指在一定的學(xué)習(xí)目標(biāo)下賦予學(xué)習(xí)者自主決定包括學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)方式在內(nèi)的學(xué)習(xí)要素的選擇權(quán)。自主學(xué)習(xí)空間意味著教學(xué)活動(dòng)從傳統(tǒng)的集中、同步式教學(xué)向分散、異步式教學(xué)的轉(zhuǎn)變，師生互動(dòng)從單一的面對(duì)面方式向面對(duì)面方式與人機(jī)交互方式兼容的多通道互動(dòng)的轉(zhuǎn)變。

3.教學(xué)服務(wù)的融通

教學(xué)服務(wù)是指面向教師、學(xué)生和教學(xué)活動(dòng)所提供的包括技術(shù)、工具、資源、評(píng)估和管理在內(nèi)的輔助與支持，教學(xué)服務(wù)的融通表現(xiàn)為獲取服務(wù)的即時(shí)響應(yīng)性和服務(wù)項(xiàng)目間的相互匹配性，目的在于支持線上線下教學(xué)活動(dòng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和信息的自由流通和無(wú)礙對(duì)接。

教學(xué)服務(wù)的融通有三個(gè)特點(diǎn)，首先是服務(wù)智能化，借助人工智能技術(shù)提供快捷優(yōu)質(zhì)的教學(xué)支持，例如，智能批改和評(píng)分能夠準(zhǔn)確迅速地反饋學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果，智能考勤管理能夠全面及時(shí)地提供每一位學(xué)習(xí)者的出勤記錄，智能教學(xué)平臺(tái)能夠全時(shí)提供答疑與資源推送。其次是服務(wù)一體化，服務(wù)項(xiàng)目間關(guān)聯(lián)互通，例如，智能評(píng)估不僅滿足教學(xué)效果反饋的需要，同時(shí)還為線上教學(xué)資源的推送以及線下教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施提供及時(shí)可靠的依據(jù)，服務(wù)項(xiàng)目間環(huán)環(huán)相扣，形成完整的服務(wù)體系。最后是服務(wù)精準(zhǔn)化，針對(duì)不同的服務(wù)對(duì)象提供個(gè)性化服務(wù)，例如，在學(xué)情數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，為不同學(xué)力層次的學(xué)習(xí)者推送難易適中的教學(xué)資源，并提供選擇參加相應(yīng)線下教學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)。

教學(xué)服務(wù)的融通促進(jìn)了線上與線下教學(xué)間的信息傳遞和共享，有利于建構(gòu)適應(yīng)不同學(xué)習(xí)者和教學(xué)環(huán)境的線上線下教學(xué)模式，為線上線下教學(xué)的互補(bǔ)與融通創(chuàng)造條件。

四、人工智能賦能混合式教學(xué)路徑

（一）人工智能賦能線上教學(xué)路徑

人工智能推進(jìn)混合式教學(xué)的變革，可從線上教學(xué)與線下教學(xué)兩個(gè)層面進(jìn)行探索。在線上教學(xué)層面，人工智能的應(yīng)用可從教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展、教學(xué)內(nèi)容的推送以及教學(xué)管理體系的建立三個(gè)方面入手，致力于提升網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)用戶體驗(yàn)滿意度、提升網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源推送的精準(zhǔn)度和支持全覆蓋多維度的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理體系。

1.構(gòu)建“智能化”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是支持線上教學(xué)活動(dòng)的信息系統(tǒng)，需要滿足包括學(xué)生、教師、課程負(fù)責(zé)人和平臺(tái)管理人員等在內(nèi)的不同身份的用戶需求，具備功能的多樣性，如教學(xué)功能，教學(xué)管理功能和用戶服務(wù)功能等。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)功能的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)用戶體驗(yàn)滿意度進(jìn)行衡量，而用戶體驗(yàn)滿意度直接影響線上教學(xué)的效果。國(guó)內(nèi)一項(xiàng)實(shí)證研究表明，學(xué)習(xí)任務(wù)特征和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的技術(shù)特征對(duì)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)有顯著影響，滿意度和持續(xù)使用意愿是學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵影響因素[21]。

用戶體驗(yàn)滿意度可通過(guò)提升任務(wù)技術(shù)匹配度得到提升。任務(wù)—技術(shù)匹配理論模型（TTF）研究信息技術(shù)與工作任務(wù)需求之間關(guān)系，探索信息系統(tǒng)用戶使用意愿的影響因素，Goodhue 和Thompson（1995）研究發(fā)現(xiàn)，信息系統(tǒng)的“任務(wù)特征”和“技術(shù)特征”共同影響任務(wù)技術(shù)匹配，只有兩者相匹配時(shí)才有更高的任務(wù)技術(shù)匹配度，從而提高個(gè)人績(jī)效[22]?？梢?jiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的“技術(shù)特征”的變化可帶來(lái)用戶使用意愿的變化，利用人工智能賦予網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)“智能化”的技術(shù)特征，可提升網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的任務(wù)技術(shù)匹配程度，從而能夠提升網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的用戶體驗(yàn)滿意度。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)“智能化”，首先是建構(gòu)智能導(dǎo)師系統(tǒng)(Intelligent Tutoring Systems)，為學(xué)生提供個(gè)性化教學(xué)服務(wù)。其次是應(yīng)用智能感知技術(shù)幫助教師拓展對(duì)學(xué)習(xí)者的感知范圍，為學(xué)情搜集提供支持。此外，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)為教學(xué)管理者提供教師教學(xué)效果評(píng)價(jià)與課程質(zhì)量評(píng)價(jià)的依據(jù)。“智能化”特征帶來(lái)的是任務(wù)技術(shù)匹配程度的提升，以及學(xué)生、教師和教學(xué)管理者的體驗(yàn)滿意度的提升。從學(xué)生的角度來(lái)看，“智能化”教學(xué)平臺(tái)可以隨時(shí)隨地推送難易適中的學(xué)習(xí)資源，提供個(gè)性化輔導(dǎo)，快速反饋測(cè)試與評(píng)估結(jié)果，提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)診斷和學(xué)習(xí)建議等。從教師的角度來(lái)看，“智能化”教學(xué)平臺(tái)能夠全程記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程與結(jié)果，感知學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)、情緒變化、社會(huì)關(guān)系等要素，分析學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)特點(diǎn)，為教師提供線下教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)和教學(xué)活動(dòng)支持。從教學(xué)管理者的角度來(lái)看，“智能化”教學(xué)平臺(tái)能夠完成大規(guī)模自動(dòng)化的課堂觀察和分析，積累大量的有效數(shù)據(jù)，突破傳統(tǒng)聽(tīng)課評(píng)課方式存在的規(guī)模和頻次的限制，從而有利于對(duì)任課教師的教學(xué)效果做出更準(zhǔn)確、更科學(xué)的評(píng)判。另外，“智能化”教學(xué)平臺(tái)還能夠自動(dòng)推送學(xué)生的綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)告，幫助教學(xué)管理者推出更細(xì)化，更有針對(duì)性的學(xué)生管理舉措。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)“智能化”能夠提升用戶體驗(yàn)滿意度，有助于線上教學(xué)效果的提高。

2.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源“精準(zhǔn)化”推送

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源是線上教學(xué)的重要組成部分，一方面，網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展突破了傳統(tǒng)教學(xué)在教學(xué)資源存取方面的時(shí)空限制，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)共享，學(xué)習(xí)者足不出戶就可以獲取名師和名校的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，另一方面，海量的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源也讓學(xué)習(xí)者面臨選擇難的困境。

人工智能的應(yīng)用可以幫助學(xué)習(xí)者解決這個(gè)難題，從海量資源中篩選出符合自己需求的有效資源。學(xué)習(xí)分析技術(shù)能夠分析學(xué)習(xí)者及其學(xué)習(xí)情境在學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)展進(jìn)行評(píng)估，預(yù)測(cè)可能的學(xué)習(xí)風(fēng)險(xiǎn)，提供學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)情境的優(yōu)化決策參考。在學(xué)習(xí)分析技術(shù)的支持下，可以獲知學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)效果等信息，形成個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案，并推送滿足學(xué)習(xí)者需求的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。

人工智能技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源具有自我更新能力，它并不是一成不變的，而是在教師與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與環(huán)境的交互過(guò)程中，不斷的再生和調(diào)整，這種動(dòng)態(tài)化特征為學(xué)習(xí)者的自適應(yīng)學(xué)習(xí)創(chuàng)造了條件，線上教學(xué)的針對(duì)性進(jìn)一步增強(qiáng)。

3.構(gòu)建“過(guò)程化”與“多維化”的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理體系

利用人工智能技術(shù)賦予網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理體系“過(guò)程化”與“多維化”的智能特征。所謂“過(guò)程化”，首先是利用人工智能完整準(zhǔn)確記錄任一時(shí)間段內(nèi)教師的所有授課步驟和過(guò)程，突破教學(xué)管理人員無(wú)法全程跟蹤聽(tīng)課的局限，全面客觀反映教師的教學(xué)全貌。其次是完整收集學(xué)生的課前、課中和課后的學(xué)習(xí)過(guò)程和狀態(tài)，形成準(zhǔn)確的學(xué)情報(bào)告。此外，全覆蓋的特征還表現(xiàn)在24 小時(shí)在線，隨時(shí)準(zhǔn)備為師生提供針對(duì)線上教學(xué)技術(shù)操作及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境問(wèn)題等內(nèi)容的在線培訓(xùn)和咨詢服務(wù)。

人工智能賦予網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理體系的“多維化”，首要表現(xiàn)為教學(xué)督導(dǎo)主體與視角的多樣性。借助人工智能技術(shù)收集、分析與整合來(lái)自不同層級(jí)的督導(dǎo)主體給出的不同視角的督導(dǎo)評(píng)價(jià)，有助于準(zhǔn)確勾勒出線上教學(xué)的運(yùn)作全貌。這些督導(dǎo)評(píng)價(jià)既包括學(xué)校層面督導(dǎo)組對(duì)教師教學(xué)效果以及學(xué)生課程通過(guò)率等結(jié)果性評(píng)價(jià)，也包括二級(jí)學(xué)院的督導(dǎo)組對(duì)學(xué)生的出勤、作業(yè)完成以及教師的教學(xué)過(guò)程等線上教學(xué)常規(guī)的過(guò)程性測(cè)評(píng)，對(duì)這些信息數(shù)據(jù)的分析與整合，能夠?qū)⒔K極性測(cè)評(píng)與過(guò)程性測(cè)評(píng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

多維度還意味著教學(xué)活動(dòng)信息反饋主體與視角的多樣性。利用人工智能技術(shù)可以及時(shí)獲取和分析線上教學(xué)的不同身份參與者的多視角反饋信息，例如，教師的反饋信息一般包括備課需求、課堂評(píng)價(jià)、課后體會(huì)和改進(jìn)措施等，而學(xué)生的信息反饋一般包括對(duì)線上學(xué)習(xí)形式、互動(dòng)形式的期望，對(duì)教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)資源、課堂教學(xué)和課程總體的滿意度等，技術(shù)服務(wù)人員的反饋信息則聚焦網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的運(yùn)行是否流暢、教師是否適應(yīng)線上教學(xué)環(huán)境以及學(xué)生是否能夠自律實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)等。全面收集和準(zhǔn)確分析所有教學(xué)參與者的反饋信息是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理體系高效運(yùn)轉(zhuǎn)的重要前提。

（二）人工智能賦能線下教學(xué)路徑

1.轉(zhuǎn)換教師角色：從“傳道授業(yè)”到“設(shè)計(jì)引領(lǐng)”

傳統(tǒng)課堂教學(xué)賦予教師“傳道授業(yè)解惑”的角色，體現(xiàn)的是以教師為中心的教學(xué)理念，教師控制和支配整個(gè)教學(xué)過(guò)程，目的是將知識(shí)傳遞給學(xué)生。信息技術(shù)的發(fā)展打破了知識(shí)壟斷，學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以隨時(shí)隨地獲取海量的學(xué)習(xí)資源，教師的“知識(shí)權(quán)威”的身份被逐漸消解，教師在教學(xué)中所承擔(dān)的角色面臨從“傳道授業(yè)”到“設(shè)計(jì)引領(lǐng)”的轉(zhuǎn)型。

人工智能可在教師的角色轉(zhuǎn)型過(guò)程中發(fā)揮重要的作用。首要是幫助教師從“傳道授業(yè)”的任務(wù)中解放出來(lái)。人工智能技術(shù)支持的智能導(dǎo)師系統(tǒng)可以替代教師進(jìn)行一對(duì)一的輔導(dǎo)答疑，完成學(xué)生作業(yè)和試卷的批改，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。有研究表明，在對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)幫助方面，智能導(dǎo)師系統(tǒng)與人類導(dǎo)師具有幾乎同樣的功效[23]。人工智能還能幫助教師專注教學(xué)的“設(shè)計(jì)引領(lǐng)”。通過(guò)收集和分析學(xué)生在學(xué)習(xí)和測(cè)驗(yàn)過(guò)程中形成的各種數(shù)據(jù)，人工智能可提供學(xué)生個(gè)體和班級(jí)的學(xué)情，幫助教師找到需要著力解決的學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn)，從而精準(zhǔn)定位教學(xué)設(shè)計(jì)中的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。圍繞教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，人工智能可為教師精準(zhǔn)推送相關(guān)的課件、微課視頻和網(wǎng)絡(luò)資源等教學(xué)內(nèi)容，提升教師的備課效率和備課質(zhì)量。人工智能技術(shù)有助于營(yíng)造基于情境的教學(xué)環(huán)境，提供多樣化的教學(xué)方式和手段，讓課堂生動(dòng)精彩，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)為教師引領(lǐng)學(xué)生觀察、思考和創(chuàng)新提供技術(shù)支持和幫助。

2.轉(zhuǎn)變學(xué)生任務(wù)：從“認(rèn)知記憶”的課堂到“知行合一”的課堂

利用人工智能將學(xué)生從“填鴨式”的課堂解放出來(lái)，打造“知行合一”的課堂。“填鴨式”教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的“認(rèn)知記憶”，其教學(xué)模式是教師講學(xué)生記，師生間的互動(dòng)多圍繞“認(rèn)知記憶”任務(wù)展開(kāi)，知識(shí)和技能運(yùn)用的訓(xùn)練缺乏，教學(xué)互動(dòng)的內(nèi)容與形式單一，互動(dòng)效果多停留在較低的水平，學(xué)生“知行脫節(jié)”的現(xiàn)象比較突出。

“知行合一”指認(rèn)知與實(shí)踐的統(tǒng)一，兩者是融合貫通的，不可撕裂分割?！爸泻弦弧钡恼n堂不僅僅停留在知道“是什么”的層次上，而是繼續(xù)聚焦“做什么”“怎么做”“做得如何”等更深層次的問(wèn)題。“知行合一”課堂往往采用項(xiàng)目化和任務(wù)導(dǎo)向的組織形式，培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力、協(xié)作能力、知識(shí)技能的運(yùn)用能力以及創(chuàng)新創(chuàng)造能力等綜合素養(yǎng)。通過(guò)“學(xué)中做、做中學(xué)”，學(xué)生將所學(xué)知識(shí)技能運(yùn)用到生產(chǎn)和生活的具體實(shí)踐中，在這個(gè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，才能真正做到“學(xué)以致用”。

人工智能推進(jìn)“知行合一”的課堂教學(xué)，首先表現(xiàn)在通過(guò)線上精準(zhǔn)推送的學(xué)習(xí)資源，提供學(xué)生線上“個(gè)性化”學(xué)習(xí)的支持，部分替代教師完成傳統(tǒng)課堂上的知識(shí)傳授的任務(wù)，為課堂教學(xué)的重心從“認(rèn)知記憶”轉(zhuǎn)移到“知行合一”的真實(shí)任務(wù)訓(xùn)練創(chuàng)造條件。其次是為教師的線下技能訓(xùn)練設(shè)計(jì)提供建議與幫助。人工智能支持的學(xué)情分析系統(tǒng)能夠全過(guò)程、全方位進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，既包括學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，也包括教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反饋信息，在數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上，形成班級(jí)整體診斷報(bào)告和學(xué)生個(gè)體診斷報(bào)告。這些診斷報(bào)告可為教師回答技能訓(xùn)練設(shè)計(jì)中的一些重要問(wèn)題提供準(zhǔn)確的依據(jù)，例如，訓(xùn)練方式是否能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、訓(xùn)練內(nèi)容難易程度是否適中，訓(xùn)練項(xiàng)目與生活或職場(chǎng)的關(guān)聯(lián)是否密切等等。

人工智能還能從學(xué)生課堂表現(xiàn)和教師的課堂教學(xué)效果兩個(gè)角度提供客觀準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，幫助不同身份的教學(xué)活動(dòng)參與者，例如學(xué)生、教師和學(xué)校管理者，進(jìn)行自我審視和評(píng)估，進(jìn)而作出相應(yīng)的調(diào)整，以提升課堂教學(xué)效果。人工智能技術(shù)能夠收集和識(shí)別學(xué)生課堂行為，例如，舉手、書(shū)寫(xiě)、閱讀、傾聽(tīng)、表情、站立、睡覺(jué)等，在課堂行為數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，形成圖片、視頻和文字等形式的學(xué)生課堂行為報(bào)告，根據(jù)需要，學(xué)生課堂行為報(bào)告可發(fā)送給課堂教學(xué)的參與者，有利于他們從不同的角度以不同的身份，共同致力于課堂教學(xué)效果的提升，從而將以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)理念真正落到實(shí)處。

3.轉(zhuǎn)變師生互動(dòng)方式：從“人際互動(dòng)”到“人機(jī)交互”

利用人工智能改變傳統(tǒng)課堂的師生互動(dòng)方式，將“人機(jī)交互”帶入課堂，拓展師生互動(dòng)的內(nèi)容與形式?！叭藱C(jī)交互”意味著打破傳統(tǒng)“教師—學(xué)生”的“人際互動(dòng)”的局限，引入“教師——人工智能系統(tǒng)——學(xué)生”的互動(dòng)模式，覆蓋包括資源推送、個(gè)性化導(dǎo)學(xué)、組題與批閱、情境仿真、實(shí)踐指導(dǎo)和情緒識(shí)別等在內(nèi)的教學(xué)活動(dòng)領(lǐng)域。借助語(yǔ)音、圖像和動(dòng)作識(shí)別技術(shù)，“人機(jī)交互”的方式已從最初冰冷的鼠標(biāo)鍵盤(pán)輸入升級(jí)為語(yǔ)音、圖像和動(dòng)作等自然的人際交流方式，變得更智能更便捷。

“人機(jī)交互”有利于提升師生互動(dòng)的效率和效果?！叭藱C(jī)互動(dòng)”的互動(dòng)規(guī)模從傳統(tǒng)的“一對(duì)一”擴(kuò)展到“一對(duì)多”，不僅節(jié)約了課堂互動(dòng)時(shí)間，提升了互動(dòng)效率，而且還能讓教師即時(shí)掌握學(xué)生的反饋信息，迅速做出課堂教學(xué)活動(dòng)的調(diào)整，使教學(xué)活動(dòng)更具有針對(duì)性，學(xué)生也能從中得到準(zhǔn)確即時(shí)的指導(dǎo)和幫助，師生互動(dòng)的效果得到有力的保障。