人工智能技術(shù)在教育教學(xué)中廣泛應(yīng)用讓課堂交互正在走向人機(jī)交互、具身交互和深度交互。
其一,人機(jī)交互。在智能技術(shù)支持下,課堂交互逐漸從師生、生生之間的“人際交互”拓展到人機(jī)交互。人機(jī)交互主要包括“師-機(jī)”“生-機(jī)”“師-生-機(jī)”“生-機(jī)-生”等互動(dòng)形式?!皫?機(jī)”互動(dòng)有利于提升教師備課效率,如利用生成式人工智能產(chǎn)品高效檢索教學(xué)資源,自動(dòng)生成教學(xué)設(shè)計(jì)等。備課負(fù)擔(dān)的減輕,能讓教師將更多的時(shí)間和精力投入教學(xué)創(chuàng)新、學(xué)生輔導(dǎo)、課堂評(píng)估與反饋中?!吧?機(jī)”互動(dòng)有助于學(xué)生獲得個(gè)性化指導(dǎo),如學(xué)生可借助智能教育平臺(tái)和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)獲取定制化的學(xué)習(xí)內(nèi)容,而平臺(tái)和系統(tǒng)能根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)難度和內(nèi)容,確保學(xué)生能自定學(xué)習(xí)步調(diào),提高學(xué)習(xí)效率。“師-生-機(jī)”互動(dòng)不僅包括教師和學(xué)生之間的直接交流,還包括在教師引導(dǎo)下學(xué)生與智能系統(tǒng)的互動(dòng)。例如,學(xué)生通過(guò)智能教育平臺(tái)開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)后,教師可通過(guò)平臺(tái)查看學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),識(shí)別和幫助遭遇學(xué)習(xí)困難的學(xué)生,為其提供針對(duì)性指導(dǎo),并考慮如何改進(jìn)下一階段的教學(xué)。“生-機(jī)-生”互動(dòng)有利于促進(jìn)學(xué)生之間協(xié)作和交流。通過(guò)在線協(xié)作平臺(tái),生生之間能實(shí)時(shí)分享學(xué)習(xí)資源、討論學(xué)習(xí)問(wèn)題,共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。不遠(yuǎn)的將來(lái),隨著智能體開(kāi)始具備擬人化形態(tài)、基礎(chǔ)教學(xué)能力并全面融入課堂教學(xué),課堂交互主體將進(jìn)一步拓展,形成“AI教師-學(xué)生-真人教師-融合媒體”四元交互樣態(tài),多元主體通過(guò)共享型和協(xié)商型對(duì)話,促進(jìn)知識(shí)流動(dòng)和觀點(diǎn)碰撞,促成師生集體共識(shí)的迭代升級(jí)。
其二,具身交互。具身認(rèn)知和人工智能技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)課堂交互走向注重身體、心靈與環(huán)境整合的具身交互。具身交互包括虛擬具身交互和實(shí)體具身交互。虛擬具身交互發(fā)生在模擬環(huán)境或數(shù)字空間中,能讓學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)空間中沉浸式學(xué)習(xí),加深對(duì)知識(shí)的理解。實(shí)體具身交互指物理世界中的實(shí)體交互。近年來(lái),物理實(shí)體智能機(jī)器人逐漸由教育輔助工具演變?yōu)檎n堂教學(xué)代理,兼具“類(lèi)人”藝術(shù)化外形和“類(lèi)師”教學(xué)化表現(xiàn)。憑借高度擬人化的形態(tài)、行為和交互設(shè)計(jì),實(shí)體智能機(jī)器人相比虛擬形象更能帶來(lái)社會(huì)臨場(chǎng)感,促進(jìn)教師、學(xué)生和機(jī)器人之間互動(dòng)。例如,華南師范大學(xué)德育神經(jīng)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的AI教師華君,具備語(yǔ)言交互、表情變化、行走巡堂、動(dòng)作指示、眼神交互等功能,學(xué)生可與其進(jìn)行語(yǔ)言交流和肢體接觸,從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提升學(xué)習(xí)效果。
其三,深度交互。與主要圍繞教學(xué)內(nèi)容本身展開(kāi)的淺層交互不同,深度交互指向復(fù)雜問(wèn)題,強(qiáng)調(diào)交互中信息流動(dòng)的深度、復(fù)雜性和個(gè)性化,它不僅關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容的反饋,還關(guān)注知識(shí)的深度加工、思維的積極激活,以及師生、生生、師機(jī)生之間的深層次認(rèn)知與情感交流。為了促進(jìn)深度交互,教師可在課堂上設(shè)計(jì)模擬辯論、案例分析和角色扮演等互動(dòng)式學(xué)習(xí)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生和機(jī)器進(jìn)行思維碰撞和對(duì)話協(xié)商,促進(jìn)學(xué)生智慧和機(jī)器智能的共同提升。例如,學(xué)生與AI模擬辯論時(shí),AI可根據(jù)學(xué)生的觀點(diǎn)提供反饋和建議,促使學(xué)生深入思考、拓展思路,從而提升思辨能力和創(chuàng)新能力。在這種交互樣態(tài)下,學(xué)生需要在教育大模型的支持下自主提問(wèn)并有效整合信息,與智能系統(tǒng)合作探討新的問(wèn)題解決方案,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)深度理解與知識(shí)共建共享,提高發(fā)問(wèn)、追問(wèn)和質(zhì)疑能力。
(作者系華南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師)