【教育讀書】
智能時代未來教師的角色將發生極大變化
——北京師范大學教授余勝泉訪談錄
【簡介】
余勝泉，北京師范大學二級教授、博士生導師，北京師范大學未來教育高精尖創新中心執行主任，“移動學習”教育部—中國移動聯合實驗室主任。主要研究方向為人工智能教育應用、移動教育與泛在學習、區域性教育信息化、網絡學習平臺、信息技術與課程融合等。
隨著大數據、人工智能、5G等新一代信息技術的發展與普及應用，未來的教育將進入教師與人工智能協作共存的時代，教師與人工智能將發揮各自的優勢，協同實現個性化、 全納、公平與終身的教育，促進人的全面發展。人工智能究竟會對教育產生怎樣的影響？智能時代的教師將承擔怎樣的角色？本刊記者專訪了北京師范大學未來教育高精尖創新中心執行主任余勝泉教授。
一，智能時代的教育發展趨勢
中國教師：余教授，您好！“人工智能+教育”是近期教育界熱議的話題之一。目前，以人工智能為核心的新一代信息技術與教育教學深度融合、創新發展的趨勢日益明顯，您認為，這將對教育發展產生怎樣的影響？
余勝泉：
人工智能、互聯網等技術的發展促進了海量數據的產生，人們進入了大數據時代，學習者的全過程學習行為、學習結果、學習風格等個性化特征數據可以通過智能終端、傳感器、在線日志等進行實時記錄、采集與精準分析，為破解傳統教育中“大規模與個性化”無法同時兼顧的永恒矛盾提供強有力的支持，既可實現傳統教育所關注的大規模問題，又可實現優質教育所關注的個性化問題，進而為實現規模化教育與個性化培養的有機結合，實現全納、公平、優質的教育和促進全民終身學習提供新的契機。
《中國教育現代化2035》明確提出，要充分發揮以互聯網為代表的新一代信息技術的優勢，探索“互聯網+”時代的新型人才培養模式，運用大數據、人工智能等新興技術加速推進教育信息化，推動形成基于新一代信息技術的新型教育教學模式，提升教育治理體系和治理能力現代化水平。互聯網、大數據、人工智能等現代信息技術與教育的深度融合，將促進學校教育體系的各個要素發生變革，包括教育環境、課程、教學范式、學習方式與評價方式變革，促進教師工作形態與專業發展方式變革，促進學校組織形態結構變革，促進區域教育治理與服務變革。
1.學校教育體系內各要素的發展趨勢
在教育環境方面，人工智能將使得教育環境具有自然交互、情境感知、主動適應、虛實融合、遠程協同、數據驅動、智能管控、人機融合等特點，為學生提供泛在的、自由探索的、知識建構的智慧生態環境；在課程方面，人工智能時代的課程形態是動態的、進化的、多元立體的，構建跨學科整合的課程結構，支持全時域、全空域、全受眾的泛在教育；在教學方面，師生教學交互的形態與結構將發生實質性的變化，人機協同的教學將能準確了解每位學習者的個性特征和學習需求，兼顧個性化需求和規模化覆蓋，真正實現因材施教；在學習方面，人工智能時代的學習將是自組織的形態，學生和家長可以制定個性化的學習課程與活動，實現個性化、選擇性和適應性發展；在評價方面，人工智能將重構傳統的評價體系，從單一知識學習評價走向綜合素質評價。要在尊重學習者隱私的前提下，對全過程學習數據進行智能動態追蹤，實現對學習者德智體美勞等多維度評估，為學習者提供精準的發展支持，形成面向過程、人機結合、多元發展性評價機制。
2.教師工作形態與專業發展趨勢
人工智能時代，教師工作形態將發生巨大的改變，大部分繁瑣、機械、重復的知識性教學將由人工智能承擔，教師更多是學習的設計、督促、激勵與陪伴者，教師的工作更多以育人為主。教師新的工作重心將轉變為學習服務設計與開發、學習問題診斷改進、個性化學習指導、綜合性學習活動組織、社會網絡連接指導、學習問題診斷與改進、心理健康疏導、信仰和價值的引導、發展性評估與改進、生涯發展規劃指導、同伴互助專業成長、人機結合教育決策、人工智能教育服務倫理監管等。
3.學校組織形態結構呈現新特點
學校組織的時空結構將被打破，從靜態封閉到動態開放，從條塊分割到聯合協同，從定時定點有限供給到時時處處人人可學，組織管理向扁平化、網絡化、智能化的方向發展。學校將是人人教、人人學，充滿活力、人性化和高度社會化的學習共同體，是集體智慧聚變的節點，是開放的、流動的、社會性的、分布的、連接的智慧認知網絡與個性化發展空間。
4.教育治理與教育公共服務發展趨勢
在教育政策制定中，要基于共同利益，納入、運用人工智能技術，構建人機結合、虛擬空間與現實空間協同的教育治理體系，提升教育決策的參與度與透明性，提高決策的科學性與預見性。決策者應具有人工智能意識和能力，能夠制定多元參與、協同發力的人工智能 +教育政策；在教育服務方面，人工智能技術能夠極大豐富公共教育服務的內容與質量，變革教育公共服務的形式和結構，創新教育服務和產品的供給模式，使教育公共服務在具有公共性、普惠性、包容性、基礎性和發展性的同時，體現出智能化、個性化、多元化和協同化的特征。
二，智能時代的教師面臨的挑戰
中國教師：人工智能時代的到來給教育帶來革命性的影響，也對教師提出更高、更新的要求。在您看來，智能時代的教師面臨哪些挑戰？
余勝泉：
創新型人才是當今世界最重要的戰略資源。大力培養創新型人才，已成為各國實現經濟發展、科技進步和國際競爭力提升的重要戰略舉措。當前的具有工業化時代烙印的、流水線式的、以知識傳授為主的教育體系，已無法滿足創新型國家建設的人才需求。智能時代對教育提出了更高的要求，也對教師的教育組織模式、課程實施方式與學習方式等提出了新的挑戰。
1.人才培養模式無法滿足智能時代的社會發展需求
培養創新人才要注重學生創新意識、創新思維和創新能力的發展。現有的人才培養模式，尤其是義務教育階段的教育模式多以單一維度、靜態的、圍繞“講、測、考、練”為主，忽視了學習者發展的內在規律。隨著教育領域對學習者能力素養的重視，有必要開展能力素養驅動的個性化教育，為學習者問題解決過程提供適應性支架，通過對學習過程與學習結果的雙重關注，促進學習者的深度學習，增強學習者在不同場景中的問題解決能力與遷移能力。在改進創新型人才培養模式方面，需要借助于新興技術與教育裝備實時采集學習者特征、需求、問題，并通過個性化診斷報告，為學生提供個性化的資源和服務，這對于破解傳統教育中“大規模與個性化”無法同時兼顧的矛盾、實現因材施教具有重要意義。
2.靜態固化單一的知識結構無法適應智能時代的教與學
人工智能、互聯網等技術將改變教師的工作形態，無論是教師的能力結構還是其專業發展方式，都會發生巨大的變化。因為在智能時代，知識將越來越具有社會性，知識不是靜態的存在，知識更具有流動性、情境性、社會性的特點；知識的數量呈指數級增長，知識的折舊速度將會越來越快；知識的擴散模型不再是教師通過教材作為中介的單點對多點的傳播，而是群體之間多點對多點的互動、改進和建構，更多體現出知識建構、知識連接的特點。教師作為知識壟斷者的權威地位被徹底打破，學生的知識面、知識深度、知識獲取途徑將更加多元，這對教師的知識結構提出嚴峻的挑戰。靜態固化單一的知識結構已無法適應智能時代的教與學。作為課堂教學的設計者、引領者與組織者，教師需要不斷更新自己的基本知識結構，需要在不同情境下，依據教學內容、學生特點、教學環境等因素，將信息技術工具靈活運用到各個學科的教與學中。
3.人機結合的認知方式，呼喚新的教與學方式
現在的中小學生是生于互聯網世紀的兒童，是“數字時代的原住民”，他們是伴隨著計算機、互聯網、人工智能等技術成長起來的新一代，計算機及網絡對他們而言不僅是一種工具，更是一種生活方式或生存境脈。“人機結合”（人與計算機的結合）的思維方式是智能時代兒童的基本思維方式，這種人機結合的思維方式會導致學生的學習行為變化、導致學習方式的革新。學生的學習方式將從單一、被動的學習方式向多樣化的新型學習方式轉變。
技術與教育的融合需要源于和滿足學生認知方式、學習方式和生活方式的發展與變化，教育者只有真正理解和把握智能時代學生的認知方式，才能引導學生運用合適的學習方式提高學習效果與效率；教育者需要關注到正式學習與非正式學習正在互補融合的方式和進程，通過無處不在的移動網絡與智能終端，支持學習活動由課堂內向課堂外延伸，通過各種情境感知技術實現知識與學習者的真實生活、真實環境的無縫融合，探索新的學習方式如社會化學習、游戲化學習、仿真探究學習、自主學習與泛在學習等。
4.形式單一、以經驗主導的教研方式無法滿足教師專業發展需求
采用基于數據驅動的教學是撬動教師專業學習過程變革的有力杠桿，教學實踐中采集的觀察數據會被重新評估為有用的信息，并最終轉化為在專業實踐中發揮作用的知識。教師若長期采用基于數據的反饋，對透視教與學中存在的問題、改進教學實踐、完善自身知識與能力結構大有裨益。然而，遺憾的是，現有的學校或區域教研多以一次課的觀察數據評估教師的教學質量，這種形式單一、以經驗主導的教研方式，無法及時對執教教師與聽課教師的多次活動數據形成歷史分析，難以發現教師的能力變化趨勢與規律，更無法滿足教師專業持續發展需求。
對于教研活動而言，以紙筆為主的觀察工具具有不宜管理、保存、匯聚、分析等局限。智能技術為教研活動數據的采集、分析、可視化、干預和結果反饋等提供了扎實的技術支撐，將推動教研方式由形式單一、經驗主導、小范圍協同轉變為大規模協同、數據及時分享并深度挖掘的精準教研轉變。
三，智能時代的教師新角色
中國教師：您曾指出，未來的教育將進入人與人工智能協作的時代，人工智能不能取代教師，但使用人工智能的教師卻能取代不使用人工智能的教師。能否請您具體談談智能時代教師角色將會發生怎樣的變化？
余勝泉：
人類教師不會被取代，而是與人工智能教師共同協作承擔教學任務，且在人機協作過程中突顯其獨特的優勢。未來的育人環境，是基于人工智能的虛實結合環境，線上線下融合，多樣化的學習支持服務，學生可依據自身的學習風格與習慣自由選擇。教師扮演不同的角色，如學習服務設計、學習陪伴、情感激勵、學習問題診斷改進等。在人工智能技術的支持下，未來教師的主要工作形態將在學生個性化發展指導、教育治理與評價、教師專業發展三個方面發生實質性的改變（見圖1）。
1.學生個性化發展指導形態
在人工智能技術的支持下，教師指導學生個性化發展的形態將從知識與技能發展指導、身心健康指導兩個方面發生改變。其中，學生的知識與技能發展指導形態有個性化學習指導、社會網絡連接指導、綜合性學習活動組織、生涯發展規劃指導；學生身心健康指導形態有心理健康管理與疏導、體質健康監測與提升、信仰和價值的引導。
學生的知識與技能發展指導形態。個性化學習指導：實現因人而異、因情境而異的個性化智能教學，為學生跨越最近發展區提供合適的腳手架，輔助學生學業發展，實現精準教學，教師將成為學生學習過程中的同伴、學習迷思的協商者，以滿足個性化需求，實現每個人都能的個性化發展；社會網絡連接指導：學習是內部認知網絡與外部認知網絡的連接，教師將幫助學生形成良好的內部認知網絡，并作為重要的外部認知節點，幫助學生連接豐富的外部社會認知網絡，指導學生尋找關鍵的學習節點，幫助學生在知識節點、人際社會節點之間不斷建立連接；綜合性學習活動組織：結合真實的生活，組織學生參與以活動、項目和問題解決為基礎的學習，提供動手操作的課堂體驗，鼓勵學生進行知識的情境性、社會性應用，促使學生在解決真實問題中進行創造、設計、建構、發現與合作，未來的教師將成為教育活動師；生涯發展規劃指導：教師將幫助學生認識自己的個性與特長，體驗社會各行業的職業能力結構，從而指導學生進行有效的學業規劃，并在對學生的大數據進行個性化分析的基礎上為其學業發展、專業選擇、職業規劃等提供有針對性的幫助。
學生身心健康指導。心理健康管理與疏導：未來教師要更關注學生心理健康，在人工智能的幫助下，教師不僅可以診斷學生的知識能力，還可以分析其認知過程與心理狀態，包括心理健康、人格發展、認知能力、學習品質、發展潛力、教育環境適應性等，從而及早發現學生的心理問題并給予及時干預；體質健康監測與提升：通過人工智能采集學生多模態的運動數據，深入分析學生成長發育、運動技能的各項關鍵指標，幫助教師基于數據精確了解學生的體質發展及健康狀況，并給出提高學生體質的運動處方、專項訓練方案與營養改善方案；信仰和價值的引導：未來教師要處理好學生成長過程中出現的各種問題，幫助學生堅定信仰，樹立科學正確的價值觀，幫助學生認識并遵守社會規范、公共道德和科技倫理，提升學生精神面貌，塑造學生健康的人格。
2.教育評價與治理形態
一是教育評價形態。學習服務設計與開發：利用技術工具設計、開發靈活多樣的學習環境，設計立體化、跨學科融合的綜合性課程，實現虛實結合的教學，為學生提供豐富多樣的、精準的、適應性的學習資源與活動；學習問題診斷與改進：教師要通過人工智能對學生全學習過程數據進行采集與分析，并對其進行教育意義的解釋了解學生學習動態，超越表面問題，找到影響學生學習的關鍵障礙點，同時要對學生的不良狀態做到及時預警，并形成有針對性的改進方案；發展性評估與改進：將人工智能技術引入教學評估活動中，通過大數據采集和學習分析，實現精準化、個性化評價，為學生和家長提供全面、客觀、證據導向的綜合素質評價報告。
二是教育治理形態。人機結合教育決策：未來教育是因人而異的教育，學生的個性化發展需求需要海量的教育服務的組合，教育資源的公平配置與管理等教育決策極其復雜，需要人工智能為教育決策提供各種數據及分析模型支持，需要形成人機聯合的教育決策機制，實現智能化的教育治理模式；人工智能教育服務倫理監管：隨著人工智能在教育領域中應用的逐漸深入，其倫理問題將成為重中之重。不同的人工智能有不同的設計算法，基于不同的數據集，有不同領域適應的局限性，教師應該了解人工智能提供的教育服務，一旦出現教育倫理問題，應能及時干預。
三是教師專業發展形態。同伴互助專業成長：人機協同的智能機器人可以協助教師診斷教學設計方案、課件、教學反思等制品中存在的問題，全面采集教師在課堂教學現場生成的聲音、表情、師生互動行為等多模態的數據，借助其分析功能為教師的教學提供實時的診斷和改進建議，促進教師習得新的教學法知識、學科知識和技術知識，改善自身的認知缺陷，促進自身專業成長；AI智能備課：借助智能工具平臺開展區域協同備課，能夠體現個體知識和群體知識的協同進化過程。教師通過在網絡學習平臺中分享個人的教學策略，外化個體知識，能夠豐富群體知識的數量，同時，通過教師間交流、質疑和協商等活動，實現了對群體知識的結構調整；注重體驗參與的混合式培訓：強調融合面對面培訓與在線培訓的優勢，以學習者為中心，通過創設情境讓學習者在活動中充分參與、獲得體驗、提升認識，進而實現教師個體與學習共同體的協同互惠發展。
在基于人工智能精確分析學生的全過程學習數據的前提下，未來教育將由教師和人工智能協同，為學生提供權威的學習支持服務、精準的學習內容和個性化的學習活動，實現多元的教育服務供給。在此基礎上，學生將得到全面和優質的發展，個性化教育將從理想變成現實，煥發出強大的生命力。人工智能技術支持下的未來教師角色將發生極大變化，教師教學中簡單、重復的知識傳授性的教學角色，將會被人工智能所取代，教師的育人角色將越來越重要，我們將邁向教師與人工智能協作的未來教育時代。
