教育學(xué)-“人工智能＋教育”在中國：現(xiàn)狀、問題與未來

“人工智能+教育”在中國：現(xiàn)狀、問題與未來【摘要】回顧國際經(jīng)驗并與中國實踐比照，我國在“教育信息化”的推進上可謂先行一步，而“人工智能+教育”作為教育信息化的升級版，也正在被教育界內(nèi)外所追捧。從2020年國家自然科學(xué)基金“F0701教育信息科學(xué)與技術(shù)”這一學(xué)科領(lǐng)域的申請態(tài)勢來看，競爭已趨白熱化，將人工智能技術(shù)向教育垂直領(lǐng)域進行滲透的意識已然熱切，理論與實踐探索正在全面鋪開。以下從當(dāng)前特征、現(xiàn)存問題與未來開展策略三個方面，嘗試為洞悉“人工智能+教育”在中國的開展提供一個立體視角。【關(guān)鍵詞】人工智能;教育應(yīng)用；智能教育;一、前百近年來，隨著數(shù)據(jù)資源的增長、計算能力的提高以及機器學(xué)習(xí)算法的增強,人工智能在經(jīng)歷了幾番沉浮后再次迎來第三次開展浪潮，成為諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)顛覆性變革的核心技術(shù)，教育也正在隨之從“互聯(lián)網(wǎng)+”〃向“人工智能+”轉(zhuǎn)型。2017年7月，國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能開展規(guī)劃》[1],在該文件中明確指出了人工智能的開展對于教育行業(yè)開展的重要性。2018年5月，教育部發(fā)布了《教育信息化2.0行動計劃》⑵，再次強調(diào)了開展智能教育的重要性，開啟了智能教育時代。2020年3月，美國高等教育信息化組織（EDUCAUSE）發(fā)布的《2020年地平線報告：教與學(xué)版》，再次強調(diào)了人工智能技術(shù)在教育中的重要作用。同時在疫情下“聽課不停學(xué)”的大背景下，人工智能與在線教育的結(jié)合，更會沖擊未來教育的趨勢⑶。二、“人工智能+教育”當(dāng)前的開展特征.技術(shù)界基礎(chǔ)先進，教育界探索熱切從世界范圍看，不少興旺國家和國際組織在部署信息化、數(shù)字化、智能化戰(zhàn)略，以維系傳統(tǒng)大國地位、保持戰(zhàn)略主動性和戰(zhàn)略自主權(quán)，紛紛將美國和中國作為對標(biāo)國家。中國在人工智能技術(shù)領(lǐng)域包括教育智能化領(lǐng)域的繁榮開展，已經(jīng)在全球范圍內(nèi)獲得重大矚目、甚至是超過預(yù)期的重視。時下的海外暢銷書《第四次教育革命一一人工智能如何改變教育》⑷中，對于中國人工智能領(lǐng)域繁榮勢頭的浮夸解讀極具代表性，該書稱：“美國在人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)先地位會慢慢減弱一一而中國渴望填補這一空白，努力在2030年之前將自己打造成全球首要的人工智能創(chuàng)新中心”。值得關(guān)注的是，該書所涉及的諸多議題雖有一定新意，但對于國內(nèi)教育領(lǐng)域來說并不陌生，甚至多有超過其理論寬度的現(xiàn)行實踐。可見，借助技術(shù)基礎(chǔ)的繁榮開展，中國的“人工智能+教育”有著堪稱熱切的先行探索。在謝惜珍、盛瑤等人的研究中，在2001年一月到2022年一月的時間區(qū)間中，剔除報紙、會議、資訊、目錄等非學(xué)術(shù)性文章以及重復(fù)和不相關(guān)的文獻，僅中小學(xué)人工智能教育相關(guān)的文獻就有395篇⑸。.在線教育抗疫，激發(fā)底層潛力2020年起始新冠疫情期間，“停課不停學(xué)”的大規(guī)模在線教育實驗展現(xiàn)了教育信息化與智能化的底層潛力，啟發(fā)教育界對未來智能化的開展抱持樂觀期待。此次大規(guī)模在線教育實驗，讓教育者、受教育者、科技研發(fā)者等人群，都有機會親臨教育一線、摸清需求、萌發(fā)創(chuàng)意并涌現(xiàn)人才，形成教育推動群眾科技創(chuàng)新、科技反哺教育變革的良性循環(huán)。教育創(chuàng)新與科技創(chuàng)新既是抗疫的有力工具，也正在成為新的經(jīng)濟增長點。艾瑞咨詢mUserTracker數(shù)據(jù)顯示，2020疫情初期，用戶有效使用時長有了顯著提升，2020年2月和3月，在線教育APP日均總有效使用時長分別達194.1萬天和202.8萬天，同比增速分別為69.9%和35.5%⑹。在后疫情時代，社會將進入智能化和數(shù)字化快車道，線上力量正在兌換為線下力量，為構(gòu)建基于智能技術(shù)的新型教育教學(xué)模式、教育服務(wù)供給方式，推動教育治理體系和治理能力的現(xiàn)代化，提供深度變革的內(nèi)生力量。同時人工智能的輔助分析、統(tǒng)籌管理與賦能服務(wù)，更助力在線教育科學(xué)決策、提高教學(xué)效率并推動機制創(chuàng)新⑺。三、“人工智能+教育”當(dāng)前存在的問題.先天受限，落地緩慢在目前的人工智能產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，金融、營銷、安防、客服領(lǐng)域在IT基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)質(zhì)量、對新技術(shù)的接受周期等人工智能開展基礎(chǔ)條件方面表現(xiàn)較優(yōu)，其商業(yè)化滲透率和對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升程度較高。然而教育行業(yè)由于數(shù)據(jù)儲藏、數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化受限，跨介質(zhì)互聯(lián)困難，情感計算與認(rèn)知計算難以突破等約束條件,自然呈現(xiàn)的開展規(guī)律確實是慢一拍，迄今為止多數(shù)解決方案的落地效果仍然表現(xiàn)一般。校外教育方面，在線教學(xué)的用戶體驗粗糙且教學(xué)效果模糊，用戶對新技術(shù)的接受周期較長，更加智能化的產(chǎn)品值得探索。而與此同時，校內(nèi)師生的信息素養(yǎng)不高，且信息化設(shè)備使用頻率較低，均導(dǎo)致核心教學(xué)數(shù)據(jù)缺失，最終加大了教育數(shù)據(jù)挖掘分析的難度。由于數(shù)據(jù)范式是全新的事物，需要高度綜合交叉的創(chuàng)新能力。人工智能教育應(yīng)用的服務(wù)主要來自企業(yè)，企業(yè)中不乏高水平的計算機和人工智能領(lǐng)域的專家，但缺少具有教育信息化背景的專業(yè)人才，更極度缺少具有教育數(shù)據(jù)建模綜合能力的專業(yè)人才。以至于目前許多應(yīng)用中的數(shù)據(jù)建模水平仍比擬低⑻，有些應(yīng)用盡管呈現(xiàn)結(jié)果非常漂亮，但模型的科學(xué)性有待檢驗。.重復(fù)建設(shè)，粗放演進所謂重復(fù)表達在，當(dāng)前“人工智能+教育”在所謂的“精準(zhǔn)化監(jiān)測與個性化評價”這一功能上，探索過于集中，用力過于聚焦，甚至少有過度監(jiān)控、過度反饋、過度迎合的辯證性反思。而所謂粗放，是指當(dāng)前教育口的這只“人工智能大筐”，實際上裝進了與人工智能沾邊或不沾的各類技術(shù)，裝進了各路概念、噱頭甚至利益訴求，實質(zhì)的進步、真實的助力很大程度上被淹沒在粗放的統(tǒng)計口徑與外表的虛假繁榮里。在政策的大力支持與市場對智能化的強烈需求背景之下，“人工智能+教育”的政府采購模式和商業(yè)模式都亟待清晰化與規(guī)范化。在王振強的研究中⑼，因為對人工智能概念認(rèn)識不清，有些教育行政部門領(lǐng)導(dǎo)甚至教育專家，將人工智能技術(shù)與程序設(shè)計混為一談，有的將教育機器人活動工程等同于人工智能教育。有些教材的內(nèi)容安排與已實施多年的信息技術(shù)學(xué)科課程、創(chuàng)客活動、機器人活動無明顯區(qū)別，只在名義上冠以人工智能課程，有名無實。還有些機構(gòu)考慮不到人工智能技術(shù)在歷史開展進程中所經(jīng)歷的曲折坎坷事實,盲目樂觀，過度夸大宣傳，給群眾造成誤導(dǎo)。有些單位為博領(lǐng)導(dǎo)和公眾眼球，盲目引進一些并不成熟的技術(shù)，或者與人工智能毫不相關(guān)的產(chǎn)品，無疑將會造成巨大的教育資源浪費。.專業(yè)缺乏，導(dǎo)向模糊從國際經(jīng)驗看，不少國家對于教育與技術(shù)的結(jié)合都有相對審慎一面，尤其強調(diào)教育智能化要首先表達其價值性，然后再表達其工具性一一要為承載國家的共同價值與文化基礎(chǔ)優(yōu)先做出努力。這成為各國尤其是興旺國家開展教育智能化的普遍起點，形塑了技術(shù)的應(yīng)用方向。對照來看，中國在這一比擬形而上的層面上的理性反思尚顯缺乏。進一步，教育領(lǐng)域難以對人工智能應(yīng)用技術(shù)提出準(zhǔn)確需求,而專業(yè)技術(shù)人員難以深度理解教育、設(shè)計出符合理性需求的應(yīng)用形態(tài)一一是當(dāng)前人工智能技術(shù)參與教育過程、大力開展智能教育的最為掣肘的問題。從2018年發(fā)布的《全球人工智能產(chǎn)業(yè)分布》報告統(tǒng)計可知，我國人工智能人才儲藏在2017年占全球人工智能人才儲藏的5%左右，缺口超過500萬人。2019年，中國教育開展戰(zhàn)略學(xué)會常務(wù)副會長韓民指出，我國人工智能企業(yè)的數(shù)量占據(jù)全球第二位，但是人工智能的專業(yè)技術(shù)人才僅為全球第七位四、“人工智能+教育”的未來開展策略.宏觀上，不能全然仰仗“計劃經(jīng)濟思路”應(yīng)對中國教育的巨大體量與智能技術(shù)的迅速更迭比照世界主要興旺國家來看，中國教育體量巨大、東中西部社會經(jīng)濟開展程度很不平衡，同時中國的信息化智能化技術(shù)開展又處在世界前沿，諸多復(fù)雜變量和不確定因素，并不是一味地加大作為、嚴(yán)密規(guī)劃與管控就有望起到理想效果。有必要在“有為和無為”之間進行辯證思考，明察進退，有所取舍，以粗線條引導(dǎo)而非事無巨細(xì)地規(guī)制來推動宏觀治理，引導(dǎo)一線實踐、中觀微觀、商用、民用、市場等角色發(fā)揮作用并自我調(diào)節(jié)。在保障機制方面，韓倩倩等人以美國人工智能教育建設(shè)為參考，提出人工智能教育應(yīng)服務(wù)于經(jīng)濟和國家策略?；方圓媛從美國A4K12工程中得出啟示，認(rèn)為我國應(yīng)完善中小學(xué)階段的人工智能課程標(biāo)準(zhǔn)，豐富課程內(nèi)容，深化課程層次，加強AI教學(xué)策略的研究和實踐以及教學(xué)資源的挖掘和建設(shè)等3；2021年4月，中國電子學(xué)會現(xiàn)代教育技術(shù)分會決定開展“全國中小學(xué)人工智能教育示范區(qū)（校）培育計劃”,主要目標(biāo)包括建立人工智能課程教學(xué)內(nèi)容、開展教法研究和教學(xué)改革、引導(dǎo)人工智能課程教學(xué)科學(xué)開展、引進優(yōu)秀教學(xué)資源并提升教師學(xué)術(shù)水平和素養(yǎng)卒[13]寺。.微觀上，要警惕技術(shù)對個體狀態(tài)的過度迎合，辯證看待流行的“個性化培養(yǎng)”首先，智能化技術(shù)對師生微觀狀態(tài)的精準(zhǔn)診斷、即時反應(yīng)、全程記錄等固然有其便捷，但也有可能帶給其過度關(guān)注與過度追蹤，在某種程度上會將“人人皆學(xué)、處處可能學(xué)、時時可學(xué)”異化為無所不在的鉗制和壓力。人在學(xué)習(xí)過程中無形地被貼上標(biāo)簽，通過一些學(xué)習(xí)等方面的數(shù)據(jù)來給學(xué)生〃畫像〃，使教育教學(xué)容易陷入一種定制個性化、分層化的困境“，過于注重人在學(xué)習(xí)成長中的數(shù)據(jù)表現(xiàn)，極有可能導(dǎo)致教育對人工智能的過度依賴，甚至可能導(dǎo)致教育重心的偏離。其次，智能化技術(shù)輔助進行的個性化診斷與個性化培養(yǎng)固然有其價值，但假設(shè)不善其用，也會在某種程度上過度強化初始的、不成熟的、未定型的個體偏好，強化路徑依賴，從而抹殺師生在其他維度、廣度和深度上的潛力，影響個體自身在競爭合作中的準(zhǔn)確定位，進而過早設(shè)置隔閡與專業(yè)鴻溝，障礙對具備廣闊視野和全局觀念的“通才型”人才的培養(yǎng)。學(xué)生不再運用大腦(以及認(rèn)知、感知和注意)理解教學(xué)內(nèi)容，這與教育的本質(zhì)和追求背道而馳從技術(shù)融入教育，到教育者過度依賴技術(shù)，理性越來越工具化，最終落入被技術(shù)掌控的“泥淖”。五、總結(jié)人工智能與教育的系統(tǒng)融合將會更好地加速教育行業(yè)改革，促進教育行業(yè)開展。人工智能未來將極大地影響教育行業(yè)，“人工智能+教育”或許不會像電商零售那樣容易，需要經(jīng)歷一個漫長的過程；但信息時代早已到來，而教育的未來已然可期。面對當(dāng)前挑戰(zhàn)與機遇并存、困難與希望同在的形勢，只要堅定信心、不斷創(chuàng)新，中國教育行業(yè)就一定能夠持續(xù)健康穩(wěn)定開展。參考文獻[1]新一代人工智能開展規(guī)劃[J].先鋒,2017,(08):1.[2]教育信息化2.0行動計劃[J].西部素質(zhì)教育,2018,4(14):15.[3]韓麗東，李紅，段芳，鄧滿菊.信息時代下高等教育開展研究一一基于《2020年地平線報告：教與學(xué)版》[J].無線互聯(lián)科技,2020,17(11):107-108.[4]蔡知耘.科技教育現(xiàn)代化的實踐、探索和展望一一評《第四次教育革命:人工智能如何改變教育》[J].人民長江,2021,52(08):248.[5]謝惜珍,盛瑤,黃德財，陳莉.我國中小學(xué)人工智能教育研究現(xiàn)狀與趨勢一一基于CNKI中文文獻的可視化分析[J].中小學(xué)電教,2022(01):18-23.[6]中國在線教育市場數(shù)據(jù)發(fā)布報告2020Ql&2020Q2e[C]〃.艾瑞咨詢系列研究報告(2020年第6期).[出版者不詳],2020:99-115.[7]陳麗，任萍萍，張文梅.后疫情時代教育創(chuàng)新開展的新視域與中國卓越探索一一出席“2020全球人工智能與教育大數(shù)據(jù)大會”的思考［J］.中國電化教育,2021(05):1-9.［8］陳麗，郭玉娟,高欣峰，謝雷，鄭勤華.人機協(xié)同的新時代：我國人工智能教育應(yīng)用的現(xiàn)狀與趨勢［JJ.開放學(xué)習(xí)研究,2019,24(05):1-8.［9］王振強.中小學(xué)人工智能教育現(xiàn)狀問題與思考［J］,中國現(xiàn)代教育裝備,2019,(22):1-5.［10］何珥珥，呂麗婷，陳嘉耕.我國人工智能教育的開展現(xiàn)狀分析與對策研究［J］.教育探索,2020,(08):18-20.［11］韓倩倩,蔡連玉.美國中小學(xué)人工智能教育推進的規(guī)劃目標(biāo)與特征研究［J］.外國教育研究，2021,48(01):