人工智能賦能混合式教學(xué)路徑

（一）人工智能賦能線(xiàn)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(xiàn)上教學(xué)與線(xiàn)下教學(xué)兩個(gè)層面進(jìn)行探索。在線(xiàn)上教學(xué)層面，人工智能的應用可從教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展、教學(xué)內容的推送以及教學(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)平臺用戶(hù)體驗滿(mǎn)意度、提升網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源推送的精準度和支持全覆蓋多維度的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)管理體系。

1.構建“智能化”網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺

網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺是支持線(xiàn)上教學(xué)活動(dòng)的信息系統，需要滿(mǎn)足包括學(xué)生、教師、課程負責人和平臺管理人員等在內的不同身份的用戶(hù)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(hù)服務(wù)功能等。網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺功能的實(shí)現可以通過(guò)用戶(hù)體驗滿(mǎn)意度進(jìn)行衡量，而用戶(hù)體驗滿(mǎn)意度直接影響線(xiàn)上教學(xué)的效果。國內一項實(shí)證研究表明，學(xué)習任務(wù)特征和網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的技術(shù)特征對學(xué)生完成學(xué)習任務(wù)有顯著(zhù)影響，滿(mǎn)意度和持續使用意愿是學(xué)生學(xué)習效果的關(guān)鍵影響因素。

用戶(hù)體驗滿(mǎn)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，探索信息系統用戶(hù)使用意愿的影響因素，Goodhue和Thompson(1995）研究發(fā)現，信息系統的“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(jì)效[22]?？梢?jiàn)網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的“技術(shù)特征”的變化可帶來(lái)用戶(hù)使用意愿的變化，利用人工智能賦予網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺“智能化”的技術(shù)特征，可提升網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的任務(wù)技術(shù)匹配程度，從而能夠提升網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的用戶(hù)體驗滿(mǎn)意度。

網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺“智能化”，首先是建構智能導師系統(Intelligent Tutoring Systems)，為學(xué)生提供個(gè)性化教學(xué)服務(wù)。其次是應用智能感知技術(shù)幫助教師拓展對學(xué)習者的感知范圍，為學(xué)情搜集提供支持。此外，應用大數據分析技術(shù)為教學(xué)管理者提供教師教學(xué)效果評價(jià)與課程質(zhì)量評價(jià)的依據?！爸悄芑碧卣鲙?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)管理者的體驗滿(mǎn)意度的提升。從學(xué)生的角度來(lái)看，“智能化”教學(xué)平臺可以隨時(shí)隨地推送難易適中的學(xué)習資源，提供個(gè)性化輔導，快速反饋測試與評估結果，提供有針對性的學(xué)習診斷和學(xué)習建議等。從教師的角度來(lái)看，“智能化”教學(xué)平臺能夠全程記錄學(xué)習者的學(xué)習過(guò)程與結果，感知學(xué)習者的學(xué)習狀態(tài)、情緒變化、社會(huì )關(guān)系等要素，分析學(xué)習者的個(gè)性化學(xué)習特點(diǎn)，為教師提供線(xiàn)下教學(xué)設計依據和教學(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)平臺能夠完成大規模自動(dòng)化的課堂觀(guān)察和分析，積累大量的有效數據，突破傳統聽(tīng)課評課方式存在的規模和頻次的限制，從而有利于對任課教師的教學(xué)效果做出更準確、更科學(xué)的評判。另外，“智能化”教學(xué)平臺還能夠自動(dòng)推送學(xué)生的綜合素質(zhì)評價(jià)報告，幫助教學(xué)管理者推出更細化，更有針對性的學(xué)生管理舉措。網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺“智能化”能夠提升用戶(hù)體驗滿(mǎn)意度，有助于線(xiàn)上教學(xué)效果的提高。

2.實(shí)現網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源“精準化”推送

網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源是線(xiàn)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)展突破了傳統教學(xué)在教學(xué)資源存取方面的時(shí)空限制，實(shí)現了教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò )共享，學(xué)習者足不出戶(hù)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)習者面臨選擇難的困境。

人工智能的應用可以幫助學(xué)習者解決這個(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)習分析技術(shù)能夠分析學(xué)習者及其學(xué)習情境在學(xué)習活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的數據，對學(xué)習進(jìn)展進(jìn)行評估，預測可能的學(xué)習風(fēng)險，提供學(xué)習和學(xué)習情境的優(yōu)化決策參考。在學(xué)習分析技術(shù)的支持下，可以獲知學(xué)習者的學(xué)習風(fēng)格、認知水平和學(xué)習效果等信息，形成個(gè)性化的學(xué)習方案，并推送滿(mǎn)足學(xué)習者需求的網(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)習者、學(xué)習者與學(xué)習者、學(xué)習者與環(huán)境的交互過(guò)程中，不斷的再生和調整，這種動(dòng)態(tài)化特征為學(xué)習者的自適應學(xué)習創(chuàng )造了條件，線(xiàn)上教學(xué)的針對性進(jìn)一步增強。

3.構建“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確記錄任一時(shí)間段內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(guān)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)習過(guò)程和狀態(tài)，形成準確的學(xué)情報告。此外，全覆蓋的特征還表現在24小時(shí)在線(xiàn)，隨時(shí)準備為師生提供針對線(xiàn)上教學(xué)技術(shù)操作及網(wǎng)絡(luò )環(huán)境問(wèn)題等內容的在線(xiàn)培訓和咨詢(xún)服務(wù)。

人工智能賦予網(wǎng)絡(luò )教學(xué)管理體系的“多維化”，首要表現為教學(xué)督導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)自不同層級的督導主體給出的不同視角的督導評價(jià)，有助于準確勾勒出線(xiàn)上教學(xué)的運作全貌。這些督導評價(jià)既包括學(xué)校層面督導組對教師教學(xué)效果以及學(xué)生課程通過(guò)率等結果性評價(jià)，也包括二級學(xué)院的督導組對學(xué)生的出勤、作業(yè)完成以及教師的教學(xué)過(guò)程等線(xiàn)上教學(xué)常規的過(guò)程性測評，對這些信息數據的分析與整合，能夠將終極性測評與過(guò)程性測評有機結合起來(lái)。

多維度還意味著(zhù)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(xiàn)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線(xiàn)上學(xué)習形式、互動(dòng)形式的期望，對教學(xué)平臺、教學(xué)資源、課堂教學(xué)和課程總體的滿(mǎn)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)平臺的運行是否流暢、教師是否適應線(xiàn)上教學(xué)環(huán)境以及學(xué)生是否能夠自律實(shí)現自主學(xué)習等。全面收集和準確分析所有教學(xué)參與者的反饋信息是網(wǎng)絡(luò )教學(xué)管理體系高效運轉的重要前提。

（二）人工智能賦能線(xiàn)下教學(xué)路徑

1.轉換教師角色：從“傳道授業(yè)”到“設計引領(lǐng)”

傳統課堂教學(xué)賦予教師“傳道授業(yè)解惑”的角色，體現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，目的是將知識傳遞給學(xué)生。信息技術(shù)的發(fā)展打破了知識壟斷，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)習資源，教師的“知識權威”的身份被逐漸消解，教師在教學(xué)中所承擔的角色面臨從“傳道授業(yè)”到“設計引領(lǐng)”的轉型。

人工智能可在教師的角色轉型過(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)支持的智能導師系統可以替代教師進(jìn)行一對一的輔導答疑，完成學(xué)生作業(yè)和試卷的批改，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和積極性。有研究表明，在對學(xué)生的學(xué)習幫助方面，智能導師系統與人類(lèi)導師具有幾乎同樣的功效。人工智能還能幫助教師專(zhuān)注教學(xué)的“設計引領(lǐng)”。通過(guò)收集和分析學(xué)生在學(xué)習和測驗過(guò)程中形成的各種數據，人工智能可提供學(xué)生個(gè)體和班級的學(xué)情，幫助教師找到需要著(zhù)力解決的學(xué)習薄弱點(diǎn)，從而精準定位教學(xué)設計中的教學(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推送相關(guān)的課件、微課視頻和網(wǎng)絡(luò )資源等教學(xué)內容，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)習興趣，同時(shí)為教師引領(lǐng)學(xué)生觀(guān)察、思考和創(chuàng )新提供技術(shù)支持和幫助。

2.轉變學(xué)生任務(wù)：從“認知記憶”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?！疤铠喪健苯虒W(xué)強調的是學(xué)生的“認知記憶”，其教學(xué)模式是教師講學(xué)生記，師生間的互動(dòng)多圍繞“認知記憶”任務(wù)展開(kāi)，知識和技能運用的訓練缺乏，教學(xué)互動(dòng)的內容與形式單一，互動(dòng)效果多停留在較低的水平，學(xué)生“知行脫節”的現象比較突出。

“知行合一”指認知與實(shí)踐的統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，而是繼續聚焦“做什么”“怎么做”“做得如何”等更深層次的問(wèn)題?！爸泻弦弧闭n堂往往采用項目化和任務(wù)導向的組織形式，培養學(xué)生的溝通能力、協(xié)作能力、知識技能的運用能力以及創(chuàng )新創(chuàng )造能力等綜合素養。通過(guò)“學(xué)中做、做中學(xué)”，學(xué)生將所學(xué)知識技能運用到生產(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)，首先表現在通過(guò)線(xiàn)上精準推送的學(xué)習資源，提供學(xué)生線(xiàn)上“個(gè)性化”學(xué)習的支持，部分替代教師完成傳統課堂上的知識傳授的任務(wù)，為課堂教學(xué)的重心從“認知記憶”轉移到“知行合一”的真實(shí)任務(wù)訓練創(chuàng )造條件。其次是為教師的線(xiàn)下技能訓練設計提供建議與幫助。人工智能支持的學(xué)情分析系統能夠全過(guò)程、全方位進(jìn)行數據采集，既包括學(xué)生的學(xué)習結果數據和學(xué)習過(guò)程數據，也包括教師對學(xué)生學(xué)習情況的反饋信息，在數據分析基礎上，形成班級整體診斷報告和學(xué)生個(gè)體診斷報告。這些診斷報告可為教師回答技能訓練設計中的一些重要問(wèn)題提供準確的依據，例如，訓練方式是否能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣、訓練內容難易程度是否適中，訓練項目與生活或職場(chǎng)的關(guān)聯(lián)是否密切等等。

人工智能還能從學(xué)生課堂表現和教師的課堂教學(xué)效果兩個(gè)角度提供客觀(guān)準確評價(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)行自我審視和評估，進(jìn)而作出相應的調整，以提升課堂教學(xué)效果。人工智能技術(shù)能夠收集和識別學(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，在課堂行為數據分析的基礎上，形成圖片、視頻和文字等形式的學(xué)生課堂行為報告，根據需要，學(xué)生課堂行為報告可發(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)習者為中心的教學(xué)理念真正落到實(shí)處。

3.轉變師生互動(dòng)方式：從“人際互動(dòng)”到“人機交互”

利用人工智能改變傳統課堂的師生互動(dòng)方式，將“人機交互”帶入課堂，拓展師生互動(dòng)的內容與形式?！叭藱C交互”意味著(zhù)打破傳統“教師—學(xué)生”的“人際互動(dòng)”的局限，引入“教師——人工智能系統——學(xué)生”的互動(dòng)模式，覆蓋包括資源推送、個(gè)性化導學(xué)、組題與批閱、情境仿真、實(shí)踐指導和情緒識別等在內的教學(xué)活動(dòng)領(lǐng)域。借助語(yǔ)音、圖像和動(dòng)作識別技術(shù)，“人機交互”的方式已從最初冰冷的鼠標鍵盤(pán)輸入升級為語(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。

“人機交互”有利于提升師生互動(dòng)的效率和效果?！叭藱C互動(dòng)”的互動(dòng)規模從傳統的“一對一”擴展到“一對多”，不僅節約了課堂互動(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)的調整，使教學(xué)活動(dòng)更具有針對性，學(xué)生也能從中得到準確即時(shí)的指導和幫助，師生互動(dòng)的效果得到有力的保障。（節選自《天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報》2024年第1期）

來(lái)源：高職觀(guān)察。

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