人工智能帶給教育三個改變
具體而言，人工智能帶給教育三個方面的改變：
改變“長相”——朝向深度社會化。以前借助互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)，教育從學(xué)校拓展到家庭、圖書館、游戲廳、工廠車間，甚至是任何地方，技術(shù)工具延伸了人的身體，也延伸了教育的時空。人工智能時代，這些方面又有新的進化，高級階段的人工智能具有類人腦的學(xué)習(xí)力和思考力，將來還能進化到“自適應(yīng)”學(xué)習(xí)，不但能夠完成基礎(chǔ)性教學(xué)任務(wù)，而且能做學(xué)生的高級助理，能讓學(xué)生執(zhí)行超越他們能力的挑戰(zhàn)性工作。在這個意義上，人工智能將進一步改變教育的外形，過去只有在學(xué)校才能完成的正規(guī)教育，也可以在其他地方完成，即所謂“泛在學(xué)習(xí)”，教育將呈現(xiàn)“深度社會化”樣態(tài)。
改變“筋脈”——探索“認知智能化”。人工智能將改變教育的生產(chǎn)流程。目前教育實施的程序和路徑，還是以學(xué)校為核心、以教學(xué)為中心、以輸入方式為主，教育內(nèi)容由權(quán)威機構(gòu)選定，教學(xué)流程由學(xué)校和教師主導(dǎo)，學(xué)生只負責(zé)接收信息。人工智能環(huán)境下的教育教學(xué)，人機交互將成為主要形態(tài)，學(xué)習(xí)中的陪讀、陪作業(yè)、教練、監(jiān)督大多由機器人替代。再如現(xiàn)在流行的聽網(wǎng)課、打卡學(xué)習(xí)、分享讀書等，將進一步發(fā)展為智能導(dǎo)師系統(tǒng)，有更周詳?shù)膶W(xué)習(xí)“保姆”。
改變“內(nèi)芯”——追求教育個性化。人工智能將改變教育的內(nèi)容，重新思考“學(xué)什么”。從大的趨勢看，教育內(nèi)容將越來越具有適切性，真正實現(xiàn)每人一個規(guī)劃、每人一套課表、每人一個私人定制。所以，人工智能時代，教育改變的不僅是邊界和方式，更多觸及內(nèi)核的改變，滿足每個人的差異需求，讓每個孩子都成功不再是口號，“教育個性化”將真正得以實現(xiàn)。
學(xué)生需要哪些素養(yǎng)和能力
人工智能時代，低階認知技能的重要性會下降，如記憶、復(fù)述、再現(xiàn)等初級的信息加工任務(wù)將更多由機器代替，而深層知識和高階認知的重要性會更加凸顯。在此背景下，特別要強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生四個素養(yǎng)和五種能力。
四個素養(yǎng)即終身學(xué)習(xí)素養(yǎng)、計算思維素養(yǎng)、設(shè)計思維素養(yǎng)和交互思維素養(yǎng)。終身學(xué)習(xí)素養(yǎng)主要基于人工智能時代需要更強大和持續(xù)的學(xué)習(xí)力，強調(diào)學(xué)會學(xué)習(xí)和建構(gòu)不斷演進的知識框架；計算思維素養(yǎng)主要基于學(xué)習(xí)和理解人工智能，強化思考的邏輯?，F(xiàn)在很火的編程課程，主要就是培養(yǎng)計算思維；設(shè)計思維素養(yǎng)主要基于人工智能時代學(xué)生執(zhí)行困難任務(wù)的需要重點引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會選擇、學(xué)會決策、學(xué)會判斷；交互思維素養(yǎng)主要基于人工智能時代學(xué)生交往方式的變化，需要高級信息素養(yǎng)、媒體素養(yǎng)、溝通交流能力重點引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會開源共享、參與協(xié)商、組建社區(qū)等，理解復(fù)雜的相互關(guān)系。
五個能力即高階認知能力、創(chuàng)新能力、聯(lián)結(jié)能力、意義建構(gòu)能力和元認知能力。高階認知能力強調(diào)獨立思考、邏輯推理、信息加工等；創(chuàng)新能力強調(diào)好奇心、想象力和創(chuàng)新思維、創(chuàng)新人格等；聯(lián)結(jié)能力強調(diào)學(xué)會統(tǒng)籌、組織資源、建立聯(lián)系，特別是包括人工智能在內(nèi)的多個空間的聯(lián)結(jié)；意義建構(gòu)能力強調(diào)社會情感、責(zé)任意識和高感性、高概念等要素；元認知能力強調(diào)自我認知、自我監(jiān)控和自我指導(dǎo)。
課程教學(xué)要進行結(jié)構(gòu)性調(diào)整
人工智能時代，對學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容框架、能力層級以及心智模式，都提出了新的需求。教育要更好地適應(yīng)這種變化，需要進行四個方面的調(diào)整。
調(diào)整課程內(nèi)容。首先是增加關(guān)于人工智能的課程，如編程、軟硬件、開源共享、技術(shù)倫理、計算思維、設(shè)計思維和系統(tǒng)集成等。其次，應(yīng)設(shè)置人工智能情境下的課程內(nèi)容，如社會情感、交互知識、聯(lián)結(jié)技能等。這兩者又需要相應(yīng)的知識基礎(chǔ)框架的對接，實施方式、方法、流程的對接，評價體系的對接，這些方面都要相應(yīng)作出調(diào)整。
轉(zhuǎn)移教學(xué)重心。人工智能時代要以思維教學(xué)為主線，既強調(diào)基于認知能力的信息加工、分析綜合、邏輯推理等高階思維的培養(yǎng)，又要增加和突出計算思維、設(shè)計思維和交互思維的培養(yǎng)。在具體落點上，強調(diào)概念性知識、方法性知識和價值性知識的教學(xué)，要注重教原理、教統(tǒng)籌、教高概念、教大觀點、教元認知等不可替代的知識。但這些又建立在堅實的知識基礎(chǔ)之上，如何既把知識基礎(chǔ)夯實，又解決好高階學(xué)習(xí)，并根據(jù)社會發(fā)展的需要實現(xiàn)兩者的動態(tài)平衡，是一個不小的挑戰(zhàn)。
改善供給結(jié)構(gòu)。學(xué)校建筑要考慮到人工智能時代硬件系統(tǒng)的要求，學(xué)?？臻g要按照人工智能時代交互方式和教學(xué)流程來規(guī)劃，學(xué)習(xí)環(huán)境要增加人工智能過程化學(xué)習(xí)的設(shè)計，教學(xué)資源要增加場景學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)和交互學(xué)習(xí)的設(shè)施設(shè)備，師資要增加人工智能相關(guān)專業(yè)教師，在繼續(xù)教育中補充人工智能內(nèi)容。
探索新的教育范式。隨著人工智能時代學(xué)習(xí)邊界、流程、方式的改變，新的教育范式已露端倪，如學(xué)生用戶化、交互學(xué)習(xí)、智能導(dǎo)師、學(xué)習(xí)者控制等，這也許能觸發(fā)新的教育愿景。
?。ㄗ髡邌挝唬褐嘘P(guān)村學(xué)院。本文為教育部教育裝備研究與發(fā)展中心基本科研業(yè)務(wù)費專項資助項目“未來學(xué)校建設(shè)的理論與實踐探索研究”階段性成果）