人工智能时代的大学教学变革*

杨 冬

（清华大学 教育研究院，北京 100084）

当前，人工智能作为一种形塑社会结构和产 业形态的技术性力量，其社会功用已获得了全球性认同，大力发展和普及应用人工智能正演化为一项世界性战略行动，推动了人类社会向人工智能时代的加速迈进。 大学作为现代社会的中心机构，教学作为维系大学存在的基本功能性活动，自然无法游离在新一轮技术要素驱动下的社会结构和形态的巨大变迁之外。 总体上，人工智能技术的勃兴对于大学教学变革具有“牵一发而动全身”的效应，大学教学必须结合智能化时代的发展诉求进行整体性变革和重构，通过与人工智能的深层融合促成教与学的结构性转型和升级，构建起适应乃至引领人工智能时代的现代化教育教学体系、模式和方法，借此培养应对未来重大问题和挑战的高素质人才，实现更高质量的经济效益、社会效能和教育效应。

一、教学目标重置：培养适应智能化时代的创新创业型人才

大学在本质上是培养人才的专业化社会组织，它的根本功能在于为社会各行各业输送高素质人才。 大学教学的目标定位与社会发展需求的契合是其促进社会进步和创新发展的基本前提。人工智能技术是后工业社会的产物，它的出现极大地改变了旧有社会的产业链条和劳动力市场结构。 一方面，人工智能技术凭借高生产效率、自动化和智能化等独特优势，逐步取代传统人力所主导的劳动密集型行业、低技能岗位和程式化工作；另一方面，随着人工智能技术在社会各个领域的广泛应用，大量既有的高素质、强技能和半结构式就业岗位将被赋予更新内容要求和更高技术挑战，人机协同互动将成为最普遍的社会工作形式。再者，人工智能作为一种创新性技术，往往会再生新型知识型、技术型和智慧型行业和岗位，创造出更多的就业形式和工作机会［1］。 在人工智能对行业岗位的代替、弥合和创生三重效应交互作用下，复合型创新创业人才比之传统工业社会下单一性的专业型和技术型人才显得更合时宜。 因为大学作为驱动社会转型的“轴心机构”，只有具备创新和创业精神才能引领和创造变革，走向创新创业是大学在后工业社会展示其促进经济社会发展潜力的必然选择。［2］故大学教学的目标定位必须根据外部社会环境变化而发生调整和转型，从传统工业社会下的从业就业型人才培养转向未来智能社会所必需的新式创新创业型人才培养，以使学生发展为极具创造性、实践性和智慧性的新时代全人，造就与人工智能在标准化、创造性和复杂性工作环境及岗位竞争中的绝对优势。

二、教学内容重构：对接行业与市场的核心知识与关键能力

教学内容是大学人才培养的载体，其组织与构成决定了人才的基本素质规格。 人工智能技术具有多学科性、复杂性、综合性和应用性等内在特质，其价值和效益的凸显必须遵循对接产业、行业和市场需求的基本逻辑。 进入人工智能时代，既定的产业行业和劳动力市场形态将获得进一步解构和重构，产生大量的新型经济业态和职业岗位。再加上人工智能和信息技术的普及化发展加速了知识的爆炸式增长和零散化、碎片化分布，知识的获取渠道多样化和方式便捷化随之变得不可逆。大学作为知识传承、发展与创新的中心地位因此而招致弱化，倒逼教学重整和革新内容来维护其存在的“合法性”，最大化地增强其与外部社会的适应性和互动性。 总体上，人工智能时代的大学教育必须突破过度学科专业模式下单一性的专业理论知识教学的束缚，遵循知识本位课程观向能力本位课程观转变的基本趋向，一方面由侧重普通系统知识转向核心知识和精神素养传授；另一方面在综合和平衡学科导向、行业导向、市场导向和实用导向的课程内容建设逻辑的基础上，重点落脚于学生的创新、创造和创业思维能力、组织管理能力、问题解决能力、实践应用能力、大数据分析能力、技术实操能力等关键能力的培养，从而达成知与行科学适配、学与用高度统一、通与专有机交互、人与机的协调运行。

三、教学范式再造：基于智能信息技术的多元教学场域与形态

教学范式是教学活动及其实施模式与实践过程的结构化设计，以信息技术驱动大学教学改革是当代高等教育变革的基本趋向。 但长期以来，信息技术对于教学改革和范式重塑的作用极其有限，停留于小规模、表层性的多媒体和在线教学操作层面，大学教学多以传统意义上的“满堂灌”课堂教学为主要形式，局限在固定的教室和实验室等物理空间和场域内，盛行大班授课制和讲授法等主要组织形式和方法，教授专业教材理论知识和实验方法技能内容，沦为一种机械化的“教师讲—学生听”样态［3］，难以与信息化、数字化和技术化时代的多元教学要求相适应。 人工智能作为“升级版”的教育技术，其与教学实践的深层融合绝非单向度地局限于工具性的教育技术和手段运用，相反是对既定教学模式和方法变革的赋能，进而再造一种新的教学范式，构建创新教学生态。人工智能时代的教学必须走出传统教学困境，打破僵化的课堂教学形式和时空界限，利用智能信息技术手段的先在优势，创造性地将教学场域从课堂内延伸到课堂外，将教学空间从校内教室推向校外现场，将教学方法从讲授法推广到探究法、项目教学法、情境体验法、模拟实践法、田野调查法等，将教学内容和过程从书本理论知识拓展到现实问题和具体实践，以此疏通理论和实践、讲授和研讨、参与和自学、学校和社会、现场和远程的鸿沟，推进智能化时代的教学创新与改革，重构以智能教学内容和方法设计、智能学习环境配备、智能行为和情绪测量为表征的新型智能教学范式，创生高质量的有效教学。

四、学习方式革新：指向自主建构和发展的个性化深度学习

学生是学习的主体，学会学习是21 世纪大学生的必备素质和能力。 而一个基本事实在于，囿于传统灌输性教学的实施惯性和路径依赖，学生始终处于被动地接受式学习状态，忽视学生的过程性学习体验和收获，致使学生学习的自主性、能动性和创造性阙如，遑论学习质量的保障和提升。进入信息化和智能化时代，在互联网、大数据、云计算、学习分析技术、虚拟技术和数字化平台等复杂性智能技术的支持下，学生将被置于一个智能化的学习空间内，由人工智能技术和产品根据学习科学原理、学生的个性化特征及其学习需求、过程与结果，为学生提供智能化学习的硬件和软件支持，精准设计个性化的学习指导方案和策略［4］。 在此基础上，人工智能还能够借助远程链接技术和虚拟仿真技术推动智慧学习环境建设，创设开放灵活和弹性多元的学习环境和情境，赋能学生改进学习方法和提升学习效率，积极开展泛在化学习，自主地建构和发展专业知识、实践能力和综合素质，实现个性化的深度学习。 可以说，人工智能技术的推广和应用，在丰富和便捷学生学习形式与方式的同时，对学生学习的主动性、建构性、灵活性和探究性有了更高要求。 学生的学习方式实现从统一化向个性化、从被动态向主动态、从个体化向合作化、从浅表化向深度化的根本性转变乃必然趋势。

五、师生关系重塑：凸显学生中心逻辑的有效性互动与合作

师生关系是教学质量和效果的关键性影响因素，决定着教师和学生在教学过程中的投入度和参与度。 在传统的大学教学模式中，教师是专业知识权威，占据教学的中心地位，拥有教学的绝对主导权。 教学多以教师立场构建教学组织形式和内容体系，学生学习的主体性因教学过程的单向性传递而被湮没，无益于学生的问题意识、批判思维和创新能力的实质性提升。 在人工智能影响下的教育范式和体系中，基于大数据、智能技术和网络技术的知识资源库将在更广域范围内形成。 移动和交互智能技术所催生的虚拟化“智能机器教师”开始以不同形式介入教育教学和人才培养各个过程，分担大学教师的知识传授、教学管理、过程监控等基本职责和程序性工作。 这在扩大教师教学和学生学习的自由度和广度的同时，也不同程度地消弭了教师作为知识来源者和输出方的专业权威，引发大学教师的角色认知和功用认同危机，更容易产生学习内容碎片化和浅层化等问题，使得学生难以经过系统思考而完成知识联结、整合和意义建构。 因此，智能化时代的大学教学更加适应于学习者［5］，必须推动大学教师重新定位角色职责， 建立一种更加和谐融洽的新型师生关系。 大学教师必须践行以学生为中心的内在逻辑，摒弃既往的权威式领导与被领导等级化关系，与学生构建起民主型的合作互动关系。 在此基础上，全面提升信息化教学专能和智能化教学胜任力，结合学生发展需求承担更多的知识之外的价值、思政和创新等高阶教学内容，从传统的知识传授者和专业教学者的惯性定位中解放出来，代之以学生学习、兴趣、问题和方法探索的引导者、促进者、评价者以及素质培育者和能力塑造者等复杂性角色，通过智能技术媒介与学生开展多样化有效性互动，促进学生的学习、态度、认知、价值、情感和能力等的系统性发展。