高职院校人机协同智慧双师的利弊与调适
——基于辩证法视角

2024-01-08 01:21
南宁职业技术学院学报 2023年6期
关键词:人机双师教育资源

叶 雯

(长沙职业技术学院 人事处,湖南 长沙 410000)

中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》以来,人机协同智慧化技术革新了传统教育模式,倒逼传统职业教育教师向智慧双师转变迈进。2022年11月,国际人工智能与教育会议聚焦教育数字化变革中教师面临的机遇和挑战,探索以人工智能为杠杆,为教师赋能,撬动教育整体变革。2023年2月,《数字中国建设整体布局规划》为数字教育发展注入新技术动能。随着人工智能与教育议题的深度融合,利用人工智能技术推动教育数字化转型已经成为教育改革发展的重要议题。

一、问题的提出

在中国知网(CNKI)数据库检索发现,1991年《第三届全国控制与决策系统学术会议论文集》首次提出“人机协同”概念。在人机协同双师发展适应性方面,国内外研究者都提倡借助人工智能技术促使知识传递从传统经验传授转向基于人机协同的精准传授[1],并在智慧化教育场景中,通过人机协同与高效合作促进师生智慧化共生成长[2]。联合国教育、科学及文化组织(UNESCO)为适应教师在人工智能发展过程中的实际需要,制定并形成了阶梯式的教师ICT 能力标准培养模式。一方面,国际研究多关注于政策支持、数字素养、师生角色转变、智慧技术运用能力等方面[3],并基于整合技术的学科教学知识理念(Technological Pedagogical Content Knowledge,TPACK)构建教师胜任力模型。为更好适应人机协同发展,澳大利亚的阿德莱德大学为教师专业发展提供CSER 数字技术的MOOC 项目,韩国制定了教师人工智能能力框架[4]。另一方面,国内则重视从转变思想观念、优化专业知识、抓好教学培训、开展实践反思、营造良好环境等方面提出促进高校教师TPACK发展的策略[5]。

未来在处理人机协同新型师生关系方面,将由基础技术应用阶段转向深度学习、人机协同技术阶段,开展多模态数据融合和流程再造研究,实现智慧生成教学过程的诊断和分析报告[5]。当面对智能技术在师生关系的运用上时,如反思性工具(T-CoRe)结合带注释的自录视频和反思性写作,将能够用以捕捉教师在教学中使用数字技术的知识,有学者提出人工智能视域下的教师选择策略,以便学生对教师的选择实现最优化[6]。值得注意的是,在人机协同应用下,教师可采用基于阵列摄像头获取全体学生课堂面部表情,课堂场域支持的演化型协同教学系统实时反馈教学效果系统,随时浏览和复盘课堂教学实录[7],辅助教师动态调整学生状态,从而提升教学质量。

值得注意的是,在人机协同技术主义与人文主义博弈过程中,ChatGPT 的出现给予了教师反思人机存在价值的机遇,未来必将是人机协同的时代[8]。教师在对智慧技术追求的过程中,出现现实主我以及AI 客我的认知博弈过程,容易出现地位颠覆:一方面是师生对智慧技术及产品的过度依赖,极有可能逐步形成技术崇拜和“技术官僚主义”倾向[9];另一方面是智慧教育价值追求以人为本的智慧教学理念嵌入立德树人的根本任务之中[10],要求人机协同智慧双师应建立正确的教学信念和价值观[11],形成“以人为本”的教育理念、“能力为重”的胜任素质以及“师德为先”的价值追求,这与人工智能的工具理性存在冲突,故而如何平衡教育过程中人机的主体地位又成为无法忽视的议题。

具体到人机协同的智慧双师实践,多个高校都展开了积极探索:清华大学智慧教学工具雨课堂应用数字孪生理念,将教学场景在数字世界重建[12];山东科技大学打造虚拟仿真的矿业实训体系[13];甘肃交通职业技术学院建设交通土建类专业虚拟仿真实训基地,建设智慧教师实训平台的“5+2”技术框架[14],利用VR 虚拟现实增加了学生合班实训时间,提高了学生实践操作效果和实训效率。

在智慧双师的现实发展中,部分职业教育对新技术运用存在“技术至上”的盲目性,未能很好处理人文追求与技术至上之间的矛盾,脱离了以人为本的立德树人教学本质追求,没有充分发挥双师的智慧化功能。人机协同智慧双师在教学过程中形成了新型师生关系,那些“迷失”在技术中的教师容易产生自身身份认知错乱,无法调整自身的角色定位;部分学生在受益于人机协同带来的优质教育资源的同时,也在精准推送中逐步陷入算法规训的“信息茧房”,导致其思维难以向高阶迈进。同时,部分高职院校的智慧化发展理念与国家顶层政策之间存在一定差距,难以达到教育善治的目的。新技术是一柄双刃剑,隐含利弊双重性。事物都有两面性,面对人机协同智慧双师的未来,从对立中择善而从值得关照,那么研究智慧教育时代高职人机协同智慧双师的困境与破解之道具有重要的理论与实践价值。

二、人机协同智慧双师的利与弊

(一)智慧双师带来的教育公平公正与数字贫富差距之辨

一是“一元化教育公平观”下的“老少边穷”地区教育资源难以均衡。教育公平公正是社会公平公正的重要基础[15],也是智慧教育的价值取向。一方面,国家智慧教育平台体系已经建成职业教育“五级贯通”“三横三纵”“3+1”的统筹推进模式,汇集优质教育资源,逐步实现系统集成的业务协同,全方位赋能传统教育变革,进而实现教育数字化转型和教育资源帕累托最优[16]。另一方面,2022年中国职业教育智慧发展指数仅为0.74,在四个标准维度中,智慧教育基础环境(0.72)和教育教学智慧化情况(0.60)都低于均值[17]88,职业教育区域和专业需要之间差异较大,特别是“老少边穷”地区的教育资源短板突出,均衡协调发展难度大。职业教育基础环境指数最高为0.95,仅有15个省(区)超过0.72,在网络学习空间方面,全国14个省(区)网络空间指数高于0.62,17个省(区)低于全国平均水平,教学网络多媒教室占比仅为61.68%,智慧教育平台对职业教育专业的覆盖率仅为67.47%[17]89。加上教育数据采集样本不均衡,使得算法推送结果容易产生偏见,用户易在推送中陷入“信息茧房”,在加深同质化程度的同时拉大不同阶层间的信息分野。资源的不平衡与信息推送的显著分化不利于教育公平的实现。

二是教育数字资源在不同社会阶层中存在明显差别,数字使用的“贫富差距”难以解决。一方面,智能教育技术衍生的人机协同智慧双师为教育资源的公正分配创造了有利条件,通过AI 虚拟现实技术使智慧双师的教育资源实现跨时空共享,从而有效弥补了师资和教学资源的地区鸿沟,实现教育资源的公平公正分配。另一方面,将阶级理论运用到智慧教育资源中,对教育资源的分配表现出量与质的双重差别。由于算法歧视的恶性迭代,当人工智能广泛进入教育领域,就不可避免地对残障学生、家庭环境较差的学生[17]100等产生偏见歧视,可想而知,贫富悬殊背景下,数字教育资源分配不均也有可能衍生出数字教育贫困户[18]。

(二)智慧双师带来的技术主义与人文主义博弈

一是新技术带来职业教育溢出效应显著出现崇拜技术主义下的驯化行为。一方面,智能导师系统(Intelligent Tutoring System,ITS)、Unity3D教育仿真游戏、VR 虚拟现实实训室等改变了传统教学模式,为职业教育注入新动力。人机协同的智慧双师依托智慧技术打造智能化学习场域,改变传统教学模式下教师向学生单向灌输的样态,对学习者进行侧写后精准建模,有针对性地制定相应的学习计划,在满足学生个性化需要的同时增强学生的能动性,督促学生主动地发现问题和解决问题,达成智慧化的学习目标。另一方面,教育迈入智能时代,如ChatGPT 等的出现,不仅为师生提供了个性化的帮助,更有可能使师生对智慧工具越发依赖,从而产生过分崇尚新技术的片面化的技术理性取向。

二是过于重视技术赋能容易导致忽视立德树人的人文主义追求,出现教育“数字官僚主义”的错误追求[17]97。立德树人是教育的根本任务,但是人工智能智慧双师提供技术背书,只能解决教育的技术问题,而不能回答教育的目标问题。一方面,基于人机协同VR 虚拟现实学习场景构建,促使多空间融合的立体教学场景形成,这种智慧双师融合教学的新场景,能提升教学服务质量、丰富知识输出的活动形式,从而向着学生个性化需要的教学进发,为构筑以学生为中心的人本主义教学生态提供保障。另一方面,人机协同智慧双师在保障教育教学标准化管理的同时,易出现遵从算法而机械性地执行预定程序的情况,导致师生在学习过程中的交流和反馈忽视社会价值和人文价值。这种简单的程序化容易导致师生在学习过程中产生同质化倾向,阻碍了人对全面自由发展的追求,教育治理也必然会因过分依赖技术理性而产生形式主义危机。人机协同智慧双师在未来会超越传统教育教学模式,但必须秉持以人为本的教育与发展的根本宗旨。

(三)智慧双师带来的知识传授与思维高阶发展之辨

一是在知识传授过程中对个性化的过分追求,极易使用户陷入伪个性化的“信息茧房”。一方面,传统教育模式已经无法满足智能时代学习者的个性化需求。智能技术的出现颠覆了传统教师课堂教学,带来了人机协同的智慧双师,伴随着可视化技术、蚁群优化算法等新智慧技术的运用,重构了现代教育学习环境,加速转向以学习者为中心的个性化学习路径。2022年有54.25%的职业学校教师使用在线平台开展混合式教学,在线个性化学习的普及率为68.87%[17]90。人工智能算法为师生“量身定制”“投其所爱”的个性化学习方案,提供沉浸式的学习体验机会和智能化的学习跟踪服务,确实达到教育资源的高效能利用。另一方面,由于对学习者特征把握不精准,伪个性化或者群体极化现象随之而来,人工智能抓取用户的有效数据后对用户进行数据侧写,进而实现精准推送,用户接收的信息会被限制在算法提供范围内,这将会在一定程度上让师生不自觉地在智慧技术的便捷中越来越依赖于人工智能技术,无法自拔地陷入算法个性化形成的“信息茧房”中,个人思辨能力逐渐降低[17]96,再加上人工智能技术只能依据已产生的数据对学习者进行短期预测,对未来人才中的权变因素并不能准确把握,故而不利于人才的全面培养。

二是知识传授创新过程中对智慧化和技术极致化的追求易造成反向驯化。一方面,人机协同的智慧双师基于智慧技术的数字孪生技术为学习者培养高阶思维能力提供了可实现的重要技术支持。数字孪生作为新技术促使职业教育流程重组与模式再造,消解校际、区域间的教育资源匮乏问题,能够有效提升职业教育管理决策的科学性以及促进职业教育教学资源的合理配置,并在具体和抽象的反复转换与迭代发展中得到持续加强。而在实训实践实习环节深入推进虚拟现实技术的数字孪生发展,构建虚拟实训平台和线下物理平台的“双师”保障体系,将有利于学习者通过具身体验、实践探索形成对问题的深度理解,从而实现学习者的高阶思维发展。另一方面,《中国智慧教育发展报告(2022)》指出,目前智慧教育中的数字孪生技术应用局限于与AR 虚拟现实技术的增强,虚拟仿真课程资源有效性不够,与真实的生产环境存在差距[17]96,无法完全替代真实环境的实习实训,无法有效满足职业教育不同学段师生需求,未能实现职业教育的高阶思维培养。

(四)智慧双师带来的数据共享与数据安全之辨

一是在教育资源共享迭代式的循环成长过程中,数据标准化问题容易造成教育资源壁垒。一方面,人机协同智慧双师拓展了知识获取的边界,以国家级职业教育数字教育资源平台建设为基础,各级各类教育资源持续迭代更新。2022年职业教育接入互联网的学校比例为98.99%,开通网络学习空间的学校为84.97%[17]89;2022年国家职业教育平台正式上线能够实现优质教育资源的共建共享、形成终身伴随的教育档案搭建平台,帮助建立智慧化且可实时追踪和溯源的终身学习体系。另一方面,2022年职业教育智慧教育平台课程资源的有效应用率为63.61%[17]90,由于职业教育智慧化建设起步慢,后期投入少,导致各级各类的职业教育智慧教育平台兼容性不足,PC 端口和APP 应用的终端单一,多数平台需要依靠PC 端的网页进行兼容性测试或者内核切换设置,技术差距阻碍了职业教育资源共享,无法形成有效发展合力[17]98。

二是在教育资源共享迭代式的循环成长过程中,基于隐私数据安全性的伦理问题也不容忽视。一方面,《中华人民共和国数据安全法》对教育数据的全生命周期进行分类分级保护,2022年中国职业教育数字化学校状态监测普及率为100%,35.82%的职业学校具备功能较为健全的校级管理信息系统[17]91;另一方面,新技术导致人工智能教育数据的滥用。2022年10月,工信部针对侵害用户权益的APP 进行多次通报批评,有38款教育类APP 未完成整改,引发使用者对人工智能教育数据安全的焦虑[19]。人机协同智慧双师的出现,导致算法编程引领学生机械地进行程序化学习,VR 虚拟现实技术的运用甚至能够代替学生进行社会实践,导致部分学生学习脱离真实社会世界,自主意识弱化,从而使其学习主体地位受到削弱,这也警示着人的心灵教育空间面临被压缩、被蚕食的风险,深陷泛编程化的危机之中,甚至加速人类智能退化。

三、人机协同智慧双师的调试路径

习近平总书记强调:“信息科技革命的兴起,是当今世界具有跨时代意义的标志性事件,深刻改变着人们的生活方式、生存方式和思维方式。”[20]职业教育在进行人工智能深度融合时,陷入教育资源公平公正与数字贫富差距、技术主义与人文主义、知识内容转嫁与高阶发展、教育数据共享与安全使用的两难困境,如图1所示。构建智慧赋能的人机协同双师提升体系,须实现职业教育的向善发展。

图1 智慧赋能人机协同双师提升体系

(一)智慧双师推动实现广义性公平与公正的最大公约数

一是破除机械化的一元化教育公平观,确保教育公平的多元性。第一,为适应未来社会分工的日益精细化,满足我国存在的城乡、地域差异,我们应该树立多元教育公平观,努力消除由于智慧技术发展带来的一元化教育公平观的阶级化矛盾,消减感性认知与理性现实中存在的数字贫困状况,更强调个体能力的个性化发展,尊重每一种文化价值,释放智慧技术红利,画好智慧技术同心圆。第二,以全新的教育思想和观念作为指导,加强师生信息技术能力,促进信息技术在实际教学活动中的应用。高职教师不仅要认识到信息技术对于教育变革和教学实践的影响和作用,更要认识到教育改革和发展是现代化信息教育的必由之路。在实际教学中,高职教师要积极主动地运用信息技术来解决科研和教学方面的问题,并将信息技术作为自己教学工作中的辅助工具,引导学生协作发展、开拓进取,强化学生对信息技术的正确认知,让职业精神成为学生成长的内生动力。

二是借助人机协同实现教育公平的最大公约数,追求资源配置的帕累托最优。第一,整合各级教育资源,优化资源配置,打破条块分割的利益壁垒,加强各教育行政部门之间的协调和统筹,形成治理合力。纵向上明确中央政府和地方政府的政策边界,实施教育权力负面清单,权力重心下放,将更有益于智慧教育发展的财权和事权有针对性地下放至地方,调动地方政府的办学积极性,提升地方政府政策执行效能,优化职业教育发展的制度供给和政策体系。第二,各级政府加大智慧教育新基建投入,全面夯实教育基础,加大对“老少边穷”地区教育资源的投入力度,补齐数字教育资源短板,实现教育资源的公平配置,并通过迭代升级实现长效发展。高效利用国家职业教育智慧教育平台,通过人机协同的智慧双师,使数字孪生技术在促进教育教学、物理与网络空间一体化融合发展中发挥重要作用,使受教育者在时空上享有平等的教育权利。

(二)智慧双师促进人类人文价值观在技术迭代中不断渗透

一是完善政府顶层设计保障,破解人机协同智慧双师对数字技术的盲目崇拜。第一,政府需要从顶层设计出发,健全完善与智慧双师相关的政策法规,防止因数字资本野蛮生长而造成的教育数字资源贫富悬殊。在各级教育行政部门内建立算法测试部门,形成政府与社会企业联合的自上而下和自下而上的双向算法动态评估机制,政府要发挥强有力的保障作用和有效的干预作用,以此保证教育资源的全民共享;要在调动社会组织积极性的同时,明确企业在智慧教育中的行为边界,加强企业自我伦理约束,确保教育资源的科学合理使用,保证教育资源主体的相应权利。第二,树立正确的数字教育价值观,提升人机协同的智慧双师智能素养。要以社会主义核心价值观为基础,树立正确的数字教育观,将人文社会价值观融入智慧教育技术,提高人们的认知和评价能力;以积极的社会情感涵育个体情感,以营造清朗的教育网络空间。需要说明的是,算法推荐技术不能唯工具价值导向,要注入正面情感价值,将社会效益放在首位。

二是唤醒人机协同智慧双师主体意识,破除数字形式主义错误。第一,提高教育行政部门的政治站位,树立正确政绩观。政府和学校在推进人机协同的智慧双师发展过程中,要始终把“办人民满意的教育”作为衡量标尺,处理好人民满意和政府政绩之间的关系。树立为民服务的权力观和人民利益至上的数字治理观,把提升职业教育高水平建设与人民满意度作为最实际的政治目标,坚持权为民所用,常怀爱民之心。第二,应利用人机协同的智慧双师加强人机双向互动沟通,建立包容友好的人机关系和人际关系。要唤醒人机协同中智慧双师的主体意识,清醒地认识到数字技术是辅助人类生活的工具,将技术的工具性本质归还给工具,明确教师和学生才是教育数字的主人,慎重对待人机协同技术在职业教育发展中的作用和价值。

(三)智慧双师数字胜任力在知识迭代中提质增效

一是师生在人工智能技术支撑下应提高独立思考和信息甄别判断能力。第一,教育行政部门要明确监督者的角色,积极与人工智能算法进行协同工作,加强职教平台信息法律监管,严格把关算法推送内容,确保职教资源上传内容的质量,减少同质化内容推送。同时也要完善人工智能技术教育领域的准入机制,提前规避算法偏见问题,对于故意利用算法牟取不当利益,给职业教育事业带来不利影响的社会企业或个人,要给予严厉处罚,并对已经发布的职业教育应用进行不定期筛查检测,对存在问题的应用及时下架并予以纠正。第二,积极转变师生在算法中的角色,主动参与人机协同的教育治理。面对算法带来的“信息茧房”,师生更应该扮演积极的行动者角色,拓宽教育信息来源和渠道,增加校际、校企的跨界交流与合作,打破因“信息茧房”带来的对立;加强对教育新媒体平台的监管力度,及时过滤不良信息,引导师生更加理智、多元地接收信息。

二是提升公众算法素养,破除教育领域的技术反向驯化现象。第一,提高公众的算法思维能力,理解算法风险的敏感性因素,提高自身抗风险能力,避免被技术驯化。教育的目的之一就是培养出能够进行批判性思考和价值判断的人,而不仅仅是进行简单的知识传递。在智慧双师不断发展的今天,职业教育知识的输入和获取方式丰富多元,面对浩如烟海的知识,师生都需要掌握搜索和辨别有效知识的能力,学会批判性地解决问题。因此,教师既要关注学生对基础知识点的吸收和消化能力,更需要关注学生创新思维的培养,加强学生解决问题的能力,并在人机协同智慧双师的作用下,提升对复合知识的敏感度和感知力,促进知识的高阶发展。第二,提高师生的数字素养,帮助师生养成主动获取教育信息的习惯,从而减少算法推送机制导致的内容同质化。师生都要正视人工智能的作用和价值,应当保持不断学习和乐于思考的心态,教师应当不断学习数字化技术工具的使用,学生也应当不断提升利用人工智能获取知识的能力,提高自身数字素养,最终以共生思维对待人机协同智慧双师。

(四)智慧双师增强有效参与以确保数据安全共享

一是教育行政部门应加强教育数据标准化建设,以确保教育数据安全共享。第一,以中央顶层设计为指导,打造一套完整的职业教育数据治理体系。明确职业教育数据行政部门的岗位和职责,协同多个部门,通过改变以获取数据为主要任务的传统格局,推进各类教育数据的规范管理和高效利用;建立国家在职业教育云计算信息安全等方面的标准规范,实施数据中心的标准化管理。人机协同的智慧双师标准化模式有利于实现职业教育资源快速复制,以满足职业教育快速发展的需求,因此要将标准化贯彻到数字化职业教育的全生命周期,强化数据标准化在整个数据治理体系中的作用。第二,实现教育主体可信有效参与,建立零信任(Zero Trust,ZT)教育数据环境,让人工智能懂得数据。智慧双师具备可解释性的多模态情感分析功能,能依据数据所显示的师生偏好,分析预测未来的学习流程和学习结果,构建能被师生所接受的、可信的、可理解的人工智能模型,促使师生有效参与,强化师生对人机协同智慧双师的构建信心。

二是通过区块链数字技术适时适度公开算法信息,保障教育数据安全共享。第一,通过区块链数字技术对数据源进行身份鉴别和记录,这将大大优化现有的教育大数据应用,在教育大数据流通和共享上发挥巨大作用。区块链面对海量的教育数据,以密码学方式保障了教育数据的不可篡改,有效实现了教育数据的高质量安全共享。第二,区块链技术应用于教育资源管理,能使得教育资源变成去中心化的共享数据库。区块链技术可以实现教育数据的安全存储、传输和共享,避免了主观人为变更,保障了在有效解决数据孤岛问题的同时,适时适度公开教育算法信息,决定了教育学习模块之间的可访问程度,用一定的透明度换取了用户的信任;区块链适当披露教育算法信息,构建教育场景实现数据流通价值,将有效实现教育数据的透明使用、精准投放和高效管理。

四、结论与展望

随着人工智能与教育的深度融合,职业教育在面对人工智能带来的冲击时,陷入教育资源公平公正与数字资源贫富差距、技术主义与人文主义、知识内容转嫁与高阶发展、教育数据共享与安全使用的两难困境。任何事物都存在两面性,但是在两两权益的相互博弈中,如何找到其中的均衡点,成为高职院校利用人工智能技术有效推动教育数字化转型的关键。我们在前人的智慧中学到“量度以取中,然后用之”,发现人机协同智慧双师的调试路径是人机协同智慧双师在广义公平公正之下实现教育利益的最大公约数;让人类教育价值观渗透到人工智能的基础设置之中并寻求技术与人文的平衡;提升教育数字主体数字胜任力水平以破除技术反驯化;通过增强教育数字主体有效参与和区块链数字技术的运用以确保数据安全共享。这样的“均衡点”是否得当,目前仍缺乏有效数据为基础的实证和案例研究,这将成为后续研究的主要关照。

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