教育在生成式人工智能時代的變與不變

蔡紅英 王謙 梁天佑

［摘? ? ? ? ? ?要］? 探討了生成式人工智能在教育中引發的變與不變的問題，通過深入研究生成式人工智能與教育的交叉點，旨在為教育決策者、教育工作者和研究人員提供有關如何應對這一新興技術的重要見解和建議。

［關? ? 鍵? ?詞］? 教育領域；生成式人工智能；變與不變

［中圖分類號］? G640? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文獻標志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文章編號］? 2096-0603（2024）09-0129-04

生成式人工智能是一種人工智能技術，一種能夠更好地理解和生成自然語言的模型式機器。這一技術的快速發展給教育領域帶來了新的機遇和挑戰，對教學、學習和育人產生了深遠的影響，為教育體系的改革提供了機會，促使教育更注重學生的發展和創新能力。然而，生成式人工智能技術在教育中的引入也帶來了一些挑戰，包括教育公平性、數據隱私和技術倫理等。因此，我們需要深入思考和研究，以更好地理解生成式人工智能對教育的影響。

一、當前教育領域面臨的挑戰與機遇

教育領域當前面臨著一系列挑戰，主要表現在：一是個性化教育需求。學生的學習需求各異，傳統教育模式難以滿足個性化教育的需求。這導致一些學生覺得被忽視，而其他學生則覺得學習進度過快。二是教育不平等。在全球范圍內，教育資源不平等問題依然存在。一些地區和群體無法獲得高質量的教育，這加劇了社會不平等。三是教育技術應用障礙。一些教育機構面臨采用新技術的障礙，包括師資培訓、技術設備和互聯網連接問題。四是學生參與和投入問題。部分學生可能對傳統課堂失去興趣，導致學習效果不佳。

當前教育領域也面臨一系列機遇，主要表現在：一是個性化學習。生成式人工智能技術可以根據學生的學習風格、興趣和能力，提供個性化的教育體驗，幫助學生更好地理解和吸收知識。二是全球教育普及。在互聯網的幫助下，教育資源可以跨越地理和經濟障礙傳播，有望提高全球教育的普及程度。三是教育創新。 生成式人工智能技術促進了教育創新，包括自動化作文評分、虛擬實驗室、智能輔導系統等，這些創新有望提高教學效果和效率。四是教育領域的數字化轉型。生成式人工智能技術加速了教育領域的數字化轉型，教育機構有機會提高管理效率、改進課程設計和提供在線學習體驗。五是跨文化教育。生成式人工智能技術有助于跨文化和多語言教育，促進國際教育合作和跨文化交流。

二、生成式人工智能在教育領域的運用

在教育領域，生成式人工智能的應用和影響呈現在多個方面。首先，個性化教育的興起標志著傳統教育模式正在發生演化。傳統教育通常采用標準化的課程設計，難以滿足不同學生的個性化需求。然而，數字化技術和生成式人工智能的應用使教育機構能夠基于學生的興趣、學習風格和能力制訂個性化的學習路徑，從而提供更貼近學生需求的教育體驗。同時，基于生成式人工智能技術的自適應教育系統可以實時監測學生的學習進展，并根據學習表現提供定制的建議和內容，有助于學生更高效地學習。其次，在線學習的普及也是一個顯著趨勢，允許學生隨時隨地訪問教育資源，滿足了職業人士、國際學生以及那些無法參加傳統課堂教育的人的需求。此外，混合式學習模式的出現，結合傳統課堂教育和在線學習，創造了更加靈活的學習環境，同時保持了傳統教育的互動性和社交性。另外，大規模開放在線課程（MOOC）等平臺的興起為全球學生提供了豐富多樣的在線課程，通常以免費或低成本提供，有助于普及教育。最后，數據驅動教育也是數字化時代的一項關鍵趨勢，包括學習分析，通過學習大量數據幫助教育者更好地理解學生需求和學習過程，以制訂更具針對性的教學決策。個性化反饋也是一項重要應用，教育機構可以根據學習數據為學生提供個性化的反饋和評估，幫助學生了解自己的學習進展并提供改進的建議。此外，教育技術的普及包括移動學習，利用移動設備進行學習，以及虛擬現實和增強現實技術的應用，創造沉浸式學習體驗。這些演化反映了數字化時代對教育模式的變革，為學生提供更靈活和個性化的學習機會，同時也為教育者提供更多工具來監測學生的進展和改進教學。然而這一演化也伴隨著一系列挑戰，包括技術準備、教師培訓以及數據隱私等問題，需要綜合解決，以充分發揮數字化教育的潛力。

（一）生成式人工智能在教學中的運用

生成式人工智能可在教學多個領域進行應用。首先，在智能輔導系統方面，生成式人工智能技術提供了個性化輔導，可根據學生的學習進度、興趣和弱點，為他們量身定制教育內容和練習題，提供即時反饋。它還用于自動化作文評分，能夠辨別語法和邏輯錯誤，評估文章結構和語言表達，為學生提供實時評估。智能答疑系統允許學生獲得實時問題解答和解釋，幫助消除學習障礙。其次，自適應學習平臺采用生成式人工智能技術，根據學生的表現和需求，自動調整學習內容和難度，實現了個性化學習路徑。這些平臺還能夠收集并分析學習數據，有助于教育者更好地理解學生的需求和習慣，從而做出更有針對性的教學決策。此外，學生和教育者可以隨時跟蹤學習進度和成績，幫助學生了解自己的學術狀況，同時使教育者能夠提供有針對性的支持。再次，生成式人工智能技術在語言學習和外語教育中具有巨大潛力，提供即時翻譯和語言學習支持，增加口語練習機會。最后，在STEM教育中，生成式人工智能技術支持虛擬實驗室和編程教育，為學生提供模擬實驗和編程技能的支持。這些應用顯示了生成式人工智能技術在教學中的多樣性和潛力，有望提高學生的學術成績和學習體驗。然而，教育者需要謹慎應用這些技術，確保它們與傳統教育方法相輔相成，同時維護學生的隱私和數據安全。

生成式人工智能在教學中的運用主要體現在以下方面。首先，個性化教育為教育模式引入了革命性的變革，包括個性化學習路徑和自適應教育系統。這意味著學生能夠按照自己的學術水平、興趣和學習風格自主學習，提高了學習效率。此外，學生中心的教育方式也受益于生成式人工智能技術，通過吸引學生的注意力和增強參與度，使學生更自主地管理自己的學習。其次，生成式人工智能技術還提供了即時反饋和支持，包括自動化評估和虛擬助手的使用，幫助學生更好地了解自己的學術表現，識別弱點，提供學術支持。同時，教育數字化轉型得到了推動，通過在線學習平臺和數據驅動教育，增加了學生的學習選擇，提高了教育質量。此外，生成式人工智能技術還催生了混合式學習模式和多語言教育的發展，使教育更加多樣化和靈活。綜上所述，生成式人工智能技術的應用正在改變傳統的教學模式，引入了個性化教育和學生中心的理念，提供了更多學術支持和教育資源。然而，教育者需要積極應對這些變革，確保教育的未來更加多元、靈活和可持續。

（二）生成式人工智能在學習中的應用

生成式人工智能在學習中的應用呈多重領域的多樣性，聚焦于學生學習過程。其中，自動化作文評分和智能答疑系統是兩個重要應用。自動化作文評分能夠評估學生的寫作技能，為作文提供得分和反饋，從而幫助教師高效評估大量作文。在標準化考試中，如托福和GRE，生成式人工智能技術的自動評分減少了主觀評分的不確定性。智能答疑系統允許學生即時提出問題并獲得答案，消除學習障礙，提高學習效率，同時提供個性化支持。此外，虛擬實驗室和模擬應用支持科學和工程教育，為學生提供安全、可控的實驗環境，增強學習動力。語音識別和發音練習則促進外語學習，改善口語交流技能。這些應用不僅有助于學生在學習中獲得更多支持和反饋，促進了學術成長和提高學習效率，還減輕了教育工作者的工作負擔，提高了教學效率。

然而，教育者需要在應用生成式人工智能技術時關注學習過程的泛在化和個性化上的問題，以確保教育仍然具有可持續性和高質量發展。

首先，學習過程的泛在化意味著學生可以隨時隨地學習，不再受限于傳統教室和學校。這種學習無處不在的趨勢通過智能設備和多種學習平臺變得可能，使學習資源更多樣化。其次，學習變得更加個性化，生成式人工智能技術支持個性化教育內容、自適應學習和學習分析，根據學生的學術水平和需求調整學習內容和難度，提供個性化反饋和建議。這有助于滿足不同學生的學習風格和需求，提高學習動力。此外，學習過程數據驅動，教育者可以根據學習數據制訂更個性化的教學計劃，以確保每個學生都能夠實現最佳學術成績?？傮w而言，生成式人工智能技術促進了學習過程的泛在化和個性化，提高了學習效率，增加了學生的學術成就，促進了教育的發展和創新。

三、生成式人工智能對育人理念的影響

（一）分析生成式人工智能如何引領育人理念向高階能力培養和綜合素養培育的方向發展

生成式人工智能在教育領域的應用正在引領育人理念向高階能力培養和綜合素養培育的方向發展。首先，生成式人工智能技術強調創新和創造力的培養，通過個性化學習路徑和挑戰性項目，學生得以更好地發展問題解決、創新和創造的能力，以及批判性思維。其次，生成式人工智能支持跨學科學習，鼓勵學生整合不同領域的知識，通過項目式學習來解決實際問題，培養了綜合素養。此外，生成式人工智能技術激發了學生的學習動力，促使他們自主學習和終身學習。它還通過學習分析和反饋，幫助教育者更好地滿足高階能力和綜合素養的培養需求。最后，生成式人工智能技術的發展強調了倫理和社會責任的培養，使學生理解技術的影響，積極參與全球社會?？偟膩碚f，生成式人工智能技術為高階能力和綜合素養的培育提供了有力支持，但也需要教育者的積極參與和對倫理、社會責任的重視，以確保教育的全面性和可持續性。

（二）探討跨學科融合的育人模式如何催化學科創新

跨學科融合的育人模式對催化學科創新具有重要作用。這種模式強調不同學科之間的交叉合作和綜合應用，促使學生跨足多個領域，從而激發了學科創新的潛力?？鐚W科融合的育人模式對學科創新產生深遠影響。它激發學生的創新潛力，培養創造性問題解決能力、綜合知識和團隊合作技能。這種模式通過不同學科的多維視角，鼓勵學生探索復雜問題，同時獲得跨領域的知識。交叉知識結構的形成有助于學生在學科間建立新的聯系，推動學科創新?？鐚W科團隊合作與思想交流促進了新發現和創新的傳播。此外，該模式強調實際問題的解決，激發學生運用知識應對現實挑戰，提高創新解決問題的能力。通過與產業界的合作，學生有機會將學科知識轉化為創新產品和解決方案，促進產業創新?？鐚W科融合的育人模式還使學生更容易適應多領域需求，培養多元文化認知，有助于適應復雜多學科的現實世界?？傊?，這種教育模式不僅激發學生的創新能力，還培養了綜合技能，促進了實際問題的解決，為社會和經濟的創新和可持續發展做出貢獻。

四、教育的不變因素與生成式人工智能

（一）教育領域的不變價值觀

盡管生成式人工智能為教育領域帶來了許多創新，本文強調了在這一變革中保持不變的重要教育價值觀和原則。這些價值觀和原則在教育的社會目標和倫理基礎方面起到了關鍵作用。首先，平等和公平是核心原則，教育應為每個學生提供平等機會，無論其背景如何。其次，教育的目標應擴展到培養具有社會責任感的公民，為社會改進和全球發展貢獻力量。此外，教育必須遵守倫理原則，包括尊重學生的隱私和知識產權。教育者應擔負起專業責任，提供高質量的教育，并持續追求卓越。教育不僅是教育者的責任，還是社會的責任，需要社會各界共同合作，以滿足教育的需求。最后，教育被視為終身學習的過程，適用于學生、教育者和社會的其他成員，持續學習和自我提高對于教育領域的可持續發展至關重要。這些價值觀和原則應在引入新技術和教育方法時得到充分體現，以確保教育仍然為個體、社會和全球社區的利益服務，維護教育的全面性和可持續性。因此，在生成式人工智能等技術創新的推動下，繼續關注并遵循這些價值觀和原則對塑造未來教育的方向至關重要。在引入新技術和教育方法時，我們必須不斷強調這些保持不變的教育價值觀和原則。無論技術如何演變，教育的最終目標應該是促進社會的發展、公平和培養具有倫理意識的公民。這些價值觀和原則應該貫穿于教育體系的各個層面，以確保教育的全面性和可持續性。

（二）生成式人工智能時代人際關系和師生關系的演變

教育領域的人際關系和師生關系正在經歷顯著的演變。師生關系發生了根本性變化，從傳統的知識傳授者變為學習的合作伙伴。教師不再單純傳遞信息，而是鼓勵學生積極參與問題解決和自主探索。這種新型的師生關系更加個性化，有助于更好地滿足學生的需求，推動他們的學術發展。學生之間的互動也變得更加強調合作和團隊工作，鼓勵通過在線平臺互相交流學習。此外，全球化時代的到來讓學生能夠與來自不同文化和地區的同學互動，從而開闊了他們的視野，培養了全球意識。自主學習和互助學習是生成式人工智能時代學習方式的關鍵特點。學生擁有更多自主學習的權利，可以根據自己的興趣和需求選擇學習資源，這培養了他們的自主性和自我管理能力。同時，學生之間通過在線社交平臺和協作工具積極互助，分享資源、解決問題，共同提高學術水平。教育者與技術之間的關系也發生了改變，他們依賴技術工具來提供更多豐富多樣的教育體驗。因此，教育者需要不斷提高技術技能，以適應不斷發展的教育技術，同時關注技術倫理和隱私問題，確保學生的安全和權益。

總之，生成式人工智能時代的演變不僅帶來了新的機遇，還帶來了新的挑戰。這種演變強調了教育的個性化、合作和自主學習，為教育者提供更多支持和資源，以提高教學質量。然而，教育者需要認識到這些變化，并積極適應，以確保教育的有效性和質量。同時，維護倫理原則和社會價值觀是至關重要的，以確保技術的應用與教育的社會目標保持一致。

參考文獻：

［1］何偉光，李均.ChatGPT何以變革教育研究范式［J］.深圳大學學報（人文社會科學版），2023，40（5）：15-25.

［2］趙世舉.ChatGPT對人的語言能力和語言教育的挑戰及應對策略［J］.長江學術，2023（4）：114-118.

［3］黃欣榮，劉亮.ChatGPT賦能思想政治教育：技術路徑與可能問題［J］.江西財經大學學報，2023（6）：104-113.

［4］王國銳，唐文超.人工智能視域下官兵獲取網絡信息的安全挑戰及對策初探［J］.政工學刊，2023（10）：67-69.

［5］王喆，夏清泉.生成式人工智能對研究生師生角色的消解與重構［J］.研究生教育研究，2023（5）：48-54.

［6］張黎，周霖，趙磊磊.生成式人工智能教育應用風險及其規避：基于教育主體性視角［J］.開放教育研究，2023，29（5）：47-53.

［7］翟雪松，楚肖燕，焦麗珍，等.基于“生成式人工智能+元宇宙”的人機協同學習模式研究［J］.開放教育研究，2023，29（5）：26-36.

［8］趙迎華，高天書.馬克思主義哲學如何觀照現代信息文明？：以ChatGPT等新一代生成式人工智能為例［J］.學術探索，2023（10）：24-36.

［9］陳升，劉子俊，張楠.數字時代生成式人工智能影響及治理政策導向［J］.科學學研究，2024，42（1）：10-20.

編輯 栗國花