面向高质量人才培养的要求,教师亟待提升因材施教的育人智慧。《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》提出“探索数字赋能大规模因材施教、创新性教学的有效途径”。对教师依据学生差异实施针对性教学提出了更高要求。随着以DeepSeek(深度求索)等为代表的智能时代的到来,教师如何善用人工智能,提升因材施教的育人智慧,全面提高人才自主培养质量,成为当前的重要课题。
为何需要应用人工智能,开展因材施教
如今,人工智能特别是生成式人工智能在教育领域的广泛应用,为教师践行因材施教理念开辟了新路径。首先,人工智能集成深度学习算法、多模态融合技术、大规模计算资源等,具备强大的数据处理能力,可高效识别和整合学生的文字、图像、音频等多模态数据,并可在海量、复杂的学生数据中自动识别学生的学习规律、行为模式等,为教师提供分析学生相关数据的技术支持。其次,人工智能善于学习复杂语言模式与语义关系,支持跨模态输出,展现出卓越的生成、创造及预测能力,可以从学生的相关数据中创新性地生成符合逻辑、语义和情境的学习资源、学习方案等,同时能够预测学生未来的学习表现。再次,人工智能应用其自适应反馈机制以及多模态的互动方式等,显著提升了人机交互效果,可对学生的学习、行为以及情感状态进行持续评估、即时干预,让因材施教不再是静态的规划,而是与学生学习节奏同频共振的动态实践。最后,人工智能可以通过情感计算技术深入理解并响应人机交互中的情感要素,动态感知、理解学生的情感变化、情绪波动,协助教师更准确地了解学生的心理需求,并据此提供恰当的情感反馈和支持。
如何应用人工智能,开展因材施教
探索数据驱动的学情分析,深入了解学生成长需求。正如中医以“望闻问切”的方式对症下药,教师可应用生成式人工智能分析多元学习场景中学生的多模态数据。具体来看,教师可以采用以下方式:“望其形”,观察学生在不同情境下的表现;“闻其声”,倾听学生言语表达背后的意义;“问其需”,通过互动了解学生的需求与困惑;“切其脉”,深入探究数据背后的逻辑与关联,构建多维度、立体化的学生画像,为因材施教提供科学依据。
提供个性化学习资源,支持学生差异化发展。根据学生能力水平及学习需求,教师可应用人工智能生成不同难度、不同类型的学习资源,搭建人、机、物三元融合的教育实践场景,做到“因人而异,量体裁衣”,协助不同学生实现差异化发展。
构建学生个性化学习路径,动态调整教学策略。一方面教师可以应用人工智能构建学生画像,为学生设定差异化的学习目标,规划学生的个性化学习路径。另一方面伴随学生学习的深入,教师可以应用人工智能深入分析学生的行为数据,了解学生的内在需求和学习状态,识别学生在学习过程中的潜在问题,进而精准调整教学方法、优化教学效果。
精准评估学生学习效果,实现以评促教。教师可以应用人工智能探索“五育”融合的过程性评价,精准评估学生的综合素养并改进教学方式。例如,教师通过情景模拟分析学生面对道德困境时的决策与言语表达,并结合多渠道信息追踪学生在品德方面的成长,评估学生的德育发展状况。同时,教师还可以应用人工智能分析学生的心理健康数据,对于心理健康出现预警的学生,教师要及时通过个别谈话等方式,给予其情感上的支持和辅导。
释放人工智能应用效能,提升因材施教育人智慧
教师须深刻理解教育本质,把握教育发展的规律以及技术的应用逻辑,既要巧妙应用生成式人工智能的技术优势,又要时刻警惕技术的潜在风险,充分释放生成式人工智能应用效能,为学生幸福成长提供全方位支持。
回归育人本质,明确人工智能的教育价值。真正的教育不是为了追求形式上的完美,而是要回归教育的本质——培养全面发展的人。教师应围绕教育目标应用生成式人工智能,避免忽视学生成长的意义,将生成式人工智能支持下的因材施教变成单纯针对学生的技能训练。同时,教师要正确看待生成式人工智能的育人价值,将教育理念与人工智能有机融合,不断通过智慧化方式激发学生学习潜能、重塑学生成长路径。
优化人机协同,探索创新赋能因材施教。一方面教师可以结合不同学生的成长需求,探索虚拟助手、智能导师系统等不同生成式人工智能的整合应用,为学生提供深层次的个性化支持服务。另一方面教师应将学生的个人生活、校园生活和社会生活有机结合起来,应用生成式人工智能设计形式多样的跨学科学习任务,引导学生在综合运用跨学科知识解决实际问题的同时,更好地理解社会规则和文化,增强社会责任感。
警惕伦理风险,促进教育与技术向善融合发展。一方面教师应严格遵守国家和地方的数据隐私保护法律法规,明晰教育数据在存储、传输、使用等环节的潜在风险,并优先选择数据隐私政策明确、符合相关法律要求、具有强加密措施的智能工具,为学生搭建更加安全、健康、和谐的学习空间。另一方面针对人工智能可能因算法缺陷或数据偏差等产生的伦理问题,教师应依托自身专业知识和教学经验,严格审核教学资源和教学内容,从学生发展的角度优化智能技术在教学中的应用。
提升学生智能素养,引导学生合理应用技术实现创造性发展。教师不仅要熟练运用生成式人工智能,同时应潜移默化地提升学生的智能学习素养,指导他们合理有效地应用智能工具。一方面针对不同学段的学生,教师应引导其理解人工智能感知、识别、预测、迭代和优化的过程,提升他们辨别智能生成学习内容的真实性、科学性的能力,同时支持他们从自我发展的角度,思考如何应用人工智能促进学习的问题。另一方面教师应引导学生正确处理人与智能、社会的关系,合理把握边界,提升他们与人工智能协同合作的能力,实现创造性发展。
(作者赵慧臣系河南大学教育学院副院长,教授、博士生导师;李琳系河南大学教育学部教育技术学博士生。本文系2022年度河南省本科高校研究性教学改革研究与实践项目“知行创融合视野下大学生研究性教学模式构建与实践研究”阶段性成果,项目编号:2022SYJXLX012;河南省高等教育教学改革研究与实践项目〈研究生教育类〉“知行创融合视野下研究生跨学科教学模式构建与实践研究:以教育技术学为例”阶段性成果,项目编号:2023SJGLX255Y)
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