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智能化时代高等教育课程现代化动因及路径

  摘要:在智能化时代,高等教育课程现代化的内涵发生变迁,呈现出混合智能化、显著个性化、强势综合化等特征。结合智能化时代背景与高等教育课程实际进行分析发现,智能科学技术的不断渗透以及高等教育现代化的导向,是促进高等教育课程现代化的核心驱动力。利用智能化时代的教育政策优势、教育技术优势和教育生态优势,引领高等教育课程理念现代化、促进高等教育课程内容现代化、推动高等教育课程设计现代化,是高等教育课程现代化的基本路径。

  关键词:高等教育;课程现代化;课程智能化;智能课程;混合智能

教育现代化论文

  智能化时代是人类智能不断向体外延伸的时代,是高等教育利用人工智能逐渐提升人类智能的时代,也是高等教育课程从知识课程迈向智能课程的时代。智能化时代为高等教育课程现代化带来了新机遇与新挑战,需要对智能化时代高等教育课程现代化进行理论诠释,分析其主要动因,探索其基本路径。

  一、智能化时代高等教育课程现代化的理论诠释

  人类进化发展史是一部人类制造和使用工具的历史,工具拓展了人类的能力,改变了经济、生产和生活,甚至改变了社会结构,工具代表了人类进化的水平[1]。人工智能作为智能工具投入使用,使人类迈向智能化时代。智能即智慧与才能[2]2956,“智能化”是指使机器具有人的智慧和能力[3]721,这种智能即人工智能,是人赋予机器的智能,是人类智能的延伸。而“时代”是指历史上依据经济、政治、文化等状况划分的社会各个发展阶段[2]2057。因此,智能化时代本质上是人类利用机器所具有的类人能力不断增强人类智能的时代。时代的变迁必然引发高等教育变革,使高等教育课程现代化的内涵与特征呈现出智能化时代的气质。

  (一)智能化时代高等教育课程现代化的内涵

  现代化是人类文明的一种深刻变化过程。高等教育课程现代化是高等教育课程随着时代的发展而产生的一种深刻变化过程。这种深刻变化随着人类历史的变迁经历了比较漫长而复杂的过程。在智能化时代,高等教育课程现代化的内涵发生智能变迁。高等教育课程与基础教育课程相比,有其独特性:

  一是高等教育课程与社会的关系更密切,具有更强的应用性、实践性;二是高等教育课程主要研究高深学问,具有更强的理论性、高深性;三是高等教育课程服务于培养高级专门人才,具有更强的专业性、学术性。在中国,“现代化”一词最早出现于20世纪80年代学术界在日本箱根召开的现代化问题讨论会的报道中,其意思是使具有现代先进水平[4]1241。

  随后“现代化”渗透至高等教育课程领域。那么何谓“高等教育课程现代化”?已有的“课程现代化”的研究值得借鉴。有人提出,课程现代化是以现代思想、价值、观念统摄课程领域并顺应现代化社会和学生发展的课程变革[5];还有人认为,课程现代化是对近代课程的改造,即把课程观念、课程目标、课程内容、课程结构、课程形式、课程实施、课程管理、课程评价等转到现代化的轨道上来[6]。

  由此可知,智能化时代高等教育课程现代化是指利用现代高等教育理论与智能科学技术等合理组织高深学问,使高等教育课程理念、课程内容与课程设计达到现代先进水平,促进高等教育对象智能的不断发展与提升,以培养高级智能人才的过程。所谓高级智能人才是指在某些领域具有高超而独特的智慧与才能的人才。

  (二)智能化时代高等教育课程现代化的特征

  当前我们还处于智能化时代的初级阶段,是信息化与智能化的交汇时期,这一时期高等教育课程现代化还具有信息化时代的特点。但随着智能化的不断升级,智能化时代高等教育课程现代化将衍生出一些与智能化显著相关的特征,主要表现在以下三个方面。

  1.课程混合智能化

  人工智能产生以前,“智能”单纯指人的智慧与才能。在智能化时代,“智能”的含义更加丰富,是一种人机一体或人机融合的混合智能,包括人工智能、人类智能以及人工智能和人类智能交互在一起的混合智能。“智能”含义的丰富性使得智能化时代高等教育课程现代化表现出强烈的混合智能化特征。课程混合智能化主要表现在三个方面:

  一是课程环境智能化。智能化时代的课程环境已经由粉笔加黑板转为鼠标加多媒体,教师能随时随地借助智联网及智能助手为学生提供鲜活生动的智能课程,为学生创造良好的智能学习环境。

  二是课程内容智能化。课程内容从关注学生的知识学习转移到关注学生的智能提升,不断删除课程中不利于学生智能发展的知识,不断增加有利于学生智能发展的知识。有利于学生智能发展的知识即智能知识,不仅包括人工智能知识,而且包括其他各种有利于学生智能发展的知识。

  三是课程编制智能化。人工智能可以辅助高等教育课程编制者不断优化课程目标、改良课程内容、改进课程组织实施、改善课程评价方法、改造课程智能基因,编制出更有利于学生智能发展的课程。在智能化时代,高等教育课程混合智能化将随着智能科学技术的发展,以及教育学、心理学、脑科学等研究的逐步深入而不断升级,促进高级人才培养迈向高质量发展时代。

  2.课程满足个性化

  传统的班级授课制和僵化的专业人才培养方案,使同一专业的高等教育课程像一个固定的模具,培养的学生像工厂流水线生产出来的整齐划一的产品,没有个性与特色。所谓“个性”是指一个人不同于他人的独特而鲜明的性格特征[7]22,“个性化”则是指生产者为需求者提供个性化服务,帮助他们制定个性化方案的过程。在智能化时代,智能工具可以帮助每一个学生制定个性化课程方案,为高等教育课程满足个性化提供驱动力。

  同时,结合班级制改革和专业人才培养方案的不断优化,改革高校课程管理制度,开设大量的选修课和自修辅导课,不断满足学生的个性化学习需求。此外,各种课程网络平台还提供丰富多彩的在线课程,这些课程不仅能为学生提供多样化、个性化的课程选择,做到有求必应,还能根据学生的认知风格、学习目标、已有知识水平等为学生智能推送个性化的学习内容,实现课程精准滴灌。

  在此方面,马来西亚理工大学的经验值得借鉴:马来西亚理工大学学者Idris采用人工神经网络中自组织特征映射和反向传播算法,确定学习对象和学生学习需求之间的联系,实现了根据学习目标、学习风格和知识层级推送个性化学习路径[8]。总之,在智能化时代,通过充分利用智能科学技术提供丰富多彩的线上课程,借助智能教师助手,改革人才培养方案以及学习他国的先进经验等,可以促进高等教育课程更好地满足学生个性化需求。

  3.课程强势综合化

  在智能化时代之前,学科综合化趋势就已经出现。以高等教育课程为例,高等教育课程综合化的萌芽可以追溯至19世纪中期,当时分科课程盛行,割裂了不同学科知识之间的联系,造成人的发展片面化,在这种背景下课程综合化思想开始萌芽。但是,那时的课程综合化属于弱势综合化,只是简单地将不同学科叠加在一起,学科间的知识没有实现有机融合。而事实上,不同知识是可以融会贯通的。

  在智能化时代,智能科学技术为各种学科知识的融会贯通搭建桥梁,促进各种学科知识从弱势综合化向强势综合化转变。以国家新设置的交叉学科门类中的“集成电路科学与工程”这个一级学科为例,该学科是一门以应用为主的战略性新兴交叉学科。其课程涉及物理、化学、数学、材料等基础学科的知识以及电子科学与技术、光学工程、机械工程、自动化等应用学科的知识。智能技术有力地推动了这一课程的综合化。

  一方面,智能技术能为这一课程创造综合化的实施环境。传统的课程实施环境比较单一,不可能同时具备多个学科所需的学习环境,而在智能化时代,智能技术能创造同时符合多个学科学习需要的虚拟学习环境,使得学生在这样的环境中学习能够真正地感受到理论与实践的结合,从而促进不同学科知识间的交叉融合,加速推动课程走向强势综合化。另一方面,智能技术能为这一课程提供具有极强综合能力的优质师资。

  受以前单科课程的影响,我国目前的师资多是“术业有专攻”的单一领域的精英,对专业以外的知识了解不多,具有多学科背景的优质师资非常少,这不利于综合课程的实施。智能技术支撑下的智能导师、线上智能课程可以填补师资方面的缺陷,与教师之间互帮互助,优势互补,共同实施综合课程,从而助推知识间的交叉融合。

  同时,随着各种高等教育主体对跨学科、综合性人才培养的重视,跨学科、综合性教师越来越多,也为高等教育课程强势综合化创造了越来越好的师资条件。因此,随着智能化的发展,不同知识之间的相互渗透与有机交融将不断加深,推动着高等教育课程强势综合化的发展。

  二、智能化时代高等教育课程现代化的主要动因

  在智能化时代初期,推动高等教育课程现代化的因素很多。结合智能化时代背景与高等教育课程实际进行分析,发现人才培养的客观需求、智能科学技术的不断渗透以及高等教育现代化导向,是促进高等教育课程现代化的核心驱动力。

  (一)对人才的迫切需求强烈呼唤高等教育课程现代化

  高等教育课程自产生以来,先后经历了学问中心课程、人性中心课程、学问中心课程与人性中心课程并存等发展阶段。在智能化时代,社会各领域对跨学科、综合型、智能型人才提出了迫切需求。审视当下的高等教育课程,可将高等教育课程的现状概括如下:

  第一,重知识与技能传授,轻智慧与才能培养。近年来,为了满足办学与就业等指标要求,高等教育课程长期以“知识与技能的传授”为核心,虽然这种课程的学问化、专业化及结构化特征有利于学生知识量的增长,但对如何在知识量增长的基础上将这些专业知识内化为学生的智慧与才能,培养学生的创造力这一问题的考量仍然不够。这种重知识与技能传授轻智慧与才能培养的传统高等教育课程与智能化时代智能型人才的培养目标还有差距。

  第二,囿于专业课程,通识课程被边缘化。自高等教育产生以来,高等教育专业设置表现出高度分化的趋势,学生是按专业接受不同领域的教育。通过专业课程所获得的专业知识虽然能够促进学生专业能力的发展,但培养的人才往往是某一领域的专才,而对其他领域知之甚少。这与智能化时代迫切需要跨学科、综合型、战略型、智能型人才的要求不相适应。

  第三,强调以教师为中心,不利于学生创新思维的培养。传统高等教育课程中教师处于主导地位,拥有绝对话语权,学生处于从属地位,几乎没有话语权。这种课堂不利于学生创造性思维的培养,很难提升学生的创造能力。可见,高等教育课程现状与智能化时代跨学科、综合型、战略型、智能型的人才需求不相适应,强烈呼唤高等教育课程现代化。因此,亟须提升高等教育课程的高深性,用智能知识充实高等教育课程;亟须改变过分强调专业化、淡化通识课程的现状,设计基础宽厚、一专多能、博学多识的智能课程,促进不同学科知识之间的融会贯通;亟须利用智能环境调动学生学习的主动性,发挥学生的主体地位,锻炼他们的创新思维。

  综上所述,高等教育的课程现状强烈呼唤高等教育课程现代化,迫切需要借助智能科学技术这一手段,吸收学问中心课程与人性中心课程的优势,构建以培养学生的智慧与才能为中心的智能中心课程模式,推动传统高等教育课程向现代化高等教育课程转变,只有这样,才能培养出智能化时代所需要的跨学科、综合型、战略型、智能型人才。

  (二)智能科学技术加速驱动高等教育课程现代化

  智能化时代,智能科学技术对高等教育课程的积极影响正在有力驱动高等教育课程现代化进程。21世纪以来,人类社会进入以人工智能、机器人技术、虚拟现实等为突破口的第四次工业革命。世界发达国家纷纷抢占人工智能高地,把人工智能的发展摆在国家战略的高度并相继出台政策支持,如美国政府出台了《国家人工智能研究与发展策略规划》、英国政府公布了《人工智能:未来决策制定的机遇与影响》、日本内阁会议审议并通过了《第五期科学技术基本计划(2016—2020)》。中国政府也于2017年印发了《新一代人工智能发展规划》[9]。

  “人工智能”首次被提出是在1956年的达特茅斯会议上,至今已有60多年的历史。60多年来,智能科学技术渐趋成熟。从起步阶段的互联网、机器学习,到成长阶段的深度学习,再到快速发展阶段的计算机视觉、语音识别等,中国部分智能科学技术已处于世界领先水平[10]。

  近年来,智能科学技术被逐步应用于高等教育课程领域,引发高等教育课程的重大变革。

  首先,大数据技术驱动高等教育课程资源走向现代化。传统的高等教育课程资源来源于静态教材,而大数据技术能将所有的优质课程资源集中在一个庞大的数据库中,并通过智联网技术实现跨时空共享,促进高等教育课程资源的动态转型。其次,智能导师系统驱动高等教育课程实施现代化。智能科学技术的发展使得学生学习不再单纯地依赖于教师面对面的交流,学习者在学习的全过程中均可借助智能导师系统获取知识。

  再次,自动化测评系统驱动高等教育课程评价现代化,将高等教育课程评价由手动评价变为机器评价。自动化测评系统所构建的信息模型主要通过信息获取、知识推理和综合评价等方式跟踪高等教育课堂,并对课程实施过程进行评价[11]。这不仅提高了课程评价效率,也增强了课程评价效果。综上所述,智能科学技术在高等教育课程领域的应用是高等教育课程现代化的核心驱动力,驱动着高等教育课程资源、课程实施、课程评价等不断走向现代化。

  (三)高等教育现代化的政策导向倒逼课程现代化

  “倒逼”起初是一个经济学术语,“倒逼理论”实际上是一种以组织或关系链的末端通过变化来逼迫上端采取相应改进措施的发展模式[12]。目前通向智能化的高等教育现代化仅仅是一种导向,离真正实现还有很长一段路要走。在落实高等教育课程现代化的过程中也存在“倒逼机制”,即高等教育现代化导向倒逼高等教育课程现代化。

  在中国知网上以“教育现代化”为关键词,截至2021年4月5日,共检索出来政策文本177条,这些政策文本都不同程度地提出要加速推进高等教育现代化。《中国教育现代化2035》明确指出:要促进高等教育高水平高质量普及,增强一 流人才与创新能力培养力度,以信息化推进高等教育现代化[13];《加快推进教育现代化实施方案(2018-2022年)》也指出应推进高等教育内涵式发展,完善高等教育质量标准和评价体系,推动高等教育现代化进程[14]。由此可见,高等教育现代化已上升为国家战略。

  高等教育课程是高等教育的核心构成部分,有什么样的高等教育课程就有什么样的高等教育。因此,高等教育现代化是上端,是最终要达到的目标,而高等教育课程现代化是高等教育现代化的核心构成部分,要想真正实现高等教育现代化,必须先实现高等教育课程现代化。

  在智能化时代,高等教育课程现代化主要表现为高等教育课程理念、课程内容、课程设计三要素的现代化。其中课程理念现代化是基础,课程内容现代化是核心,课程设计现代化是关键。因此,高等教育课程现代化是高等教育现代化的根基,高等教育现代化导向是高等教育课程现代化最直接的驱动力。

  三、智能化时代高等教育课程现代化的基本路径

  如上所述,高等教育课程主要包括课程理念、课程内容、课程设计。随着智能科学技术的不断发展,智能教育已经提升到国家战略层面,许多国家出台了发展智能教育的相关政策,推动教育技术和教育生态不断优化。利用智能化时代的教育政策优势、教育技术优势和教育生态优势,引领高等教育课程理念现代化、促进高等教育课程内容现代化、推动高等教育课程设计现代化是高等教育课程现代化的基本路径。

  (一)树立智能化时代高等教育课程理念当时代发生根本变革时,教育也会随之而变。变革的尝试首先是对理念的追求[15]43。智能化时代的到来必然会引发高等教育课程理念的变革,表现为高等教育课程知识观及课程价值观的现代化。

  1.树立智能中心的课程知识观所谓“课程知识”是指在学校教育范围内向学生传授的知识,其选择服务于特定的课程目标,而“课程知识观”是指人们对课程知识的看法[16]101。在智能化时代,高等教育的课程目标是培养高级智能人才,因此树立智能中心的课程知识观是智能化时代课程现代化的必然要求。满足这一要求需分三步走:

  第一步,筛选智能知识。智能知识是有利于提升人的智慧与才能的知识。目前,高等教育课程体系中存在多种知识,有些知识能够培养思维、增长才智,但有些知识早已过时,与智能化时代的培养目标不相契合。因此,筛选智能知识是树立智能中心课程知识观的前提。

  第二步,组织智能知识。筛选出来的智能知识只是一个个知识点,散落的点状知识并不利于学生学习。所以,筛选出智能知识后还要将这些知识按照逻辑关系和学生智力发展规律组织成紧密联系的智能知识结构网。

  第三步,实施智能知识。理念或文字层面的智能知识并不能培养出智能化时代所需的智能人才,只有将智能知识落实到教学行动层面才能真正促进学生智慧与才能的增长。

  四、总结

  在智能化时代,高等教育课程现代化不仅是高等教育现代化的内在要求,更是提升学生智能、培养智能型人才的重要路径。高等教育课程相关者要注重对智能化时代高等教育课程现代化进行理论诠释,厘清其内涵与特征,并结合智能化时代背景与高等教育课程实际,分析智能化时代高等教育课程现代化的主要动因。利用智能化时代的教育政策优势、教育技术优势和教育生态优势,结合教育学、心理学、脑科学等多学科探究和构建智能课程,不断推进高等教育课程现代化,合理制定高等教育课程现代化的实践路径,切实地提升高等教育课程质量与教学效果,进而促进学生智能全面发展,为国家建设与社会发展培养更多智能型高级人才。

  参考文献:

  [1]李德毅.人工智能冲击最大的行业是教育[EB\OL].(2019-12-31)[2020-04-21].

  [2]夏征龙,陈至立.辞海[M].上海:上海辞书出版社,2009.

  [3]宋子然.100年汉语新词新语大辞典:下册[M].上海:上海世纪出版有限公司:上海辞书出版社,2014.

  [4]阮智富,郭忠新.现代汉语大词典:下册[M].上海:上海辞书出版社,2009.

  [5]张广斌.人工智能时代基础教育课程现代化转型的认识与思考[J].人民教育,2019(11):25-30.

  [6]王永红,黄甫全.课程现代化:跨世纪的思考———首届全国课程学术研讨会述评[J].课程·教材·教法,1998(2):3-5.

  [7]西北师范学院中文系文艺理论教研室编.简明文学知识辞典[M].兰州:甘肃人民出版社.1985.

  [8]姜强.大数据背景下的精准个性化学习路径[N].中国信息化周报,2018-02-05(14).

  作者:张茂林,何浩冉

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