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人工智能时代的学习空间特征

浏览量: 595发布时间:2018-10-18
导读: 人工智能时代离我们越来越近,人工智能时代的教育目标将更强调高阶思维、价值观、信息素养、社会交互等素养,并且将呈现出新的教学形态,包括教学理念迈向全纳教育、教学方式突出基于人机协同的精准教学、师生关系趋向平等与合作、教学内容由标准化转向定制化、教学组织形式更加灵活多样。为了实现上述教育目标,满足教学形态的新需求,面向人工智能时代的学习空间,除了应具备灵活性、人

  人工智能时代离我们越来越近,人工智能时代的教育目标将更强调高阶思维、价值观、信息素养、社会交互等素养,并且将呈现出新的教学形态,包括教学理念迈向全纳教育、教学方式突出基于人机协同的精准教学、师生关系趋向平等与合作、教学内容由标准化转向定制化、教学组织形式更加灵活多样。为了实现上述教育目标,满足教学形态的新需求,面向人工智能时代的学习空间,除了应具备灵活性、人性化、开放性、智能性等特征之外,还将凸显包容性、层次性、多样性和协同性。


  人工智能时代学习空间的包容性

  学习空间的包容性是指空间中的环境、设施、家具、技术都充分考虑了不同人群的学习需求,通过针对性设计和人工智能技术的应用,满足各类人群的需要。由于人工智能时代的教学理念将迈向全纳教育,不同种族、肤色、身体条件、学习基础的学习者,在教学中都能够得到个性化的支持,从而实现充分发展。因此,该教学理念体现到学习空间的特征中,就表现为空间对不同学习者的包容与接纳。

  如果我们将传统教室、现阶段的学习空间、人工智能时代的学习空间放在一个平面上进行比较,就会发现:传统教室的整齐划一、井然有序已经悄然演变成现阶段学习空间对用户体验、人性化和个性化的强调,包括创设舒适、美观、令人轻松和愉悦的空间环境等。当前学习空间的相关理念,已经开始深度影响实践,《2017年地平线报告(高教版)》就预测未来的三到五年将迎来学习空间设计与改造的高潮。但受到现阶段技术发展水平的限制,学习空间仍然难以满足所有学习者的需要,只能通过对桌椅高度的调节、空间内部温度和湿度的调节、家具和陈设色彩的改变等方式,来增强学习者的体验,尽可能改变传统教室存有的一些弊端,而对于最为关键的个性化学习支持,还存在明显不足。人工智能技术的嵌入则可能使全纳教育理念的落地与实现迎来真正突破,能够智能化地感知不同类型的学习者对于空间环境、家具、设备、学习等需求,并提供适切性、个性化的服务。

  人工智能时代学习空间的层次性

  人工智能时代的教学组织形式将会更加灵活多样,可能出现的混龄教育,对学习空间将产生重要影响。

  借鉴已有研究,我们认为,人工智能时代学习空间的层次性主要体现在三个方面:一是空间规划与布局的层次性,由于人工智能技术能够满足不同学习者的学习需求,就使得一个空间中同时开展多种类型的教学活动成为可能,这就需要学习空间可以分区域、分层次为不同类型的学习活动开展同时提供支持。二是设施与陈设的层次性,尽管利用人工智能技术可以智能化地调节部分家具和设备的高低、大小、色彩等属性,但仍有一些基础设施和陈设无法调节。因此,学习空间在设施与陈设方面也将体现出层次性。三是学习资源与学习内容的层次性,混龄教育的出现,将导致同一个空间中的学习者所学习的内容、所需要的资源不尽相同,学习空间将根据学习者的多元需求提供不同层次的指导与帮助。

  人工智能时代学习空间的多样性

  学习空间的多样性是指在环境、桌椅、空间布局、空间规划、技术支持等方面,所呈现出来的丰富多彩的空间特征。学习空间是学习者学习的主要场所,在考虑空间的设计时,不仅要注重对学习过程的支持,还要注重学习者对空间环境的需求。人工智能技术有潜力为所有学习者提供个性化和定制化的空间环境、桌椅与设备、学习支持,这将在极大程度上改变甚至颠覆人们对传统教室和现阶段学习空间的印象。

  学习资源与学习内容的智能推送、虚拟代理的智能辅导、教育机器人的智能监督、个性化气候、个性化温度、个性化湿度、个性化照明等,都将促使传统教室的“千人一面”转变为人工智能时代的“千人千面”,也将使现阶段的学习空间进一步朝着个性化、温馨化的方向改进,所有这些感官上表现体现为空间的多样性。

  人工智能时代学习空间的协同性

  协同性是指师生与学习空间中的各要素,在运行过程中通过协调、协作来共同推动教学目标的达成。具体来讲,人工智能时代学习空间的协同性主要体现在三个层面:

  第一个层面是学习空间内部和外部的各要素,通过协同工作共同构成智能化的学习环境。新一代信息技术的快速发展,推动人工智能迎来了又一高潮,而人工智能技术将与其他新兴技术一道,催生新的学习空间生态:通过物联网、学习支持系统和智能感知收集到的信息,经过大数据处理与分析,交由人工智能认知、决策和执行后,由云计算以服务的形式交付给用户,在此过程中,教育机器人可以通过与智能学习环境保持联系,获知并提供学习者需要的帮助。

  第二个层面是教师与人工智能共同指导学生的学习,人工智能在其中充当教师助手的角色。尽管人工智能在短期内还不可能替代教师,但智能学习系统、教育机器人已经在某些领域具备了不亚于甚至超越教师的决策和执行能力,它们的嵌入,可以在很大程度上帮助教师更为高效地开展教学。

  第三个层面是学生与人工智能协同工作,在协同作业的过程中习得核心素养,人工智能在其中充当着学习伙伴的角色。