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人机协同教学模式下师生的角色重构与能力提升策略研究
摘要:当前,人工智能技术加速融入教育,人机协同已经成为教育数字化背景下教学的必然选择。本文在厘清人机协同教学内涵的基础上,试图探讨该模式下师生如何进行角色的重新定位和能力提升,以实现人机共处和智能增强,以期为人机协同教学开展提供借鉴和参考。
关键词:人机协同;角色定位;能力提升
一、引言
近年来,人工智能、大数据、区块链等技术加速融入教育场景,催生了智能辅导系统、自适应学习平台、虚拟教师等新型教学工具,传统“教师主导-学生被动”的教学模式已难以满足个性化、精准化的教育需求,人机协同教学模式应运而生,这种模式强调人类教师与智能机器在教学过程中分工协作、优势互补,既发挥机器在数据处理、个性化推送等方面的高效性,又保留教师在情感关怀、价值引导等方面的不可替代性。
教育部的《中国智能教育白皮书》里提到,2024 年全国中小学里,有 68% 都用上了智能教学系统,高校里一半以上的课程也配备了 AI 助教。另外,教育部在《我国教育数字化战略行动实施三年成效综述》中提高,到 2024 年,国家智慧教育平台已经连接了全国 51.9 万所学校,1880 万名教师和 2.93 亿名学生都在使用这个平台。这些数据都能看出,人机协同教学慢慢成了教育领域的大趋势。
经过两年来的实践,生成式人工智能在一些典型教育场景下的应用已经逐渐趋于成熟。对教师来说,在教育资源的生成、智能助教的搭建以及辅助教师备课、教研等方面,人工智能已经能够起到很好的支撑和辅助作用。[1][2]然而,实践中也存在诸多矛盾。例如,部分教师将AI视为 “竞争对手”,出现抵触情绪;学生过度依赖AI答题工具导致自主思考能力下降;人机分工模糊引发教学混乱等。
因此,师生如何重新进行角色定位、如何提高人机共处的能力,成为增强人机协同教学效果的关键。
当前,国内外已有研究对人机协同中的角色转变、实践路径进行了探索。斯坦福大学提出了 “教师- AI协同教学设计模型”[3],主张教师要从单纯的知识传递者转变为学习体验设计师,借助人工智能分析学生的学习情况,设计出个性化的学习活动,让技术工具真正服务于教学创新;北京师范大学余胜泉教授认为,人机协同教学要在技术的精准性和教学的人文关怀之间找到平衡[4],比如智能系统虽然能准确找出学生知识掌握的薄弱环节,但教师在情感支持、价值引导等方面的作用是机器无法替代的,需要形成 “技术赋能+人文引领” 的融合模式。
已有研究为本文研究奠定了基础。本文将在探索师生角色变化的同时,针对性提出师生如何提升人机共处能力的策略,以拓展相关研究。
二、人机协同教学的涵义
人机协同,指的是人与机器在工作过程中发挥各自的优势,执行各自擅长的工作,共同认识、相互制约,共同决策、相互监督。[5]人机协同教育是一个系统化协同、知识分布加工和共享,以及自组织有序发展的过程。[6]人机协同具有“互补性”(人类的创造力与机器的算力结合)、“动态性”(根据教学场景实时调整分工)和“增强性”(1+1>2的协同效应)三大特征。
人机协同学习中的“协同”是指学习者、教师和智能技术系统之间进行自然、高效的交互、协作和自适应动态调整,获得超越任何人类或机器单独学习所不能达到的增强效果。[7]
三、人机协同教学模式下师生的角色转变
(一)教师角色的转变
人机协同教学的核心在于将机器作为教师智慧的模拟、延伸和替代,通过教师和机器的协同工作、协同思考、协同决策,实现人机协同的教学设计、教学实施、教学评价、教学反馈,推动教学全过程的优化与创新。 以往教师在课堂中作知识的传递者,将课本内容系统地传授给学生,课堂的节奏把控、内容选择全由教师主导,同时还要承担课堂纪律管理的职责。而在人机协同教学模式下,教师的角色呈现出多方面的新变化。下面将从过去和现在对比具体阐述教师角色转变方向。
第一,从知识传授转向学习引导与能力培养。传统教学中,教师围绕教材单向讲解知识点,学生处于被动接收状态。如今,自动出题、智能批改等工具接手了重复性教学工作,使教师得以聚焦关键环节:通过设计启发性问题引导学生深度思考,着重培养其独立思考与创新能力;同时依据工具反馈的学情数据,为学生提供个性化指导,帮助他们合理使用工具,避免过度依赖。
第二,从课堂主导转向教学协同设计。过去,教师全权决定教学内容、方法与进度。在人机协同模式下,教师与教学工具形成分工协作:工具根据学生实时表现推送适配资源、动态调整难度;教师则专注于设定教学目标、明确工具使用边界与场景,并将工具生成的案例转化为课堂素材,实现技术与教学逻辑的融合。当学生对工具输出内容存疑时,教师需介入辨析,兼顾教学效率与内容准确性。
第三,从纪律管理转向情感关怀与价值引导。传统模式中,教师主要通过制度维持课堂秩序。现在,尽管行为识别等工具可辅助管理(如监测专注度),但教师重心转向情感关怀:关注学生使用工具时的负面情绪(如对评价结果的抵触、线上交互的疏离感),通过面对面沟通建立情感联结。同时,在信息繁杂环境中引导学生树立正确的工具使用观,保护个人信息,防止其对价值观产生负面影响。
第四,从经验型教学转向数据驱动的教学改进。过去,教师主要依靠教学经验判断教学效果。如今,教师可利用教学工具提供的多维度数据(如学生知识点掌握程度、各类学习方法的实际效果等),精准诊断教学中存在的问题。基于这些数据反馈,教师能够持续完善教学方案,实现经验积累与数据支撑相结合的教学改进模式。
(二)学生角色的重构
传统教学中,学生多处于被动听讲、机械练习的状态,学习动力往往依赖外部督促。而在人机协同教学模式下,学生的学习主动性显著增强,角色被赋予了新的内涵。下面将从过去和现在对比具体阐述学生角色重构方向。
第一,从被动接受知识到主动探索与知识建构。以往,学生获取知识的渠道主要是教师授课与课本阅读,自主探索的空间有限。现在,借助虚拟实验平台、知识梳理系统等工具,学生能够自主开展探究性学习在教学活动中,智能机器扮演着关键角色,例如作为传递知识的载体,能够以更加生动的形式,将抽象概念具象化,从而促进学生深化对教学内容的理解。 同时,学生可在工具提供的个性化学习资源的基础上,整合教师补充的资料与自主搜集的信息,构建属于自己的知识体系。
第二,从个体学习到协同合作学习。过去,学生的学习多以个体形式为主,与教学工具的互动仅局限于简单辅助功能。如今,学生与教学工具形成了类似“伙伴”的协作关系:学生要学会运用工具提升学习效率(如用语音转文字功能整理课堂笔记、借助思维导图工具梳理知识逻辑),同时具备辨别工具局限性的能力。此外,学生还需与教师、同学组成学习共同体,通过线上共享文档、讨论区等平台合作完成复杂任务(如利用数据分析工具开展社会调研),在协作过程中提升沟通能力与团队协作素养。
第三,从外部驱动学习到自主管理学习。传统模式中,学生的学习目标与进度安排完全由教师制定,缺乏自主规划意识。在人机协同模式下,学生能在工具提供的学习建议(如每日任务清单、阶段性目标提醒)基础上,自主制定学习计划并灵活调整节奏 —— 状态好时可挑战难度较高的内容,状态不佳时则先从基础内容入手。同时,借助工具的自我评估功能,学生能进行自我反思(如分析某类题目反复出错的原因),逐步培养自主学习能力与学习责任感。
四、协同模式下师生的能力提升策略
在人机协同教学模式中,师生能力的提升需要与角色转变相适配,通过针对性的实践路径实现人机高效共处。
(一)教师能力提升的实践路径教师要以技术融合为基础,培养“人机协同素养”。
首先,要提高使用智能工具的能力,通过系统培训掌握教学平台的数据可视化功能、AI备课工具的基本逻辑。例如用智能分析系统找出学生容易出错的知识点,再结合自己的教学经验设计不同层次的辅导方案。
其次,要增强教学诊断和创新的能力。通过人机协同所生成的动态学情数据,涵盖学生答题时间分布、错误类型集中情况等维度,构建“发现问题—调整教学” 的循环。例如,当数据显示某类题目错误率突然升高时,教师可以暂停常规教学进度,结合智能工具生成适合不同学生的纠错练习;还可以把AI生成的虚拟历史场景和角色扮演结合起来,引导学生在人机配合的情境中提高批判性思维。
最后,要注重伦理引导和情感沟通能力的提升。在使用技术的过程中融入价值观教育,当学生因为工具的负面反馈感到焦虑时,老师可以多组织面对面交流活动,帮学生排解情绪,既能发挥智能工具的高效优势,又能让大家感受到温暖的关怀,平衡技术带来的效率和人文关怀矛盾。
(二)学生能力提升的培养策略学生构建 “人机协同学习思维”,可从三项核心能力着手提升。
首先,合理工选择工具,培养正确使用工具的能力。学生应在教师指导下,依据任务类型并结合自身学习特点,使用工具。同时要正视工具局限,例如留意AI翻译存在的文化差异问题,通过对比不同算法的解题工具验证,养成审慎看待技术结果、理性运用、不依赖的态度。
其次,提升自身协同问题解决能力。可以结合人物特点“人机分工”完成项目。例如在科学探究时,让智能工具承担数据建模工作,自身则专注于提出假设与反思结论,还能通过角色互换,模拟教师分配人机任务,以此理解协同逻辑。
最后,培养自主学习管理能力。可以借助智能规划工具制定 “SMART + 弹性” 学习计划,参考工具推荐的学习节点,设定具体目标,并预留灵活调整空间。同时,以自我反思日志记录 “人机协作效果”,优化工具使用方式,最终形成 “工具辅助-自主调控” 的良性循环。
当老师和学生都掌握新技能,人机协同教学就不再只是把技术和教学简单拼凑,而是深度融合。
五、结语
在人机协同教学中,教师需转型为 “技术赋能的引导者”,学生需成长为 “主动协作的学习者”,二者需具备技术整合、数据素养等核心能力,通过 “分工 - 协作 -优化” 的策略实现高效共处。
本研究在讨论人机协同涵义的基础上,理清了人机协同教学模式下师生的角色定位和能力提升策略。不过,技术和教育的融合一直在推进,现有研究还有不少可以深入的地方:一是AI伦理方面的规则需要更细致。随着智能系统越来越多地参与教学决策,数据隐私保护、算法偏见、伦理模糊等问题凸显;二是特殊教育场景里的人机协同模式亟待深入研究。例如,针对残障学生的合适技术和教学方法,需多学科协同研究;三是师生在心理上如何适应、如何缓解技术焦虑等问题,也有待深入挖掘。
参考文献:
[1]卢宇,魏宁.人工智能赋能教育:应用与创新Ⅲ.中国信息技术教育.2025.(10):4-11. [2lUnited Nations Educational,Scientific and Cultural Organization.Artificial Intellgence and Education:Guidance for Policy-Makers.UNESCO,2021.
[3]Stanford University Teaching Commons. Artificial IntelligenceTeaching Guide[EB/OL]. [2025-07-21].
https://teachingcommons.stanford.edu/teaching-guides/artificial-inteligence-teaching-gui de?show_loading=O&webview_progress_bar=1&push_animated=1&theme=light.
[4]余胜泉,汤筱巧.智能时代的人才培养模式改革与创新.开放教育研究,2024.30(03):45-52.
[5]杨灿军陈鹰(2000).人机一体化协同决策研究Ⅲ.系统工程理论与实践.(5):24-29.
[6]方海光.孔新梅,李海芸等(2022).人工智能时代的人机协同教育理论研究[].现代教育技术.32(7):5-13.
I7张磊.智能时代人机协同学习的价值意涵与实践进路教学与管理,2024.(28):6-11.
[8]王一岩,朱陶.杨淑豪,等.人机协同教学:动因、本质与挑战.电化教育研究,2024,45(08):51-57.D.
[9]杨征铭.靳玉乐.“琴瑟和鸣的协奏”—人机协同教学中教师与智能机器的关系探讨].中国远程教育,2025,45(04):99-113..
基金项目:全国商科教育培训科研“十四五”规划2025年度课题《基于生成式人工智能的人机协同教学模式构建与效果评价研究——以<跨文化商务交际导论>为例》(项目编号:SKKT-25019)
作者简介:
1.吴佳蓓,女,汉族,湖北仙桃人2023级商务英语专业学生,本科,研究方向:外语教学、话语分析。
2.廖菲,通讯作者,女,土家族,湖北利川讲师,硕士研究生,研究方向:语篇分析、外语教学、语料库语言学。
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