范建丽 张新平 | 人机协同视域下的学生获得感：构成与实现
人机协同视域下的学生获得感：构成与实现
｜作者简介｜
图 | 范建丽
范建丽，南京师范大学教育科学学院博士研究生、黄山学院副教授。
张新平，南京师范大学教育科学学院教授、博士生导师。
图 | 张新平
｜目录速览｜
一、学生获得感的现实境况
二、人机协同视域下学生获得感的构成与特征
三、人机协同：学生获得感全方位实现路径
四、结语
摘要
长期以来，我国传统的大规模、标准化的教育培养模式导致了学校管理的物化、教学内容的碎化、授课过程的固化及学生评价的器化，使得学生无法拥有真正的获得感。而在当今智能化时代，人机协同将成为破解学生获得感缺失困境的有效途径。基于人机协同模式，可以较好地论证学生获得感的四维结构与核心特征，并极大地促进学生获得感的实现。实现路径包括：借力人工智能的特征识别、数据分析等技术，推行了解学生、尊重学生、注重学生发展的基于人本主义的人机共管模式，服务学生的获“德”感；依托机器学习、知识图谱等技术，实现建构主义支持下的人机共教模式，帮助学生建构个性化、结构化、动态化知识体系，提高学生的获“知”感；借助自然语言处理、人机交互等技术，践行具身认知理论指导下的人机共学模式，以沉浸式教学情境、主体间性学习活动、互动性学习过程培养学生的人文素养、高阶思维能力和社交技能，构建学生的获“能”感；依靠模式识别、情感交互等人工智能技术，实施以发现为手段、以发声为过程、以发展为目的的多模态理论下的人机共评模式，增强学生的获“福”感。
关键词
人机协同；学生获得感；人机共教；人机共学；人工智能
近年来，5G、物联网、大数据、人工智能、云计算、智能机器人等数字技术迅猛发展，推动人类社会从网络时代大踏步迈进智能时代，带给人们数字化、信息化、智能化新体验。人工智能是数字技术的集大成者，具有与其他数字技术不同的本质特征，如深度学习、人机协同等[1]，乃是智能时代的核心驱动力量。随着人工智能在各行各业的影响和作用日趋扩大，教育领域开启了对“人工智能+教育”这一教育新模式的思考，希望能够为一些教育固有问题寻求全新的解决方案。2019年UNESCO（联合国教科文组织）在《教育中的人工智能：可持续发展的机遇和挑战》工作报告中提出“开展人机协同教学，支持人机协作学习”[2]，引起较大关注。越来越多的人工智能技术嵌入各类教学、学习活动中，人机协同将成为未来教育的主流形态，推进教与学方式的变革。
当今我们的学校教育正从“数量补差”“规模扩张”的外延式发展向“高质量发展”转型升级[3]，高质量的教育不能只看重学生外在的学业表现，更要重视学生内在的心理感受，即关注学生真实的获得感。PISA2018结果显示，我国四省市学生在阅读、数学和科学三个领域均获得全球最高分数，但“学生的学校归属感和生活满意度均较低”，表明学生的学习生活并不快乐。学生有了获得感，才会对学校产生归属感，才会体验到学习的乐趣，感受到成长的惊喜与成功的幸福，以更加积极的心态面对学习和生活，迎接智能时代的新挑战。既然传统的大规模、标准化的教育培养模式无法使学生拥有真正的获得感，那么探索“人机协同”模式下的学生获得感实现路径就显得尤为必要，并且意义深远了。
一、学生获得感的现实境况
（一）传统教育模式下学生获得感的缺失
现行的教育模式对学生获得感的要求不够，忽视学生的学习体会，无法引起学生的学习诉求，导致学生只是被动学习，而不是真正地热爱学习。
第一，学校管理物化，导致教育失去温度。现有的学校管理更多地体现为一种“控制”，这源于“物化人”的人性假设。这种人性假设将人视为一种无生命、无思想的物品或客体存在，漠视人的情感、个性及生命意义。[4]李宏伟认为，中小学教育管理中常用的规制、竞争、比较等方式容易导致工具理性和功利主义思想泛滥。[5]如此，学生成了效率和利益的附属品，教师只关注学生的学习结果，把学生当作“物”去役使，却忽视了人文关怀。这种管理的外在物化形式和效率优先的价值取向遮盖了学生内在的人性光芒，带来的是冰冷的，没有温度的教育，难以激发学生的学习热情。
第二，教学内容碎化，学生难以形成知识体系。大部分基础教育工作者由于自身的局限性，倾向于教授学生单一的学科知识，各学科任课教师之间缺少沟通、交流，课程之间很少有交叉，教学内容孤立。同一门学科不同年级所授内容衔接不够，很多教师只关注知识点的教学，而忽略了知识的整体性和内在规律性，知识内容碎化。更多的教师唯教材是从，对教材中独立、枯燥的内容不能进行有效的编排、融合，缺少对核心概念、关键问题的组织与统整，导致学生所学知识零散、片面，难以形成完整的知识经验。
第三，授课过程固化，无法激发学生主动思考。哈佛大学研究发现：教师教学经验越丰富，教学效果并不是越好，丁奕然等人认为这与教法定式的固化密切关联。[6]传统的教学过程以认知层面的学习为主，欠缺实践、操作层面的活动。一些老教师过多注重教学过程的完整性，很少随着学习情境的变化对其进行调整，显得呆板、僵化。大部分情况下是教师在自导、自演，而学生成了教学活动的观众。这样的教学过程无法激发学生去主动思考、积极探索，不利于学生创造能力和实践能力的培养，学生的体验感差，成就感低。
第四，学生评价器化，制约学生学习体验。现行的学生评价已经沦为教育部门和学校的一种筛选方式或鉴别手段，具有很强的工具性。此评价方式注重等级、专注数据、关注选拔，会使学生产生压力，催生学生的紧张感和焦虑感，不利于学生的身心健康发展。在评价中处于劣势地位的学生容易滋生自卑情绪，长此以往，逐渐对学习失去兴趣，消解了成长的愿望和发展的动能。[7]更重要的是，这种只注重外在数字和最终结果的片面的、极端的评价方式，制约了学生学习的积极感受和幸福体验。
（二）人机协同模式对学生获得感困境的破解
本研究“人机协同”中的“人”主要包括学校教育中的管理者、教师和学生；“机”是指人工智能教育技术，包括教与学的人工智能教育技术和虚实空间的智能体，虚实空间的智能体是指具有主体性思维、行动和交流等能力的机器人。[8]“人机协同”是在人机交互的基础上，由人和人工智能技术相互配合、协调一致，完成某一共同目标的活动形式。现代数字技术特别是新一代人工智能的崛起为人机协同提供了事实基础和技术支持，使得通过人机协同实践形式对学生获得感缺失的弥补成为可能，具体如下：
首先，计算思维、算法原理、5G、物联网、大数据、云计算等为人机协同模式奠定了基础条件。计算思维和算法原理是人和人工智能共有的能力，是人机协同的基础[9]；5G的高速率、低时延、广连接特性使人工智能无处不在，助力人机协同泛在化、适普化；物联网与人工智能融合，可实现人与机器、学习环境的智能交互；大数据技术负责数据的采集与处理，云计算负责数据的统筹和计算，共同赋能人工智能。
其次，人工智能所拥有的计算智能、感知智能、认知智能和社会智能[10]，越来越趋近于人的智能，为人机协同模式破解学生获得感困境提供了强大的技术支撑。比如，可通过计算智能和感知智能实现对教与学的数据分析和特征识别，带来学校管理的人本化、智能化，将教师从知识传递、学业诊断等机械、重复的工作中解脱出来，使其有更多的时间与精力关注学生的精神和人性；通过计算智能和认知智能实现机器学习和知识图谱构建，对学生进行资源适性推荐和学习路径设计，帮助学生形成个性化、结构化知识体系；通过认知智能和社会智能实现自然语言处理和人机交互等，开启教师、学生与人工智能教育机器人的互动模式，机器人帮助教师进行课堂答疑、教学情境创设等，教师引导学生开展自主、合作、探究式学习，教学过程趋向开放性和非线性；通过感知智能和社会智能实现模式识别、情感交互等，借助人工智能对学生的生物特征、心理特征和社会特征的识别与表达，教师能够对学生进行积极的动态评价，促进学生立体化成长。
最后，人工智能通过与相关数字技术进行融合，可以提升技术应用功能，实现高水平的人机协同，提供更加智能和有针对性的教与学服务，以弥补学生获得感的缺失。例如人工智能与AR/MR/XR、全息投影、数字孪生等技术融合，能带给学生更高质量的学习体验，具体表现为：通过自适应学习、智能教学诊断、个性化环境构建、学习过程检测、智能学伴、智能评测等应用服务，实现教学管理、教学内容、教学过程、教学评价的人本化、个性化、动态化及全程化。综上，基于基础条件、技术支撑和应用服务三个层面，人机协同模式得以在学校教育中全面实施并揭示和推动学生获得感的构成与实现。
二、人机协同视域下学生获得感的构成与特征
学术界对“获得感”的研究主要分布在经济、政治、文化、社会、教育等领域，在教育中的研究大多集中在高校思想政治教育方面，而涉足基础教育获得感的研究极少。谭旭运等基于需求理论探讨了获得感的结构及其与满意度、幸福感之间的紧密逻辑联系。[11]通过对已有研究成果的分析，笔者认为“获得感”是由具体的“获得”和抽象的“感”组成，表现为主体需要得到实在满足后而产生的主观的、积极的情绪体验，是客观获得与主观感受的统一。[12]由此，本研究将学生获得感定义为学生通过对外界知识经验的习得，从中感悟到自我的存在与成长，从而产生满足感、成就感与快乐感。
（一）学生获得感的四维结构及其关系
2001年教育部在《基础教育课程改革纲要（试行）》中规定了新课改的三维目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观[13]；2016年《中国学生发展核心素养》总体框架发布，注重人文底蕴、学会学习、实践创新、科学精神、责任担当等素养的培养，这是对学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的综合体现[14]，是对三维目标的整合与继承；2020年World Economic Forum（世界经济论坛）发布《未来的学校：为第四次工业革命定义新的教育模式》，提出全球公民技能、创新和创造力技能、技术技能、人际交往技能等儿童高质量学习必备技能[15]，其中全球公民技能离不开价值观的培养，创新创造力技能依赖于一定的知识积累，技术技能离不开能力，人际交往技能关乎情感。通过对国内外学生培养诉求的分析，笔者认为应让学生在价值观、知识、能力、情感四方面产生获得感，即获“德”感、获“知”感、获“能”感和获“福”感，具体结构见图1。
德，即道德、品行。德是人性之魂，人无德不立。学生的获“德”感体现在学生对德具有深刻的认识，进而迸发出对德的情感，在被尊重的基础上形成尊人爱己、积极健康的人格和良好的心理品质，并在学习和生活中践行德的行为。知，即知道、知识。知识就是力量，知识就是财富。学生的获“知”感是指学生形成科学的认知观，能主动地获取学科知识、结构化知识，并将新知识纳入已有的知识框架中，以形成自己的个人知识，积极应用于实践。能，即能力、才干，由主体经验内化而成。能力是完成任务的综合素质，是解决问题的核心素养。学生的获“能”感表现为学生主动参与和体验，从具身性活动中获得亲身经验，通过积极思考和反复操练，内化成解决问题的能力。福，即幸福、福气。幸福是在满足的基础上产生的，是我们追求的终极目的。学生的获“福”感可理解为在全周期、可视化评价体系的引领下，学生自身的优势得到发扬，特长得以彰显，潜能被激发，热情被点燃，取得的成绩被肯定，成功感、幸福感油然而生。
此四感相互独立，又相辅相成，同等重要，缺一不可，共同构成学生获得感。四感之间的有机联系和相互贯通表现在：获“德”感是出发点，也是各感的指向标，为其他各感指明方向，树人以德为先，没有道德的指引，其他各感将失去目标；获“知”感是基础，为其他各感进行知识的储备和智力的支持，没有认知的发展，其他各感将无从产生；获“能”感是核心，为其他各感提供实现的可能，起到助力的作用，缺少能力将影响到其他各感的实现；获“福”感是归属，也是各感的价值体现，对其他各感进行最终的检验，失去幸福的体验，其他各感也就失去了价值和意义。四感体现了由内而外，由直接到间接，由显性到隐性的动态过程，可以从学校的管理、教学、学习、评价四个方面予以实现。
（二）学生获得感的核心特征及外在体现
把握学生获得感的核心特征及外在体现有助于我们理解其内涵和外延，为人机协同寻找契合点。一是主体参与性。学生只有将整个身心投入学习的世界中，把自我变成学习生活的一个分子，通过亲身参与和体验，才会产生思想上的认同与行为上的转化，促进内化于心的认知改变和外化于行的经验生成[16]，从而有所获得，有所感。当现实条件不能满足学生在真实场景中的具身体验时，教师可利用人工智能与AR/MR/XR、全息投影、数字孪生的融合技术，为学生提供身临其境的有效互动场景与途径。
二是客观与主观统一。“获得”是客观、具体的得到，“感”是主观、抽象的感受，获得感是客观与主观的统一，其产生过程是一种从具体到抽象的过程。“获得”既有物质层面的学习成果也有精神层面的价值观念，是客观上实际占有的利益，“感”是主观上对这种利益实现的认可[17]，两者是辩证统一的关系，在具体的学生身上达成一致。人机协同视域下，学生物质层面的获得可借助人工智能的数据计算和特征感知能力实现，而精神层面的获得和主观的感受则主要依靠教师的人文关怀与精神启迪。
三是积极性与正向性。获得有主动获得和被动获得，真获得和假获得，只有那些主动的、满足自身内在需求的真获得才会使学生产生积极的、愉快的心理体验。而这种正向的获得感能提携学生的精神，增长学生的智慧，培养学生真诚、感恩的品质，使学生愿学、乐学、会学。既然获得感来源于自身需求获得满足的真体验，那么获知学生的个性特点与需求是关键，教师可通过人工智能的模式认知能力为每个学生画像，精准定位需求、匹配需求。
四是延展性与可再生性。获得感是对当下所获结果的一种态度，是一种状态，是一个指向未来的动态持续过程。学生一旦拥有了获得感，必将打破所受教育的局限性，有效延展学习时空，超越学习成果，收获学习的激昂与兴奋；并将学习活动转变为自主发现、自觉探索的再生过程。学生获得感的拥有会形成动力循环机制，带动人机之间的多主体自主交互，人工智能的社会交互能力与学生的社会交互素养相融合，共同提升学生的学习幸福感。
三、人机协同：学生获得感全方位
实现路径
人机协同的基本原则是优势互补，即适合机器做的事由机器做，适合人类做的事由人类做，适合人机合作的事由人和机器一起来做。[18]如，在协同教学过程中，人工智能在大规模数据处理、运算速度、逻辑思维方面具有独特的优势，而人类在创造力发挥、情感沟通、意义阐释方面优势明显[19]；机器的稳定性强，人类的灵活性高，人机在有序的分工协作中促进学生获得感的实现。实现路径包括理论基础、技术支持和协同服务等，详见图2。
（一）人机共管，服务学生的获“德”感
学校是德性养成之所，人机共管实现学生的获“德”感，是智能时代教育高质量发展的应有之意。康德说过“人是目的而不是手段”，教育是为了人的发展，而不是促进社会发展的工具，这和人本主义理论的观点不谋而合。人本主义理论充分肯定人的尊严和价值，注重对学生内在心理世界的了解，积极开发学生的潜能。人机共管就是要遵循人本管理思想，以学生为本，了解学生的利益和需求，尊重学生的身心发展规律与创造性，引导学生自主形成正确的人生观和道德观，促进学生积极、健康地发展。
1.管理以了解学生为前提
每个学生都是一座宝藏，我们不光要走近，更要走进学生，去了解他们的世界。通过人机协同模式，了解学生的个性特征、兴趣特长和真实需求，激发学生的潜能，做到差异化管理。5G等数字技术深入教育领域，催生了海量的教育大数据，通过对这些数据的收集、处理和分析，可以全方位了解学生。人脑容量的有限性决定了其感知和计算能力相对有限，而人工智能超强的存储、记忆、处理数据的能力是对人脑的扩展和延伸，可以自行收集、高速运转大量教与学的数据。人工智能的特征识别技术提供了人脸识别、情感识别、体感识别的可能[20]，可以全方位地采集学生的面部表情、眼部转动、手势动作、神经生理等数据；此外还可收集学生在网络平台中的学习路径、学习内容、浏览轨迹等数据。基于人工智能的数据分析技术，教师和管理人员能够判断学生的学习状态、学习动机和学习风格，把握每个学生的认知特点、学习需求、兴趣偏好等，并进一步分析解读数据，深入了解学生的差异，关注学生的心灵与心智，预测学生的发展潜能。
2.管理以尊重学生为核心
当学生被充分肯定和尊重时，他们会产生极大的责任感。尊重可以产生效益，产生价值，因此我们要在真正意义上高度尊重学生，实现对学生的精细化管理。在人机协同管理中，尊重首先表现为教师要尊重学生的个性、主体性和创造性。机器代替了大部分的知识传授工作，教师有更多精力与每个学生深入交流，关注学生的身心健康与综合素养发展，尊重每个学生的人格特点和行为习惯。师生间真诚平等的交往对话是以个人主体性为前提的，这有助于主体间心灵的交流与情感的共鸣。海德格尔认为：“人始终是未完成的，这是人之为人的基本特性。”人不断地从已知走向未知，把不可能变成可能。每个学生入学时都像个“问号”，教师要善于保护他们的好奇心，平等互动，在激发他们求知本性的基础上提升其创造性和创新性。其次，尊重表现为教师应有意识地指导学生建立积极健康的师生关系和人机关系。尊重是相互的，教师尊重学生换来学生同等的尊重；人和机器也应和平共处，友好竞争。教师要正视人工智能本身的技术限度，引导学生形成富有责任的技术意识[21]，在教育的绿色化、数字化转型中坚守伦理道德，用自己的言行、品行、德性，春风化雨般地去滋养学生、感化学生。
3.管理以学生的发展为目的
人机共管要以学生为出发点，一切为了学生，一切服务于学生，促进学生个性化和全面发展，做到科学化管理。人工智能使个性化学习支持成为可能，教师在了解和尊重学生的基础上，按照其个性、天赋等进行因材施教，激发学生的潜能，调动其主观能动性，努力让每个学生都得到自由全面的发展。从人的全面发展视角看，学生的发展不只在于知识的掌握，而是知识、技能、能力和素养的共同发展。人工智能的介入，使得教师得以摆脱重复性工作，专注于学生的心智发展、能力锻炼、思维训练、实践创新等核心素养的培养，并坚持立德树人、情感渗透，自觉充当价值的引导者与学习的感染者，引领学生将知识转化为认知，内化为德性。最终，人机协同共育，让每一个学生都能成长为身心体智融会一体的完整的人。[22]
综上，基于人本主义的人机共管，可以使学生产生自我存在感和价值感。了解学生、尊重学生可帮助学生体会到自我存在感，学生个性而全面的发展能使学生体验到自我存在的价值感。存在感和价值感有利于培养学生高尚的道德和品行，形成正确的价值观，提高学生的获“德”感。
（二）人机共教，提高学生的获“知”感
智能时代，海量的信息和资源存在于云端，供人们随时随地随意选择和获取，致使有论者错误地将“网脑”当作人脑，认为学生没必要像之前一样进行必要的知识储备，而只需具备信息搜索能力就行了。殊不知存储于网络上的资源并未存储在学生的大脑之中，人何以思考不知之物？大脑中无材料则无思维，无思维则无能力[23]，知识是思维之源，是能力之基。人机协同打破了知识的权威性，教师也不再是知识的唯一传播者，而是个人、群体、机构、组织、智能机器人等合作生产知识。建构主义理论将知识习得看作是一种连续不断的建构过程，强调学生对知识的主动探索发现、互相联结合作以及对知识意义的主动建构。[24]基于建构主义的人机共教即尊重学生的主体性，让学生成为知识的探索者、发现者、创新者与建构者。
1.支持学生形成个性化知识体系
人机协同可以真正实现学生的主体地位，推进学生自适应学习，将学生从被动的知识接受者变为主动的知识创造者。自适应技术的核心技术是计算智能的机器学习。机器学习是一种模拟人脑，对大量现有信息进行高速计算、推理和归纳的智能学习方式[25]，可以模仿人类认知模式，依据人类学习规则，对学生进行指导和反馈，并推送自适应学习资源。自适应学习允许学生改变过去基础起步、循序渐进式的学习模式，转向兴趣使然、以最新知识为核心的发散式学习途径，建立个性化知识网络。[26]人工智能通过对学生学习行为及结果数据的分析，实现个性化学习路径的设计和精准性学习内容的推送，并能根据学生的实时学习状态进行适性调整；学生可根据个人兴趣与需要，高度选择性地学习，个别化地学习；教师联合人工智能对学生学习效果进行诊断，发现学生存在的问题、遇到的困难，制定出精准化教学策略，实施个性化学习指导，在人机共教的基础上，促进学生个性化知识体系的形成。
2.帮助学生建构结构化知识体系
知识本身是由基本概念、基本原理组成的一个基本结构，学习就是要学习结构，结构化知识便于掌握和迁移。当今同一主题的网络知识往往分布在不同的数据源中，呈现出碎片化、离散性的特点，使得学生难以形成结构化的知识体系。人工智能的知识图谱技术推动了知识表征的发展，能够解决知识无序问题。知识图谱是结构化语义知识库，是一种在知识点之间和知识点与教学资源之间建立连接的语义网络[27]，通过表征学生学习过程中认知状态的变化，描绘出学生的知识地图和数字画像。教师可依据这些直观可视化的图谱，帮助学生去发掘、联结和管理知识，通过知识整合，生成完整的跨学科、跨课程知识，为学生提供定制化服务。人机协同共教，既要遵循学习规律，又要将迎合学生兴趣特点的、最有用及最新的知识符合逻辑地融合在学生的学习情境与学习内容中，以便学生将各种学习体验相连，建立并完善认知地图[28]，建构结构化的知识体系。
3.促进学生构造动态化知识体系
网络与智能时代，知识和学习发生了很大变化，学生除了学习硬知识外，还需关注一种新的知识形态——软知识。软知识是一种“正在形成”过程中的知识，在不断的建构过程中，大部分软知识被淘汰或更换，只有很少一部分会变成硬知识。[29]相对于具有明显时代特征、动态流动的软知识，硬知识是一代代传承下来的经典传统文化和规律性客观真理。人工智能对结构化、系统化的硬知识的收集、整合和提取能力远远超过人类，如此，学生应主要构建自己的软知识。当然这并不意味硬知识不重要，学生仍需掌握一定的硬知识，具备相关专业领域的知识储备与信息素养，再通过软知识的学习，提升信息辨别能力，更新知识库，真正成为知识的建构者与驾驭者。[30]此外，知识生产主体也发生了变化，即知识除了由人类生产外，还可由人机合作产生，甚至由机器自主生成，这就需要学生拥有足够开阔的视野和思路，善于接纳新事物、新观点，与时俱进，不断更新个人的知识体系。
知识的自主学习和自由运用是学生成长成才的关键。人机协同共教，共同引领学生建构个性化、结构化、动态化的知识体系，提高学生的获“知”感，为学生未来发展打下坚实的基础。
（三）人机共学，构建学生的获“能”感
在大力推进教育高质量发展的数字化与智能化时代，学校教育除了系统知识的学习外，更重要的是学生关键能力的培养，以“知识为基、能力为要”，增强学生适应未来社会发展的核心竞争力。人机协同的最高级形式是人工智能伙伴，即人工智能具备了社会智能，能够与人类进行社会性互动，可以独立思考，与人脑进行对等的交流。人机共学是学生和机器人伙伴进行互动交流、相互教授和相互学习的新型学习模式，通过此模式着重培养学生“无可替代”的能力，如人文素养、高阶思维能力、社交技能等机器无法具备的核心素养和能力。能力的锻炼和养成离不开身体力行，离不开行动。具身认知理论认为认知是具体个体在实时环境中产生的，强调行动及身体状态对认知的重要性。由此，我们不妨以具身认知作为理论基础，围绕认知、身体、环境及其相互关系，构建学生的获“能”感。
1.以沉浸式教学情境培养学生的人文素养
沉浸式教学情境可理解为教师依托5G、AR/MR/XR、全息投影、数字孪生等相关技术，为学生搭建虚实融合的学习空间，进而使学生获得沉浸式学习体验的一种教学形态。[31]沉浸是一种专注于当前的目标或活动，进入全神贯注、投入忘我的状态。5G与AR/MR/XR技术融合，实现了超高清图像和视频的传输，可为学生提供近乎真实的虚拟环境或虚实交融环境，使学生产生身临其境之感，在积极互动中产生身体感觉和心理感受，达致沉浸状态。人文素养（包括伦理道德、历史哲学、文化信仰、情感态度、审美情趣、价值观等内容）是人之为人的关键特质，学生人文素养的养成离不开教师的率先垂范和言传身教，更离不开学生自身的体验、感悟和内化。人工智能本身既是文化传递与体验的载体，又是文化的一种表达。首先作为文化载体，人工智能融合技术带来的超清晰、超流畅、超稳定的360度立体画面，使学生不用跨出校门即可享受自然景观、博物馆、动物园等场所的全息盛宴，允许学生具身其中，与特定对象进行充分交互，帮助学生联系现实生活场景，身心融于一体，个人素养获得整体性提升。其次作为文化表达，智能机器人在与人类互动互学的过程中，通过认知智能可习得人类思考和行动的模式与规则，从而与学生产生情感共鸣与文化认同，增强学生对虚拟世界的体验感。虚拟文化重塑着现实的生活方式和文化形态，促使我们的社会和文化趋于互动、开放、协作、共享和包容，而学生徜徉于虚实交融的世界中，其文化底蕴与人文素养会在潜移默化中得到提高。
2.以主体间性学习活动锻炼学生的高阶思维能力
按照马丁·布伯的观点，教育中应该是我—你关系，而不是我—它关系，教育应建立师生主体间的真诚平等交往对话，而不只是把学生看作是教育的客体与对象。[32]如此，教学中的人机关系也由单向知识传递向双向交流互动的主体间关系发展，形成教师—学生—机器三元主体间关系，这是人机共学的基础。主体间性学习活动能充分发挥教师、学生与机器三者的自觉能动性与创造性，共同促进学生的发展，主要是学生高阶思维能力（包括批判性思维、创造性思维、沟通协作能力、问题解决能力等）的发展。学生高阶思维能力的发展离不开深度学习，深度学习作为机器学习算法研究中的一种新技术，是相对于机器的简单学习而言的，它是一种自主性、探究性、合作性、创造性的学习方式。[33]主体间性学习活动即师、生、机之间多向交互活动，三者间的交互关系是学习活动的本质。人工智能的自然语言处理技术实现了人与机器之间的有效互动交流，促进了人机的深度合作，致使师生与智能机器形成一个深度学习共同体，共同发现、分析、解决问题。深度学习共同体依托5G技术，进行虚实混合、远距离融合的交流与互动，学生在此过程中通过参与、扮演、模拟、艺术创作、手工制作等具身体验式学习活动，锻炼了自身的高阶思维能力。
3.以互动性学习过程发展学生的社交技能
具有社会智能的机器人已成为与人对等的社会化个体，拥有情感计算、理解和表达能力，并参与人类的社会化协同，实现多主体的自由交互。[34]人机交互是人机共学的基础，随着人工智能的发展，键盘输入、鼠标输入等传统交互方式被触摸操作，语音、手势、眼动识别等自然交互方式替代，促使人机交互更加智能，人机互动学习更加高效。本研究将互动性学习理解为人与人、人与机器、机器与机器的互教互学，包括人、机器与环境的相互作用。在这多元交互的结构中，人机成为真正的促进者关系，实现共同进化、相互提升。人机交互不仅扩展了学习主体的范畴，还会形成学习社群，并实现学生之间的高效互动。学习社群由不同年龄、文化背景的学生组成，他们在知识基础、学习能力、学习动机等方面存在较大差异[35]，通过在线学习，相互之间进行沟通、配合、鼓励、共享，在解决问题中锻炼了自我管理、合作交流等人际交往能力。在互动性学习过程中，一方面机器可以随时对学生在线答疑，学生也可对机器实施教学，教会别人是最高级的学习与交流方式；另一方面学生在教师的引导下直面真实世界、解决真实问题，通过讨论、发表意见、辩论等方式锻炼了表达能力、同理心和领导技能。
如此，基于具身认知理论的人机共学，是在充分尊重人与机器主体性的基础上开展互动与合作，重视学生的体验感，使学生在具身参与中获得实际能力的提升。
（四）人机共评，增强学生的获“福”感
教育评价是教育发展的指挥棒，我们要以赏识性眼光去评价学生，善于发现学生的优势与特长，去肯定和赞扬学生，这样能激发学生向上的动力，带来愉悦感和幸福感。传统的标准化考试和总结性评价是一种整体性评价，是静止的、片面的评价，容易使教师陷入以缺陷视角看待学生的泥潭，而忽视对学生优势的挖掘。基于模式识别、学习分析及情感交互等技术的人机共评，是一种多元化、全程化、多维度、可视化的评价，是依托学生的生理、心理与行为数据的多模态评价。多模态即人类通过三个及以上感官，跟外界的人、事、物形成多种互动方式。人机共评即为，人工智能通过收集分析学生的视觉、听觉、触觉等多感官数据，全面、真实、精准地描绘学生的全息画像，教师据此发现学生的优点与长处，以欣赏和发展的眼光评价学生，引领学生自由、幸福地成长。
1.评价的方式在于发现
我们要善于发现每个学生身上的闪光点，通过人机共评，实现对学生的真实性评价、个性化评价与优势性评价。真实性评价，关注的是学生真实的学习情况和发展状况，并非为了甄别和选拔，不论学生在哪个方面取得了进步，都在评价范围之内；个性化评价，重在发现学生身上那些独特的、独树一帜的素质，评价的内容和指标因人而异；优势性评价，强调对学生优点的发现和优势的欣赏，不忽视任何学生，使每一位学生的优秀素质都能被挖掘。感知智能和社会智能的发展将人机交互从单一的文本交互推向了多模态交互，脑电、眼动、心电等生理仪成为可穿戴的便携设备，与智能传感器、智能视频终端一起构成智能感知系统，实现对学习情境的自动感知，全真记录学生的学习状态，形成每一个学生的多模态数据库，为学生的真实性、个性化评价奠定基础。基于大数据的学习分析可实现对物理空间、社会文化空间和信息空间等多维空间中学习数据的连接，这些数据涵盖了学生的学科背景、学习风格、行为习惯、知识结构、社会网络结构、情感表达等全周期、全方面的记录，为学生的个性化、优势性评价提供了可能。
2.评价的过程在于发声
一旦师生相处的关系性空间聚焦于优势，致力于新的理解，能容纳不同利益相关者的声音，而且总是合作性的，那么学生变化的速度将是惊人的。[36]发声，意味着表达自己的意见和要求。人机共评是一种生成性评价，是建立在评价者和被评价者双向互动的基础上，通过对话、沟通和交流实现的。首先，教师通过人工智能的自适应测验系统，可以及时形成对学生的实时评价，并进行个性化即时反馈。在学生还没完全脱离当前的教学情景前进行沟通，学生更容易理解和接受，印象也会更深。其次，借助人工智能的情感交互技能可以实时捕捉学生的情绪变化，并通过情感互动，倾听学生的心声，了解学生现状背后的原因，自评与他评相结合，从而实现对学生的客观评价、动态评价。最后，通过对学习过程的多模态、全周期数据的分析处理，以丰富直观的图表、图谱实现对学生的可视化评价；并根据学生学习的有效性、进步大小、努力程度等，实施纵向比较，注重评价的流动性、区间性，有针对性地对学生进行鼓励。
3.评价的目的在于发展
人机共评更多地专注于对学生优点和长处的欣赏和赞扬，其目的是促进学生的发展。人工智能的客观数据与教师的常识和经验相结合，不仅实现对学生认知的评价，还可实现对学生能力和素养的评价。评价促进了教师对学生的深入了解，通过诊断性、过程性评价，教师能够准确把握每个学生的学习情况，为学生提供个性化、定制化的学习内容与策略，促进每个学生获得最优化发展。人工智能通过多模态感知可实现对学生学伴的推荐，由此同质学伴与异质学伴之间的互评成为人机共评的重要组成部分。教师对学生肯定与鼓励性的评价会带给学生积极的影响，使学生学会欣赏他人，在对他人进行评价的同时对比自己，进行反思，找到差距和不足，并主动寻求帮助，汲取意见和建议，积极改进，获得发展。
正是在这种多模态的、正向的、积极的人机共评过程中，学生不断地发现自我，改变自我，超越自我，不断地成长。而这种评价的结果则鼓舞了人心，激扬了人性，增强了学生的成就感、成长感和成功感，提高了学生的获“福”感。
四、结语
随着人工智能的迭代升级与飞速发展，我们已经站在教育行业智能化转型的节点上，人机协同教育模式是教育发展的时代所需。教育的理想是“为每个人的幸福生活而教育”，幸福感来源于获得感，学生获得感的产生依赖于其实际的获德、获知、获能情况。基于人机协同的模式，充分发挥人工智能、教师、学生与学校管理人员各自的优势与特长，协同合作，有序分工，共同服务于学生，将会极大地促进学生获得感的实现。在人工智能时代，我们尤其要尊重教育常识，坚信学生的成长比成功更重要，学生的成人比成才更关键。坚持人机共管、人机共教、人机共学、人机共评等人机协同模式，在人本主义理论、建构主义理论、具身认知理论、多模态理论等理论的指导下，在人工智能技术的支撑下，以人本化管理点亮学生身上人性的光辉；以系统的结构化知识和丰富的主体间性活动实现学生生态式的发展；以正向的、积极的、可视化的评价保障教育真善美的本质，积极构建学生的立体化获得感，推动教育的高质量发展，并最终实现人类的繁荣和幸福。
（注：以上图片均来自网络，版权归原作者所有，如有侵权请联系删除~）
参考文献
本文刊于《苏州大学学报（教育科学版）》2022年第1期，第75~85页。如有媒体或其他机构转载，请注明出处。
引用格式：范建丽,张新平. 人机协同视域下的学生获得感：构成与实现[J].苏州大学学报(教育科学版),2022(1):75-85.
本期·精彩
【专题推荐】
特约主持人：周 晔
特约主持人：崔玉平
苏州大学学报微信公众号矩阵
苏州大学学报
哲社版
苏州大学学报
教科版
苏州大学学报
法学版
您若喜欢，戳戳“分享”“点赞”或“在看”