摘要：AI技术是推动大学教育教学发展的新的重大变量。在大学教育教学场景中技术赋能教育分别经历了教育教学资源的数字化、信息采集的数字化和教育教学的智能化等三个过程的迭代更新。从教育技术的发展历程来看，不同的教育技术对大学教育教学依次发挥着辅助作用、协同作用和融合作用。当下，AI技术正在以“合作者”的身份进入高等教育场域，在变革大学教育教学要素的同时，也在重构整个大学教育教学生态。面对AI技术应用于大学教育教学所引发的机遇和挑战，教师应积极学习和掌握AI教育技术，发展培养学生高阶能力和素质的教育教学方法；学生应主动学习AI教育技术，以获得针对性的服务和帮助，实现自身的个性化学习。
关键词：教育数字化；大学教育教学；AI技术；AI大模型；AI赋能
在2024年4月的第61届高等教育博览会（以下简称“高博会”）上，有众多教育技术单位和企业参展，现场展示的基于AI（Artificial Intelligence，人工智能）技术的教育教学软硬件设施装备让人应接不暇。AI技术应用于教育教学，尤其是高等教育，似已成不可逆转之势。但就整体情况而言，虽然不能说没有重视AI技术的应用潜力和前景，但是实际上，除个别大学在尝试将AI技术融入教育教学和管理，部分教师、学生个人应用生成式AI大模型外，AI技术在大学教育教学中的应用主要还处于观望或犹豫阶段。2022年11月，ChatGPT发布后，国内外关于大学生使用ChatGPT可能带来学术造假等学术不端行为的舆论轰动一时，令我国有关教育管理部门和大学对应用生成式AI大模型于教育教学持非常谨慎的态度，即便在我国自主研发的生成式AI大模型发布后，情形也未见明显改变。客观地讲，AI技术应用于大学教育教学的软硬件系统研发虽然取得了长足的进步，但是还有很多理论和技术问题没有得到解决，这也给大学在教育教学场景中应用AI技术带来了困难。因此，对大学教育教学应用AI技术的理论和实践问题开展研究，不仅有助于揭示以AI技术为代表的高新科技支持高等教育发展的本质与深层逻辑，而且有助于解答大学应用AI技术于教育教学可能引发的各种技术、道德和伦理风险等问题，助力AI技术更好地赋能新时代高等教育发展。
一、AI技术是影响大学教育教学发展的重大变量
就教育技术而言，大学在很长一段时期曾经主要采用电化技术辅助教学，各大学都设有电化教育中心，负责推广和使用相关教育教学技术。在计算机和互联网得到发展后，传统的电化教育中心逐渐被现代教育技术中心所取代，大学教育教学技术也逐渐转变为以计算机和互联网技术为主的发展阶段。此后，随着大数据和数字化技术在大学教育教学中的应用，大学教育教学形态开始发生重要改变；在生成式AI大模型发布后，大学教育教学技术取得了革命性进步，建构基于AI技术的教育教学新生态呼之欲出。
根据教育技术的性质，教育技术发展大致可以划分为五个阶段：一是“无技术”阶段，即教育教学没有可以依靠的技术或工具，完全凭借教师讲、学生听和记来达到教育教学目的。二是黑板+粉笔技术阶段，教师不再单纯依靠讲授，而是可以通过板书向学生呈现教育教学内容和要求，学生接收信息和知识的渠道得到了丰富，可以通过视觉直观地学习有关教学内容。三是电化教育技术阶段，即通过投影、广播电视等技术以更生动形象的方式将必要的场景和图像等教育教学资料呈现给学生，让他们看到与书本和板书不一样的材料。四是计算机辅助教学技术阶段，即通过计算机软件的应用，师生可以在电脑上完成相关教学任务，而不必在书本和纸张上书写、绘图和设计；另外还可以开展计算机模拟实际工业控制和生产过程等教学活动。计算机辅助教学技术已经展现了与此前教育技术不同的一面，它不再只是为教学提供一种呈现方式和比较单纯的效率工具，而是可以支持师生通过使用电脑完成教学工作任务。五是数字技术阶段，这是一种发展变化相对迅速、在几年甚至更短的时间便完成更新迭代的教育技术。通过数字和智能技术与高等教育的结合，为师生创设一种全新的教育教学情境，提供更先进的教育教学技术，使师生能在虚拟与现实交织的空间完成教育教学任务。数字和智能技术不仅变化更新快，而且还远没有定型。至于它究竟还有多大发展空间，即便AI技术专家如今也较难说清楚。
数字和智能技术与高等教育的结合不仅形式多种多样，而且由于数字和智能技术迭代更新快，它影响高等教育的深度和广度也在不断拓展。从数字和智能技术与高等教育结合还不太长的时间来看，它已实现了至少三次迭代更新：第一次是现有教育教学资源的数字化，即把文本、音像、图片等教育教学资料转化成为数字资源，包括慕课、各种线上课程资源开发等，以便于师生在网络上学习、点击、查询、备案等。教育教学资源的数字化使师生查询和搜索教学资料和相关信息便利快捷，对师生节约时间、提高教学效率非常有帮助。第二次是信息采集的数字化，即通过各种实时和非实时信息采集工具，获得多种多样的音视频数据，以此为教育教学研究、管理和决策服务。另外，它通过提供实时同步线上课程教学，使大学教育教学形态开始发生重要改变，师生可以在现实教学情境之外，选择线上教学，或者开展线上线下混合式教学。从2020年春季学期开始，线上教学的应用发挥了重要的作用。第三次是教育教学的智能化，即在大数据技术、生成式AI大模型得到应用后，高等教育迎来了一次前所未有的新挑战。数字技术走向智能化不仅是数字技术的革命，而且很可能带来教育教学的真正革命。生成式AI大模型的发布和应用在全球高等教育领域引起巨大反响，我国产业界抓住机遇，研制和开发了许多生成式AI大模型。据不完全统计，现已发布的AI大模型约100多种，还有很多自用、专用和尚未发布的AI大模型。与此同时，应用于大学教育教学的AI大模型和相关软硬件设施也得到了重视，第61届“高博会”现场展示的很多产品受到大学观众青睐，便可见一斑。
数字技术的智能化是教育技术一次新的革命。这次革命与以往教育技术的变革有本质不同，在智能化技术出现之前，所有教育技术，包括教育教学资源的数字化和信息采集的数字化以及线上课程开发技术等，主要解决教育教学资源的呈现方式多样化、存储数据的巨量化和长期化、获取方式的快捷化和使用的便利化问题，教育技术本身没有学习能力，更不具有人的智慧能力。换句话说，非智能化教育技术给予师生教育教学资源和课程开发上的帮助并不改变资源和课程的形态与性质，它们所发挥的作用主要是工具性的。工具的进步可以提高教育教学效率，增强教育教学的可接受性，扩大教育教学的受众面，增加师生教育教学互动的信息量和信息传输方式。教育技术的智能化意味着基于AI技术的教育教学设施装备能获得人所具有的部分认知能力，甚至包括态度和情感素养，当这样的技术应用于大学教育教学的时候，师生所面对的教育教学问题将是前所未有的。学生在大学教育教学过程中所得到的发展，包括认知能力提高、态度的养成和情感的培育等可以通过基于AI技术的教育教学设施装备来实现。这就是说，智能化的教育技术不只具有工具性价值，它还具有本质性价值，即基于AI技术的教育设施装备可极大地压缩学生学习基础知识所需要的时间，减少学生记忆、理解和一般应用等所需花费的精力，而使大学教育教学将更多的时间用于发展学生的高阶能力和素养。如此一来，大学教育教学的目的不仅需要调整，而且整个大学教育教学生态将发生根本性变化。
二、大学教育教学与AI技术融合的理论基础
技术是为教育教学服务的，如今已成为人们对教育技术的共识。事实上，在ChatGPT面世以前，教育技术确实发挥着服务教育教学的作用，而且相关教育学理论对教育技术也是这样界定的，即运用各种技术手段和方法优化教育教学过程，提高教学效果，实现特定的教学目标。这也就决定了在教育教学过程中，教育技术手段主要是教学效果的支持因素，通过支持教育教学过程而发挥作用。在教育学理论中，教学过程是指教师根据一定社会要求和学生身心发展特点，借助一定的教学条件，指导学生通过学习知识从而认识客观世界，并在此基础上发展自身的过程。教师、学生和教学内容（知识）是教学过程的三个基本要素。在教师借助知识促进学生发展、学生接受知识实现自身发展的时候，教育技术可以为教师教授知识、学生学习知识提供一定的支持或帮助，以达到提高教学效率和效果的目的。可以说，在教育技术实现智能化之前，所有教育技术的作用都是相同或相似的，它们的差异主要表现在知识的呈现、存储、作用以及获取方式的不同。当然，不可否认，不同教育技术作用的大小存在显著差别，先进的教育技术还可能取代陈旧的教育技术。但基于AI的教育技术与其他教育技术不同，它的性质、作用方式及作用本身都有着鲜明的特点。
更高效率和更好效果是教育教学工作孜孜以求的目标。为此，教育技术的更新发展获得了不竭的动力。在数千年教育发展史上，尤其在现代科学技术的进步中，教育技术迭代更新加快，为教育教学工作提供了更有力的支持。从作用看，不同的教育技术对大学教育教学大致发挥了三种相互关联但又存在显著差异的作用，即辅助作用、协同作用和融合作用。也可以说，三种作用分别对应于三类教育技术，即在计算机技术应用于教育教学之前，教育技术主要发挥辅助作用；计算机技术应用于教育教学，主要发挥协同作用，尤其是在互联网和大数据技术得到应用后协同作用愈加显著；AI技术应用于教育教学，比如，生成式AI大模型的应用则使教育技术的作用又上升到了一个新高度，这就是融合作用。
就辅助作用而言，教育技术在大学教育教学中主要被作为工具而使用，比如，粉笔被师生用于板书，幻灯被师生用于展示图片或其他资料，录音机被师生用于录制或播放教学材料，等等。被作为工具的教育技术，要么是一种纯粹的技术手段，比如，黑板和粉笔，它们本身不带有教育教学元素，在没有被使用之前也未承载教育教学信息；要么是承载教学资料信息的技术手段，比如，录音机、磁带等设备，主要发挥存储教学资料被师生需要时使用的作用。广播电视技术作为教育技术与其他教育技术有所不同，主要发挥远程播报作用，以便于处在不同时空的师生有机会学习相关教育教学资源，当然，也包括让更多人学习有关课程和教学资料。如果抛开其远程性和覆盖面广的特性不谈，广播电视技术本质上主要是一种信息传播手段，与同时期或更早时期其他教育技术的作用具有相似性。
就发挥协同作用的教育技术而言，它们超越前一类教育技术，嵌入教育教学过程，不仅使大学教育教学具有更大能量，而且还能规范教学过程，并直接影响教学质量。从计算机辅助教育设计开始，教育技术不再只具有纯工具的意义，它以各种设计软件或系统使传统的机械设计、制造和其他相关专业教学改变了形态，计算机设计和控制思维既是师生必须学习掌握的认知能力，又是师生教学不可缺少的、具有进步意义的“新工具”。之所以说它是新工具，是因为它不像其他教育技术是一种外在于教学过程的辅助手段，它们已经是一种内嵌于教学过程，且在师生教育教学过程中助力学生发展基于新技术的认知能力和素养的教育力量。随着多媒体技术和大数据技术的应用，新一代教育技术的作用越来越普遍且重要，它不仅作用于教学过程，而且对大学运行和治理也能发挥重要影响。
生成式AI大模型应用于教育教学颠覆了人们对此前所有教育技术作用的认知。与发挥辅助和协同作用的教育技术相比，生成式AI大模型不仅具有一般教育技术的工具性，而且具有计算机和大数据技术的内嵌性，还具有这些教育技术所不具有的强大的认知能力和自我学习功能。正因为如此，它能与大学教育教学过程融合，成为师生教与学的同步行动者。它既能助力师生更有效地完成既定的教与学任务，又能为师生开拓新的教育教学空间，甚至还能代替师生开展教与学的部分活动。生成式AI大模型与其说是一种基于AI的技术，不如说是一种基于信息科学技术、生物科学技术、学习科学技术和人类文化科学技术知识存储等所构成的具有复杂学习能力的系统。所以，生成式AI大模型既是一个博大的人类知识宝库，又是一个能帮助师生解决各种教育教学问题的“合作者”，还是一个自觉的学习者。它不仅具有人的一些高阶认知能力，包括超快的信息搜索能力、综合的资料整理能力、规范的逻辑表达能力和准确的语言应用能力，而且它自身还具有运用多种表现手法与技术的能力。这种AI技术对大学教育教学的影响是革命性的，毫不夸张地说，随着AI技术的逐渐成熟，以及在大学教学中广泛的应用，有必要对大学教育教学的概念给予重新定义，包括其内涵、外延以及教育教学过程构成基本要素及其作用等都需要重新认识。比如，生成式AI大模型发布时间仅一年多，影响教育教学的潜能已经为人所惊叹。随着AI大模型技术发展越来越成熟，其智能化学习能力越来越强大，作用越来越精准，未来很可能成为大学教育教学过程中除师生两大主体之外，能够发挥主体作用的第三主体，即所谓的机器人教师或学生学习的“伴读者”。第三主体的出现将重塑大学教育教学过程主体关系，同时也将引发大学教育教学理论创新发展。
从生成式AI大模型的初步应用情况看，有必要对大学教学理论基础进行再认识。比如，在生成式AI大模型出现之前，大学教学的主要任务之一是教给学生基础理论知识，以及学习基础理论知识的方法，包括文献检索、整理、分析和表达能力等。教师为了给学生打下扎实的基础理论功底，在教学上将大多数时间用于向学生传授基础理论知识，同时要求学生将大部分学习时间用于学习基础理论知识，因此，大学教学表现为一个由少到多、由浅入深、由简到繁、由泛到专的基础知识教学过程。只有基础理论知识积累到一定程度，学生才能进入更高阶的专业学习。然而，生成式AI大模型在大学教学中的应用必然对学生学习基础理论知识的量和需要花费的时间提出挑战，即学生可能不需要将那么多宝贵的时间用于学习和掌握基础理论知识，更不需要完全靠自己去搜索有关知识，生成式AI大模型能高效率高质量地赋能学生学习，助力他们在很短时间涉猎人类古今所发现和发明的有关基础理论知识。再如，大学教学的传统任务之一是在培养学生低阶认知能力基础上再发展他们的高阶认知能力，而生成式AI大模型已经具备人所具有的一些高阶认知能力，它作为师生教学的合作者和行动者参与教学过程。在这样的情境下，大学教学培养学生认知能力的目标需要进行调整和改革，学生认知能力发展的基本逻辑也需要改变。总之，AI技术与大学教学的融合不可避免地带来大学教学的“涅槃”，这是其他教育技术不可企及的。
应该看到，AI技术应用于大学教育教学还处于初步试验探索中，其发展潜力远远没有得到开发和展现。有人预计AI技术与大学教育教学的融合将重构大学教育教学生态，这不是危言耸听，而是需要予以高度重视。
三、大学师生应积极学习和应用AI技术
面对AI技术带来的挑战和机遇，大学教育教学应该有大作为，而且必须有大作为。笔者曾经在第61届“高博会”举办的“数字化与大学教学创新改革学术论坛”演讲中谈到，如果我国大学不能对数字化挑战采取有效的应对措施，我国高等教育很可能会输在数字化竞争的起跑线上；如果我国大学学者不研究数字化与高等教育，就会跟不上时代的步伐而停留在过去；如果我国大学不积极响应数字化，这样的大学可能是落后的大学；如果我国大学教师不学习数字化，不能在教学中应用数字化技术，这样的教师可能是“历史老师”，而不是面向未来教育的老师；如果我国大学生在学习中不能有效地利用数字化技术和AI技术，未来走向社会可能会是落伍者。有人对这段话表达的思想表示赞同，也有人不认同“历史老师”的表述，似乎这一比喻有歧视历史学科教师的嫌疑。这里笔者想表达的是，跟不上AI技术发展的步伐，不拥抱以生成式AI大模型为代表的AI教育技术，我国高等教育、大学、教师和学生无疑都将会是时代的落伍者。
人类已经进入AI时代，AI技术已经对各行各业和社会生活产生重大影响，并将对经济社会发展进步发挥更大作用。AI技术已经进入大学，从其对教育教学所产生的影响来看，必将引发课程教学的深刻革命，决定高等教育高质量发展进度、广度和深度，从而决定教育强国建设的成败。教育部组织研制编写的《无限的可能——世界高等教育数字化发展报告》以“无限的可能”为题，笔者认为富有深意和启发性，因为AI技术发展在带来严峻挑战的同时，也将为高等教育创造无限的发展空间。
面对AI技术为高等教育发展带来的机遇和挑战，我国大学做好准备了吗？如果从相关政策文件、领导讲话和各种报告来看，答案是肯定的。但如果考察大学教育教学实际情况，答案可能不会太令人乐观。之所以会出现这样的落差，一个重要原因可能是推动相关工作的“雷声大”，而大学层面采取措施的“雨点小”，到了教育教学的实际工作中则行动少。尤其是大学课堂教学，虽然有慕课、线上教学与答疑、虚拟实验等有关教学活动，但在课堂教学中，师生的教与学、相关教学支持与服务等基本上还是传统的。笔者作为评估专家，参加了部分大学本科教育教学审核评估，从对课堂教学的考察情况来看，大多数师生的教与学几乎与AI技术无关，这不是一个积极的现象。大学师生是高等教育事业内核的能动力量，广大师生只有重视并使用AI教育技术，高等教育的发展前景才能是光明的。
就教师而言，只有主动求变才能有效适应时代挑战。面对AI教育技术的重大变革，教师应当持积极欢迎态度，在教学过程中主动开展新技术的学习和尝试，根据使用情况与效果不断改进和完善自己的教学。与以往其他教育技术不同，AI教育技术不仅影响教育教学内容与方法，而且将深刻地影响教师的教学行为，甚至可能影响教师的职业前途。AI教育技术对教师的最大挑战在于基于AI技术的教育教学设施装备可能代替教师完成许多教学工作，包括教学计划制订、知识传授、作业辅导、答疑解惑、学习评价等。尽管生成式AI大模型在履行教师职责方面的表现还很不成熟，但它所展现出来的发展潜力与前景仍非常令人期待。回避和排斥没有出路，大学教师只能直面AI教育技术挑战，积极投身这场教育教学技术革命，主动应变转型，成为能够驾驭AI教育技术的新型教师。转型的第一步是学习和掌握AI教育技术。教师应加强学习，锻炼基于AI技术的教育教学设施装备操控能力，主动应用AI教育技术于教育教学活动，并指导学生利用相关教育技术于学习，学会与机器人教师和学生的“伴读者”共事，以开发和形成基于AI技术的教育教学过程。第二步是发展培养学生高阶能力和素质的教育教学方法。AI教育技术应用于教学过程后，学生比较低阶的能力和素质培养工作可能由机器人教师所替代，且教育教学效率和质量可能更高、更可控、更有保障，因此，教师必须具备一些新的能力，掌握一些新的方法，这就是培养学生高阶能力和素质的方法。教师应当未雨绸缪，抓紧学习有关高等教育理论和大学教学原理与方法，明确学生高阶能力和素质的内涵要求，掌握培养这些能力和素质的方法。惟其如此，教师方能跟上AI时代的脚步。
就学生而言，AI教育技术的应用是最大的利好。AI技术赋予教育教学设施装备超强的人类认知能力，包括快速迭代的学习能力，这是AI教育技术不同于其他教育技术的地方。用一句通俗的话讲，有了AI教育技术，学生的学习就像插上了翅膀，能飞得更高、飞得更远。AI教育技术对所有学生是公平的，不论资质卓越还是平庸，学生都可以利用AI教育技术开展个性化学习，从而学得更有质量，使自身得以更好的发展。生成式AI大模型发布后，世界上越来越多的大学在允许学生加以利用的同时，对可能出现的弄虚作假、舞弊等学术不端行为加以引导和规范，学生的学习得到生成式AI大模型加持，他们在AI学习技术应用方面已经走到前面。有调查显示，我国大学部分学生自发地尝试在学习中使用生成式AI大模型，使其为自己的学习赋能，这是积极的学习态度和行动。AI教育技术对大学生学习的影响也是革命性的，基于AI技术的教育教学设施装备将成为大学生学习不可缺少的伙伴，它的作用不仅仅限于工具性，而将重构学生学习场景、学习方式、学习风格等，使学生学习更具多样性、更加个性化。此外，由于基于AI技术的教育教学设施装备具有强大的学习能力，它可能在学生使用过程中熟悉学生学习习惯，掌握学生学习需求与特点，为学生提供更具针对性的服务和帮助，从而成为学生“专属的伴读者”。为此，学生应当学习必要的AI技术，尤其是与教育教学有关的AI技术，不做AI技术的盲从者，而是做掌控自己学习的主宰者，做自己学习的主人。
（参考文献略）
（别敦荣，厦门大学高等教育发展研究中心教授、教育研究院院长）
来源：《中国大学教学》2024年第5期
理论研究