人工智能助力开放大学教育教学改革路径研究
潘人发 温新娟
浙江开放大学松阳学院 浙江省松阳县第一中学 323400
开放大学以其“人人、时时、处处”的学习理念,打破了传统教育的时空壁垒,为构建学习型社会做出了卓越贡献。然而,随着学习者规模的持续扩大和多元化需求的日益凸显,其固有的教学模式也面临着严峻挑战:一方面,标准化、统一化的教学内容难以满足不同学习者的个性化需求;另一方面,师生时空分离导致教学互动不足、学习过程难以有效监控、学习效果评价方式单一等问题日益突出。传统的教育模式在应对大规模、差异化学习者群体时,显得力不从心。与此同时,以深度学习、自然语言处理、大数据分析为代表的人工智能技术正以前所未有的深度和广度渗透到社会各个领域,教育领域亦不例外。AI 技术所具备的强大数据处理能力、模式识别能力和自动化决策能力,为解决开放大学的教育困境提供了全新的思路和强大的技术武器。因此,探索人工智能与开放大学教育教学深度融合的有效路径,不仅是应对当前挑战的必然选择,更是引领其未来发展的战略方向。本研究将聚焦于此,旨在为开放大学的数字化转型与高质量发展提供理论参考和实践指引。
一、 开放大学教育教学的现实困境与 AI 赋能的必然性
开放大学的诞生与发展,本身就是对教育公平和普及化的一次伟大革新。但在数字时代,其传统模式的局限性愈发明显。现实困境:1 :规模化与个性化的矛盾。开放大学学生数量庞大,背景各异,学习基础、认知节奏、职业需求千差万别。传统“一刀切”的课程内容和教学进度,难以实现真正的因材施教,导致学习体验不佳,辍学率偏高。2 :教与学的时空分离。师生之间缺乏有效的即时互动,教师难以准确把握每个学生的学习状态和困难点,学习者在遇到问题时往往求助无门,容易产生孤独感和挫败感。3 :教学评价的滞后与片面。评价多依赖于期末考试等终结性评价,无法对学习过程中的努力、进步和综合能力进行动态、全面的评估,难以形成有效的学习反馈闭环。4 :教学资源利用效率不高。尽管拥有海量的数字化教学资源,但缺乏智能化的推荐和整合机制,学习者在资源海洋中“迷航”现象普遍,优质资源的价值未能被充分挖掘。
二、 人工智能助力开放大学教育教学改革的四大核心路径
基于对开放大学困境和 AI 技术特性的分析,本研究提出以下四位一体的改革路径,旨在系统性地推动教育教学改革向纵深发展。
路径一:构建智能导学系统,实现精准化教学
借助 AI 构建的智能导学系统,能够打破传统课程的线性结构,为学习者提供动态、自适应的学习路径导航,实现从“千人一面”到“千人千面”的精准化教学。动态学习路径规划: 传统的课程学习路径是预设的、线性的。智能导学系统则通过 AI 算法,在学习者入学之初便进行诊断性测评,全面评估其知识基础、学习风格和认知水平。在学习过程中,系统会持续追踪学习行为数据(如答题正确率、视频观看时长、讨论区活跃度等),利用机器学习模型分析其知识掌握的薄弱环节。当系统检测到学习者在某个知识点上遇到困难时,会自动推送相关的补充材料、微课视频或练习题,甚至建议其返回前置知识点进行巩固,从而动态生成一条最适合该学习者的个性化学习路径。这确保了学习者始终处于其“最近发展区”,学习效率最大化。
路径二:部署学习行为分析,驱动个性化学习
通过对学习者海量、多维度的学习行为数据进行深度挖掘与分析,AI 能够揭示隐藏在数据背后的学习规律,为个性化学习提供科学依据和智能支持。构建精细化学习者画像: 学习行为数据是理解学习者的“金矿”。AI 可以整合来自学习平台的所有数据,包括点击流、视频暂停 / 回放点、搜索关键词、论坛发帖、作业提交记录等,构建一个 360 度的动态学习者画像。这个画像不仅包含知识掌握程度,还涵盖了学习习惯(如最佳学习时段)、兴趣偏好、认知风格(如视觉型或听觉型)、甚至社交倾向等。这些信息为后续的个性化服务提供了坚实的数据基础。
实现智能化的学习反馈: 传统的作业批改多为对错判断,缺乏深度指导。AI 驱动的智能评测系统不仅能客观评分,还能对开放式答案进行语义分析,指出其中的逻辑漏洞或知识性错误,并生成具有针对性的评语和修改建议。例如,在论文写作中,AI 助手可以实时检查语法错误、优化行文结构、提升论点说服力,扮演着“24 小时在线的写作导师”角色。
三、 实施路径中的挑战与伦理审思
尽管 AI 为开放大学带来了光明前景,但在实施过程中也必须正视挑战,坚守教育伦理,数据安全与隐私保护: 教育数据中台汇集了大量敏感个人信息,如何确保数据在采集、存储、使用和共享过程中的安全,防止泄露和滥用,是首要挑战。必须建立严格的数据治理框架,采用联邦学习、差分隐私等先进技术,在数据价值挖掘与个人隐私保护之间取得平衡。
算法偏见与公平性: AI 算法本身可能存在偏见,如果训练数据中包含了历史性的不平等信息(如城乡、性别差异),算法可能会固化甚至放大这些不平等,导致对某些群体的学习者产生不公平的评价或资源分配。因此,需要对算法进行持续的审计和优化,确保其公平性和透明度。
四、 结论与展望
人工智能正以前所未有的力量,深刻地重塑着教育的形态与内涵。对于肩负着全民终身学习使命的开放大学而言,拥抱人工智能不仅是应对时代挑战的必然选择,更是实现跨越式发展的历史机遇。本文提出的“精准化教学、个性化学习、智能化管理、生态化协同”四位一体改革路径,构成了一个相互支撑、协同发力的系统性框架。它以学习者为中心,以数据为驱动,以技术为引擎,旨在破解开放大学规模化与个性化的核心矛盾,全面提升教育质量与管理效率。
参考文献
[1] 祝智庭 , 彭红超 . 教育数字化转型 : 内涵、框架与路径[J]. 开放教育研究,2022, 28(04):13-23.
[2] 国家开放大学 . 国家开放大学教育信息化发展规划 (2021-2025)[Z].2021.
[3] 李芒 , 张文兰 . 论人工智能时代教育的“变”与“不变”[J]. 教育研究 ,2021, 42(08): 4-16.
[4] 王运武 , 张宝辉 . 智能教育 : 概念、内涵与核心特征 [J]. 电化教育研究 ,2020, 41(10): 25-32.
[5] 陈向东, 王辞晓. 学习分析技术支持下的个性化学习研究述评与展望[J].中国远程教育 , 2022(05): 29-38+78 .