王可

（华中师范大学教育学院，武汉，430000）

当前我国义务教育增效减负已经进入了全方位深化阶段，国家对减轻学生学业负担出台了一系列政策和具体规定，其中在《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》中，明确规定全面压减作业总量和时长。可见，作业减负是双减中相当重要的一环。但作业减负进程中仍存在较多问题没有得到解决。譬如，各地方政府从宏观层面对作业进行了规整，但未具体完善作业设计的质量监督和评价体系，作业设计目标不明确，作业设计标准不明晰等。针对这一系列问题，我们或可以将作业改革动力转向人工智能。近年来人工智能得到了飞速发展，并应用到了各个领域，其中就包括教育领域。人工智能与教育的深度融合发展势必给教育带来前所未有的革新，为教育注入新的发展动力，逐步构成新的教育生态。具体来看，作业作为教育教学中不可或缺的一部分，在人工智能的时代中，也将迎来新的发展契机。本文将深入剖析人工智能赋能作业设计的逻辑，明晰人工智能赋能作业设计的现实挑战，进而提出实施的有效路径。

一、人工智能赋能作业设计的向度

人工智能（Artificial Intelligence）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新技术科学[1]。人工智能赋能作业设计，就是基于人工智能之所长，借由人工智能提供的新的思维、方法、手段、场景、技术和路径，提升作业设计的质量，实现作业设计的创新性发展[2]。

1.人工智能赋能作业设计理念：以人为本

以人为本的作业设计理念，是以发展学生的身心为根本目的的设计理念，要求教师要秉承正确的学生观，积极去了解掌握学生的情况，以学生的兴趣、个性特征为基础，联系生活实际而进行作业设计的理念。

在人工智能时代，社会经济的飞速发展，对教育培养的人才提出了更高的要求。社会需要的不是“考试机器”，陈述性知识的掌握不再是学生学习的重点，要培养学生终身学习的素养，高阶认知能力、创新能力、联结能力、意义建构能力和元认知能力。因此，聚焦到教学中的作业设计，我们应该树立以人为本的设计理念，人工智能在其思想层面的“智化”将为作业设计打开新的思路，为每位同学设计适合其自身发展的作业，平等面向每位学生、适合每位学生。智能时代的各种AI 技术，将为以人为本的作业设计提供技术支持和保障。

2.人工智能赋能作业目标设计：全人教育

全人教育就是在健全人格的基础上，促进学生的全面发展，让个体生命的潜能得到自由、充分、全面、和谐、持续发展[3]。米勒提出全人教育的核心是追求个人和社会的持续成长，重视学科之间、学校成员之间、他人与自我的联系[4]。当前中小学教学中由于师资和物质资源有限，大多采用大班额、讲授法教学，作业的设计主体是任课教师，任课教师在学校制定绩效考评制度内，以自己的个人经验为基础去进行作业设计，其作业设计会带有一定的片面性，表现为重知识、轻实践，重智力、轻能力，作业设计不能做到适用性、客观化，会对学生的全面发展带来不利影响。

人工智能重视个性化、可持续性发展，其能为教育带来的是使每个个体都能得到充分的、和谐的、全面的、个性发展。在人工智能时代，越来越多的AI 技术被开发出来，并且不断地完善与发展。人们可以通过智能终端去学习、去体验，比如通过虚拟现实、元宇宙等技术，可以设计出很多关于社会人文等方面的问题场景，人们可以自由地探索，以游戏的方式培养学生的探索能力、感知能力、解决问题等能力。多元的智能技术将成为设计全人发展教育作业的有力支撑。

3.人工智能赋能作业内容设计：智能适配

智能适配即根据学生个体的认知水平、身体素质、个性特点、个人经验、兴趣需要来设计作业内容，强调作业内容的适配性，是因材施教的设计。作业内容的设计一直是教师的一大负担，教师由于紧凑的教学进度，加之大班额的人数压力，教师没有时间对每个学生的发展水平进行评估，也没有足够的时间和精力来设计符合不同学生发展水平的作业内容，作业内容通常以课本上练习题或者配套习题为主。在这样的情况下，学生每天做大量的作业，其成效却并不理想，同时批改作业也给教师带来很大的负担。

人工智能的背景下，作业逐渐从线下发展为线上线下相结合的方式，可以开发出智能化作业平台，集成大数据技术、人体感应技术、虚拟现实技术等为学生提供科学有效的评估；设计出丰富多元、贴近学生现实生活的作业内容，满足学生的兴趣需要，促进学生的全面、个性发展。在这个过程中教师要提高自身的智能素养，给予学生适时的互动与指导，在人工智能作业中做好学生的引路人。

4.人工智能赋能作业实施设计：智能支持

作业的实施即学生做作业的过程，学生在做作业的过程中需要有物质的支持和智力的支持。物质支持如学生的作业环境、作业内容载体、计算机网络等；智力支持即在做作业过程中给学生的帮助和指导，一般由教师和家长提供。但在学生作业这一块，家长和教师的职责通常很难划分清楚，因为学生做作业一般是在家里，辅导、批改、检查、监督学生作业的职责就被推给了家长，但是家长并非专业的教育者，很难给到学生专业的指导，而教师因时空的因素也不能及时给予学生支持，这就造成了学生做作业的过程中很难得到有效的支持。

人工智能可以很好地弥补时间和空间的阻碍，提供给学生全方位的支持。所谓智能支持就是利用大数据的实时反馈，为学生提供全面的支持。在物质支持方面，不单单局限于家庭环境资源，根据作业的内容可以调动社会多方资源为学生提供支持；在智力支持方面，除了家长和教师以外，学生可以针对某个社会实际问题寻求社会人士的帮助和指导，使学生的需求得到最大化的满足。但需要注意的是，这样的支持并不是像“作业帮”“小猿搜题”这样的软件，直接给学生呈现了问题的答案，这并不是对学生的支持，甚至是对学生发展的阻碍，智能支持必须遵循启发式原则、因材施教原则，运用多种教育策略给予学生支持。

5.人工智能赋能作业评价设计：全程全人

作业的评价效率直接影响着学生做作业的成效，若评价周期过长，学生对于之前的作业会有所遗忘，作业的效果和价值会大打折扣。另外，在大班额教学的背景下，教师很难有充足的时间来批改、反馈作业。

全程全人的评价关注于两个方面：其一，从评价过程方面来讲，评价不仅包括终结性评价，还应包括过程性评价，注重个体的差异评价；其二，从评价的模式来看，评价主体多元化，评价主体除了教师之外，还包括学生个体、学生家长等；评价内容多维化，表现在个性化的全面的评价，既注重智力的评价也注重德育、体育、美育、劳动技术教育的评价；评价方式多样化，包括量化评价和质性评价。智能技术赋能评价设计可以通过全程实时数据采集，运用可穿戴设备、传感器等数据采集工具，实现实时采集和及时生成，具有动态性、真实性、连续性，依托多模态数据诊断分析，对学生的数据实现客观、准确的分析，并生成实时反馈和调控[5]。这些技术的使用将会大大提高作业的反馈效率以及作业反馈的深度和广度。

二、人工智能赋能作业设计的现实挑战

当前，人工智能在作业方面的应用很不成熟，大多集中在答题、提交作业方面，如“作业帮”“钉钉”，只关注了作业的某个方面，并未形成全智能的运行模式，可见人工智能赋能作业仍面临诸多问题。本文尝试从智能环境、教师的智能素养、作业平台资源的质量标准、相关制度规定和硬件设施的供给等方面分析人工智能赋能作业设计的现实挑战。

1.智能作业环境的开发及维护困境

教育部印发的《教育信息化2.0 行动计划》提出：到2022 年基本实现“三全两高一大”的发展目标，即教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学生、数字校园建设覆盖全体学校，信息化应用水平和师生智能素养普遍提高，建成“互联网+教育”大平台[6]。当前人工智能在教育领域的运用还非常有限，在作业方面的应用更加局限，常见的和作业有关的软件有查题搜索答案的软件和提交作业的软件，如钉钉、小猿搜题，这些软件的应用在一定程度上为作业的批改和学生做作业提供了便利，但人工智能赋能作业设计的功能远远不止于此，要将人工智能充分应用在作业设计方面，设计出一个完整的、系统的智能作业系统，既能以学生为本设计科学有效的作业又能实时评估并给予反馈。目前显而易见的挑战即智能作业环境的开发及维护，这其中既包括软件系统也包括硬件系统，软件系统包含作业内容的资源、操作系统，监测系统，反馈系统等，与社会资源互通的信息渠道；硬件系统方面主要是终端设备的创造与配备。这是一个从无到有的过程，需要社会各方的共同参与协作完成。

2.教师的智能素养亟待提升

近年来在教育信息化的进程中教师的智能素养得到高度重视，教师的智能素养包括基础知识、核心能力以及伦理态度[7]。在基础知识中包括理论性知识、实践性知识和技术性知识，核心能力包括教师的智能教育教学能力和基于信息化的自主发展能力。当前培养教师智能素养的途径有教师自我提升、学校组织在职培训，如果教师智能素养不足,在一定程度上表明了教师智能理念的薄弱，运用智能技术的能力有限，那么对于智能作业体系的结合就很难取得良好效果。当前在教育资源薄弱的地方，教师的智能素养很难得到培养，所以在人工智能赋能作业设计中教师的智能素养也亟待提升。

3.作业平台资源的质量标准亟待建设

智能作业平台资源的质量标准也将成为一个很重要的问题，哪些内容可以加入备选作业资源，如何去选取这些资源，资源的更新机制如何制定，这些标准应该由谁来制定，都是需要考虑解决的。因为作业平台资源的质量将直接影响着给学生制定的作业的质量，只有高质量的作业资源库才能作为学生作业制定的基础，这其中需要教育专家、教师、家长、学生、社会公共教育资源部门等多方协同参与，所以标准的制定也需要一个相当漫长的周期。

4.相关制度规定有待完善

在社会上各行各业都有其做事的准则，同样在人工智能赋能作业设计的过程中也应建立相关的制度规定，如监管部门的设立、开发维护部门的设立、学校教师的职责规定等等，制度的建立可以使体系的运行更加有序规范、更加高效，权责明晰有利于赋能过程的持续发力，是人工智能赋能作业设计的有效保障。但当前几乎没有针对智能作业领域的制度规定，以至于各大搜题软件层出不穷，给学生的作业质量造成了极其不利的影响，所以相关制度的建立和完善是人工智能赋能作业设计的安全围栏。

5.硬件设施的供给不平衡

人工智能赋能作业设计，所设计的不仅包括书面作业，还包括为了学生全面发展设计的各种实践操作性的作业，所以硬件设施不只包括智能终端，也包括学生做作业所需要的一切材料资源，比如书籍，手工材料，做任务需要用到的各种工具，都属于硬件设施，学生做作业可能是在学校、在家里、在图书馆，也可能在父母工作的场所，所以学生做作业的环境可能是各不相同的，那么每个人所能利用的资源也是不同的，在农村的学校教育资源相对城镇较为缺乏，要实现公平的教育，为每位学生设计出合适的作业是相当困难的，我们需要投入大量的人力物力来保障学生所需用的作业资源，所以硬件设施的供给也将是一大难题。

三、人工智能赋能作业设计的实施路径

1.统一领导、多方协同，开发维护智能作业系统

在管理层面，人工智能赋能作业设计需要“统一领导、多方协同”。作业设计一直是学校教育教学中不可或缺的一部分，但其在教学中的地位并不高，没有得到充分的重视。作业设计的主体是任课教师，并且往往由单科教师个人决定，学校对作业的设计质量和标准并未做出明确要求，所以作业的设计没有形成一个规范科学的体系。由教师领导，教师开发设计，这样很难做到客观科学。有的教师甚至把作业作为控制学生的工具，更加偏离了作业设计的初衷。因此，作业的设计需要统一领导，多方参与。统一领导可以是以教育部为主投入建设智能作业系统；多方参与，即教育专家、教师、家长、学生、社会企业单位等都参与到作业设计中来，发表建议和见解。一方面因为学生的发展既是为了当下的生活，也是为了将来的生活，学生需要的不只是智力发展，需要的是核心素养的发展，因此学生的作业设计应该吸纳社会各方的智慧；另一方面学生做作业的环境具有很大的不确定性，所以需要听取多方面的意见[8]。因此，人工智能赋能作业设计亟需统一领导和多方的协同开发维护。

2.提高教师智能素养

人工智能赋能作业设计其中的一个挑战就是教师的智能素养，如何提高教师的智能素养是其核心问题。近年来国家教育政策教育信息化行动的开展对教师智能素养的提高有很大帮助，要全面提高教师智能素养需要国家加大投资培养力度，提高教师的职业标准，可以从这几方面入手：在教师职前和在职培训领域，需要统一组织，进行系统培训，制定培训内容和标准，规范指导教师实践，并将智能素养作为教师考核指标之一，组建“智能+教育”研究人员和机构，专门研究人工智能在教育领域的应用，打造信息化教学生态系统，让教师在实践中提高智能素养[9]。

3.建立作业平台资源的质量监督体系

作业平台资源的质量监督体系是人工智能赋能作业设计的安全带。计划行动的过程中必须有质量监督体系，从平台的开发设计、应用操作、设备软件的维护、资源的更新等都需要有人来监管。在这个体系中，教育部可以是主要监管主体，教育专家、家长、社会部门等作为监督主体，以每个学校或者学区为单位设置监督部门，发挥校长、教导主任等领导职能，积极建设作业设计的各个环节的条规，保证作业设计管理框架的完善化，严格管理作业设计与实施[10]，随时听取专家建议、家长意见、学生反馈，协调社会各方资源，为建设高质量的作业平台保驾护航。

4.健全三级作业设计制度

三级作业制度即教育部门、学校、个人三级，教育部门要制定出作业设计的纲领性文件，明确作业的目的、理念以及作业设计的标准、审核制度、平台的使用和管理、权责划分等等；学校可以根据自己的学校特点制定本校的特色作业设计制度，由全体教师共同商定作业设计制度；个人层面，就是针对教师和学生个人使用智能作业平台所需要遵守的制度和规定。在这个大的制度中，还可以给各个学校或者教育机构一定的自由去研发智能作业平台，发挥他们各自的优势，打造出高品质的智能作业平台。

5.加大教育建设资金投入，建立社区智能学习环境

人工智能充分地赋能作业设计，需要有一个可供教师与学生使用的智能环境。目前我们身边的智能元素就是手机、电脑、学习机等网络设备，这些设备很难满足教师和学生的需求，同时还存在着巨大的诱惑。社会上可利用的教育资源有图书馆、书店、博物馆等，但资源分布非常不均衡，特别是农村山区这些地方，不具备这些条件，所以国家应该加大教育建设资金投入，以社区或自然村为单位建设智能学习环境，投入设备、工具、书籍供学生使用，使每个学生都能获得全面发展、个性发展。