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409人工智能作为新一代产业变革（gé）的核心驱动技（jì）术，汇聚了大数（shù）据、脑科学、超级计算等新（xīn）兴技术与（yǔ）理论成（chéng）果，展示出在深度学（xué）习、人机互（hù）动、情（qíng）感计算等领域（yù）的独（dú）特优势，对学校教育教学、人才培养（yǎng）方式的（de）变革与创新产生深远影响。人工智能应（yīng）用于人才培养方式（shì）变革的关键技（jì）术可分为专（zhuān）家系统、机器学习、神经网络和人机交（jiāo）互，对于学生主体知识建构、创新能力培育、高（gāo）阶思维（wéi）培养（yǎng）和品质塑造具（jù）有重（chóng）大意（yì）义。
第（dì）一，专家系统（tǒng）知识处理效（xiào）率倍增，学校必须聚焦于学生（shēng）主体性知识建构。区别（bié）于局限在事物表象、外在特（tè）征的陈述（shù）类（lèi）知识（shí），程序（xù）类（lèi）知识更侧重（chóng）于个人知（zhī）识体系的（de）构建及生成。在（zài）当（dāng）下，知识更新速（sù）率（lǜ）以前（qián）所未（wèi）有的态势（shì）推进发展，而（ér）在（zài）智（zhì）能技术的辅助（zhù）下（xià），学（xué）生可以（yǐ）摆脱机械训练、反复记忆的陈述类知识的束缚，将更多精力放在主体（tǐ）知识的（de）建构上。主体（tǐ）性（xìng）的知识建构有助于学生将外部知识转变为（wéi）内在（zài）化、个性化（huà）的创新知识（shí）体系（xì），这种知（zhī）识体系成为学生思维水平提（tí）升、综合素（sù）质发展（zhǎn）的基础。
鉴（jiàn）于（yú）专家系统（tǒng）在知识处理方面（miàn）的潜在优（yōu）势（shì），它可以协助学生过滤与吸收海量的知识信息，进一步减轻（qīng）学（xué）生低阶知（zhī）识（shí）的负（fù）荷。专家系（xì）统在汇总各领域专（zhuān）家（jiā）学识的前提下（xià），保证（zhèng）结（jié）构性知识储备的权威（wēi）性，并（bìng）利（lì）用（yòng）便捷的知识推理工（gōng）具（jù）和编辑算法，将匹配规则的信息存储于综（zōng）合数（shù）据（jù）库。学生（shēng）则通过人机交互系统获取解释（shì）器中的问（wèn）题解答结果。结合传统教学方式的有效引导（dǎo），智能专家系统（tǒng）将（jiāng）聚焦于培养学生联想、试错与自适应的（de）主体知识建构能（néng）力，真正使学（xué）生实（shí）现知识（shí）的（de）积累与重构。
第二，机器学（xué）习信息加工处理性（xìng）能卓著，辅助学生创新能力培育。学生能力的培养主要表现为将思维意图转化为（wéi）成果目（mù）标的发展过程（chéng），与（yǔ）达成该目标的方法、技能相（xiàng）联系，包（bāo）括卢伯特（Luburt）所提出的“发现问题、鉴（jiàn）定问题、表征问题与策（cè）略（luè）选（xuǎn）择”中所必备的能力要（yào）素。在信息洪流（liú）冲击愈加强烈的背景下，个体对于信息的有效掌握并创造性地（dì）整合知识与（yǔ）经（jīng）验，成（chéng）为学生能（néng）力培养的重（chóng）要（yào）方（fāng）向。在大数据时代，信息的检索与处理（lǐ）决定着学（xué）生创新（xīn）能（néng）力的（de）边界，代表了学生资源支配（pèi）及信息汇总能力的高低。
为应对大规模数据激增的挑战（zhàn），机（jī）器学习围绕海量数（shù）据展开（kāi）模型建构，明晰数据运行（háng）规则（zé）及信息的挖（wā）掘处理（lǐ）途径，模拟人类决（jué）策并聚焦于（yú）复（fù）杂问题的解（jiě）答。凭借机器学习在算（suàn）法应（yīng）用层面的更新迭代（dài），深度（dù）学（xué）习（xí）进一步成为（wéi）机器学习（xí）领（lǐng）域（yù）发展的（de）热点，在语言识别、图像（xiàng）处理、自（zì）然语言加工方面具有更（gèng）广的（de）应用范（fàn）围，这也为（wéi）学生创新能力的培养（yǎng）提供了诸多（duō）可（kě）能性。深度学习可以（yǐ）收集海量的（de）在线学习数据，利用高（gāo）性能（néng）的逻（luó）辑推理（lǐ）与自主决策系统，在较短时间内生（shēng）成个体学生的（de）“学习画（huà）像”；教师则（zé）借（jiè）助分析结果（guǒ）进行（háng）及时（shí）的问题反馈，针对（duì）每位（wèi）学生的特点开展（zhǎn）个性化教学，为学（xué）生创新能力培（péi）育提供智（zhì）能的技（jì）术支（zhī）撑。
第三，神（shén）经网络模拟人（rén）脑运作（zuò）机制，促使学校转向学生的（de）高（gāo）阶思维培养。学生思（sī）维水（shuǐ）平（píng）与认知能力的提升（shēng）是学校人才培养的关键，其目的在于使学生经（jīng）历教育教学过（guò）程中的思维激（jī）发，实现感知、意向（xiàng）、思维（wéi）的有（yǒu）机融（róng）合而形成内在统（tǒng）一性认知（zhī）。在一般化的思维逻辑、简单推理（lǐ）逐渐被人工（gōng）智能（néng）所替代的情况下（xià），高水平的（de）思维认知（zhī）逐（zhú）渐成为学生思维训（xùn）练的（de）核心要素。布鲁姆（Bloom）根据认知的（de）复杂程（chéng）度，将深层次的认知（zhī）特征（zhēng）界定为高阶思维，它更倾向于对复（fù）杂问题的系（xì）统联（lián）结及（jí）综合评价，超越了（le）低阶思（sī）维（wéi）的简单记忆或理解（jiě）分析。
人工（gōng）神经网络在模拟人脑运作方式，以及信息识别、信（xìn）息过滤、机器视觉方面的技术突破，对（duì）学校填鸭式的（de）低（dī）阶思维（wéi）培养路径（jìng）产生更大压力，要（yào）求学校必（bì）须寻求学生高阶思（sī）维培养的（de）现实路径（jìng）。神经网络借助于网络元（yuán）件分（fèn）布式的物理联系，利用人工神经元松散模拟人（rén）脑（nǎo）机理的（de）节点集合与连（lián）接单（dān）元，自（zì）动地提炼知识信息库中的所需数据，具备了基本（běn）的自主学习适应（yīng）功能（néng）。外在（zài）的技术变革要（yào）求学（xué）校必须从单一、保守的传统线性思（sī）维（wéi）培养（yǎng）泥淖中，转（zhuǎn）向多元（yuán）、开放（fàng）的高（gāo）阶思维提升阶段，引导学（xué）生批判审视复杂问题，形（xíng）成求异、发散（sàn）、可逆（nì）的高阶思维认知。
第四（sì），人机交互初具情感交互能（néng）力，凸显立德（dé）树人对（duì）学生品质的塑造价值。学生的人格品质涵（hán）盖了（le）动机（jī）、意志、价值（zhí）观等情感特征，这些内在因素要经（jīng）历（lì）潜（qián）移默化的熏陶和培育，但对主体（tǐ）的认知发展、人格健全具有显著的促进或抑制作用，是学（xué）生综合素质提升的必备（bèi）品（pǐn）质。
以人机交互为基础（chǔ）的情感（gǎn）计（jì）算，从最初的（de）视频端口、虚拟现实等（děng）传感（gǎn）设备，逐步发展到将情感信号的收取、识别、分析（xī）与表达作为重要的技术形式，采用“情感（gǎn）数字化”的（de）途径掌握人们的情感动（dòng）态规律（lǜ），赋予计算机情感交互、知识（shí）阐释与理解表达的能（néng）力（lì），进一步在人机交（jiāo）往中（zhōng）发挥智能计算的便捷功能。但需要注意的是，情感计算乃至人工智能的运行机（jī）制（zhì）与学生的人格培育（yù）差别显著，机器所秉持的（de）“工具主义”“技术主导”“绝（jué）对理（lǐ）性决策”等“生存条例”明显超出了人类伦（lún）理道德（dé）发展的界（jiè）限，对学生人格塑（sù）造（zào）与（yǔ）品格养成带来了冲击，更加使学校的情感（gǎn）、态（tài）度、价值观培育面临（lín）风险。
在人工（gōng）智能技术迭（dié）代发展的（de）背（bèi）景下（xià），立（lì）德（dé）树人的重要（yào）价值凸显，这要求我们必（bì）须将立德树人贯穿于人才培养的全过程（chéng），注重培养学生（shēng）的非认知情（qíng）感（gǎn）特征，指导学生树立正确的理想信念（niàn）。利（lì）用智（zhì）能机（jī）器的情感交互优势，开发（fā）智能的（de）学习助理，将繁重的重（chóng）复（fù）性劳动交给（gěi）机（jī）器，使学生有更（gèng）多的时间提升自身的道德（dé）品质（zhì）、文化修养（yǎng）以及思想认识水平。此外，在面临（lín）人工智能所裹挟的生存危（wēi）机、价值危机等伦理困（kùn）境时，有必要（yào）培养学生的人（rén）类命运共同（tóng）体价值（zhí）理念，以人文主义价值关怀来应对智能机器的发展危机。
