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405人工（gōng）智能作为新一代（dài）产业变革的核心驱动技术，汇（huì）聚了大（dà）数据、脑科学、超（chāo）级计算等新兴技术（shù）与理论成（chéng）果，展示出在（zài）深度学习、人机互动、情感计算等领域的独特（tè）优（yōu）势，对学校教（jiāo）育教学、人（rén）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（yòng）于人才培养方式（shì）变革的关键（jiàn）技术可分为专家系统（tǒng）、机器学习、神（shén）经网络和人（rén）机交（jiāo）互，对于（yú）学生主体知识建构（gòu）、创新能力培育、高阶（jiē）思维培养和（hé）品质塑造具有重大意（yì）义（yì）。
第一，专家（jiā）系统知识处理（lǐ）效率倍（bèi）增，学校必须聚焦于学生主体性知（zhī）识（shí）建（jiàn）构。区别于局限在事物表象、外在特（tè）征的陈（chén）述类知（zhī）识，程序类知识更侧重于个人知识（shí）体（tǐ）系的构建及生成（chéng）。在当下，知识更新速率以前所未有的态势推进发展，而在智（zhì）能技（jì）术的辅助下，学生可以摆脱（tuō）机（jī）械训练、反复记忆的（de）陈述类知识（shí）的束缚（fù），将更多精力放在主体知识的建构上。主体性的（de）知识建（jiàn）构（gòu）有助于学生将（jiāng）外部（bù）知识转变为内在化、个性化的创新知（zhī）识（shí）体系，这种知识体系成为学（xué）生思维（wéi）水平（píng）提升、综合素质发展（zhǎn）的（de）基础。
鉴（jiàn）于专家系统在知识处（chù）理方面的潜在优势，它（tā）可以协（xié）助学生过滤与吸收海量（liàng）的知（zhī）识信息，进一步减轻学（xué）生低阶知识（shí）的负荷（hé）。专家系统在汇总各领域专家（jiā）学识的前提下，保（bǎo）证（zhèng）结构性知识储备的权（quán）威性，并（bìng）利（lì）用便捷的知（zhī）识推理工具和（hé）编辑算法，将匹配（pèi）规则的信（xìn）息存储（chǔ）于综合数（shù）据库。学生则通过人机交互系统获（huò）取解释器中的问题解答（dá）结（jié）果。结合传（chuán）统教（jiāo）学方式的有（yǒu）效（xiào）引导，智能专家（jiā）系统将聚焦（jiāo）于培养学（xué）生（shēng）联想、试错与自适应的主体知识建（jiàn）构能（néng）力，真正使学生实现知识的积累与重构。
第二，机器学习信息加工处理（lǐ）性能卓著，辅助（zhù）学（xué）生（shēng）创新（xīn）能力培育。学（xué）生能力的培养主要表现为将思维意图转化为成果目标的发展过（guò）程（chéng），与达成（chéng）该目标的方法（fǎ）、技能（néng）相联系，包括卢伯特（Luburt）所提出的“发现问题、鉴定问（wèn）题、表征问题与策略选择（zé）”中所（suǒ）必备的（de）能（néng）力要素（sù）。在信息洪流冲击愈（yù）加强烈（liè）的背景下，个体对于信息的有效掌握并创（chuàng）造性地整（zhěng）合知识与经（jīng）验（yàn），成为学生能力培（péi）养的重要方向。在大数据时代，信息的检索与处理决定（dìng）着学生创新能力的边界，代表了学生资（zī）源支配及信息汇（huì）总能力的高低。
为应对大规模（mó）数据激增的挑战，机器（qì）学习围（wéi）绕海量数据（jù）展开模（mó）型建构，明晰（xī）数（shù）据运行规则及信息的挖（wā）掘处理途径，模拟人（rén）类决策并（bìng）聚焦（jiāo）于复杂问题的解答。凭借（jiè）机器学习在算法（fǎ）应用层面的更新迭代，深度学（xué）习进一步成为机器学（xué）习领域发展（zhǎn）的热点，在语言识别、图像处理、自然（rán）语言（yán）加（jiā）工（gōng）方面具有更（gèng）广的（de）应用范围，这也为学生创新能力的（de）培养提（tí）供了诸多（duō）可能性。深度学习可以收集（jí）海量的在线学习数据，利用高性能（néng）的逻辑推理与自主决策系统，在较短时（shí）间内（nèi）生成个体学生的（de）“学（xué）习画像”；教师（shī）则借助分（fèn）析结果进行及时的（de）问（wèn）题反（fǎn）馈，针对（duì）每位学（xué）生的特点开展个性化教（jiāo）学（xué），为学生创新能（néng）力培（péi）育提（tí）供（gòng）智（zhì）能（néng）的（de）技术支撑。
第三，神经（jīng）网络模拟人脑运作（zuò）机制，促使学校转向学生的高阶思维（wéi）培养。学生思维水平与认知（zhī）能力的提升是学（xué）校人才培养的关键，其目的在于使学生经（jīng）历教（jiāo）育教学过程中的思维激发，实现感知（zhī）、意向、思维的有机融合（hé）而形成内在统一性认（rèn）知。在一般化（huà）的思维（wéi）逻辑、简单（dān）推（tuī）理逐渐被人工智（zhì）能所替代的情况下，高水（shuǐ）平的思维认知（zhī）逐渐成为学（xué）生思维训练的（de）核心要素。布鲁姆（mǔ）（Bloom）根据认知的（de）复（fù）杂（zá）程度（dù），将深层次的认知特（tè）征界定（dìng）为高阶思维，它更倾向于对复杂问题的系统联结及综（zōng）合评价，超越了（le）低阶（jiē）思维的简单（dān）记忆（yì）或（huò）理解（jiě）分析。
人工神经网络（luò）在模拟（nǐ）人脑运作方式，以及信息识别、信息过滤、机器视觉方面的技术突破（pò），对学（xué）校填鸭式的低阶思维培养路径（jìng）产生更大（dà）压力（lì），要求学校必须（xū）寻求学生（shēng）高阶思（sī）维培养的现实路径。神经网（wǎng）络借（jiè）助于（yú）网络元件分布（bù）式（shì）的物理（lǐ）联系，利用人工神经元松散模拟（nǐ）人（rén）脑机（jī）理的节点（diǎn）集（jí）合与连接单元，自动（dòng）地（dì）提炼知识信息库中的所需数（shù）据，具备了基本（běn）的自主学习适应功能。外（wài）在的技术变革要求学校（xiào）必须从单一、保守的（de）传统线性思维培养（yǎng）泥淖中，转向多元、开放的高（gāo）阶思维提升阶段，引导（dǎo）学生批判审（shěn）视（shì）复杂问（wèn）题，形成求（qiú）异、发散、可逆的高（gāo）阶思维认知（zhī）。
第四，人机交互初具情感（gǎn）交互能力，凸显立德树人对（duì）学生品质的塑造价（jià）值。学生的人格品质（zhì）涵盖了动机（jī）、意（yì）志、价值观等情（qíng）感特征，这些内在因素要经历（lì）潜（qián）移默化的熏（xūn）陶和培育，但对主体的认（rèn）知发展、人格健全具有显（xiǎn）著的促（cù）进或抑制作用（yòng），是学生综合素质提升的必备品质（zhì）。
以人机交（jiāo）互为基础的情感（gǎn）计算（suàn），从最初的视频端（duān）口、虚拟（nǐ）现实等传感设备，逐步发展（zhǎn）到将情感信（xìn）号的收取、识别、分析与（yǔ）表达作为重要（yào）的技术形式，采用“情感数字化”的途径掌（zhǎng）握人们的情感动（dòng）态规律，赋予计（jì）算机情（qíng）感交（jiāo）互（hù）、知识阐释与理解表达的能力，进一（yī）步（bù）在人机交往中发挥智（zhì）能计算（suàn）的便捷功能。但需要（yào）注意的（de）是，情感计（jì）算（suàn）乃至人工智能的运行机制与学生（shēng）的人格培育差别显著（zhe），机器所秉持的“工具（jù）主义（yì）”“技术主导”“绝对理性决策”等“生存（cún）条例”明显超出了人类伦理（lǐ）道德发展的界限，对学生（shēng）人格塑造与品格养成带来（lái）了（le）冲击，更（gèng）加使学校的情感、态度、价值（zhí）观培育（yù）面临风险。
在人工智能技术迭代发展的（de）背景下（xià），立德树人的重要价值凸显，这要（yào）求我们必须将（jiāng）立（lì）德（dé）树人贯穿于人（rén）才（cái）培养的全过（guò）程，注重培养学生的非认知情感特征，指导学生树（shù）立正确的理（lǐ）想信（xìn）念。利（lì）用智能机器的情感交互优势（shì），开（kāi）发智能的（de）学习助理，将繁重的重复性（xìng）劳动交给机器，使学生（shēng）有更多的时（shí）间提升自身的（de）道德（dé）品质、文（wén）化修养（yǎng）以及思想认识水平。此外（wài），在面临人工智能所裹挟的生存危机、价（jià）值危机等（děng）伦理困境时，有必要培养学生（shēng）的人类命运共同体价（jià）值理（lǐ）念（niàn），以（yǐ）人文主义价值关怀来应对智能机器（qì）的（de）发展危机。
