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407人工智能（néng）作为新一代（dài）产业变革（gé）的核心驱动技（jì）术，汇聚了大数据、脑（nǎo）科学、超级计（jì）算等新兴技（jì）术（shù）与理论成果，展示出在深（shēn）度学习、人机互动、情感（gǎn）计算等（děng）领域（yù）的独特优势，对学（xué）校教育（yù）教（jiāo）学、人（rén）才培养方式的变革与创新产生深远（yuǎn）影响。人工智能应用于人（rén）才培养方（fāng）式（shì）变革的关键技术可（kě）分为专家系统、机器（qì）学习、神经（jīng）网（wǎng）络和人机（jī）交互（hù），对于学生主体知识建（jiàn）构、创（chuàng）新能力培育、高阶思维（wéi）培养（yǎng）和（hé）品质塑造具有重大意（yì）义。
第一，专家系统知识处（chù）理效（xiào）率倍增（zēng），学校必须聚焦于学生主体性知识建构。区别于（yú）局限在事物表象、外在特征的陈述类知识，程序类知识更侧（cè）重于个（gè）人知识体（tǐ）系的构建及（jí）生成。在当下（xià），知识更新速率以前（qián）所（suǒ）未有（yǒu）的态势推进发展，而在智能技术的辅助下，学生可以摆脱机械训练、反（fǎn）复（fù）记忆的陈述（shù）类知识的束缚，将更多精力放在主体知识的（de）建构上。主体性（xìng）的知（zhī）识建构有（yǒu）助于学生将外部知识转变为内在化、个性化的创（chuàng）新知识体系，这种知识体系成为学生思维（wéi）水平提升、综合素质发展的基础。
鉴于专家系统在知（zhī）识处（chù）理方（fāng）面（miàn）的潜在优势，它可（kě）以协（xié）助学生（shēng）过滤与吸（xī）收海量的知识信息（xī），进一步减轻学生（shēng）低阶知识的负荷。专家系统在汇总各（gè）领域专家学识的（de）前提下，保（bǎo）证结（jié）构性知识（shí）储（chǔ）备的权威（wēi）性，并利用便捷的知识推理工具和编（biān）辑算法（fǎ），将匹配规则（zé）的信息存储（chǔ）于综合数（shù）据库。学生（shēng）则通过（guò）人机交互系统（tǒng）获取解释器（qì）中的问题解答（dá）结果。结合传统教学方式的有（yǒu）效引导，智（zhì）能专家系统将聚焦于培养学生联想、试错与自适应的主体知识建构能（néng）力（lì），真正使（shǐ）学生实现知识的（de）积累与重构。
第二，机器（qì）学（xué）习（xí）信息（xī）加工处理性能卓著，辅助学生创新能力培育。学生能力的培养主（zhǔ）要表现（xiàn）为将思维意图（tú）转化为（wéi）成果目标的发展过（guò）程，与达成该目标的方法、技能相联系，包括卢伯特（tè）（Luburt）所提（tí）出的“发（fā）现问（wèn）题、鉴定问题（tí）、表（biǎo）征问题与策略选择（zé）”中所必（bì）备的能力要素。在（zài）信（xìn）息（xī）洪流冲（chōng）击愈加强烈的背景下，个（gè）体对于（yú）信（xìn）息（xī）的有效掌握（wò）并创（chuàng）造性地（dì）整合知识（shí）与经验，成为学生能力培养的（de）重要方（fāng）向。在（zài）大数据（jù）时代，信息（xī）的检索与处理（lǐ）决定（dìng）着学生创新能力的边界，代表了学（xué）生资源支配及信息（xī）汇总能力的高低。
为（wéi）应对大规模数据（jù）激增（zēng）的挑战，机器（qì）学习围（wéi）绕海量数据展开模型建（jiàn）构，明晰数据运行规则及信息的（de）挖掘（jué）处理途径，模拟人类决策并聚焦于复杂问题的解答。凭（píng）借机器学习在算法（fǎ）应用层面的更新迭代，深度学（xué）习（xí）进一步成为机器学习领域发展的热点（diǎn），在语（yǔ）言识（shí）别、图像处理、自（zì）然（rán）语言加工方面具有更广的应用范围，这也（yě）为学生（shēng）创新能力的培养提供（gòng）了诸多可能性。深度（dù）学习可以收集海量的在线学习数据（jù），利用（yòng）高性能（néng）的逻辑（jí）推（tuī）理（lǐ）与（yǔ）自主决策（cè）系统，在较短时间（jiān）内生成个体学生的“学习画像”；教师则借助（zhù）分析（xī）结果（guǒ）进行（háng）及时（shí）的问题（tí）反（fǎn）馈，针对（duì）每位（wèi）学生的特点开（kāi）展个性化教学，为学（xué）生创新能（néng）力培育提供（gòng）智能的技术支撑（chēng）。
第三，神经网络模拟人（rén）脑运（yùn）作机（jī）制，促使（shǐ）学校转向学生的高阶思维培养。学生思维水平与认（rèn）知能力的（de）提升是学（xué）校人才培养的关键，其目的在于（yú）使学（xué）生经（jīng）历（lì）教育教学过程中的思维激发（fā），实现感知、意向、思维的有机融合而形（xíng）成内在统一性认知。在一般化的思维逻辑、简单推理逐渐被人工智能所替代的情况下，高水平的思维认知逐渐成为（wéi）学（xué）生思维训练的核心（xīn）要素。布鲁姆（Bloom）根据认知的（de）复杂程度，将深层次的认知特征（zhēng）界定为高阶思（sī）维，它更倾向于对复杂问题（tí）的（de）系统联结及综合评价（jià），超（chāo）越了低阶思维（wéi）的简（jiǎn）单记忆或理解分（fèn）析。
人工神经网络在模拟人（rén）脑运作方式，以（yǐ）及信息识别、信息过滤、机器视觉方（fāng）面的技术突（tū）破，对学校填鸭（yā）式的低阶思维（wéi）培养路径产生更大压力，要求学校必须（xū）寻（xún）求（qiú）学生高阶（jiē）思维（wéi）培养的现（xiàn）实路径（jìng）。神经网络借助于网络元件分布式的物理联系，利（lì）用人工神经元松散模拟人脑（nǎo）机（jī）理的节点（diǎn）集（jí）合与连接单元，自动（dòng）地提炼知（zhī）识信息（xī）库中的（de）所需数据，具备了基本的自主（zhǔ）学习适应功能。外在的技术变革要求学校必须（xū）从单一、保守的传统线性（xìng）思维培养泥淖中，转（zhuǎn）向多元、开放的高阶思维提（tí）升阶（jiē）段（duàn），引导（dǎo）学生批判审视复杂问题，形（xíng）成求异、发（fā）散（sàn）、可（kě）逆的高（gāo）阶思（sī）维认知。
第四（sì），人机交互（hù）初具情感交（jiāo）互能力（lì），凸（tū）显立德树人对（duì）学生品质的塑造价（jià）值。学生的人格品质涵盖了（le）动（dòng）机、意志、价值观等情感特征，这（zhè）些（xiē）内在因素要经历（lì）潜移默化的（de）熏陶和培育，但对主体的认知发展、人格健全具有显著的（de）促进（jìn）或抑制作用，是学生综合素质提升（shēng）的必备品质（zhì）。
以人机交互为基础（chǔ）的（de）情感计算，从（cóng）最（zuì）初的视频端口、虚拟现实等（děng）传感设备（bèi），逐步发展到将（jiāng）情（qíng）感信（xìn）号的收取、识别、分析（xī）与表（biǎo）达作为重要的（de）技术形式，采用“情感数字化（huà）”的途径掌握人们的情感（gǎn）动态规律，赋予计（jì）算（suàn）机情感交互、知识阐释与理解（jiě）表达的能力（lì），进一步在人机（jī）交往中发挥智能计算的便捷功能。但（dàn）需要注意的（de）是，情感计算乃至人工智能的运（yùn）行机制与学（xué）生的人（rén）格培育差别显（xiǎn）著，机（jī）器所秉（bǐng）持的“工具主义”“技（jì）术（shù）主导（dǎo）”“绝对理性决策（cè）”等“生存条例”明显超出了人（rén）类（lèi）伦理道（dào）德发展（zhǎn）的界限，对（duì）学生人格塑造与品格养成带来（lái）了（le）冲击，更（gèng）加使学校（xiào）的情感（gǎn）、态度、价（jià）值观培育面临风（fēng）险。
在人（rén）工智能技术迭（dié）代发展的背景下，立德树人的重要价值（zhí）凸显，这要求我（wǒ）们必须（xū）将立德（dé）树人贯（guàn）穿于人才培养的全过程，注重培养学生的非认（rèn）知（zhī）情（qíng）感特征（zhēng），指导（dǎo）学生（shēng）树立正确的（de）理想信（xìn）念。利用智能机器的情感交（jiāo）互优势（shì），开发智能的学习助理，将繁重的重复性（xìng）劳动交给机器（qì），使（shǐ）学生（shēng）有更多的时间提升（shēng）自（zì）身（shēn）的（de）道（dào）德品质（zhì）、文化（huà）修养以及思想认识水平（píng）。此外，在面临人工智能所裹挟的（de）生存危机（jī）、价值危（wēi）机等伦理困境时，有必要培养学生的人类命运共同体价（jià）值理念，以人文主义价值关怀（huái）来应对智能机器的（de）发展危机。
