近些年來，人工智能技術在教育上的應用炙手可熱，學校現代化也備受關注，二者之間存在著相互賦能的關系。技術賦能學校，須應對人工智能的教育應用所帶來的機遇與挑戰;技術賦能學校，其實質是賦能學習，因而，理解未來學習是人工智能技術賦能學校現代化的認識論前提;走向未來學校，可從環境/空間的智能化再造、成長圖譜導引下的課程創新、智能滲透全程的教學流程再造、主客體交融的師生主體協同化、大數據驅動下的治理智能化等方面，探尋人工智能助力學校現代化的可能路徑。
近5年來，以人工智能為代表的新技術在教育上的應用炙手可熱，作為基礎教育現代化核心領域的學校現代化也日益受到關注和重視，二者之間存在何種關聯、學校能否借助人工智能技術加速自身的現代化發展，這些是本文試圖回答的問題。對中國知網進行主題詞搜索得知，2016-2020年五年間，含有“人工智能”和“教育”主題詞的文獻達10264篇，是2015年之前所有同主題文獻3711篇的近3倍。以“人工智能+教育改革”為主題詞檢索到的總文獻量也高達706篇，其中涉及教學改革的有197篇，教學改革后綴“研究”“探索”“應用”等也有近70篇。再將主題詞“人工智能”關聯“教育現代化”和“學校現代化”進行檢索，結果分別為159篇和5篇。由此可知，人工智能應用于教學改革目前仍是學校現代化的基本盤，但其他方面也正在陸續跟進。
一、技術賦能學校：人工智能的教育應用帶來機遇與挑戰
(一)人工智能向教育提出了什么問題
人工智能有著多種定義。科學上通常將屬于圖靈機概念的人工智能標志為AI,將等價于人類智能的人工智能稱為AGI(通用人工智能，Artificial General Intelligence),而將全面超越人類智能的高端智能稱為SI(超級智能，Super Intelligence)。這個科學分類描述的是在技術上可測量的智能級別，但我們試圖討論智能的哲學性質，即是否具備“我思”的主體性1。
趙汀陽將人工智能按照其哲學性質進行劃分，一類稱為 AI,即尚未達到笛卡兒“我思”標準的非反思性人工智能，覆蓋范圍與科學分類的 AI 大致相同，即屬于圖靈機概念(包括具有單一功能的人工智能，例如Alpha Go, 以及尚未成功的具有復雜功能的人工智能);另一類稱為 ARI,即達到或超越笛卡兒“我思”標準的反思性人工智能(Artificial Reflexive Intelligence)。ARI 約等于超級人工智能，或超圖靈機，也被稱為“哥德爾機”,以表示其具有反思自身系統的能力。ARI 未必具備人類的每一種才能，但必須具有自主的反思能力以及修改自身系統的能力，于是就具有自律自治的主體性，就成為人類無法支配的他者之心，也就成為世界上的另一種主體。智能的要害不在于運算能力，而在于反思能力。單憑數學和邏輯，人工智能無法超越機器(圖靈機)的概念，不可能成為等價于人類思維或超越人類思維的新主體而實現“創世紀”的物種超越。無論算法能力多強的圖靈機人工智能，都缺少人類特有的幾種神秘能力：反思能力、主動探索能力和創造力1。
這意味著，如果出現超級人工智能，那就在人類之外出現了一個新的主體，這是由技術提出的一個存在論新問題。新主體一旦出現，就會顛覆我們原有的主體客體關系，出現人與技術關系的錯位。在教育領域的應用中，人工智能就會對“誰是主體，誰是客體”的哲學假定進行“拆卸”,使得教育主體(人)“降格”成了客體，教育客體(物)“升格”成了主體。人工智能所建構的“人與非人的交往”因遭遇到“理解難題”而行走在教育交往的“模糊地帶”,致使學生極有可能喪失自我，變得和機器一樣機械，其獨立性和自主性終將消磨殆盡2。這是對人類也是對教育的新技術應用的一個巨大挑戰，但同時也意味著“技術變革教育”或“技術賦能學校”的莫大機遇。
(二)技術賦能學校帶來了哪些機遇
正如有的學者所指出的，“AI賦能學校將在形式、內容上，教育的方式和空間上，都給人類帶來巨大改變。信息和通信技術(Information and Communication Technology, 簡稱 ICT)加上人工智能AI,可能將會產生工業革命以來新的革命。它將實現6個‘any’,就是：for any person, 任何人都可以在網絡上進行學習;in any time, 任何時候你想學習，就可以學習;at any place, 在任何地點都可以學習，不僅是在課堂上;for any class, 可以學習網上的任何課程，比如中學生對希臘史感興趣，就可以在網上找到課程;at any level, 可以學任何層次的內容，比如三年級的孩子數學非常好，那就可以學習更高年級的內容;還有 in any path, 人的學習方式、優勢和節奏各不相同，可以用不同的節奏、途徑去學習。“我覺得，人工智能將打破學校的圍墻，讓教育走向方方面面，提供給所有人”(張民選發言)3。還有學者探討了5G移動通信、大數據、人工智能、XR、區塊鏈等主流和新興技術對智慧教育的賦能作用，并進一步指出了技術賦能之下，實現“學習環境生態化”“行為主體協同化”“教育教學適性化”和“學習評估‘全息’化”這四個方面的實踐路徑4。
有研究者依據聯合國教科文組織發布的《教育中的人工智能：可持續發展的挑戰與機遇》(Artificial Intelligence in Education: Challenges and Opportunities for Sustainable Development)報告做了SWOT分析，認為“人工智能+教育”帶來的發展機遇，一是提升學生的數字素養、智能素養，培養人工智能專業人才等“智慧教育的時代訴求”為人工智能賦能教育創造了空前的發展機遇，二是各國政府和院校建設人工智能學院、培養專業人才，促進學科專業建設、投資人工智能產業等舉措為人工智能助力教育變革創造了更大的發展空間，三是《中國教育現代化2035》、愛爾蘭《學校數字化戰略2015—2020》等國家級政策文件中都以包含人工智能在內的信息通信技術為核心，對國家數字化校園的建設及智能教育的發展提出了愿景和要求5。
然而，這對教育而言還只是外力的推動導致的被動應答式的“機遇”,真正的機遇在于教育界利益相關主體能否把握契機、抓住先機、克服危機并帶來轉機。首先這是一個千年難遇的徹底改變教育形態的契機。與科技、經濟等其他行業近些年來天翻地覆的變化相比，教育領域相對沉寂和被動，直到突如其來的新冠疫情把“在線教學”倉促地推到“前臺”,才有所觸動和覺悟。其次是抓住先機。教育作為一個職業，據稱是最難被人工智能技術所取代的，這也有賴于教育是一種高情感的勞動，也是充滿想象和創造的事業，那么，在人工智能超越圖靈機概念、成為反思性人工智能的“奇點”到來之前，盡快適應人機互動、深度融合工具和內容，充分發揮想象力和創新精神，拓開一片人工智能“轉識為智”的教育新天地，不失為值得搶占的一個重要先機。再次是如何利用人工智能等先進技術去化解當前教育中功利主義的升學導向、過度學習的“知識內卷化”以及因教育缺失導致的“代際貧困傳遞”等愈演愈烈的教育危機，以融合制度優勢和技術強項促進教育公平、提升教育效能、優化教育生態，為中國教育帶來轉機。
以促進教育公平為例。一項調查表明：我國城市不同城區之間、城市和鄉村之間存在明顯的差距，共同反映出一個核心問題就是教育資源配置的不公平性。我國有一類慕課至今沒有很好地發展起來，那就是從學前到高中的K12型慕課。如能解決這一問題，將對促進我國教育公平產生積極的意義6。也有論者指出：人工智能技術應用可彌合農村教師隊伍建設存在的資源配置不足、師資短缺、科目結構不合理、專業素質不高等一系列問題，輔以高校合作聯動、在線培訓等措施，有助于完善農村教師的培訓機制，提高農村教師的專業素質，促進教育公平7。
也有論者提出質疑：計算機和認知交互組成人工智能，基于大數據學習行為的反饋、個性化和概率預測，在推理、學習和問題解決能力方面，能夠助力學校的因材施教，使學校專注于想象力、創造力和創新能力的培養。然而，“并不關注想象、創造和創新的人工智能，究竟能夠怎樣給學校賦能，這可能是人工智能發展過程中必然要面對的問題”(丁鋼發言)3,這一疑問與趙汀陽的看法不謀而合，缺少人類特有的反思能力、主動探索能力和創造力，無論算法能力多么強大的圖靈機人工智能都無法挑戰和替代人類的主導作用，而只能是讓人類有更多時間和精力專注于想象和創造。
(三)實現人工智能對教育的增能需要應對哪些挑戰
有論者認為：人工智能在改善教學質量、提高效率的同時，也帶來了一系列挑戰。第一，教師的角色定位問題。未來，教師角色是否會消失?是否會從知識供給者轉變為知識管理者?第二，學習方式發生的巨大轉變。人工智能時代的學習已不再受時空的限制，教師和教材不再是知識的唯一來源，那么昔日形態固化的教學理念是否會被淘汰?第三，數字鴻溝問題。邊緣化的弱勢群體是否會被排除在人工智能教育之外，形成新的數字鴻溝?“人工智能+教育”時代的教育適應性問題引發了全球范圍內的探討和研究，傳統的學習方式、教育理念和師生關系在未來將何去何從，如何營造教育新生態是全世界需要面對的新教育難題8。
還有研究者指出：基礎教育在培養目標、師生關系、培養方式等核心問題上面臨著巨大的挑戰。基礎教育應當積極應對人工智能的挑戰，重新定位培養目標，著力培養具有未來公民所需核心素養的人;運用大數據和信息技術改變教育教學方式;實現個性化學習;破解長期困擾基礎教育發展的“均衡”難題9。
《2017地平線報告(基礎教育中文版)》聚焦最有可能影響未來5年(2017-2021年)技術規劃和決策制定的六項主要趨勢、六個關鍵挑戰和六項重要技術進展。(1)六項主要趨勢中，近期趨勢是編程作為一項專業素養和STEAM學習興起，中期趨勢是注重學習測量和重構學習空間，遠期趨勢是推動創新文化和聚焦深度學習。(2)可能阻礙新技術采用的六個關鍵挑戰具體包括：可應對的挑戰是實景體驗學習和數字化學習素養;有難度的挑戰是重構教師角色和發展計算思維/復合思維;嚴峻的挑戰是彌合學業成績差距和在領導的變更中保持持續創新。(3)基礎教育應用的六項重要技術進展包括：發生于近期(一年內)的進展是創客空間和機器人，發生于中期(2-3年)的進展是分析技術和虛擬現實，發生于遠期的進展是人工智能和物聯網，即將在未來4-5年影響基礎教育的重要發展。地平線系列報告多年來對于我國基礎教育信息化發展尤其是推動技術在教育領域的應用具有重要參考價值10。
上述研究者所列舉的各種挑戰，原則上適用于現代化學校的未來發展，若進一步聚焦，則可體現于如下幾個方面：
一是學習者成長取向的挑戰。傳統學校(尤其在中國)的育人目標總是囿于學科知識技能的掌握，未來社會則要求年青一代在走向未來社會生活時具備利用各種知識技能解決當下面臨問題的素養和能力，這要求學校超越學科體系而與生活體系建立密切聯系，助力學習者更好地走向未來生活。
二是學習過程中師生角色的挑戰。在技術的參與下，傳統教師的“傳道、授業”功能幾乎可以完全被智能機器所取代，而剩下的“解惑”“養正”等職責將在智能學習環境下面對更嚴峻的挑戰。學生在有了“智能學伴”之后，會不會產生依賴心理，心甘情愿地讓教育機器人代為“選擇”或“規定”自己的未來，成為“取悅機器的寄生者”,也須防患于未然。
三是學校如何營造智能化學習空間，以應對“實景學習”“人機交互學習”“自適應學習”“線上線下混融學習”“移動學習”“深度學習”等層出不窮的新型學習方式的挑戰。
此外還有學校內部治理、學校與家庭和社會合作共育等方面，也將面對人工智能及其時代所帶來的富有挑戰性的問題。
二、理解未來學習：學校現代化進程中應用人工智能的認識論前提
人工智能技術盡管已提出了60年，但它仍然是屬于未來的，教育的現代化也是面向未來的，“為塑造未來而教”將成為教育的新目標，也將成為全球性共識。OECD發起的“未來的教育與技能2030”項目已經表達了這種共識11。
(一)學習是人工智能應用的核心領域
有研究者采用系統和定量的內容分析法，對基礎教育版《地平線報告》2013年到2017年中預測的關鍵趨勢、重要技術以及重大挑戰進行客觀系統的分析。在他統計出來的連續五個年度的報告中，我們發現，涉及關鍵趨勢方面的有關“學習”的關鍵詞中，“深度學習”出現4次，“合作學習”“移動學習”“STEAM學習”“混合學習”“學習空間”各出現2次，“創客學習”“測量學習”各1次。涉及重要挑戰和技術進展部分中，也頻頻出現“正式與非正式學習融合”“個性化學習”“實景學習”“學習體驗”“移動學習”“在線學習”和“學習分析”,足見學習在人工智能的教育應用中的地位和分量。事實上，“國外人工智能研究主要以學生為中心，以學習者學習行為為主要方向，且校間合作、校企合作較為常見。我國以教學設計為原則，研究怎樣將人工智能與教育深度融合”12。
我國基礎教育階段的學校改革40年來，一直未能真正突破的最大瓶頸是“學習”,信息技術現代化投入之大、教學改革關注度之高、各項課程教學改革研究成果之多，卻并未真正扭轉升學主義導向的偏頗，實現從機械被動學習轉向自主主動學習的希冀，絕大多數學生的學習仍然是不自主、不主動、無深度、無創新的。有學者指出，“不論是教育界還是技術界，技術用于教育，歸根到底是為了學生的學習。假如我們對于學生的學習，只是想當然地假設，或者是未經思考地猜想，那技術的發展肯定不會使教育往前走”13。
考慮到人工智能在教育全域的應用需要一個長期的過程，因而對學習的關注也要把眼光投向未來將要發生的學習。
(二)理解未來學習是人工智能賦能學校現代化的認識前提
下面先以文獻量統計來考察一下未來學習及其相關研究的總體情況。利用中國知網對近15年(即2006-2020年)中文文獻進行相關檢索，基本結果如下(見表1)。
檢索詞 |
未來
學校 |
未來
社會 |
未來
教育 |
未來
學習 |
未來
課堂 |
未來
教師 |
未來
學習
空間 |
未來
生活 |
未來
學生 |
未來
教育+
政策 |
未來
學校+
管理 |
未來
學校+
治理 |
未來
學校+
評價 |
未來
學校+
制度 |
未來
學生+
評價 |
未來
師生+
關系 |
未來
教育+
體驗 |
未來
學+
教育 |
未來
學校+
理論 |
主題 |
5426 |
5378 |
6337 |
4282 |
556 |
3553 |
96 |
4175 |
2264 |
372 |
425 |
36 |
486 |
660 |
29 |
11 |
27 |
59 |
229 |
篇名 |
236 |
335 |
512 |
215 |
148 |
786 |
9 |
335 |
7 |
5 |
4 |
1 |
5 |
0 |
0 |
0 |
4 |
4 |
1 |
關鍵詞 |
186 |
695 |
565 |
46 |
160 |
425 |
0 |
236 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
10 |
0 |
表1 近15年未來學校及其相關概念的研究文獻量統計(2006-2020年)
觀察文獻數據，我們不難發現：(1)總體看來，有關未來教育、未來學校、未來學習的探索，一直呈現上升趨勢，2014年以來有一波明顯的上升勢頭;(2)以未來社會、未來生活等為主題的文獻量自2006年以來也在總體上呈上升趨勢，但2020年有所下降;(3)有關未來學生的文獻量基本在100篇以下徘徊，而含有教師為主題的文獻量在2014年達到最高點298篇，然后逐漸回落到2020年的176篇;(4)從篇名檢索結果來看，文獻量僅個位數甚至為0的關鍵詞，為“未來學習空間”、“未來學生”以及所有的“未來學校+”等，這些主題較少被研究者專門探討;未來學與教育、未來學校理論也不受研究者重視。這些盲點和弱關注點，為后續研究留下相當充足的空間。
近15年相關文獻代表性的成果和觀點，比較集中反映在與“未來社會”、“未來教育”、“未來學校”、“未來學習”這幾個與教育密切關聯的熱詞上。概言之，(1)未來社會是以流動性為顯著特征的液態社會，是全民終身學習的學習型社會，是城鄉融合的生態文明社會，是信息科技支撐的智慧社會。(2)未來教育將在未來社會的變遷之下發生重大的甚至是根本性的變革。在一個以物聯網、智聯網、人工智能等技術為標志的智能時代，教育也應進行新的“革命”。智能時代也創造了智能化的學習環境，推進了人人皆學、處處可學、時時能學的“泛在學習”,學生可以從任何地方獲取資源，在多樣的空間、以多樣的方式自主地開展學習。智能技術作用下的未來教育，在形態上將呈現數字化、個性化、交互性、國際化四個基本特點。(3)未來學校在國內外尚未形成一個統一的定義，但未來學校以兒童為中心、以學習為中心，未來學校作為一個學習共同體是開放的、個性化的、以游戲為主的，這相對成為共識。朱永新在《未來學校：重新定義教育》一書中提出，“今天的學校會被未來學習中心取代”,而“未來學習中心”是整合優秀教師和卓越課程后形成的人性化、自由化、多樣化、定制化、個性化、終身化的學習共同體14。(4)未來學習是“泛在的”、“無邊界的”學習;未來學習內容是定制化、個性化、項目式的，游戲更多地嵌入學習過程;未來學習的時間是彈性的、“開環”式的;網絡學習將日益成為常態，且是全天候的;未來學習是深度的，是技術與內容深度融合的;未來學習還是終身的、可持續的。
綜觀上述研究成果和觀點主張，本文認為，大體上存在以下“五多五少”：
暢想多，實證少。發揮想象力描述未來學校形態的多，進行科學猜想和嚴謹論證的少。文學想象力(如科幻作品)固然是有助于激發研究熱情的，哲學思辨也是富有未來眼光的，但科學實驗與實證也是不可或缺的。
樂觀的多，悲觀的少。對未來熱情謳歌的多，理智對待未來可能發生的問題的少。曾幾何時我們被未來學家托夫勒的《第三次浪潮》、奈斯比特的《大趨勢》的遠見所折服，而后又被羅馬俱樂部《增長的極限》所驚倒，樂觀的和悲觀的未來主義相繼登場。而當下，赫拉利的《人類簡史》與《未來簡史》又以漫畫式的寫作風格，重新審視人類歷史的宏大敘事，擲地有聲地討論人工智能時代下的不平等問題，觸發了21世紀全球性人類焦慮。事物總是具有兩面性的，預測學校的未來，同樣要有周全的考慮。
就未來談未來的多，從歷史和現實中發現未來的少。當下關于未來學校的討論，較多是從未來社會和未來學習的變化來推導未來課程、未來課堂、未來學校的變化，這固然沒錯，但并不全面也不透徹。時間的一維性，同時也意味著繼承性和連續性，歷史中一定藏著現代性的端倪，現實中一定有未來的種子，因而，對未來學校的研究需要在這個意義上深究和發力。
關注“用技術改變現狀”的多，注意到“依學理預見未來”的少。智慧學校/課堂的建設是迄今含有未來元素最多的研究與實踐，但主要側重于用新技術改變教育/學校/課堂的現狀，體現的只是技術及技術理論上的前瞻性。研究未來尚需聚焦未來社會形態及特征的重大改變及其對人類學習與發展的深遠影響，因此，探究未來學校，要有基于人類關懷的未來發展視角。
圍繞未來學習的相關性要素多，直接討論未來學習內涵與特征的少。在從中國知網搜索的2006-2020年間篇名中含有“未來學習”的155篇中文文獻中，直接以“未來學習”“學習方式”和“移動學習”等為核心主題進行研究的文章分別僅為10、2、2篇，其他均為討論或介紹“未來學習中心/空間/社區/平臺/共同體”等與未來學習相關的文章。可見，作為未來學校之核心領域的未來學習，未能得到應有的關注，因而僅僅閱讀這些文獻，難以得知未來學習之要領。
(三)技術賦能學校的實質在于賦能學習
何謂“賦能”?英語的empowerment, 通常被譯為“賦權”,用于管理或治理的語境中。在此處，賦能意即“使之能夠”,即賦予某人某機構具有某種力量、能力或權力。由于學校無論過去、現在還是和未來，都是支持和引領學習者學習的地方，因而，“技術賦能學校”本質上就是“賦能于學習”。從這個意義上說，技術除了能夠直接改變和優化學習的工具、手段、設施和環境，具有這些支撐性的“賦能”之外，還可能具有重新定義學習的性質、重新定位學習過程中的主體角色，變革傳統的慣習式的學習方式，模擬或增強現實以改變或改善學習者的學習體驗等功能。這可能就是不止于“支撐”還專注于“引領”意義上的“賦能”了。
人工智能是否可以賦能于未來的學習者從而開啟新的學習，這既不取決于人工智能技術的“厲害”程度，也不出自于教育者一廂情愿的美好想象，而是取決于未來學習者自身。不妨轉引一段研究者對未來學習者的描述如下：
未來的學習者，首先是在數字時代成長起來的一代人，又被稱為數字原住民，他們可以易如反掌地吸收各種新興的數字工具和技術。他們從一出生就被技術所包圍，技術融入學習者的生活血液，成為一種素養習慣、一種學習生活方式，可以說技術已成為了他們的第二天性。技術在不斷豐富著學習的形式和意義的同時，也在重新塑造著這一代人學習的理念和方式。新一代的學習者與傳統教育理念所服務的學習者在學習行為上發生著巨大的轉變：他們喜歡按需隨意連接到分散在Internet上的各種信息來源;他們是體驗式的學習者，偏向去發現知識而不是被告知;他們具有很強的社會性，喜愛與他人分享，并享受小組合作學習的樂趣;他們喜歡在不同的學習中扮演不同的角色，比如學生、教師、促進者等;他們偏愛“正是時候(just in time)”的學習，渴求從他人那里獲得即時的反饋、響應和看法;他們是非常獨立的學習者，偏向通過自己的裝配和分解建構自己的學習網絡，等等。總之，他們拒絕被動、受控式的學習，表達了一種自由隨性、泛在關聯、多樣劣構的學習需求。15
不難看出，未來的學習者是數字時代的原住民，越來越新的技術已經或正在或將要重塑他們的學習理念與方式，他們是體驗式的學習者，他們是樂于合作且又非常獨立的學習者，他們有自主自由的學習需求……這些都是教育者在為其學習“賦能”之前必須充分考量的認識論前提。顯然，未來的學校(或曰“中心/社區/空間/平臺/共同體”)應該成為一種全新的自主且自由的學習環境。建設這種環境，“應從根本上改變學習支持的理念，應從傳統通用的、靜態的、自上而下的強制式的方式向更為個性化、社會開放的、動態的、自然而然的推送式的方式轉變”15。
以學習為中心(或以學習者為中心)才是未來學校應該有的樣子，也是現代化進程中學校邁向未來所要成為的樣態，到那時，從優質學校邁向現代化學校所孜孜以求的公平與效能、賦權與生態等價值理念才真正得以充分而融洽地實現。
三、走向未來學校：人工智能助力學校現代化的可能路徑
基于對技術賦能學習的基本認識，進而明了探究未來學校的意義，有助于我們找準通向未來教育的路徑。
(一)探究未來學校的意義
1.讓恣意暢想變為學理探究，在未來學校可能性探索中發展相關理論
前文的文獻綜述所反映出來的對未來學校的研究，確實留下了足夠的空間，激勵我們去進行一種“對未來的實證”,而這種實證從立意到構想、從提出假設到搜集材料、從檢驗假設得出結論到擴大證據驗證結論，都需要哲學、未來學、社會學、文化學、歷史學、教育學、心理學、人類學、藝術學、美學、生態學乃至建筑學等多學科的交叉融匯，才能形成新視角、應用新方法、得出新認識，同時形成教育未來學的獨特眼光。
2.從現實變革中發現未來，求證學校未來發展的可能前景
以往未來學校研究對歷史遺產和現實與創新的忽略，既反映了寄望未來的迫切心態，也受制于當下應試教育、升學主義對學校變革的拖累，少了一點反思歷史、超越現實、探究未來的自信與篤定。我們除了要彌補這一研究缺憾，還要嘗試基于過去經驗、引入社區/學校/課堂模擬實驗或“體驗中心”的實證方法，凝練和確證那些含有現代性和未來性的經驗，將其升華為通向未來的橋梁。
3.將小眾話題轉為公共關注，為學校走向未來做出貢獻
我們曾嘗試讓幾所學校的小學生放開想象開心地畫出他們心目中的未來學校，在他們筆下，那些藏于云端、大樹和海底的童話世界般的學校，幾乎都是人少的、輕松的、好玩的場景。我們有理由相信，未來學校的探究不僅能吸引各個相關學科專家學者的參與，還會有眾多的學生、家長、社會人士加入這一研究行列，其過程本身就能產生極好的社會效應。
(二)人工智能助力學校現代化的可能路徑
1.環境/空間的智能化再造
未來學習環境或空間的再造，是未來學習發生所必不可少的場所，是多維空間優化建構的生態路徑，也是未來學校現代化進程中“上演”藝術想象力和科技創新性的基本“舞臺”。近些年來，我國中小學界已有一些可貴的嘗試。
江蘇省南京市瑯琊路小學明發濱江分校基于對當下教育的審視與反思，進行“未來學習社區”的設計，主要從創新實驗的行動綱領、激蕩思維的文化圖景、智慧空間的研習秘籍和學習變革的進階路徑四個方面來設計了兒童成長的新生態16。
上海市長寧區天山第一小學基于“聯通兒童與世界”的辦學理念，于2012年建成了“未來學習中心”,它將學校的物理環境、信息技術應用與課程教學融為一體，創設學習和實踐平臺，旨在培養“陽光、智慧，具有中國情懷和全球素養的未來中國人”。“未來學習中心”的空間及其功能設計，可以概括為“一個中心，多種功能”。“一中心”是指一體化的學習功能區域，分為三類教室(專用教室、外教教室和無邊界專用學習室)和兩大功能區(個別化輔導區和開放式閱讀區);“多功能”則是指學校利用這一物理空間以及強大的網絡功能與信息化設備，可以實現一個教室多種功能、一個中心多門課程、一位教師多種角色、一位學生多種學習方式四大功能。
一些研究者也從多學科交叉應用的角度，為未來學習構建新的空間或場域。如有研究者將數字孿生和全息技術融合應用于未來學習場域，這種融合的內涵主要體現在學習場所形態、學習內容呈現方式、師生交互形式、學習評價方式的演變等方面。基于這一場域所勾畫出的未來學習圖景具有八大特征，包括事物的自我數字映像、知識點的動態呈現、學習要素的全程交互、虛實共生的課堂環境、量身定制的課程內容、全域感知的學習空間、支持移動計算的終端設備和真實有效的具身體驗17。
還有研究者主張，學習者本位的未來學習本質上旨在讓學習者在信息化、智慧化的學習場域中實現由單一的“學以致用”向多元的“學以致慧”轉變，從而構建一個個能融貫認知世界、社會世界以及生活世界的“完整意義生命體”。基于這一立場，該研究構思了由“物理場域技術融入”“情境場域樣態優化”以及“文化場域作為基本載體”三個維度構成的未來學習場域18。
2.成長圖譜導引下的課程創新
近20年來我國基礎教育界受到持續關注的事件可以說是課程改革，尤其是近5年來校本課程開發出現了“低段重整合、高段重選擇”的傾向，課程整合與課程選擇聯手帶起一波“課程改革再出發”的二重旋律。來自基層的課程開發熱潮及其形態各異的課程產品或成果，如能得到人工智能技術的參與、支撐和提升，無疑將有望升級為各種“未來課程新版本”。
有研究者預言：未來的每一門課程都會建立起知識圖譜，每個學生都會構建自己的知識體系。基于學科知識圖譜和學生個人知識體系，能夠為每個學生推薦個性化的練習，學習將變得個性化而不再是千篇一律19。已有的課程改革實踐中，不僅是有了“學科知識圖譜”,而且有了供學生按照自己的發展志趣來自主選擇課程的“課程圖譜”(如上海中學)和“一人一張課程表，走班上課”(如北京十一校)。這些用于規劃和指導學習者個性化學習的課程藍圖，不妨稱之為“成長圖譜”,也需要人工智能等新興技術給予支撐性的總體設計和優化。
筆者所帶團隊與上海、江蘇、浙江等地一些中小學合作，開展了相關的課程改革探索。如與上海市洵陽路小學合作，設計、開發和實施了貫通低中高三學段的“主題-廣域-模塊”系列課程，在每個學習日的上午均實施國家課程方案規定的學科課程，而每個學習日的下午，低學段開展“主題式課程”,即以單元形式呈現的《開學了》《神奇的動物王國》《發現春天》《在春天里做一件美麗的事》等;中學段是“廣域(即WIDE)課程”,如《兒童哲學》《兒童戲劇》《藝術創想》《科學探究》等學科大類的項目化學習課程，孩子們常常會把“WIDE課程”讀成“玩的課程”,倒也貼合這類課程的旨趣;到了高學段，所有學習都進入到學科課程，學生學習也出現層次差異和類型差異，學校便推出“模塊課程”以滿足學生多樣化的學習需求。這樣的課程系列，體現了從學前生活逐漸進入小學學科學習的過渡式安排，幫助學生順利地從“生活體系”走進“學科體系”。從人工智能時代的要求看，該課程體系的下一步就是要架構于新興信息技術平臺上，完成必要的升級。
疫情期間，我們團隊適時向學校申請到“災難教育課程開發”專項課題，我們意識到，在新冠疫情的背景下，災難教育又一次被提上重要的議事日程。從長計議，課程的校本化開發與系統化、日常化的實施，是促進年青一代應對災難、反思生命和提升相關素養的可行路徑。這項研究在反思災難教育現狀、定義災難教育內涵、闡發災難教育意義的基礎上，提出并建構了兒童哲學、STEM+/STEAM課程、國際理解教育及教育戲劇等多種災難教育的課程形態，并從學校課程的自主開發和國家課程/地方課程的再開發兩條路徑展開探索性實踐，致力于通過學校課程的系統設計和日常化實施來幫助學生從容應對災難、體悟生命意義。其中的國際理解教育課程，還舉行了新疆阿克蘇地區、湖北恩施市、浙江杭州市三地連線的以世界糧食危機為主題的線上線下融合式的課程實施與課堂研討20。
互聯網和人工智能將成為新一輪課程改革的重要引擎，它必將滲透在課程理念、目標、方法、管理、評價諸方面，最終帶來教育觀念的轉變和課程文化的革新21。
3.智能滲透全程的教學流程再造
如前所述，教學是信息技術應用的“基本盤”,甚至可以說一直以來都是!人類通信技術的每一次進步，都會得到學校尤其是教學的響應。從斯金納發明教學機器并試圖取代教師開始，到計算機輔助教學和前些年慕課、翻轉課堂的大紅大紫，再到疫情之下倏然站到“前臺”的大規模在線教學，莫不如此。近些年來我國中小學的新技術設施配置可以說是煥然一新，除了電子白板、錄播教室等早已成為常態，云課堂乃至“云課桌”“云廚房”也都相繼出現。根據《中國教育現代化2035》,未來還將面臨利用現代技術加快推動人才培養模式改革、創新教育服務業態、建立數字教育資源共建共享機制等更高的要求。硬件建設達標之后，稱心如意的軟件及其合理有效應用就成了十分迫切的訴求。
人工智能應用于教學過程，可以解決許多傳統教學方式、手段不能或難以解決的諸多問題，且使教學新觀念轉化為實際行動變得可能。例如，因材施教與大班上課效率是通常難以兼顧的難題，技術賦能教育后，破解這一難題成為可能。大數據技術和人工智能技術加持的個性化學習系統/平臺，能夠基于學習全記錄數據探析學生的偏好、風格、特長與薄弱環節，所做的個性化服務決策(如適性資源推薦、個性路徑規劃等)還能夠根據學生的這些特征適性調整(機器學習使然),甚至諸如學習路徑都是根據學生的現狀即時生成的。Knewton即是個性化平臺的典型案例。可見，技術賦能個性化教育教學的最大優勢即是“適性”:學生得到的個性化服務，隨著學生的發展變化適性調整4。當然，隨之而來的學生學習路徑的繁雜多樣，也為教師的一對多式的群體教學新增了挑戰。
還有研究者以關鍵字詞頻為依據，將“人工智能+教育”融合的實施路徑分為智能教學協助、智能教學環境構建、智能教學過程設計、智能教學評價、智能教學服務5種應用場景/路徑，并展開較為深入的研究和闡述22。若在今后教學中這些技術支持全部落實到位，不亞于一種教學流程再造。與此同時，當下那些流行的“以教定學”導致學生被動學習的偏向也將得到糾正，并走向“為學而教”的新路徑。
4.主客體交融的師生主體協同化
有論者預測：在服務產業和人工智能產品中，將會出現三種新的產品或服務應用于教育。一是“教師助手”。他們為教師分擔如閱卷、作業批改、錯題訂正等客觀事務，把教師從繁重的事務中解放出來，在學生思想教育、教育科研等方面鉆研。二是“陪讀小先生”。他們每天同學生一起進入課堂，接受知識教育，課后為學生提供學習幫助，系統分析學生學習中的得與失。三是“定制教師”。學生可根據自己的喜好、崇拜的偶像定制人工智能“私人教師”,他們有著和人相似的體態、相當的體溫、相同的膚色，但卻裝有世界各大圖書館芯片的大腦，無所不知，隨時呈現。他們還能抓住學生的最近發展區，及時捕捉并適度引導學生向最好的方向發展，及教師所不能及23。智能技術在教育中的應用，使主體行為的協同不再僅僅局限于師生、生生之間，而是擴展到了人機協同。人機協同的原則即是優勢互補，具體講，即是把適合機器做的事讓機器去做，把適合人做的事讓人來做，把適合人機合作的事讓人與機器一起來做。目前，關注教師與機器之間的協同教學(即人機共教)的研究較多，如有論者認為，人機協同教學包括四個階段：AI代理(替代教師的重復性工作)、AI助手(教師增強AI自動化處理)、AI教師(AI增強教師創新)、AI伙伴(二者相互社會性增強)24。目前我們處在AI助手階段。要實現后兩個階段，除了要在技術上有顛覆性突破外(如AI教師要突破認知智能技術，AI伙伴要突破社會智能，特別是情感智能技術),人機協同決策機制也需要精心設計4。
人際協同是一個新問題，在智能技術應用環境下，我們不僅要警惕學習者對智能學伴產生依賴心理而成為智能機器的“奴隸”,也須防止教師對教學助手的依賴。已有的嘗試表明，當后臺能夠自動搜索學生作業反饋信息之后，教師有可能漸漸失去以往憑經驗積累起來對學生反應和教學過程動向的敏感。
5.大數據驅動下的學校治理智能化
人工智能系統集信息論、控制論和統計學等學科知識于一體，擁有大數據處理分析、可視化圖像模擬等功能。因此，一般認為，人工智能系統對學校管理結果預測更精準，更能促使學校管理的透明化和數據化。
學校治理不同于以往的管理，是有多個主體介入辦學過程，通過對話協商達成規則、形成機制、建立新的秩序，從而實現多中心意義上的治理。利用人工智能技術支持學校治理現代化建設，要按照國家智慧校園(數字校園)建設的指導意見和《智慧校園建設框架》,立足于學校課程研發、教學變革和管理過程變革，設計和建設智慧校園。除充分運用5G等技術，建成新型的物聯網感知的信息化環境之外，智慧校園建設重點要以“課程內容、教學過程與信息技術的深度融合”為核心目標，建立“精品課程、精準教學”范式，通過對教學多元數據和過程性數據的采集和分析，精準發現課程設計與實施以及教和學中的問題，精準分析問題的原因，并采取針對性的措施，進行精準干預和合理調適。在創新實踐層面，搭建人工智能教育軟硬件環境，建設人工智能體驗中心，設計和實施人工智能教育課程，培養學生創新能力;引進人工智能助手，賦能教師，促進教師專業發展。
在日常化學校管理方面，重點是決策和實施的問題。有研究者認為，大數據支持下的學校管理要達到決策優化的目的，有三個關鍵點：一是建立學校清晰、可量化評估的管理模型，以此為依據設置相應監測數據采集流程和決策策略;二是最大程度將學校的管理流程數字化、網絡化，為采集全面、科學的決策大數據奠定基礎，為此學校應部署相應的傳感器與軟件系統;三是建立校園管理大數據的監測平臺，讓管理者按照權限級別實時動態掌握學校的教學和管理過程數據25。
人工智能應用于學校治理，將滲透于規劃決策、組織實施、評價反饋的全過程之中，對整個學校的現代化進程具有統領的意義，其重要性不言而喻。總體來說，人工智能與學校現代化之間具有相互賦能的關系，本文只是重點討論了技術對教育賦能的這一側面。而在學校現代化對技術的賦能方面，概括起來說，學校現代化對技術主要是價值觀念上的一種精神性、理念性的賦能，是將先進技術應用于學校改革與發展的目標導向。現代化的核心在于理性，如果說，學校現代化代表著對科學、民主、法治、公平、開放和可持續發展等價值理性的追求，那么人工智能等先進技術則代表著一種經由科學技術創新而提高效能的工具理性。在國家要求推進教育高質量發展的當下，重申擺正價值理性與工具理性的關系尤其重要。在理想的意義上，工具理性是為價值理性服務的，然而國內外社會現代化的歷史告訴我們，原本服務于現代化理念的工具理性凌駕于價值理性之上，手段工具成了目的乃至唯一的目的，導致了現代性困境甚至現代性危機。教育領域亦不例外，人工智能作為當代科學技術的“神器”,發揮得當，將助推學校現代化邁上快車道;若用之不當，則可能變成給學校發展帶來負面效應的“鈍器”,或導致新的不公平，或帶來身心上的傷害，或走向技術至上而忘卻了技術應用的初衷。這些都是需要我們時時警醒的。在各種持續不斷的嘗試與探究人工智能教育應用的過程中，在追求效能的同時，注重其合理的效益和福祉，并不斷地以現代化價值取向為基準展開反思與重建，才能使人工智能技術應用真正成為學校現代化發展的康莊大道。(作者：楊小微)
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