人機協同如何更好服務學生成長

北京市第十二中學將傳統顯微鏡與智能終端結合，開展科學實踐課程。學校供圖

青島幼兒師范高等專科學校信息安全技術應用專業學生在數字安全運營中心開展安全實訓。學校供圖

　　當前人工智能深度融入教育場景，日益成為學習生態中不可或缺的有機組成部分。面對這一趨勢，如何避免技術應用流于形式，真正讓數智技術服務于學生的成長？

　　人機協同的本質是“人為主導、機為輔助”的雙向賦能，在實踐中，需要確立學生作為探究主體、教師作為設計引領者、技術作為認知伙伴的三元協同關系。即教師根據學生需求設計任務，技術提供精準支撐，學生在探究中生成新需求，反向推動教師調整設計與技術優化服務，三者形成閉環，最終實現“以學生成長為圓心”的協同育人。

　　1 讓AI成為學生思維碰撞的“腳手架”

　　學生批判性思維與深度思考能力的養成，必須經歷從“被動接受”到“主動探求”的思維進階。AI能幫助學生拓展認知邊界、具象思維過程、提供實時反饋，引導學生跨越認知障礙，掌握自主思考的方法。

　　學校一名語文教師在《祝福》一課的教學中以“AI生成圖像”為突破口，設計了“質疑—精讀—共創”的三階教學活動，充分展現了AI作為思維“腳手架”的支撐作用。

　　在認知起點制造沖突，激發深度閱讀的內在動力。教師讓學生使用AI生成祥林嫂的畫像。學生發現AI雖然能夠畫出其佝僂的身形，卻無法準確表現“眼珠間或一輪”的麻木眼神，甚至將“破碗”畫成了不銹鋼材質，這些與文本細節的顯著差異，激發了學生帶著“找碴兒”心態回歸文本、主動探尋細節的強烈興趣。

　　在理解過程中提供對比框架，幫助把握文本深層結構。教師引導學生利用AI快速提取敘事大綱，并與學生自己梳理的提綱進行對比。學生發現：AI生成的大綱以時間為序，而原文卻是將“被逐乞討、死于祝福”情節前置，這樣的敘事安排，強化了故事的悲劇氛圍，幫助學生理解作者“倒序”手法對人物悲劇氛圍的烘托作用。

　　在遷移環節創設對話情境，促進批判性思維的提升。借用AI寫作修改的優勢，向AI提問“假如你是作品中的‘我’，會怎樣做？”根據AI提供的答案，結合課后作業，撰寫修改寫作。這個過程反映出人與機之間的深層互動，借此提升學生的批判性思維以及遷移創新能力。

　　2 讓AI成為學生探究學習的“協作者”

　　傳統課堂常因時間、工具和資源的限制，難以讓學生親歷完整的探究過程。AI能快速處理復雜數據、模擬實驗過程，并回應開放性的追問，幫助學生提高探究質量，讓學生成為真正的探究者。

　　在數學課“斐波那契數列”探究課上，這一優勢得到充分體現。教師首先呈現經典的“兔子繁殖問題”，當學生面對“第100個月有多少對兔子”這一挑戰時，教師并未直接給出通項公式，而是在梳理研究方法后，讓學生分組借助AI展開自主探究。這一過程呈現出多樣化的協作路徑：

　　一個小組從圖像直覺出發，指令AI生成斐波那契數列的散點圖并進行函數擬合。他們發現，盡管指數函數能夠近似擬合數列的增長趨勢，但始終存在誤差。這一探索過程讓學生直觀理解了“擬合”與“精確公式”的本質區別，并自然產生了新的思考：精確的通項公式應該如何尋找？

　　另一個小組選擇直接向AI詢問通項公式，但面對AI給出的復雜表達式，大多數學生陷入困惑。在教師引導下，他們繼續追問：“這個公式是如何推導出來的？”盡管AI給出了推導過程，多數學生仍難以完全理解。當一位有競賽基礎的學生用課堂學過的“特征根法”成功解釋AI給出的推導過程時，學生們恍然大悟：原來AI的回復中，隱藏著已學過的數學思想。在這一過程中，AI不再是提供標準答案的“權威”，而是激發更深層次數學思考的“協作者”。

　　3 讓AI成為解決真實問題的“賦能者”

　　教育的重要使命是讓學生能夠應對真實世界的復雜挑戰。這要求學習必須打破學科壁壘，與生活和社會緊密相連。AI能提供專業級的分析工具、連接廣袤的知識網絡，幫助學生在解決真實問題的過程中實現跨學科素養的融合與提升。

　　學校的“樂學公園”項目即是這一理念的縮影。一名學生利用生物課所學的“樣線法”，在公園進行了持續4個月的鳥類觀測。在此過程中，觀測儀器幫她精準記錄，中國觀鳥記錄中心的平臺讓她的數據成為有價值的科研樣本。技術賦能她從一個愛好者蛻變成“小科學家”。

　　與此同時，其他學生帶領的土壤改良小組，面對公園土壤板結的真實問題，運用地理、生物、化學知識，設計并實施了包括種植綠肥、投放自制“蚯蚓塔”、培養分解菌種等一系列生態改良方案。在此過程中，他們利用數字化設計工具制作雨水收集裝置，運用數據分析軟件處理土壤樣本信息。技術工具成為學生探索世界、解決問題的“賦能者”，讓他們在真實的項目中體驗完整的科研流程，收獲解決問題的成就感。

　　《祝福》一課中，AI畫像與原文的差異激發了學生的質疑精神。數學課上，“如何計算兔子數量”的困境引發了深度探究。“樂學公園”中，土壤改良和鳥類保護等真實生態問題催生了持續研究。這些探索是教師借助人工智能技術將抽象知識轉化為學生可感知、可探究的真實情境，讓學習從“要我學”轉變為“我要學”，使學生真正成為問題的發現者和解決者。

　　此外，在這一過程中，數字技術提供的資源智適化，為每個學生獲得最適合的學習提供支持。學校還將智能評價融入學習全過程。正是這樣的個性化學習，逐步在成就每個學生的“多元成長”。

　　人機協同的終極目標，是讓技術更好地服務于教育的本質——培養全面發展的人。我們構建的“師—生—機”學習共同體將學生本位貫穿人機協同的全過程，讓每個學生都能在智能時代的教育生態中，實現自己的個性化成長、全面化發展。

　　（作者系北京市第十二中學校長）

《中國教育報》2026年04月28日 第04版

作者：管杰