北京理工大学校长姜澜：智能时代“教师-学生-AI-环境-文化”五元教育模式的构建探索
二、智能时代教育模式变革：“教师-学生-AI-环境-文化”五元模式
习近平总书记强调，“积极推动人工智能和教育深度融合，促进教育变革创新，充分发挥人工智能优势，加快发展伴随每个人一生的教育、平等面向每个人的教育、适合每个人的教育、更加开放灵活的教育”，这一重要指示明确了智能时代教育模式变革的根本方向和核心要求：以终身化、公平化、个性化和开放化为教育目标，以AI为驱动力重构教育生态系统，通过AI与教师、学生、环境、文化等教育各要素的全方位深度融合实现教育模式的根本性变革，推动教育从单向知识传授向综合能力培养、从规模标准化向规模个性化、从封闭式向开放式根本性转变。
（一）逻辑重构：从“教师作为关键中介”到“AI作为核心动力”
以往的技术变革之所以未能带来传统教育结构的焕新，主要是因为其并没有从根本上改变“学校作为相对封闭的教育场所，教师作为拥有相对权力的教育主体”的状况。传统教育结构典型的“圈层式”特征，赋予教师“中间层”的关键位置，教师不仅是知识的传递者，更承担着对外围环境、文化资源以及技术工具的筛选、解释与调控功能。物理空间的设计、教学技术的使用、文化内容的传递，往往经由教师的“过滤”与“转译”，才能抵达学生。这种结构在相当长的历史时期内保障了教育过程的效率，但也因其高度中心化的特征，抑制了学生主体性、环境参与性以及文化多样性的发挥。
以人工智能为核心驱动的五元教育模式强调教育要素间关系的重构。传统圈层结构中，教师是绝大部分教育关系的调度者，技术、环境和文化要素对学生产生教育影响的方式与程度，主要取决于教师个体的认知水平、教学理念与实施能力。而在五元教育模式中，AI不再是技术层面的辅助工具，而是成为连接学生、教师、环境、文化等要素的核心动力，促使教育系统从“封闭控制型”向“开放变革型”转变。
这一方面意味着教育过程“中介逻辑”的重构。传统模式下，教师几乎是知识传授、能力养成与价值引导的唯一合法中介，形成了一种以人为枢纽的线性控制结构。而AI的介入，使得教育过程不再仅仅依赖于教师的经验判断与主观筛选，而是能够借助全样本数据分析与算法推演，形成对学习过程的持续追踪与动态调适。这使得教育过程从依赖教师的唯一中介，转向依靠AI为核心动力的实践。但教师的中介功能并未消失，而是被重新定位为在AI支持下的引导者、协商者与共创者。
另一方面，AI通过创造新型联结方式，重构了教育生态系统的运行逻辑。传统教育结构具有明显的封闭性。正如生态位理论所提出的，“如果同一生态位中出现了两个物种，则必然会发生激烈的种间竞争”。由于传统教育在封闭的环境和有限的时间中展开，教师作为主导性影响力量，其作用的强化就意味着环境、文化等要素的弱化。而在AI驱动的五元教育开放系统中，由于技术打通了原有圈层结构的壁垒，拓展了教育作用的时空维度，各教育要素之间不再局限于零和博弈的竞争逻辑，而是转向共生共赢的协同关系。AI的强力加持不仅未削弱教师、环境、文化等要素的独立价值，反而通过建立多层次、高弹性的互动网络，使每一要素的教育影响力均得到增强。
（二）系统革新：以AI为核心的协同互动机制
“教师-学生-AI-环境-文化”五元教育模式构建了以学生为中心、以AI为核心技术变革手段的开放系统。五元教育模式本质上是以多元主体、多维环境、价值引领、智慧变革和学生中心为核心特征，通过重塑要素间的关系结构，形成动态协同的新型教育生态系统，如图1所示。
五元教育模式中，AI不再是单纯的技术工具，而是与学生、教师、环境、文化构成四种基本的协同互动关系。首先，AI与学生的协同关系表现为个性化学习与自主发展的深度融合，AI助学，基于学习分析技术为每位学生提供精准的学习路径规划和实时反馈，学生驾驭AI，在AI的支持下自主学习和个性化发展，实现从“被动接受者”向“主动创新者”的转变。其次，AI与教师的协同关系体现为智能增强与专业互补，AI助教，通过数据分析、个性化推荐、智能评估等功能增强教师的教学能力和决策水平，而教师则发挥价值引领、情感陪伴、创新启发等AI无法替代的专业优势“增智AI”，形成“人机协同”的教学新模式，实现从“知识传授者”向“学习组织者”的转变。再次，AI与环境的协同关系推动了学习空间的智能化重构，AI技术使物理环境与虚拟环境深度融合，创造出“虚实融合”的智能学习AI空间，同时通过物联网、传感器等技术实现环境的自适应调节，为学习者提供最优的“使用AI”的学习体验，实现从“物理校园空间”向“泛在智慧生态”的转变。最后，AI与文化的协同关系促进了价值传递的智能化与精准化，AI能够分析学生的价值倾向和文化背景，为文化教育提供个性化“AI思政”方案，同时在价值传递过程中接受文化的规范与引导，AI铸魂，确保技术发展与文化价值的协调统一，实现立德树人从“传统精神传承”向“智慧动态浸润”的转变。
在四种基本协同关系的基础上，五元教育模式形成了三条核心的协同路径，实现了教育要素间的有机整合和动态互动。首先，启智探究路径（教师-学生-AI）以认知能力培养为核心，通过教师的启发引导激发学生的探究兴趣和问题意识，进而借助AI的智能分析和资源推荐深化学习过程。这一路径中，教师发挥“启智者”的作用，运用苏格拉底式对话、项目式学习等方法引导学生发现问题、分析问题；学生在教师启发下形成探究动机，主动运用AI工具进行深度学习和知识建构；AI则提供个性化的学习资源、智能化的分析工具和及时的反馈评价，支持学生的探究活动。其次，沉思对话路径（文化-学生-AI）以价值观塑造为重点，通过文化熏陶促进学生的价值反思，并借助AI技术实现价值教育的个性化和精准化。文化通过校园环境、课程内容、实践活动等载体潜移默化地影响学生的价值观念和行为方式，学生在文化浸润中形成价值认知和道德判断，并通过与AI的对话交流深化价值理解和自我反思，AI基于自然语言处理和情感计算技术为学生提供个性化的价值引导和道德教育支持。第三，沉浸交互路径（AI-学生-环境）以实践探究为核心，通过AI创造的沉浸式学习环境促进学生与文化、教师的深度互动。AI运用虚拟现实、增强现实等技术创建高度仿真的学习情境，为学生提供丰富的实践体验；学生在沉浸式学习中进行探索和实践，并与环境支撑和教师指导形成良性互动；这一过程中，教师给予专业指导和情感支持，共同促进学生的全面发展。
在实现机制上，五元教育模式协同效应的实现有赖于协同共治、融汇活化和虚实融合三种机制。协同共治机制使AI、教师、学生、环境、文化五个要素不再是简单的线性关系，而是形成网络化的协同创新体系，每个要素既是其他要素的服务对象，也是协同创新的参与主体，共同创造教育价值。融汇活化机制通过AI技术的连接和整合，使原本相对独立的教育要素实现深度融合，激发出新的教育活力，文化与技术融合产生智慧文化，环境与AI结合形成智能空间，教师与AI协同创造智慧教学。虚实融合机制则通过AI技术打破物理空间与虚拟空间的界限，创造出虚实融合的学习环境，学生可以在物理空间中体验虚拟内容，也可以在虚拟空间中进行真实实践，实现学习体验的立体化和多维化。
（三）能力塑造：培养AI不具备的能力和使用AI的能力
无论是我国古代儒家的“为己之学”，还是斯宾塞的经典之问“什么知识最有价值”，抑或是近年来哈佛大学教育心理学教授珀金斯主张“教和学对生活有价值的知识”，都指向教育的目标。传统师生二元知识传授模式沿袭了工业化生产的规则和逻辑，教育以记忆、理解等基本的认知能力培养为目标。智能时代，由于五元教育模式重构了要素关系，因而形成了新的教育目标及其培养框架。（见图2）这一框架的基本逻辑在于既注重培养AI不具备的独特人类能力，也强调培养学生有效使用AI的技术素养，形成“人机协同、优势互补”的能力发展新格局。
1. 认知增智能力域：启智探究的深度学习。认知能力域对应布鲁姆分类学中的分析与创造等高阶认知层级，旨在塑造人类智能的核心优势。首先，虽然AI已经具备了一定的推理和决策力，但仍不具备人类逻辑思考的情境适应性、价值导向性和创造性等人类逻辑思维力的特征。其次，问题分析力是人类利用自身及外部的条件因素，深度理解世界并解决问题的思维能力，是洞察问题本质的核心能力和高阶思维的重要组成部分。最后，创新创造力涉及想象力、直觉力等AI难以模拟的认知特征，是引领未来的核心驱动力。增智思维引擎能力需要五元要素协同发挥各自优势，塑造学生理性分析的基石。
认知增智能力域的培养主要通过启智探究路径实现，充分发挥AI主赋能的分析与创造功能，而协同共创机制使得教师的教育智慧、学生的认知潜能和AI的计算能力形成有机整合，产生了超越单一要素的协同效应。具体而言，教师运用启发式教学方法激发学生的问题意识和探究动机，引导学生形成批判性思维和创新意识；学生在教师启发下主动运用AI工具进行深度学习，通过与AI的交互对话深化对复杂问题的理解；AI则基于强大的数据分析能力和知识图谱，为学生提供多维度的信息支持和逻辑推理辅助。
2. 价值决策能力域：沉思对话的价值建构。价值决策能力域对应布鲁姆分类学中的评价能力，是人类在智能时代不可或缺的最终“把关”能力。具体包括评价选择力和自我驱动力，即面对AI提供的多个可行性选项，能够基于多元价值准则、道德伦理和文化背景进行权衡、审辨与选择，并对选择后果负责的最终决策能力，是确保技术向善的根本保障。自我驱动力是AI无法替代的人类品质，是结合学生内在抽象动机与具体实践，实现知识、能力衍新增效的关键能力。
价值决策能力域的培养主要依托沉思对话路径，突出文化主赋能的自我与评价功能；这一过程中，融汇活化机制使得文化智慧与现代AI技术深度融合，形成智慧文化的新形态，既保持了文化传承的连续性，又实现了价值教育的精准化和个性化。具体而言，学生的自我驱动力在文化感召和AI个性化激励中得到激发，评价选择力在文化AI的双重支持下得到提升，学生学会运用文化智慧和理性分析相结合的方式进行价值判断。文化通过校园环境、课程内容、实践活动等多元载体，潜移默化地影响学生的价值观念和道德判断；学生在文化浸润中形成价值认知，并通过与AI的深度对话进行价值反思和自我审视；AI基于自然语言处理和情感计算技术，为学生提供个性化的价值引导和道德推理支持。
3. 执行协作能力域：沉浸交互的实践锻炼。执行协作能力域主要对应布鲁姆分类学中的应用层级。执行协作能力域要求将高阶思维与社会性、情感性要素结合，是在AI辅助下，实现复杂任务和社会协作的关键。规划制定力是综合考虑目标、资源、环境、风险等因素，进行价值判断的认知能力。行动执行力是学生主体性和能动性的体现，容纳了坚强的意志品质、灵活的应变能力和持续的自我管理能力，是AI时代具身化的实践能力。表达沟通力既包含情感交流、价值传递和文化沟通的人文内涵，也是多模态沟通经验的融合，是人机共生时代情感交流的社会能力。组织领导力不仅是管理技能，更是愿景构建、价值引领、人格魅力的综合体现，是AI时代深厚人文素养、敏锐社会洞察和坚定价值信念的综合能力。
执行协作能力域的培养主要通过沉浸交互路径实现，体现教师主赋能的组织与行动特色，而虚实融合机制创造了更加丰富和安全的协作学习环境，学生可以在无风险的虚拟环境中进行高风险的决策练习，在多样化的情境中提升跨文化协作能力。AI运用虚拟现实、增强现实等技术创建高度仿真的协作学习环境，为学生提供丰富的团队合作和领导实践机会；学生在沉浸式环境中进行探索和实践，与教师和环境的形成良性互动。
4. 技术素养能力域：环境赋能的全程支撑。技术素养能力域主要对应布鲁姆分类学中的记忆、理解的认知层级，但在AI时代被赋予了全新的内涵。知识获取力不同于以往被动的知识习得，而是需要整合人类的价值判断与AI的信息处理，具备多源信息整合和持续学习的能力，是智能时代学生的学习能力。工具使用力表现为对AI的驾驭能力，其实质则是对AI的综合理解能力，学生不仅通过观察AI的使用过程习得观察经验，通过学习AI的原理获得抽象经验，更能够在与AI协同互动中开展工具使用实践；在“人人会AI、人人用AI”的氛围中，学生能够整合三类经验不断提升工具使用力。
技术素养能力域的培养贯穿三条协同路径中，体现了环境主赋能的获取与运用特征。智能化学习环境通过物联网、传感器、云计算等技术，为学生提供泛在的学习支持和个性化的资源推送；学生在与智能环境的持续交互中，逐步掌握信息获取、处理和运用的技能；AI、教师、文化等要素在智能环境的支撑下，能够更加精准地响应学生的学习需求，提供个性化的技术指导。具体而言，学生的知识获取力在智能环境的信息推送和AI的内容筛选中得到强化，从被动接受信息发展到主动搜索、筛选、整合信息的能力；工具使用力在环境提供的多样化技术工具和教师的使用指导中得到发展，学生不仅掌握工具的操作技能，更重要的是培养工具选择和工具创新的能力。
“人在怎样的程度上学会改变自然界，人的智力就在怎样的程度上发展起来”。四个能力域十一项核心能力是智能时代人的智力发展的复合能力体系，是对传统教育关系变革的系统回应。“十一力”的培养，不仅体现在学生这一主体角色的转变上，还需要五元要素发挥协同作用，把握最新的社会发展需求以激活学生核心能力塑造的主动性、建构学生能力的系统性、促进学生发展的综合性。
三、北京理工大学五元教育模式的实践探索（略）
四、结论与展望（略）
（来源：《中国高教研究》2025年第10期）