關(guān)鍵詞：人工智能；數(shù)字化學(xué)習(xí)工具；發(fā)展趨勢(shì)；C4LPT學(xué)習(xí)工具；終身學(xué)習(xí)

0 引言

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化學(xué)習(xí)工具經(jīng)歷了從傳統(tǒng)工具到多媒體工具再到人工智能工具的演變。特別是近年來，生成式人工智能的爆炸式增長(zhǎng)，為數(shù)字化學(xué)習(xí)工具帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，使得學(xué)習(xí)工具更加智能化、個(gè)性化和社會(huì)化，為學(xué)習(xí)者提供了更加高效、便捷的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。早在2019年，習(xí)近平總書記在國(guó)際人工智能與教育大會(huì)上就指出“中國(guó)高度重視人工智能對(duì)教育的深刻影響，積極推動(dòng)人工智能和教育深度融合，促進(jìn)教育變革創(chuàng)新”[1]。然而，面對(duì)種類繁多的學(xué)習(xí)工具，學(xué)習(xí)者如何選擇合適的工具以優(yōu)化終身學(xué)習(xí)效果，成為一個(gè)亟待解決的問題。

本文以英國(guó) C4LPT 發(fā)布的 2019—2023 年 TOP100 學(xué)習(xí)工具排名為研究對(duì)象，采用文獻(xiàn)分析法和數(shù)據(jù)分析法，從基本功能、教學(xué)應(yīng)用、設(shè)計(jì)開發(fā)等方面分析人工智能時(shí)代數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的特點(diǎn)與應(yīng)用態(tài)勢(shì)，并探討其發(fā)展趨勢(shì)。本文通過介紹 C4LPT TOP 100 學(xué)習(xí)工具排名以及對(duì)排名數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，幫助學(xué)習(xí)者了解人工智能時(shí)代學(xué)習(xí)工具的特點(diǎn)，并根據(jù)自身需求選擇合適的工具，以提升學(xué)習(xí)效率和效果。

1 人工智能對(duì)教育領(lǐng)域的影響

1956年，美國(guó)達(dá)特茅斯會(huì)議上首次提出“人工智能”術(shù)語，隨著技術(shù)的更新迭代，人工智能的內(nèi)涵逐漸深化和拓展。生成式人工智能的爆炸式增長(zhǎng)，在社會(huì)各界掀起了海嘯，引發(fā)了新一輪智能化浪潮。以互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)對(duì)教育產(chǎn)生了革命性影響，表層影響主要是對(duì)知識(shí)生成的變革，深層影響主要是對(duì)整個(gè)教育體系的沖擊[2]（張絨，2023） 。楊宗凱等從教、學(xué)、育三方面探討了人工智能對(duì)教育帶來的影響，認(rèn)為教學(xué)環(huán)境從信息化升級(jí)向智能化發(fā)展，智能工具推動(dòng)教學(xué)模式從“師-生”二元結(jié)構(gòu)到“師-機(jī)-生”三元結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，教學(xué)內(nèi)容從人工創(chuàng)造向智能生成轉(zhuǎn)變，知識(shí)傳遞從固化靜態(tài)到動(dòng)態(tài)生成的轉(zhuǎn)變，教學(xué)評(píng)價(jià)從簡(jiǎn)單的結(jié)果性評(píng)價(jià)、過程性評(píng)價(jià)到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的可視化、智能化評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)變；重塑學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方式，打造泛在化、個(gè)性化、協(xié)作化的學(xué)習(xí)形態(tài)；變革育人理念，重塑知識(shí)為基、能力為重、價(jià)值為先的育人內(nèi)涵[3]。

2 TOP 100 學(xué)習(xí)工具概述

TOP 100學(xué)習(xí)工具是由英國(guó)“學(xué)習(xí)和績(jī)效技術(shù)中心”（C4LPT） 通過德爾菲法，向全球各地的資深專家學(xué)者發(fā)起的一項(xiàng)對(duì)學(xué)習(xí)工具效用的在線投票及排名，并由C4LPT團(tuán)隊(duì)人員審核、整理和分類形成每年的TOP100 學(xué)習(xí)工具排名和具體介紹，展示出當(dāng)前國(guó)際上學(xué)習(xí)工具發(fā)展和應(yīng)用的最新情況。C4LPT 網(wǎng)站是由Jane Hart在2000年創(chuàng)建，主要專注于如何運(yùn)用技術(shù)進(jìn)行有效學(xué)習(xí)和工作的研究，旨在為學(xué)習(xí)者提供交流共享的平臺(tái)。自2007年起，C4LPT開始發(fā)布全球TOP100 學(xué)習(xí)工具的排名情況，2007—2015年是前100工具學(xué)習(xí)列表；2016年為紀(jì)念TOP 100 十周年擴(kuò)大為前200工具學(xué)習(xí)列表；2021年是在線學(xué)習(xí)顛覆之年，有大量的新工具被提名，為適應(yīng)新趨勢(shì)的出現(xiàn)，榜單擴(kuò)展到300個(gè)學(xué)習(xí)工具；2022年恢復(fù)為前100個(gè)學(xué)習(xí)工具。

3 TOP 100 學(xué)習(xí)工具排名分析

3.1 TOP 100 學(xué)習(xí)工具分類

TOP 100學(xué)習(xí)工具發(fā)布至今已17個(gè)年頭，本文以歷年C4LPT網(wǎng)站對(duì)榜單學(xué)習(xí)工具的分類為依據(jù)，梳理出近五年（2019—2023年）入選的學(xué)習(xí)工具分類，如表1所示。從類別數(shù)量和名稱看，近五年都圍繞內(nèi)容、協(xié)作、個(gè)人等方面進(jìn)行分類，說明這些工具的分類受到認(rèn)可，工具的應(yīng)用也趨向社會(huì)化和廣泛化。

2023年，C4PLT團(tuán)隊(duì)對(duì)學(xué)習(xí)工具的一級(jí)分類為內(nèi)容工具、內(nèi)容開發(fā)工具、學(xué)習(xí)平臺(tái)、社交與協(xié)作平臺(tái)，根據(jù)不同工具的具體應(yīng)用進(jìn)行細(xì)分，如圖1所示。

3.2 排名前10的學(xué)習(xí)工具分析

2023 年排名前十的分別是：YouTube、GoogleSearch、Microsoft Teams、ChatGPT、PowerPoint、Linke?dIn、Wikipedia、Word、Google Docs/Drive、Zoom。2023 年排名前10的學(xué)習(xí)工具與前幾年相比幾乎沒有變化，只是在排名順序上稍有不同。值得一提的是ChatGPT 作為新入選學(xué)習(xí)工具，且位列第4。YouTube連續(xù)8年排名第一，作為全球最受歡迎的視頻資源網(wǎng)站和平臺(tái)，它涉及了教育、醫(yī)療、音樂、科技等幾乎所有領(lǐng)域，海量免費(fèi)的視頻資源、個(gè)性智能的推薦系統(tǒng)以及多語言跨設(shè)備的平臺(tái)兼容，滿足不同學(xué)科和領(lǐng)域的需求優(yōu)化學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)。排名前10學(xué)習(xí)工具除PowerPoint、Word外，其余都以不同的方式促進(jìn)社會(huì)性交互學(xué)習(xí)活動(dòng)的發(fā)生，可見學(xué)習(xí)者逐漸注重分享、交流、協(xié)作，學(xué)習(xí)行為逐漸社會(huì)化。在各種新技術(shù)和新媒體的驅(qū)動(dòng)下，信息化教學(xué)環(huán)境中的課堂交互形式日益豐富，從傳統(tǒng)相對(duì)單一的互動(dòng)變成了多元互動(dòng)。

3.3 TOP 100 排名升降變化及新增情況分析

1） 排名升降變化分析

與2022 年 TOP 100 學(xué)習(xí)工具的排名相比，2023 年排名上升的有41種，下降的有37種。上升幅度在10-50的有20種，主要涉及互動(dòng)工具、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)、辦公工具、播客工具和其他等；上升幅度在50以上的有3種，如表2所示。TikTok（抖音）上升了67位，作為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的新產(chǎn)品——短視頻，具有即時(shí)化、人格化、顯性化和通俗化等特性[4]。相對(duì)于傳統(tǒng)的面授教學(xué)，短視頻提供了多元的表達(dá)場(chǎng)景，將娛樂元素與實(shí)用內(nèi)容的巧妙融合，寓教于樂，使知識(shí)的呈現(xiàn)人性化，讓復(fù)雜知識(shí)通俗化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。短視頻采用的媒體融合技術(shù)，通過圖、文、聲、影、光等提供多通道感知、實(shí)時(shí)互動(dòng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，降低認(rèn)知負(fù)荷，打破知識(shí)單向流通，提高學(xué)習(xí)者的投入度[5]。同時(shí)，短小精悍的視頻形式能更好地滿足當(dāng)代學(xué)習(xí)者碎片化、快節(jié)奏的學(xué)習(xí)需求。Grammarly（語法校對(duì)）、getAbstract（書摘）都上升了57位。getAbstract也叫濃縮閱讀，致力于濃縮優(yōu)質(zhì)書籍，引領(lǐng)趨勢(shì)報(bào)道速讀，撰寫財(cái)經(jīng)報(bào)改摘要，萃取視頻演講精髓，并提供知識(shí)評(píng)級(jí)服務(wù)[6]，這說明快餐式閱讀、碎片化閱讀滿足了現(xiàn)代人快節(jié)奏的生活和短暫的注意力。

與2022 年 TOP 100 學(xué)習(xí)工具的排名相比，2023 年排名下降的工具共有37個(gè)，其中下降幅度大于10 的有21個(gè)，主要涉及屏幕捕捉工具、團(tuán)隊(duì)協(xié)作工具、在線白板工具、演示文稿工具、地圖工具和其他等，如表2 所示。很大原因其本身功能過于單一，如很多工具都有一鍵截圖和錄屏功能，因此Snagit 僅提供屏幕、文本和視頻捕捉的教學(xué)應(yīng)用則逐漸弱化。有的則因?yàn)槌霈F(xiàn)功能更為強(qiáng)大的軟件，如OBS Studio（直播教學(xué)）在2021年作為新進(jìn)工具，疫情期間教育直播軟件迅速崛起，很多工具也不斷創(chuàng)新和優(yōu)化。有的是其本身的市場(chǎng)趨于穩(wěn)定，如演示文稿工具。

2） 新入選工具分析

自2012年開始，每年新進(jìn)工具的數(shù)量在逐年減少，一方面說明新興技術(shù)逐漸有走向飽和的趨勢(shì)，另一方面可能是目前學(xué)習(xí)工具的功能在日漸完善，用戶使用效果良好。2024年 TOP 100 新進(jìn)的學(xué)習(xí)工具有5種，其中人工智能學(xué)習(xí)工具占比最多，新進(jìn)工具詳細(xì)類型及功能見表3。2023年被稱為生成式AI的爆發(fā)之年，智能聊天機(jī)器人Chat GPT作為2023年新入選工具，且躋身第4位；人工智能視頻生成工具Synthesia 排名第95位。Chat GPT因其強(qiáng)大的語言理解和生成能力，引發(fā)了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，隨即涌現(xiàn)了一批GAI（生成式人工智能）工具GPT-4、Sora等，目前國(guó)內(nèi)的文心一言、訊飛星火、豆包等工具也都可與之媲美。這些GAI工具通過文本、圖片、音頻、視頻等內(nèi)容生成能力的模型及相關(guān)技術(shù)[7]，為學(xué)習(xí)者提供智能學(xué)習(xí)導(dǎo)師和同伴，為學(xué)生提供引導(dǎo)式輔導(dǎo)，多維度互動(dòng)，智能評(píng)估與及時(shí)反饋等。

4 學(xué)習(xí)工具特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)分析

疫情重塑了人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，在線學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)程辦公呈現(xiàn)常態(tài)化趨勢(shì)[8]，學(xué)習(xí)者對(duì)交互性、協(xié)同性、共享性的數(shù)字化學(xué)習(xí)工具認(rèn)可度越來越高。不同技術(shù)背景下，數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的發(fā)展，也反映了教育方式和學(xué)習(xí)需求的變革，從多媒體時(shí)代的知識(shí)表征多元到網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的個(gè)體學(xué)習(xí)再到人工智能時(shí)代的社會(huì)化協(xié)同[9]。

1） 在基本功能上，人工智能時(shí)代學(xué)習(xí)工具整體向免費(fèi)化、開放化、社會(huì)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。TOP 100學(xué)習(xí)工具之中，大多數(shù)都是開放資源，使用方式是免費(fèi)的，學(xué)習(xí)者具有更大靈活度和自主性，給終身學(xué)習(xí)的開展帶來了新的生機(jī)。雖然有極少采用免費(fèi)試用+高級(jí)層次付費(fèi)使用的形式，但免費(fèi)化和開放化是眾多學(xué)習(xí)工具發(fā)展的趨勢(shì)。

2） 在教學(xué)應(yīng)用上，從學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)過程三個(gè)方面分析數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的變化。第一，學(xué)習(xí)空間虛實(shí)融合。智能學(xué)習(xí)工具能夠適配虛實(shí)融合的無邊界學(xué)習(xí)空間，學(xué)習(xí)者可以在現(xiàn)實(shí)和虛擬空間之間自由切換，進(jìn)行沉浸式學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)環(huán)境呈現(xiàn)智慧化、智能化趨勢(shì)。例如，通過虛擬現(xiàn)實(shí)（VR） 和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR） 技術(shù)，學(xué)習(xí)者可以沉浸在模擬的真實(shí)環(huán)境中，進(jìn)行實(shí)踐探索和實(shí)驗(yàn)。第二，學(xué)習(xí)方式智能協(xié)作。隨著多模態(tài)連接技術(shù)的發(fā)展，學(xué)習(xí)工具更加注重人機(jī)協(xié)同交互，例如支持語音識(shí)別、眼動(dòng)追蹤、表情捕捉、手勢(shì)識(shí)別等，使得人機(jī)交互形式更多元自然，形成雙向賦能的協(xié)同共同體，提高學(xué)習(xí)者的社會(huì)臨場(chǎng)感。例如，以ChatGPT與Sora為代表的生成式人工智能已成為革新教育范式的關(guān)鍵力量[10]，ChatGPT因?yàn)槠鋸?qiáng)大的人機(jī)交互能力、自然語言處理能力、上下文感知能力，引發(fā)社會(huì)各界的關(guān)注，對(duì)教育產(chǎn)生了革命性的影響。第三，學(xué)習(xí)過程動(dòng)態(tài)升級(jí)。實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的動(dòng)態(tài)生成，學(xué)習(xí)內(nèi)容的個(gè)性化推送，通過收集和分析大量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、學(xué)習(xí)頻率、學(xué)習(xí)成果等，幫助教師、學(xué)習(xí)者了解學(xué)習(xí)情況，制訂更有效的學(xué)習(xí)計(jì)劃和教學(xué)策略，持續(xù)適應(yīng)學(xué)習(xí)者的需求和發(fā)展。

3） 在設(shè)計(jì)開發(fā)方面，第一，注重從單功能到多功能的集成。隨著多功能平臺(tái)和工具的出現(xiàn)，單一功能的工具排名也逐年下降。如Camtasia、Snagit等提供屏幕捕捉的工具排名下降明顯，Google Docs & Drive 等強(qiáng)大的文檔在線編輯與云儲(chǔ)存功能使Word排名不斷下降。第二，注重工具的可擴(kuò)展性和可移植性，融合新興教學(xué)理念和新興技術(shù)，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求進(jìn)行定制和優(yōu)化以滿足不同用戶的需求。

5 結(jié)束語

AI時(shí)代到AIGC時(shí)代，人工智能賦能教育，生成式人工智能對(duì)教育的變革勢(shì)不可擋。因此，我們必須以開放主動(dòng)的態(tài)度擁抱新技術(shù)，以求真務(wù)實(shí)的態(tài)度提高能力。對(duì)學(xué)習(xí)者而言，需明確自身的學(xué)習(xí)目標(biāo)、風(fēng)格和需求，在智能時(shí)代始終保持終身學(xué)習(xí)能力，提高自身的數(shù)字素養(yǎng)，增強(qiáng)工具的應(yīng)用意識(shí)，創(chuàng)造性地運(yùn)用人工智能學(xué)習(xí)工具，借助學(xué)習(xí)工具實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。對(duì)于教育機(jī)構(gòu)而言，結(jié)合人工智能時(shí)代教育教學(xué)的發(fā)展，針對(duì)教與學(xué)的實(shí)際需求合理選擇支持管理自動(dòng)化、教學(xué)差異化、學(xué)習(xí)個(gè)性化的學(xué)習(xí)工具，通過多種方式提高教師智能教育素養(yǎng)，鼓勵(lì)教師積極探索智能化教育工具的應(yīng)用場(chǎng)景和模式。對(duì)工具開發(fā)者而言，要開發(fā)兼具“技術(shù)性、功能性、教育性”的工具[11]，在強(qiáng)化產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上，以教育教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，圍繞一線教學(xué)需求，設(shè)計(jì)能夠助力精準(zhǔn)教學(xué)的學(xué)習(xí)工具，以匹配師生實(shí)際需求。無論何種學(xué)習(xí)工具，使用者和服務(wù)的對(duì)象都是學(xué)習(xí)者，我們期待學(xué)習(xí)工具對(duì)學(xué)習(xí)者產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的影響。