大咖说|张治:AI参与的学习——底层逻辑与六种状态

2026上海基础教育论坛分论坛上,华东师范大学智能教育实验室主任张治做了主题为“AI参与的学习:底层逻辑与六种状态”的报告,从“学习的机制与动机”“学习的六种状态”“拥抱学习多样态”3个方面做了分享。

以下为张治报告内容,第一教育经授权发布。

华东师范大学智能教育实验室主任张治(资料照片)

学习的机制与动机

教育的形态要服从和服务于生命形态,AI参与的学习是教育最重大的改变之一。

AI会垫高人类群体的智慧台阶,从而提高人脑和人工智能的合成智商。如果教育的目的是提升人类的智商,而人机协同智商可以大大超越纯生物人的智商,这是教育范式重构、流程再造的逻辑起点。

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机制一:神经可塑性 (Neuroplasticity)

首先,我们需要明确,学习的本质不是信息输入,而是神经系统的结构性改变。

西班牙神经学家圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔的经典神经元手绘图揭示了大脑神经元复杂且可塑的连接网络。

学习新知识时,神经元形成新连接,反复练习会强化这些已经形成的通路;长时间不用,这些通路则会被“修剪”。这一动态过程贯穿一生,是大脑适应环境的核心能力。

此外,学习也是主动的生理重塑,会真实改变大脑物理结构与功能连接。所以,深度思考并非单纯的“思考”,而是在为大脑神经通路“重新布线”。

2026年BTSP理论研究揭示,单次有意义经验可在几秒内重塑网络。“顿悟”就是一种高效的神经结构跃迁,其价值不亚于长期重复练习,能够为高效学习提供新的方向。

2 机制二:注意与反馈

教师的最高技能不是讲课,而是持续赢得学生的注意力。

注意力如同黑暗中的聚光灯,只有被光束照亮的信息,才能进入大脑的认知加工系统,成为学习的基础。

因此,注意力是学习的“大门”,大脑只处理被注意力聚焦的信息。当我们集中注意力时,大脑的“认知聚光灯”会增强对目标信息的神经表征,过滤无关干扰。

反馈则是学习的“导航系统”。没有反馈,学习者就像在没有海图的大海航行。有效的反馈必须及时、具体且具建设性,它是修正认知偏差、校准学习方向的关键。

3 机制三:记忆重构

记忆重构理论揭示了大脑并非被动存储信息,而是通过神经元动态连接,在回忆时主动重建经验。这一过程充满创造性,也意味着记忆具有可塑性。

记忆并非静态存储文件,而是动态重构的过程。每次回忆,大脑都会结合当下情绪、认知和环境,重新编织过去的画面。

主动从记忆中“提取”信息,比单纯重复阅读更能巩固神经连接。这种“费力的回忆”是强化记忆最有效的手段。

三种学习动机

“生存让你开始,社会让你持续,存在让你深刻”。一个健康的学习者,需要三种动机的动态平衡。

1 生存性动机

生存性动机的驱动力是外部压力驱动,学习者如果不学习就会感到焦虑不适。具体表现为临时抱佛脚、应付考核,这些行为体现出学习者是在外在压力下被动启动的。在生存性动机的驱动下,学习可以快速启动但缺乏内生动力,很难长期坚持。

2 社会性动机

这种学习的驱动力源于社会的比较和认同,学习者怕被别人超越,所以努力学习。具体表现是追逐高分、努力提高竞争力以获取社会的认可。这种动机相对生存性动机更加内化,可以提供比较稳定持续的行动动力。

3 存在性动机

这种学习动机是源于学习者内在的兴趣与自我实现的需求,对这些学习者来说,学习本身即回报,这也是教育追求的最高境界。

学习的六种状态

在儿童认知发展阶段,他们通过游戏和实物操作构建认知,这是核心的学习方式。教育者只有尊重儿童的认知发展规律,才能激发孩子的内在探索欲。

人的认知发展阶段可分为4个时期——

2~7岁前运算期:

思维象征性,以自我为中心,通过游戏、实物操作具象化抽象的概念。

7~11岁具体运算期:

开始逻辑思维,依赖具体事物。利用分类、实验和动手项目建立逻辑。

11岁+形式运算期:

具备抽象思维、逻辑推理能力。通过辩论、建模和假设分析探索规律。

成人后形式运算:

整合情感、价值观,处理复杂问题,开展跨学科研究、战略规划与伦理决策。

健康的学习者不是永远在最高级,而是能在不同状态间自由切换,找到当下最适配的学习节奏。

6种学习状态可以概述为——

状态一:好奇的漫游者

由新鲜感与内在探索欲驱动,对世界保持开放态度,兴趣广泛且感知敏锐,但易陷入“浅尝辄止”循环,缺乏对单一领域的深度投入,难形成系统知识体系。

状态二:承诺的践行者

承诺的践行者以坚定的意志为指引,在漫长的征程中保持专注,用持续的行动诠释责任的重量。

这类人群主要存在于学生、职场人、创业者及科研工作者中,是社会运转与进步的中坚力量,务实且坚韧,由强烈的责任感与使命感驱动,以内在目标为锚点,在行动中寻求价值的实现与自我的超越。

但是,长期高强度投入易引发职业倦怠,当外在反馈缺失时,可能陷入意义感枯竭的困境,丧失前行的动力,因此,需要赋予他们真实且有意义的任务,着力培养“被需要感”,引导关注过程中的点滴成长,而非仅盯着最终结果。

状态三:困惑的修复者

当现有知识框架无法解释新现象时,认知冲突便会产生。这种不适感,正是深度学习与认知重构的起点,也是修复者模式开启的关键契机。

这类人群并非只有专家,而是任何一个不满足于表面答案,真正想深入理解某个领域、探寻事物本质的学习者。

若缺乏有效支持,他们可能因持续的挫败感而选择放弃,甚至形成“习得性无助”,要为学习者营造安全的试错环境,提供“脚手架”式引导,并加强元认知训练。

状态四:自我实现的创作者

他们多为作家、艺术家、科学家或行业创新者,不满足于现状,致力于探索未知、构建独特意义世界。

在专注创作中超越功利,进入纯粹表达境界,这是学习与成长的最高层级,也是创造力迸发的源泉。

状态五:人机协同的探索者

他们是新时代的冒险家、前沿发明家与科研工作者,视AI为深度合作伙伴,主动驾驭技术,共同创造前所未有的创新成果,保持主动思考,将AI作为延伸认知的工具,主动探索未知的科学与创意领域。

状态六:共情的对话者

学习不仅是个体的认知活动,更是社会的对话实践。团队成员间的深度倾听与观点碰撞,是构建多元理解、深化认知的核心动力。

他们是愿意放下固有偏见,尊重不同观点,积极从他人经验中寻找价值,具备开放包容心态的人,应当为这类学习者引入对话教学与合作学习,训练倾听与转述能力,引导他们在对话中保持自我。

我们需要注意的是——

1 学习状态是动态的,而非静态的

学习者并非被固定在某一种状态中,而是可以在一天内,甚至在一个学习任务中,经历从“探索者”到“践行者”再到“反思者”的多种状态切换。

2 学习状态是共存的,而非孤立的

六种状态不是相互排斥的选项。一个优秀的“创作者”,同样需要“践行者”的毅力来落地想法,也需要“观察者”的视角来审视成果。

3 没有高级或低级之分

学习状态无高低优劣之分,每种状态都有其独特的价值和适用场景。无论是深度的“沉浸者”还是发散的“探索者”,健康的学习生态需要接纳并运用所有状态。教育的本质是唤醒个体对自身状态的掌控力。

4 教育的目标是促进灵活切换

理想的学习者不是固守一种模式,而是能像驾驶汽车一样,根据学习任务和环境的变化,自如地在不同状态间切换“挡位”。

六种学习状态并非线性进阶,无绝对“最高级”。每种状态都有独特价值与适用场景,本质平等且互补;教育的核心不是灌输知识,而是助学生驾驭学习状态,培养状态切换能力,实现个性化成长。

拥抱学习多样态

“AI参与的学习”指的是每一种学习方式都被尊重,不再追求学更多的知识,而是学习方式要多样化。

未来学习多样态,将成为教育变革的主旋律。多样态、优组合、个性化成为显著标志。每个学生在基础教育阶段要经历接受式、探究式、合作式、体验式、沉浸式、项目化、问题化等深度的学习体验,从而能更好适应不确定的未来。

对此,我有以下4点建议——

1 建议一:承认学习的代价

真正的学习并非线性积累,要正视能量损耗与认知冲突,给予大脑充分的整合与消化时间。

学习者可以每周留半天“无目标时间”,为大脑松绑;进行“无用”探索,这是创意孵化的关键;正视“停滞是正常重构”,建立长期的学习观。

不学也是一种学习的准备。学会与不确定性共处,接纳无序,是深度学习的必经之路。

2 建议二:双轨评价

单一标准化考试难以捕捉学生动态学习过程与多元成长状态。构建“双轨评价”体系,将量化数据与质性记录结合,实现更全面、客观且富人文关怀的教育评价。

保留标准化考试在评估学科基础知识、核心技能上的高效性与公平性,作为“刚性标尺”,确保学生具备扎实学科基底,为高阶学习奠基。

建立动态学习档案,收录高光时刻、反思日志、作品迭代及互评记录。以“柔性记录”还原学习全貌,关注思维与情感,赋予评价温度。

3 建议三:结构化留白

给予学生自主选择学习状态的权利,是激发其内在动机和培养自主学习能力的关键。通过结构化留白设计,让学生在自主探索中找到学习意义,实现从“被动接受”到“主动创造”的转变。

每周划出约20%学习时长,让学生自主决定学习内容、路径与节奏,为兴趣探索和深度思考留出空间;为学生设计清晰的“学习状态菜单”,如“漫游模式”“攻坚模式”“创造模式”,明确每种模式的核心目标与支持资源。

教师转型为引导者,不干预具体选择,但提供必要的资源链接与方法指导,在学生遇到瓶颈时给予启发,守护其探索主体性。

4 建议四:AI透明协议

在AI时代,与其简单禁止,不如建立清晰规则。引导学生负责任地、批判性地使用AI工具,避免“认知外包”,将AI为提升思维能力助力。

该“透明协议”指的是,将AI的使用分为4档——

0档·不可用:适用于基础技能训练、闭卷考试等场景,严格禁止使用AI,旨在夯实学生的核心知识与基础能力,确保对核心内容的熟练掌握。

1档·咨询级:将AI作为智能搜索引擎或答疑工具,用于获取事实性信息、解释概念,辅助学生理解和拓展知识边界,而非直接生成核心内容。

2档·协作级:作为写作伙伴或创意助手参与内容生成,学生必须明确标注AI参与部分,并主导内容的筛选、修改与整合,确保内容体现个人思考。

3档·全开放:针对开放性、探究性项目,允许自由使用各类AI工具。重点考察项目中体现的人类深度思考、价值判断与创新整合能力。

我们身处信息过载的时代,标准化考试、冰冷的排名、内卷的焦虑随处可见,但这些数字与比较,从未触及教育的本质。

我们真正缺失的,是诚实、完整且直面学习代价的认知框架。它容纳好奇与困惑,尊重承诺与创造,拥抱协作与智能,这才是让知识生根、成长发生的土壤。

学习的本质,不是灌满一桶水,而是点燃一团火,AI参与的学习,让火燃得更旺!

AI参与的学习是“火种·神经可塑性”,它是大脑与生俱来的能力,是对世界永不停歇的好奇,让学习者始终保持开放与接纳,为火焰提供最初的微光。

AI参与的学习是“燃料·根本动机”,生存、社会与存在这三种根本动机,构成了驱动学习者不断前行的核心能量,持续为火焰输送燃烧的动力。

AI参与的学习是“形态·六种状态”,漫游、践行、修复、创造、协同与对话,这六种动态变化的状态,正是学习旅程中呈现出的鲜活火焰。

文字整理:王佳依

编辑:周紫昕

校对:曹铒

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更新时间:2026-08-04

标签:科技   底层   逻辑   状态   学习者   认知   动机   大脑   深度   探索者   核心   能力   神经元

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