■过去ღღ★✿,教育的高质量ღღ★✿、大规模和个性化ღღ★✿,是难以同时优化的“不可能三角”ღღ★✿,而今ღღ★✿,在人工智能技术的加持下德扑之星ღღ★✿,这个“不可能三角”有可能被破解ღღ★✿,并出现教学范式的深度变革
■就教育本身而言ღღ★✿,现行的课程更多的是教学生如何回答问题ღღ★✿、遵守规则ღღ★✿、接收任务ღღ★✿、交付成果ღღ★✿,而人工智能课程教育的本质会越来越倾向于对学生领导力的塑造ღღ★✿,包括如何提出问题ღღ★✿、制定规则ღღ★✿、发布任务ღღ★✿、验收成果等等
在人工智能(AI)浪潮下ღღ★✿,教育界一直都在探讨一个问题ღღ★✿:中小学教育的课堂要如何改变?学校教育的未来究竟在哪里?
学校教育模式已历经了多次技术革新的挑战ღღ★✿,但不同于“互联网+”这类辅助工具ღღ★✿,人工智能正升级为经济增长和社会治理的“操作系统”ღღ★✿,这将对学校教育产生关键影响ღღ★✿。
作为教育从业者ღღ★✿、研究者ღღ★✿,我甚至可以更绝对地说ღღ★✿,人工智能强校是中小学校唯一的未来ღღ★✿。何为AI强校?又该如何打造AI强校?在此过程中ღღ★✿,学校教育和教师将扮演怎样的角色?笔者基于人工智能在中小学校的应用和研究ღღ★✿,分享一些思考ღღ★✿。
和以往的“互联网+”有本质不同ღღ★✿,“人工智能+”并不是辅助工具ღღ★✿,而是全新的操作系统ღღ★✿。并且ღღ★✿,这个操作系统以日为单位ღღ★✿,能力呈指数级增长ღღ★✿。这也意味着ღღ★✿,各行各业都在这个新操作系统基础上重构ღღ★✿。几乎所有行业现有的组织分工ღღ★✿、协作流程以及运营场景ღღ★✿,都会发生翻天覆地的变化ღღ★✿。
2020年ღღ★✿,人工智能已经在德州扑克领域战胜了人类的冠军ღღ★✿,这个比当年AlphaGO战胜韩国原职业围棋九段棋手李世石的意义更重要ღღ★✿。因为姆巴佩睾丸切除ღღ★✿,围棋是一个对称信息的博弈ღღ★✿,所有人看到的信息都是公开透明的ღღ★✿,而现实生活却是非对称信息ღღ★✿,充满了不确定性ღღ★✿,甚至会有大量的隐瞒ღღ★✿、欺诈ღღ★✿。可见ღღ★✿,德州扑克是对人类社会线年ღღ★✿,人工智能在编程领域已达到中等程序员的水平ღღ★✿,很快将会再进一步ღღ★✿。去年爆火的Soraღღ★✿、可灵等文生视频工具ღღ★✿,也已进入我们的生活ღღ★✿。比如ღღ★✿,抖音平台每天产生的2.6亿段新视频中ღღ★✿,有30%由人工智能生成ღღ★✿,还有30%属于无法识别是否由人工智能生成德扑之星ღღ★✿。如今ღღ★✿,两三个人的视频团队加上不同的智能体ღღ★✿,已可以做到日产5000条新视频ღღ★✿,对手工制作形成了“降维打击”ღღ★✿。
基于这些进展ღღ★✿,在科技界ღღ★✿,科学家对人工智能的能力进化有很多描述和预测ღღ★✿,其中一种预测提及人工智能取代人类活动的时间表ღღ★✿:到2026年ღღ★✿,技术的快速迭代很有可能实现自动编辑视频ღღ★✿;今天ღღ★✿,诸多免费小说平台上已经产生了海量AI写的小说ღღ★✿,虽然现在这些小说质量平平ღღ★✿,但是预估到2030年ღღ★✿,人工智能将能写出《哈利波特》这种全球畅销级别的小说ღღ★✿;2040年ღღ★✿,人工智能甚至可以摘取研究数学这个人类智力皇冠上的明珠ღღ★✿。
关于以上这些预测ღღ★✿,笔者曾与多位人工智能领域的科学家探讨过ღღ★✿。虽然有人认为预测过于激进ღღ★✿,有人认为有些保守ღღ★✿,但不管如何ღღ★✿,大家都认同这是不可避免的趋势ღღ★✿。
而在人工智能取代人类工作的进程中ღღ★✿,教育工作者的挑战又是首先的ღღ★✿。教育的核心是“教”和“育”德扑之星ღღ★✿,如果“教”的核心是传递知识ღღ★✿,那么当人工智能可以随时随地个性化传递知识的时候ღღ★✿,老师的核心能力应该是什么?而“育”则是指情感关怀ღღ★✿、心理疏导ღღ★✿、审美塑造等ღღ★✿。一位优秀的心理辅导专家因为掌握了更多的案例ღღ★✿,才会有更多治愈咨询者的方法ღღ★✿,而这些能力ღღ★✿,同样是人工智能可以学习的ღღ★✿。
如果说工业时代的学校是老师带着知识“走”向学生ღღ★✿,而在智能时代ღღ★✿,应该是老师带着学生“走”向知识ღღ★✿。但这些如何做到?学生能否自己走向知识?在学生走向知识的过程中教师将扮演怎样的角色?这也是为什么我们说人工智能将深刻变革教育的组织分工ღღ★✿、协作流程以及运营场景的原因ღღ★✿。人工智能强校是每个学校应该把握住的长期趋势ღღ★✿,而非“昙花一现”的教学活动ღღ★✿。
要实现人工智能强校ღღ★✿,就应该建立起系统性的思维ღღ★✿。从教育治理创新ღღ★✿、课程体系建设ღღ★✿、师资队伍培养ღღ★✿、学生成果评价和智能平台建设等方面着手ღღ★✿,配合组织ღღ★✿、经费ღღ★✿、制度等保障ღღ★✿,进行长期的规划和实施ღღ★✿。过去姆巴佩睾丸切除ღღ★✿,教育的高质量ღღ★✿、大规模和个性化ღღ★✿,是难以同时优化的“不可能三角”ღღ★✿。而今ღღ★✿,在人工智能技术的加持下ღღ★✿,这个“不可能三角”则有可能被破解ღღ★✿,并出现教学范式的深度变革ღღ★✿。
在北京的一所基础教育学校ღღ★✿,我曾经观摩过这样一堂地理课ღღ★✿:在这节课上ღღ★✿,地理教师要讲述关于太阳高度角的知识ღღ★✿。过去ღღ★✿,他会让学生利用国庆假期ღღ★✿,每天测量阳光下木棍影子的长度ღღ★✿,并形成一个实验报告ღღ★✿,以此来了解太阳高度角的知识ღღ★✿。但现在ღღ★✿,他在课堂上带领学生使用AI工具ღღ★✿,快速生成北京在国庆节期间姆巴佩睾丸切除ღღ★✿,中午12点时1米长木棍影子长度的实验报告姆巴佩睾丸切除德扑之星ღღ★✿,再反过来鼓励学生验证甚至质疑这一实验报告是否准确ღღ★✿。
有学生发现ღღ★✿,9月底的中午ღღ★✿,自己的影子和真实身高差不多ღღ★✿,但实验报告中1米长的木棍影子只有0.3米ღღ★✿。于是ღღ★✿,老师开始引导学生继续和AI沟通ღღ★✿,了解AI用哪些知识和公式生成报告ღღ★✿,并就此引出AI对太阳高度角知识的讲解ღღ★✿。而在AI后续生成的新报告中ღღ★✿,又有学生发现ღღ★✿,10月7日前木棍的影子短于木棍ღღ★✿,之后就比木棍长了ღღ★✿。基于这一发现ღღ★✿,老师继续指导学生与AI互动ღღ★✿,得知这是每年两次太阳高度角经过45度这个拐点造成的ღღ★✿。随后ღღ★✿,老师带领学生到国家气象局网站核实数据ღღ★✿,完成了这次学习ღღ★✿。
由此可见ღღ★✿,AI赋能下ღღ★✿,教学范式正在改变ღღ★✿:学生可以通过AI快速获取知识ღღ★✿,并结合自己的观察ღღ★✿,以及对AI的不断提问ღღ★✿,通过交叉验证获取真实可靠的信息和知识ღღ★✿。可以说ღღ★✿,在这一过程中ღღ★✿,学生的学习方式更需要主动ღღ★✿,这就是教学范式变革的一个微观缩影ღღ★✿。
人工智能强校的基石无疑是人工智能教育ღღ★✿,为此ღღ★✿,中小学校要建立起符合科技发展趋势的课程体系ღღ★✿,并培养规模化的卓越师资团队ღღ★✿。在这场变革中ღღ★✿,关键点是人工智能赋能教育ღღ★✿,不仅仅是部署人工智能平台ღღ★✿,建设一个AI实验室ღღ★✿,而是在基础教育学段营造一个快速迭代并不断进化的教育生态ღღ★✿,其核心是拔尖创新人才的贯通培养ღღ★✿。
人工智能教育生态的营造ღღ★✿,首先离不开层次分明的人工智能课程ღღ★✿。比如ღღ★✿,人工智能启蒙教育要通过科学家精神引领ღღ★✿,激发学生的探索欲和求知欲姆巴佩睾丸切除ღღ★✿。通过构建教育共同体ღღ★✿,使顶尖的人工智能科学家走进学校姆巴佩睾丸切除ღღ★✿,为学生普及人工智能的前沿知识ღღ★✿。
当然ღღ★✿,国家和各个地方也要建立基础ღღ★✿、通用的人工智能课程ღღ★✿,人工智能特色校要逐渐摸索出各具特色的校本课程ღღ★✿,并培养优质师资团队ღღ★✿。人工智能课程体系建设本身就是教学范式变革的过程ღღ★✿。未来的工作可能是1%的人开发和优化人工智能工具ღღ★✿,99%的人驾驭和协同人工智能工具ღღ★✿。这对师资就提出了与过去完全不同的要求ღღ★✿,必须实行创新的教师发展和课程构建模式ღღ★✿。比如ღღ★✿,可借助顶尖高校的学术能力ღღ★✿,完成课程基础版本的架构ღღ★✿;引入师资“外援”ღღ★✿,通过联合备课ღღ★✿、联合授课ღღ★✿,在实战中带动教师团队的水平ღღ★✿。此外ღღ★✿,打造更优化的人工智能教育生态ღღ★✿,还应该借助企业的力量ღღ★✿,联合名校名企ღღ★✿,让学生走入真实的场景ღღ★✿,将知识学以致用ღღ★✿。
去年ღღ★✿,教育部《关于加强中小学人工智能教育的通知》中明确提出ღღ★✿,引导中小学生科学合理使用各类人工智能工具ღღ★✿,特别是生成式人工智能工具ღღ★✿。而所有的人工智能强校都会在国家课程基础上ღღ★✿,构建特色校本课程德扑之星ღღ★✿。在笔者看来ღღ★✿,人工智能的特色进阶和拔尖培养学习内容ღღ★✿,则应该让所有学生都保有成为1%的可能ღღ★✿,而另外99%的人仍能追求卓越ღღ★✿。
就教育本身而言ღღ★✿,现行的课程更多的是教学生如何回答问题ღღ★✿、遵守规则ღღ★✿、接收任务ღღ★✿、交付成果ღღ★✿,而人工智能课程教育的本质会越来越倾向于对学生领导力的塑造ღღ★✿,包括如何提出问题ღღ★✿、制定规则ღღ★✿、发布任务ღღ★✿、验收成果等等ღღ★✿。
这也意味着ღღ★✿,在高阶应用的基础上ღღ★✿,未来的老师要带着特别有天赋和兴趣的孩子深入到人工智能原理的学习ღღ★✿。要知道ღღ★✿,AlphaGo是通过学习人类的棋谱战胜了中国围棋九段棋手柯洁ღღ★✿,而AlphaGo Zero则不学习任何人类的棋谱ღღ★✿,仅从规则开始跟自己下棋ღღ★✿,只用40天就完胜AlphaGoღღ★✿。这些机器学习的不同方式ღღ★✿,如数据采集德扑之星ღღ★✿、模型训练的能力ღღ★✿,图像识别ღღ★✿、语音识别等多模态的理解能力等ღღ★✿,都是引领学生走向人工智能的关键所在ღღ★✿。
(作者为北京大学-TBI人工智能教育研究联合实验室研究员ღღ★✿、TBI全球胜任力研究所秘书长ღღ★✿,本文根据作者在北京大学人工智能赋能教育高质量发展研讨会上演讲整理而成ღღ★✿。)美国德州ღღ★✿。德扑之星ღღ★✿。地质探勘ღღ★✿,德扑之星官方网站ღღ★✿。纺织机械德扑之星官网ღღ★✿!