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焦建利 陈丽 吴伟伟 |《由ChatGPT引发的教育之问:可能影响与应对之策》

编辑部 中国教育信息化 2023-08-13

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焦建利,陈丽,吴伟伟.由ChatGPT引发的教育之问:可能影响与应对之策[J].中国教育信息化,2023,29(3):19-32.DOI: 10.3969/j.issn.1673-8454.2023.03.003.

人工智能与未来教育前沿研究

由ChatGPT引发的教育之问:可能影响与应对之策

焦建利   陈丽   吴伟伟


摘要:人工智能作为信息技术的更高发展阶段,为教育发展与人才培养带来无限可能。ChatGPT一经推出就引发全球关注和热议。它本质上是一款人工智能驱动的新一代自然语言处理工具。ChatGPT类生成性人工智能教育应用可能对各级各类正式的和非正式的教育与学习产生极大影响;也可能会比教师更有效地提供教育内容,将教师从大量的简单劳动和重复性劳动中解放出来,释放出教师教书育人的创造性,但它不太可能取代教育中人类的因素,如人际互动和反馈、创意、创造性和想象力、情感和情商等。面对ChatGPT类生成性人工智能应用来袭,教育工作者要与时俱进,保持开放,拥抱技术变革;利用新技术进行创造性工作,践行因材施教;不应简单粗暴地禁止使用相关工具;通过创新教学设计,培养学生具备超越人工智能能力的独特技能;使用人工智能工具进行学习和执行创造性任务,提升学生技术丰富环境下的核心竞争力;高度关注人工智能向善、技术伦理、隐私保护和数字鸿沟问题。教育行政管理部门和高等院校也需要拥抱技术,拥抱变革,与时俱进;加大加快人工智能相关技术投资;纵深推进人工智能战略行动,实现数字化转型;通过机制创新,促进合作协作;关注学术诚信、道德和透明度;改造课程,并推出新课程;及时反思、不断评估和改进。

关键词:ChatGPT;生成性人工智能应用;自然语言处理;大型语言模型;未来教育;教育变革;教育数字化转型

中图分类号:G434

文献标志码:A

文章编号:1673-8454(2023)03-0019-14

作者简介:焦建利,华南师范大学教育信息技术学院教授,未来教育研究中心主任(广东广州 510631);陈丽,北京大学社会学系博士研究生(北京 100871);吴伟伟,浙江大学教育学院博士研究生,浙江大学出版社社科出版中心主任,副编审(浙江杭州 310028)

2022年11月30日,由人工智能研究公司OpenAI推出的ChatGPT,五天内注册用户数突破百万,两个月内注册用户数过亿,创造了人类科技历史上消费者应用程序流行速度的新纪录,引发多国科技界尤其是互联网行业和教育界的高度关注。微软积极推动ChatGPT这个大型语言模型的快速发展,并将之整合到旗下搜索引擎产品Bing、浏览器Edge及其他产品中。搜索引擎巨头谷歌等也迅速回应,从而引发一场围绕大型语言模型赋能的搜索引擎大战。

那么,到底什么是ChatGPT?它是如何产生的?专家学者是如何看待ChatGPT的?它将给我们带来什么样的重要影响?在教育领域,ChatGPT将带来哪些影响和可能改变,又有哪些方面是这类人工智能工具无法取代的?ChatGPT来袭,教育工作者应该如何看待?教育管理部门、学校教育机构特别是高等院校应如何应对?我们又该如何客观理性地看待ChatGPT类生成性人工智能教育应用?带着这些问题,本刊以对话的方式,对华南师范大学未来教育研究中心主任焦建利教授进行了访谈。

一、ChatGPT的本质内涵、基本功能与产生过程

《中国教育信息化》:近年来,人工智能作为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,催生了大批新产品、新技术。作为人工智能驱动的新一代自然语言处理工具,ChatGPT因自身强大的语言理解和文本生成能力,一经推出便引发世界范围内的广泛关注和热议。那么,ChatGPT到底是什么?它具备哪些功能?

焦建利:ChatGPT由两部分组成。其中,前面的Chat是“聊天”的意思,后面的GPT是英文Generative Pre-trained Transformer的首字母缩写,即“生成式预训练模型”。简单来说,它是一款聊天机器人程序,可以理解人类输入的文字,并根据文字的提问和指令,以文字的方式输出答案和反馈,从而实现借助自然语言的人机对话。

作为一款基于自然语言处理(Natural Language Processing,NLP)的聊天机器人技术,ChatGPT可以理解用户的意图,并即时生成相应的回复。不仅如此,它还可以根据用户的历史对话,实现多轮次的对话式交流,自动生成更准确的回复。根据用户的输入,它不仅可以自动提供智能推荐,还可以提供相关信息,帮助使用者解决问题。在这一核心功能的基础上,ChatGPT可以基于文字实现诸多智能型任务。

《中国教育信息化》:作为一款基于自然语言处理的聊天机器人技术,ChatGPT是如何产生的?经历了哪些发展历程?

焦建利:ChatGPT是由总部位于美国旧金山的人工智能研究公司OpenAI开发的。OpenAI前期已开发出GPT-3、DALL-E2等软件,为ChatGPT的推出奠定了良好的基础。ChatGPT这一款新程序则是基于GPT-3.5架构的大型语言模型(Large Language Model,LLM)并通过强化学习进行训练。图灵奖得主、著名人工智能专家杨立昆(Yann LeCun)指出,ChatGPT和其他大型语言模型并非凭空而来,而是数十年来不同人贡献的成果。但OpenAI实验室已明显领先于其他实验室。

2017年6月,谷歌大脑团队发表论文《注意力是你所需的一切》[1],首次提出Transformer模型,成为GPT发展的基础。2018年6月,OpenAI发表论文《通过生成式预训练提升语言理解能力》[2],首次提出GPT模型。2019年2月,OpenAI发表论文《语言模型是无监督的多任务学习者》[3],提出GPT-2模型。2020年5月,OpenAI发表论文《语言模型是小样本学习者》[4],提出GPT-3模型。2022年2月,OpenAI发表论文《使用人类反馈指令流来训练语言模型》[5],公布Instruction GPT模型。Instruction GPT是基于GPT-3的一轮增强优化,所以也被称为GPT-3.5。

2022年11月30日,OpenAI正式发布ChatGPT模型。现在人们常提及的ChatGPT可以理解为一个经过多轮迭代训练并在此基础上增加了Chat对话聊天功能的Instruction GPT。在推出后的一周内,ChatGPT用户突破100万。12月15日,OpenAI推出ChatGPT新改进嵌入模型。由于ChatGPT的训练截至2021年,因此它只能获取2021年之前的数据。在这一发展过程中,微软云服务操作系统(Microsoft Azure)支持OpenAI,并为其提供了运行ChatGPT所需的计算能力。

值得一提的是,ChatGPT一经推出,数以百万计的人工智能迷夜以继日地对其进行测试和挑战。而这种海量的挑战和使用,变成了对这个大型语言模型的再训练,从而也提升了它的“武功”。当然,由于ChatGPT推出时间尚短,它依旧还在快速发展过程中,其应用模式和场景也在不断地发展和挖掘过程中。

二、ChatGPT的创新争议与重大影响

《中国教育信息化》:ChatGPT自推出以来在全球范围内引发热议,陆续有人撰文表达不同看法。那么,您认为哪些是比较有代表性的观点?您觉得ChatGPT是否具有创新性?将产生哪些重大影响?

焦建利:过去三个月以来,ChatGPT类众多生成性人工智能应用引发了诸多行业的高度关注和持续激烈的争论,可以说ChatGPT正在全球互联网上制造一场人工智能风暴。杨立昆认为,ChatGPT的火热是因为公众对技术缺乏认知。在他看来,ChatGPT既没有特别的创新,也不具备革命性,OpenAI推出的这款应用工具只是把已有的研究变成了工程应用[6]。美国麻省理工学院语言学荣誉退休教授诺姆·乔姆斯基(Noam Chomsky)更是声称ChatGPT本质上就是“高科技剽窃”和“逃避学习的一种方式”[7]。英国开放大学教授约翰·诺顿(John Naughton)认为,ChatGPT机器人正在引起恐慌,但它很快就会成为像Excel一样平凡的工具。

就本人的研究领域而言,我无法判定ChatGPT这类生成性人工智能和大型语言模型的技术先进性,但是我们所看到的是以ChatGPT为代表的人工智能正在引发一场搜索引擎之间的大战,尤其是最近微软和谷歌之间所展开的激烈竞争。就我个人看来,ChatGPT带来的重大变革,主要体现在人机交互方式的革命性变化,搜索将逐渐地不再那么重要,取而代之的是人类和聊天机器人之间的对话和持续多轮次的对话。对话具有古老的历史,无论是古代西方的柏拉图、苏格拉底,还是中国的孔子,都是倡导对话的典型代表。而ChatGPT让具有悠久历史和古老传统的“对话式学习”重新回归到了人们的理性思维、学习实践和日常生活之中。以ChatGPT为代表的人工智能技术的进步,对社会生活的方方面面都将产生重要而深远的影响,包括我们的学校教育领域。

三、ChatGPT来袭与教育变革的学术论争

《中国教育信息化》:人工智能作为信息技术的更高发展阶段,为未来教育带来更多可能性,也加深了对教育变革的挑战。从全球范围来看,ChatGPT来袭引发了哪些教育变革的学术论争?您认为ChatGPT类生成式人工智能技术可能给教育领域带来的影响是什么?

焦建利:威廉·庞德斯通(William Poundstone)曾提出一系列在人工智能时代极有价值的重大课题:在事实和信息唾手可得的移动互联网时代,知识的真正价值到底是什么?我们如何求知才能成为真正的赢家?具备哪些知识能让我们更富有、更幸福?究竟是做专精的“刺猬”还是学识广博的“狐狸”?在终身学习中,我们如何收获更多的知识红利?[8]在人工智能飞速发展的今天,在这样一个知识爆炸的时代,人们不是变得越来越无知,而是越来越不愿意花时间和精力在那些没有活力、没有温度的事实性知识上面。重要的不再是信息和知识,甚至一些技能在今天也显得不重要了,生成性人工智能正在把许许多多的高技能变成低技能,甚至是毫无价值的技能。在这样的教育生态中,重要的将会是批判性思维、创造性、沟通、协作、审美、情商和品格。

尽管学术界有关ChatGPT教育应用方面的研究鲜有实证报道,而已有学术文章更多还是在探讨ChatGPT引发科学伦理和学术道德问题的可能性及应对,分析学生可能以及如何利用ChatGPT进行抄袭和作弊,ChatGPT对语言教学、人文社会科学教学尤其是写作教学的冲击。尽管如此,我们仍可看到,ChatGPT即将对教育产生的影响会受到全球的广泛关注。

ChatGPT推出之后,连续有人在《大西洋月刊》撰文,表达了此类人工智能应用给学校教育工作者带来的巨大挑战。先是史蒂芬·马奇(Stephen Marche)2022年12月6日在《大西洋月刊》上撰文《大学论文的死亡》,他声称没有人为人工智能将如何改变学术界作好准备。同月9日,一位名叫丹尼尔·赫尔曼(Daniel Herman)的高中英语教师也在该刊撰文争辩说,聊天机器人意味着“高中英语的终结”。很快,这种观点就有人回应。同月12日,约翰·华纳(John Warner)撰文《ChatGPT无法杀死任何值得保留的东西》,认为如果算法能成为高中英语的终结,也许这是一件好事。他表示,“我真诚地希望,这就是哀歌所描述的高中英语课程的终结,因为这些课程应该死去,因为如果课程的实际目标是帮助学生学习写作,我们可以做得比这些课程更好。但是,现在这项技术已经在世界范围内普及,我们必须思考未来的高中英语应该是什么样子”。

不仅如此,教了39年英语的教师彼得·格林(Peter Greene)在福布斯网站发表了题为《不,ChatGPT不是高中英语的终结,而是为教师提供的有用工具》的文章。他认为,英语课并没有死,然而一些教师可能需要进行一些自我反省,ChatGPT并不标志着高中英语课的结束,但是它可能标志着学生和教师以公式化、平庸的写作成绩为目标的时代的结束。

“这种结局早就应该到来了,如果ChatGPT加速了这种结局的到来,那就是个好消息”,2023年1月9日,凯西·赫什-帕塞克(Kathy Hirsh-Pasek)和埃利亚斯·布林克夫(Elias Blinkoff)在美国智库布鲁金斯学会联合撰文《ChatGPT:教育界的朋友还是敌人?》,向所有教育工作者提出了一个无法回避的问题。正如亚当·史蒂文斯(Adam Stevens)所说,如果我们的教育系统继续“追求评分而不是知识”,ChatGPT只会是一种威胁。正如最近出版的《让学校发挥作用》一书所指出的那样,“旧的教育模式,即教师提供信息以供日后浓缩和重复,不会让我们的学生为在课堂上取得成功或未来的工作作好准备”“如果以正确的方式使用,ChatGPT可以成为课堂上的朋友,对我们的学生来说是一个了不起的工具,而不是令人恐惧的东西”。

在我看来,生成式人工智能正在飞速发展,教育工作者需要与时俱进,必须快速跟上。在过去一些年,由于人工智能生成内容(AI Generated Content,AIGC)的迅猛发展,我们正在进入一个全新的内容创作新纪元。人工智能生成内容率先在传媒、电商、影视、娱乐等数字化程度高、内容需求丰富的行业取得重大创新发展,并正加速与各行各业的结合。人工智能生成内容能够协助我们突破人工生产效率的限制,带来更丰富多样的内容,从而对包括学校教育在内的各种传统行业的改造产生重要而深远的影响。在众多应用场景中,人工智能生成内容在教育领域的应用受到广泛关注。

2021年12月,我应邀参加第九届中国南方教育高峰年会,以《教育中的人工智能:学什么与怎么教》为题,重点结合人工智能对于职场的重塑和未来人才规格的要求,探讨其对学校教育中学生学什么以及教师怎么教所产生的重大而深远的影响。当时我谈及的一个观点,到今天更加坚定:“作为一个专注于教育技术学的研究者,我相信,ChatGPT有可能极大地影响包括基础教育、高等教育、职业教育在内的各级各类的正式的和非正式的教育与学习”。

从世界范围来看,当前各国学校教育中的信息技术应用,不仅体现为通过在课堂上使用多媒体教学、网络课堂、互动式教学等新形式实施个性化的学与教,而且也反映为大量人工智能技术的应用,如自动评分、AI语音助手、虚拟实验室、机器人、大数据分析支持的智能化教学和精准化教学,以及教学材料和内容的生成等方面。人工智能已经深入学校教育的各个领域、各个环节,并推动学校教育数字化转型取得显著成效,包括人工智能在内的信息技术变革和数字化转型,不仅可以实现高效、便捷、重复性高的教育服务,更是使用数字技术创建新的或升级改造过去的和现有的业务流程、文化和体验,因此对教育变革的挑战,涉及传统的学习过程、教学过程、管理过程等。

四、ChatGPT带来的挑战与教育部门的初步应对

《中国教育信息化》:当前,一些国家和地区的教育部门和学校,甚至国际组织,针对ChatGPT在教育领域的应用纷纷推出应对举措。支持者认为它是伟大的科技创新,批评者则称之为“高科技剽窃”和“逃避学习的方式”。对此,您是如何看的?

焦建利:聊天机器人能够针对广泛学科的提示做出相对完美的论文回应,这让一些学校和教育工作者担心他们的写作作业可能很快就会过时,而且该程序可能会被用于作弊和剽窃。例如,美国纽约市教育局率先禁止学生在校内使用ChatGPT,以应对可能泛滥的用人工智能抄袭作业的局面。由于担心对学生学习的负面影响,以及对内容的安全性和准确性的担忧,纽约市公立学校通过网络和设备访问ChatGPT受到限制。美国纽约市公立学校发言人詹娜·莱尔(Jenna Lyle)表示,“虽然该工具可能会提供快速简便的答案,但它无法培养批判性思维和解决问题的能力,而这对于学业和终身成功至关重要”。又如,澳大利亚新南威尔士州是该国第一个限制学生设备访问ChatGPT应用程序的地方政府,而昆士兰州紧随其后,明令禁止公立学校使用ChatGPT。中国香港大学分管教学事务的副校长何立仁(Ian Holliday)宣布,禁止学生在港大的所有课程、作业和评估中使用ChatGPT或其他人工智能工具,除非学生获得书面许可,否则将被学校视为抄袭。何立仁还表示,港大正计划邀请师生就人工智能工具对教学的影响进行广泛的校园讨论,并会为教师安排有关ChatGPT等人工智能工具的研讨会。

在国际组织方面,国际文凭组织(International Baccalaureate Organization,IBO)率先发声。2023年2月27日,国际文凭组织表示,学生可以在论文中引用ChatGPT之类的聊天机器人的观点,但是在引用其回答时,必须标注清楚,只要他们不谎称人工智能生成的文本是自己的作品即可[9]。尽管基于ChatGPT的作弊可能性令教师和学术界感到震惊,但国际文凭组织评估原则和实践负责人马特·格兰维尔(Matt Glanville)在接受《时代周刊》采访时表示,聊天机器人应该被视为“一个非凡的机会”。

据《泰晤士报》报道,国际文凭组织表示将与学校合作,帮助学生以合乎道德的方式使用人工智能技术。然而,格兰维尔表示,试图用人工智能技术生成的内容冒充原创作品是一种学术不端行为。格兰维尔认为:“使用 ChatGPT和提供原创作品之间的明确界限与使用从其他人或互联网上获取的想法完全相同。与从其他来源改编的任何引述或材料一样,它必须在正文中注明,并在参考文献中适当列示。”格兰维尔指出,当人工智能技术基本上可以按一下按钮写一篇文章时,人们需要掌握不同的技能,比如了解这篇文章是否有什么优点,或者它是否遗漏了上下文,是否使用了有偏见的数据,或者它是否缺乏创造力。这些将是比写论文重要得多的技能。因此,国际文凭(International Baccalaureate)课程设置的评估任务将需要反映这一点。从长远来看,国际文凭组织计划减少对论文的依赖,更多地关注现在被认为比论文写作更重要的其他技能。在国际文凭组织的官方博客上,可以看到国际文凭组织对ChatGPT应用的公开立场:“国际文凭组织相信这种人工智能技术将成为我们日常生活的一部分,就像拼写检查器、翻译软件和计算器一样。因此,我们需要调整和转变我们的教育计划和评估实践,以便学生能够合乎道德、有效地使用这些新的人工智能工具。国际文凭组织不会禁止使用此类软件,但会与学校合作,帮助它们支持学生根据我们的学术诚信原则合乎道德地使用这些工具”。[9]

在我看来,国际文凭组织对ChatGPT之类的生成性人工智能技术的立场和态度是合理的、可取的,它不仅能促进和保护创新,也能使其朝着健康的轨道发展。人工智能正在成为我们日常生活的一部分,我们应该拥抱它,而不是害怕它。

五、ChatGPT对学校教育的可能影响与变革

《中国教育信息化》:正如前面谈到的,人工智能的飞速发展也给教育界带来一些忧虑甚至争议。您认为ChatGPT将对学校教育产生哪些具体影响?

焦建利:关于ChatGPT对教育可能产生的影响,不同专家学者可能有不同的看法。例如,2023年2月9日,美国佛罗里达州诺瓦东南大学哲学助理教授杰里米·韦斯曼(Jeremy Weissman)在《高等教育内参》(Inside Higher Ed)上发表了《ChatGP是教育的一场大瘟疫》一文,认为新冠疫情大暴发是2020年的寒冬,ChatGPT在教育领域的流行是2023年的寒冬。韦斯曼认为,“我们面临着一种新型瘟疫,它对我们的思想的威胁大于对我们身体的威胁”[10]。他在文章中指出,如同新冠疫情早期一样,大多数教育工作者尚未完全了解“海啸”即将袭击教育系统的严酷现实。

与之相异,凯文·罗斯(Kevin Roose)等则认为,ChatGPT“作为教育工具的潜力大于其风险”,甚至认为“学校应该深思熟虑地将ChatGPT作为一种教学辅助工具,一种可以释放学生创造力、提供个性化辅导,并让学生准备好成年后与人工智能系统一起工作的辅助工具”。[11]斯科特·麦克劳德(Scott McLeod)等认为,“ChatGPT如同过去的其他工具一样,暴露了我们学校教育模式的弱点以及我们改革能力的不足,我们无法超越死记硬背,无法让教育与孩子、社会、未来需求、人生成功等更紧密相连”。

ChatGPT的飞速发展引发了全球教育工作者的普遍忧虑,主要集中在以下方面:人机对话的增加可能导致人际交往的式微;学生可能会用ChatGPT代写作业和作弊;写作教学和论文写作作为考评方式面临威胁和挑战;科学研究领域滥用ChatGPT引发学术道德担忧。其中,教师们最为担忧的一点是,ChatGPT的流行可能会增加学生利用它代写作业的可能性,由此引发其他学术不端行为的概率会大幅度增加。哪里有危机,哪里就有机会。其中一些变化是好的,一些是坏的。同样,ChatGPT让我们有机会反思我们的教学和评估方式,并做出实质性改变,我们不应假装ChatGPT的到来不是重大危机,或者教育工作者中有人可以避免它。相反,我们正处于人类教育史上的关键时刻。今天我们如何应对,可能会对未来几十年产生深远影响。

《中国教育信息化》:除了上述可能影响,您认为ChatGPT对教师的教和学生的学会将产生怎样的影响?

焦建利:过去很长一段时间,买电脑的时候,在外面的箱子上,大家几乎都会看到一个标识Intel Inside,这个标识表示这台电脑的芯片是Intel的,它几乎可以看作是“品质卓越”的代名词。然而,从现在开始,几乎所有的软件和平台,都会被“人工智能”一遍(AI-Powered)。这些人工智能赋能的软件,将会淘汰那些传统的平台和软件。

回到教育这个语境。同样的逻辑,那些掌握人工智能,懂得驾驭人工智能,通晓与人工智能和机器人合作与协作的教师和学生,注定会在未来的发展历程中占得先机。这就迫使我们所有的教育工作者,不得不直面一个严峻的重大现实问题:在人工智能时代的学校教育,学生到底学什么以及教师怎么教将受到变革性影响。

人工智能技术的飞速发展正在重塑学校教育的场景,并引发一场前所未有的学习场景革命。学习空间和学习环境是深受技术影响的学校教育元素。教学不再只是物理空间中教师的“独角戏”,而会变成物理教室、在线数字空间和虚拟世界元宇宙等多元时空中教师和学生的共同创造活动。人工智能技术的快速发展将会助推元宇宙成为全新学校教育生态中的重要学习与教学环境。

人工智能、机器学习、机器人技术等的快速发展影响着包括教育在内的所有行业。基于人工智能的极简教育技术的使用,大幅度增加了课堂互动的效率。人工智能可能会以各种方式改变教学。

首先,人工智能可能会帮助教师根据学生的优势和局限性调整教学,并确保学生获得最相关的信息。人工智能驱动的虚拟现实模拟和个性化的数字教师也可帮助学生学习。因此,教师可以有更多时间做一些更重要的事情,比如探索个性化的教学和进行课程设计。

其次,借助人工智能,学生和教师可以随时随地访问学习资源,通过人工智能技术自动化完成记录保存、作业批改、多项选择测试评分等耗时、烦琐的任务,通过聊天机器人回答学生的常见问题或个性化问题,开设适应每个学生目标和能力的个性化课程。

最后,人工智能可用于自动执行学校的许多管理任务,如考勤等。教育部门应该尽早让学生在课堂上接触人工智能技术,并将之融入日常教学。

在人工智能时代,教师可以使用各种教学方法和策略来帮助学生更有效地学习。这些有效的学习模式包括:探究式学习,促进学生主导的对人工智能相关主题的探究和调查;协作式学习,鼓励学生以多人小组或两人一组的形式,共同完成与人工智能有关的项目;问题解决式学习,为学生设置挑战,让他们利用自己的人工智能技能和知识来解决问题;项目式学习,分配任务,要求学生用人工智能技术设计或建造一些东西;体验式学习,允许学生参与涉及人工智能技术的实践活动,如编码、编程和机器人;游戏化学习,将游戏和游戏元素融入课程中,以一种有吸引力的方式来教授与人工智能技术有关的概念。

在人工智能时代,教师应注重教导学生如何进行批判性和创造性的思考,以及如何负责任地使用技术。教师应努力提供一个安全的环境,使学生能够安心探索人工智能提供的可能性,而不必担心失败或遭受批评。他们还应该强调合作和沟通技巧的重要性,这在与人工智能的合作中也是至关重要的。教师通过向学生介绍可以用人工智能解决的真实世界问题,能够帮助学生发展解决问题的能力。教师必须确保学生对编程语言有基本的了解,以便他们能够创建自己的算法和应用程序,更重要的是让学生学会如何批判性地思考和解决问题。他们应该理解技术运作及其对社会的影响。此外,他们应该学习使用数据进行分析来作决定,并能够判断在决策过程中使用人工智能的道德影响。最后,应激发学生的创造力,开发人工智能技术的新应用。

总之,学校教育的重心将从知识、技能和职业准备,转向人工智能时代的适应性学习。学校要教导学生学会主动学习和高效数字化学习;培养学生的自我管理能力,尤其是时间管理、精力管理和情绪管理能力;把每一个学生培养成合格的世界数字公民,熟谙数字化生存之道,立足本土、放眼全球,穿梭于虚拟世界和元宇宙;还要教给学生设计思维,使其具备艺术素养和设计素养,懂得审美,具有创造美的能力;更要使每一个学生具有发现问题和解决问题,尤其是解决复杂问题的能力。

六、ChatGPT类人工智能教育应用的变与不变

《中国教育信息化》:人工智能在深刻影响未来学校教育的同时,又有哪些教育功能是其无法取代的?面对ChatGPT类人工智能不断增进的影响,您认为学校该如何应对?

焦建利:虽然人工智能给学校教育带来变革性影响,但仍不太可能取代教育中的所有元素,因为教育是一个复杂和多方面的过程,不仅涉及传授知识,还涉及培养批判性思维、创造力、人际交往能力和道德责任感。学生与教师、同伴形成的个人联系和关系是教育经验的一个关键组成部分。人工智能不能取代来自一对一互动和反馈的人类联系。虽然人工智能可能能够分析和解决复杂的问题,但它不太可能比得上人类所特有的创造性思维和想象力。培养创造力和想象力的教育将永远是人类学校教育乃至一生学习经验中的一个重要组成部分。不仅如此,情商的发展是教育的一个重要方面,它需要人类的互动和经验。人工智能可能能够模拟情感,但它不能像人类那样真正理解或体验情感。

然而,我们必须要意识到,有一些教育元素,人工智能可能能够取代或补充。自动化是人工智能的重要成果,从100多年前的教学机器,到计算机辅助教学,再到20世纪的智能导师系统,以及今天的机器人,它们的共性之一就是把常规工作交给机器来完成。人工智能可以自动完成常规任务,如批改作业、考勤和跟踪学生的学习进度。通过将这些常规的劳动交给机器人来完成,教师能够专注于教育的更重要方面和更具有创造性的方面,如针对性和个性化教学。比如,ChatGPT以及其他众多的生成性人工智能,最擅长的莫过于内容生成和内容交互,这就是当下最为热门的领域——人工智能生成内容(AI generated content)。协助教师生成教学材料,包括讲义、教学大纲测验题目等,从文本到音频、视频,包括生成演示文稿,人工智能可能会比人类教师更有效地提供教育内容,这不仅可以将教师从大量的简单劳动和重复性劳动中解放出来,更能激发教师教书育人的创造性。

总的来说,人工智能将在未来的教育中深化其作用和产生更大的影响,但它不太可能取代在教育中非常重要的人类元素:人际互动和反馈是不可替代的,创意、创造性和想象力是不可替代的,情感和情商是不可替代的。

在我看来,面对ChatGPT来袭,我们可以努力做到以下六点:一是保持开放,拥抱技术变革,不故步自封,不过早下结论;二是将ChatGPT作为助理,协助创造性工作,践行因材施教;三是学校和教师不应简单粗暴地禁止使用ChatGPT,如同计算器、智能手机和互联网一样,这些禁令注定是徒劳的;四是教育工作者必须通过创新教学设计,彻底改变作业和学习任务,突出“过程”而不是“结果”,改变传统的教育评价方式方法;五是使用人工智能工具学习和执行创造性任务,与人工智能合作与协作必将成为未来教育目标的重要组成部分。尽早培养自身和学生的这种能力,将会大幅度提升技术丰富环境下的核心竞争力;六是高度关注人工智能向善、技术伦理、隐私保护和数字鸿沟问题。

七、ChatGPT对高等教育的可能影响与对策建议

《中国教育信息化》:ChatGPT来袭,将对高等教育带来哪些影响,我们又该如何应对?

焦建利:对于ChatGPT,有人欢喜有人忧,不同人、不同领域评价不一。在一些人眼里,它就是天使,而在另外一些人眼里,它几乎可以说是魔鬼;有人将它视为学校教育的朋友,有人则认为它是学生、教师和学校的敌人;那么, 它究竟是信息时代学校教育的阿拉丁神灯?还是创造性人才培养的潘多拉魔盒?

一些人认为,ChatGPT之类的人工智能技术的飞速发展,是人类科技发展史上浓墨重彩具有里程碑意义的革命,是将学习者和教师从繁重的常规工作和重复劳动中解放出来的绝妙利器,是创造性的加速器。也有人认为,ChatGPT是夸大其词的技术怪胎,使用ChatGPT可能会阻碍学习者和研究者进行诚实的研究和深入的调查,从而导致学术不端,对学校教育构成致命威胁。有不少人批评说,ChatGPT作为一种大型语言模型,没有突破语言文字本身的局限性。所有一切都是人类已知,而且还是互联网上的已知,哪里会有“新知识”“新思想”“新内容”呢?我想,这可能也是诺姆·乔姆斯基将使用ChatGPT视为“基本上是高科技剽窃”和“逃避学习的一种方式”的重要理由。事实上,技术悲观主义者和技术乐观主义者都是对的。在技术价值中立论者看来,“杀人的不是枪,而是人”。同理,作弊的不是ChatGPT,而是使用ChatGPT作弊的人。尽管产品、工具和技术的设计师的设计难免带有自身的价值取向,但是,设计师的“设计功能”与使用者的“使用意图”并不完全等同。毕竟,从哲学角度看,“技术是合乎人的目的性的存在”,我们更多地应该问问自己,它是合乎谁的目的性。因此,从这个意义上说,我们现在很难预测2023年ChatGPT对高等教育的确切影响。但很显然,包括ChatGPT在内的生成性人工智能,以及其他各种颠覆性技术将继续快速发展,并为包括高等教育在内的诸多行业带来变革。

高等院校不能无视技术的飞速发展及其给职场带来的翻天覆地的影响,大学不能也不应当逃避未来的竞赛,而必须通过一套全面的教育计划来努力培养面向未来的毕业生,大学必须要拿出自己的应对策略。鉴于ChatGPT对高等教育的潜在影响,我建议教育管理部门和高等院校的管理者考虑采取以下七项行动,以应对ChatGPT之类人工智能对高等教育的冲击。

一是拥抱技术、拥抱变革、与时俱进。我并不认同澳大利亚、法国和非洲一些高校的做法。一纸禁令,于事无补,并且有害无益。20世纪70年代禁止学生使用计算器,后来禁止学生在课堂上使用手机,现在禁止在校内和作业中使用ChatGPT,这些禁令注定是徒劳的。大学不能高挂免战牌,必须迎面出击。人工智能大潮来袭,高等教育必须积极拥抱新技术,快速调整发展战略,顺势而为、与时俱进,方能不辱使命。

二是加大、加快人工智能相关技术投资。高等院校要积极探索、充分挖掘和大力发挥ChatGPT生成性人工智能技术以及其他人工智能技术在教育领域的潜力。高等院校应加大人工智能相关的技术投资,加快建设人工智能相关实验室,加大校企合作协同创新的力度,投资必要的基础设施和资源,以支持其实施和融入教育系统。

三是制定人工智能战略,实现数字化转型。高等院校要深入贯彻党的二十大报告明确提出的“推进教育数字化”要求,落实教育数字化战略行动部署,以高等教育数字化、智能化引领中国式高等教育现代化建设。大学要组织力量研究和制定人工智能战略,把人工智能促进创新人才培养纳入学校发展规划,将 ChatGPT和其他人工智能技术纳入各级各类培养方案及相应的教育教学计划,从而实现人工智能时代高等教育数字化转型。

四是通过机制创新,促进合作协作。在教育领域,实施 ChatGPT和其他人工智能技术,如同其他任何创新一样,需要多个利益相关者之间的协作,包括教育工作者、学生、技术专家和管理人员。在过去一些年,国内许多高校已经建立了不少人工智能相关的研究院。牌子立起来了,瓶颈在于机制体制创新,尤其是打破传统学科壁垒和管理条块分割的格局,实现校内相关研究人员的便捷流通和紧密合作,加快校内外科研人员和人工智能相关企业的精诚合作、协同创新。

五是关注学术诚信、道德和透明度。ChatGPT面世以来,世界各国的教师已经在社交媒体上分享有关学生使用ChatGPT之类的大型语言生成工具在考试或作业中作弊的故事。许多教育工作者和研究人员正在争论ChatGPT对未来教学和学术诚信的意义。今天,人们很难相信,几十年前,计算器的激增在教育界同样引发过类似的恐慌。15年前,学生将笔记本电脑和手机带入教室引发了争论和隐忧,即认为该技术有可能分散学生的注意力并可用来作弊,而这在今天已经在较大范围内存在。在过去一些年,围绕着利用人工智能生成内容相关的争论,尤其是涉及技术伦理、学术道德、隐私保护、合规合法等的争论,从来就没有停止过。今天,围绕着ChatGPT相关的人工智能技术创新应用的争论正在不断涌现,并且异常激烈。ChatGPT和其他人工智能技术的使用引发了重要的道德、学术诚信和透明度问题,如抄袭、侵权、算法偏差、泄露隐私等。随着人工智能技术的兴起,高等院校必须重新审视学术诚信政策,加大对学生和教职员工的学术诚信教育,制定明确的、具体的、可操作的政策,来应对和解决由ChatGPT之类的人工智能技术带来的问题和挑战,并确保教职员工和学生对技术的使用符合道德和法律标准。

六是改造课程,推出新课程。高等院校的改革必须从课程的改革开始。那些课程内容陈旧过时、教学方法落后无效、教育教学缺乏个性化关注以及教育技术老套落后的高等院校需要立即进行改革。高等院校的课程,不能是“新瓶旧酒”:课程名字新,而教学内容或者教学方法旧或者两者都旧。大学必须将现有的课程转向更高层次的批判性思维、道德思维、创造力、解决问题和面向未来的解决方案,这是一种让学生了解他们职业范围和未来职业,并提高他们处理不同问题能力的创造性解决方案。不仅如此,大学必须要开设更多、更好的与人工智能相关的课程,教导学生学习如何合乎道德和伦理地利用人工智能,学会和人工智能合作与协同工作,学习人工智能时代全新的生活方式和工作方式。

七是及时反思、不断评估和改进。俗话说,唯一不变的是变化,今天的高等教育也不例外。ChatGPT和其他人工智能技术对高等教育的影响注定会随着时间的推移而不断地演变,因此,高等院校和高等教育的管理机构应不断评估人工智能教育应用情况,并在必要时对其进行改进。不断评估,及时改进,随时调整,这可能包括更新高等院校人工智能战略与实施策略、培训教育工作者以及对技术本身进行更新,以此更好地满足学生、教育系统以及社会对人工智能时代创新人才的需求。

总体而言,对于高等教育管理者和教师来说,重要的是要拥抱新技术、拥抱变革,积极尝试大胆探索,谨慎对待ChatGPT和其他人工智能技术在教育中的应用,并积极应对潜在的挑战和道德风险。通过这些步骤,教师可以确保有效地使用这些技术来改善教育和支持学生,推动我国高等教育的发展。

八、生成性人工智能教育应用的应对建议

《中国教育信息化》:面对ChatGPT类生成性人工智能教育应用引发的高度关注,如何理性认识和正确看待ChatGPT的可能影响及其变革意义?我国各级各类教育系统如何制定教育战略、课程体系、人才培养方案,以应对新的挑战?

焦建利:作为一个人工智能软件,ChatGPT改变了人们与技术互动的方式。它能够模拟人与人之间的对话,这意味着人们可以与机器人更加自然地交流,可以更加方便地通过自然语言与机器进行交互,机器也能更加精准地理解人类语言并给出有用的反馈。这让人机交互成为一种更加自然的体验,也有助于提高操作效率。这将彻底改变人们与技术互动的方式,使信息检索和获取更加准确、更加智能,从而提供更流畅、更新奇的体验。

搜索引擎的出现,改变了长期以来的信息获取模式,即从“查阅模式”转向“搜索模式”。而ChatGPT的横空出世以及植入搜索引擎等应用中,使具有悠久历史和古老传统的“对话模式”回归,并有望实现“搜索模式”和“对话模式”比翼齐飞。展望未来,基于自然语言的“对话式”学习方式,将会逐步占据学习方式的主流,因此也势必会引发认知方式和教育方式的重大转变。

我们必须高瞻远瞩,理性认识和准确把握其可能产生的重要深远影响与教育意义。ChatGPT发布之后,不少人测试其性能。有人报告它通过了全球顶级商学院的MBA考试,有人报道它通过了世界著名法学院的考核,甚至美国执业医师的考试,还有人惊呼“大学的论文完蛋了”。忧虑于学生使用人工智能技术代写作业、抄袭以及学术违规的可能性会大幅度增加,一些国家的教育行政部门、地方教育机构和大学迅速作出反应,禁止学生在校内未经允许使用 ChatGPT,或用ChatGPT写作业,并明确表示,学生在参加考核和评估时使用ChatGPT之类的生成性人工智能属于学术违规行为。一时间,一线教育工作者纷纷忧虑ChatGPT导致更加容易的作弊行为、抄袭泛滥和学术不端盛行,教师、学生、学术期刊的编辑们无所适从。全球各级各类学校的一线教师、学生以及科研人员迫切需要达成一些教育共识,以及来自教育行政部门和专家的建议和指引。针对目前的研究进展, 结合世界各国的反应,我们提出如下建议:

第一,不能“一禁了之”。因为那是 “将洗澡水和孩子一起泼出去”的简单粗暴的做法,是不可取的,也是后患无穷的。在技术向善的基本前提下,使用者如果选择正确的方式,如同所有的技术一样,ChatGPT 可以成为课堂上的朋友。对我们的教师和学生来说,它是一个非常了不起的工具,而不是令人恐惧的东西。

第二,积极组织队伍,多学科、跨学科协同创新,加大研究的支持力度,加快人工智能,尤其是生成性人工智能教育应用研究,缩小我们和西方国家之间的差距。

第三,快速反应,出台相关的政策和法规,申明除非经过授权和许可,明令禁止使用生成性人工智能完成作业、提交考核材料以及撰写学术论文等。积极应对正在快速发展的生成性人工智能对学校教育,尤其是评价评估制度的巨大冲击,为处于迷茫和忧虑中的教育工作者提供具体、可操作的指南和规范。

第四,加快制定相关的政策、标准和法规,明确人工智能生成性文本在科学研究、学术工作、日常文书等方面应用的规范、标注方式、使用规则,鼓励学生和教师创造性地、合乎规范地积极尝试和使用人工智能技术,加大人工智能教育应用研究和创新实践的支持力度,加快人工智能的教育创新应用。

第五,在科技政策和监管服务上取得平衡。一方面要抓住机遇,花大力气促进人工智能技术健康、有序、高速和创新发展;另一方面要迎接挑战,积极应对由人工智能技术带来的全新的技术竞赛、隐私保护、儿童安全、技术向善、信息甄别、学术道德、舆情监管、数据安全等问题和挑战。

第六,敦促科技政策部门和相关法律机构,积极出台“人工智能权利框架”,支持相关机构将其作为重要依据,设计、开发、部署、治理和应用人工智能系统,保护最终用户免受人工智能系统或训练数据中的偏见、隐私滥用或不道德的技术使用带来的相关伤害,加快促进我国人工智能创新应用步入健康高速发展的轨道。

我们呼吁,全世界各级各类学校都应该禁止学生将ChatGPT之类的人工智能工具用于代写作业和考试作弊。但是,我们必须要鼓励和教导我们的孩子,尽早尽快地、创造性地、合乎规范地驾驭它,学会和人工智能合作与协作。

另外,人工智能技术通过自动化相关产业和行业中的一些业务,通过主动或被动的数字化转型,使当前和未来的职场架构发生翻天覆地的变化,一批传统的工作岗位将会被人工智能和机器人所取代,另一批全新的职业和岗位会涌现出来。2020年,世界经济论坛发布的《2020年未来就业报告》指出,劳动力自动化发展速度超出预期,未来5年内将会有8500万个工作岗位被机器所取代,与此同时,人工智能和机器人革命将会创造9700万个新岗位。目前在校读大学二年级的本科生,到2025年就要走上工作岗位了。这些学生的培养计划、课程设置和就业的目标定位,究竟是在那8500万个工作岗位中,还是那9700万个工作岗位中呢?高等院校乃至各级各类学校必须要对人工智能时代的教育战略、课程体系以及人才培养方案作出积极的回应。

就我国而言,有必要支持引导各高等院校加快制定具有全球视野和战略高度的、灵活的高等教育课程计划和人才培养方案,以应对快速发展的人工智能技术对高校课程和教学的巨大冲击,缓解我国高等教育高速发展和后疫情时代所面临的逆全球化和经济复苏缓慢乃至衰退等复杂因素叠加效应所带来的复杂局面和矛盾,发展数字教育,推动教育数字化转型,加快推进教育高质量发展,奋力谱写贯彻落实党的二十大精神教育华章。

参考文献

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Educational Issues Triggered by ChatGPT: Possible Impacts and Counter Measures

Jianli JIAO1, Li CHEN2, Weiwei WU3

(1.School of Education Information and Technology, South China Normal University, Guangzhou 510631, Guangdong ;2.Department of Sociology, Peking University, Beijing 100871;3.School of Education, Zhejiang University, Hangzhou 310028, Zhejiang)

Abstract:As a higher development stage of information technology, AI brings infinite possibilities for education development and talent cultivation. Once launched, ChatGPT has attracted global attention and heated discussion. It is essentially a new generation of natural language processing tool driven by AI. ChatGPT generative AI educational applications may have a great impact on all kinds of education, formal and informal education and learning at all levels; It may also be more effective than teachers in providing educational content, freeing teachers from simple and repetitive work, and unleashing teachers’ creativity. However, it is unlikely to replace such human beings’ role and function when refering to interpersonal interaction and feedback, creativity, creativity and imagination, emotion and emotional intelligence. Facing the coming of ChatGPT generative AI applications, educators should catch up with the times, keep open minded and embrace technological changes; make the best use of this new technology to carry out creative work and teach students according to their aptitudes; The use of relevant tools should not be simply and roughly prohibited; Through innovative teaching design, cultivate students with unique skills beyond the ability of artificial intelligence; Use AI tools to learn and perform creative tasks, and improve students’ core competitiveness in a technology-rich environment; Pay close attention to the issues of AI, technology ethics, privacy protection and digital divide. Education administrative departments and colleges and universities also need to embrace technology, embrace its consequent changes and keep pace with the times; Increase and accelerate investment in AI related technologies; Deeply promote the strategic action of AI and realize the digital transformation; Promote cooperation and collaboration through mechanism innovation; Pay attention to academic integrity, ethics and transparency; Reform the curriculum and launch new curriculum; Reflect in time, and keep evaluating and improving.

Keywords:ChatGPT; Generative AI application; Natural Language Processing; Large Language Model; Future education; Education reform; Digital transformation of education

编辑:李晓萍   校对:王天鹏



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李志民:ChatGPT本质分析及其对教育的影响

2023-03-29

新刊速递 |《中国教育信息化》2023年第3期目录与摘要

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期刊简介

《中国教育信息化》创刊于1995年8月,是由中华人民共和国教育部主管,教育部教育管理信息中心主办,面向国内外公开发行的国家级学术期刊。期刊内容力求全面深入地记录我国教育信息化的建设进展、研究与应用成果和行业发展状况,开展我国教育信息化发展状况调研和教育信息化国际比较研究,服务于国家教育宏观决策;力求全面准确地把握教育信息化相关的方针政策和标准规范,及时追踪ICT前沿技术的发展趋势及其与教育的融合,深度挖掘教育信息化建设与应用的体制、机制创新,服务于我国教育信息化实践。


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