AI时代,在技术世界中重思教育
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01
变化中的世界
2016年,由谷歌旗下DeepMind公司开发的人工智能程序AlphaGo以总比分3:0击败了当时排名世界第一的围棋冠军柯洁,引起了社会广泛关注,随后其迭代程序AlphaZero经研究者开发训练及自我博弈后一跃成为世界上最强大的国际象棋程序,到目前为止,还没有任何人或其他程序能够战胜它。
2022年美国Open AI公司发布了一款生成式人工智能自然语言处理工具ChatGPT(下称GPT),在大语义的模型训练基础上能够开展与人类的聊天交流,并能基于指令完成撰写论文 、邮件、脚本、文案、翻译、代码等任务,最为惊艳的是,其能在10秒做出一个网站,60秒做出一个弹球游戏,SAT考试中在阅读写作中拿下710分的高分,不同领域的表现直接刷新了人们的认知。
在GPT 发布方兴未艾之际,2023年,Open AI 公司又趁势推出多模态预训练大模型GPT-4,相较于GPT,GPT-4其能力的升级和应用拓展又一次引爆国内外网络,其不仅能够生成歌词、创意文本,并实现风格变化,并且在基于人类反馈的图像理解、复杂任务处理及行为预测等各种专业和学术基准上已表现出了人类的水平。
2024年OpenAI再次发布重磅炸弹:Sora,一款全新的生成式人工智能模型。该大模型可通过快速文本提示创建“逼真”和“富有想象力”的视频,且视频画面流畅、细节丰富,人物动作自然,物体运动符合物理规律,预示着AI正逐渐理解和模拟运动中的物理世界,成为生成式AI领域的又一次重大突破。
除上述AI模型以外,AI领域的应用软件更是层出不穷,如微软推出的Microsoft 365 Copilot、百度发布的文心一言、Google Bard的正式公测、微软Bing发布的Image Create、Runway推出的 Gen-2……全球AI的热潮一浪更胜一浪,世界处于极速变化之中。
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02
AI时代,教育的“变局”与“新机”
从AlphaGo的横空出世,到ChatGPT的大火出圈,再到GPT4正式登台及Sora的震撼来袭,人工智能技术的发展与迭代速度之快、范围之广无不使人惊叹,这也充分说明了技术迭代的指数增长原理,从0到1或许需要数十年的磨砺,从1到100却只需要几个月。可以毫不夸张地说,人工智能已经成为这个时代最具变革性的技术力量,并正在深层次的影响和改变我们所生活的世界。正如美国前国务卿亨利·基辛格与谷歌前CEO、执行董事长埃里克·施密特等人在《人工智能时代与人类未来》一书中所提及,“无论你怎样看待人工智能,它都已变得无所不在。我们试图去做的,是在人工智能带来的影响尚在人类理解范围之内时,对这种影响加以考量。”
教育是人类社会向前发展的动力和基础,人类社会的每一次跨越式发展都伴随着相应的教育变革,以ChatGPT为代表的生成式人工智能正在以颠覆性的方式改变人类社会并向传统教育提出挑战,继而带来的问题是,AI时代的到来,对于教育究竟意味着什么?是颠覆式的变局还是前所未有的机遇?
尽管AI在很多领域还没有达到专家的水平,但显然已经或者很快就达到各领域的一般水平,这已经足以影响很大比例的工作岗位了,可以预见的是,在不远的将来大量低技能、重复性高的职业可能消失,这对教育而言无疑是一项巨大的挑战。尤其是随着以chatgpt为代表的通用大模型进入各行各业,人工智能取代人类工作的范围正进一步扩大,如在算法、算力和数据的支持下,凡是规律隐藏在可获得数据中的科学工作都可能被人工智能取代。另外,一些需要情感和创意的工作如编程、咨询、法律领域的初级工作也逐渐显现出被人工智能取代的迹象。
2023年,科技巨头IBM宣布将暂停招聘AI可以胜任的职位,将用AI取代7800个工作岗位。另据全球知名咨询公司麦肯锡预测,到 2030 年,就业岗位将会发生大的变革,许多岗位将进入历史而彻底消失,全世界将有多达8亿的工作岗位有被AI替代的风险。并且有关研究显示,70%的大学生学的专业在10年以后将逐渐被AI所取代。传统的以大量存量知识为主的记忆和重复性技能训练,以培养满足大规模工业生产需要的标准化人才的传统教育模式,已难以适应未来社会发展的需求,由此带来的问题是,在AI时代我们将培养何种人才?
随着生成式人工智能向通用式人工智能的快速发展,我们将不得不接受这样一个事实:确实将会有一个物理的存在,它们的智慧和认知能力会超过我们。人类的大脑不过是一台超级计算机,里面有860亿个神经元和可能高达上百万亿的神经连接。而最新的AI系统已经接近甚至有可能超过了这个复杂度。最新的科技信息显示,一些AI公司正计划用超过上百万块英伟达芯片来训练下一代大模型,可以想象那时候AI的认知能力将没有悬念超过人类。这点在围棋领域已表现的异常明显,AlphaGo 所拥有的的认知已经远远超过几千年来所有的顶级棋手。不仅如此,生成式人工智能正逐渐表现出“能存会算”的自动化、“能看会听”的感知化、“能解会创”的认知化等类人脑特质。
根据Open AI公司发布的最新技术报告,ChatGPT 在美国研究生入学考试GRE的数学考试中只能排到25%,但GPT-4已经可以在数学考试中排到 80%。在GRE的英语语言考试中,ChatGPT 的得分是63%,而GPT-4则得到了高达 99% 的分数。也就是说GPT-4已超过了绝大多数的人类参考者。另外,在美国的律师资格考试 Bar Exam中,ChatGPT 仅仅排在了所有参考者的最后 10%,而GPT-4则获得了90%的好成绩,也就是说它的成绩超过了90%的人类参考者。
当然,AI技术的不断突破在推动人类教育思维、教育架构发生颠覆式变革的同时,也为教育发展注入了强劲动力,使得教师与学生都能享受AI科技快速发展带来的时代红利,从而让人们对未来教育充满期。还是以ChatGPT为例,作为目前最受瞩目的生成式人工智能应用之一,受到了教育领域的高度关注,仅上线两个月,月活用户就达到了1亿,成为史上增长最快的消费类应用,对教育的“冲击性”影响正在持续显现。主要表现在其可以融合于人才培养的全过程,并借助强大的数据模型自动生成各种文本和问题答案,为教师备课、学生学习和课堂提问、教学管理等带来了诸多便利。
同时,它所具有的易用性、易操作、智能化特征,打破了课堂的时空限制,实现了在线教学、远程辅导等,可以为学生提供更好的学习机会和学习体验,大模型范式将使教师在教学、科研和管理工作中的角色转化为“导师或教练”,促使人机协同的教育新形态加速形成,不断推动教育教学的改革与发展。
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03
AI时代,重新思考教育
“所谓过往,皆为序章”,今天,我们正站在一个选择的节点上,在这个充满挑战和变革的AI时代,当人类第一次面临认知能力有可能全面超过我们的新“物种”时,教育最需要回答的问题就是:(1)AI时代,我们应该如何重新理解教育?今天我们为什么而学、学什么、如何学?(2)什么是知识?什么是有用的知识?知识发生了哪些变化?我们应教给学生什么样的知识?(3)AI时代, 教育需要培养什么样的人才?培养的人才应该具备哪些关键能力?
重新理解教育
AI(人工智能)这一词汇,已成为教育领域高度流行的学术用语之一。但遗憾的是,不少人仅将其理解为“工具”或者“技艺”,是完全在人类指示下按照特定的规则运行而没有能动性的,换个生活化的说法,技术是“死”的。但实质上,AI是具有较强能动性的,其自身能够根据已有语义程序进行自主学习甚至是自我创造,就如技术思想家布莱恩·阿瑟所言,技术是“活生生”的,它有自己的“进化”方向,也有自己的“行事”逻辑,甚至技术自身“正在变为生物”。AI技术展现出的前所未有的自我生命力,进步的速度已经超越了教育体系的演变,新知识的诞生、扩散、消亡的周期变短,使得各个教育主题和传统教育范式都面领着巨大挑战。
我们必须正视这一基本事实,AI技术将继续高歌猛进,并不断重塑劳动力市场以及对于新技能的需求,其对从教学目标到教学内容和方式的教育模式的颠覆式变革也将持续存在。但我们必须保持清醒,应当从教育的本源出发重新理解和审视教育,即教育是一种培养人的特殊性社会活动,AI技术给予了我们对学习者进行教育的更强大的能力,学校应该利用这些能力去重塑教育,但并不是做智能技术盲目的追随者、跟风者,而是要回归人本身,寻求一种人本价值的全人教育,凸显人的情感性、创造性、社会性与互动性,同时彰显人的智慧、保持人性尊严、获得存在的意义,以成就人之所以为人的教育价值。
重新定义知识
传统学习中知识是名词,知识是对现实世界和抽象世界的各种现象和逻辑关系的描述和解释,是人类智慧的结晶。教育最重要的目的之一就是要实现知识的传递,实现人类文化的传承。而今天的知识已不仅限于过去那种记载在纸质书本中的、被专家学者符号化、结构化的传统知识,如学说、理论、概念、定义、原理、公式等,知识的生产传播的媒介和途径已愈发数据化、智能化、数字化。在数据定义万物、数据量化万物、数据链接万物的AI时代,知识发现与生产从仅追求因果性走向重视相关性,从而产生出一种“科学始于数据” 的数据驱动的知识,AI机器已加入知识生产主体,数据成为知识生产的重要原料,智能算法、算力成为知识生产的技术与工具。
AI可以更快(信息以光速传输,是脑神经速度的一百万倍),容量更大(涵盖所有语言所有领域的知识和经验,存储空间无限),持续升级而不需要像人类一样每代人都要从头构建自己的知识体系(大模型分分钟复制到另外一台电脑)。与此同时,AI时代知识更新速度呈指数级加快,在当下的教育中,学生花费大量时间学习的东西在未来可能毫无用处,这就导致一个越来越明显的问题:学生在学校所学的知识还没出校门就可能已经过时。因此,AI时代的知识应是动词,即通过学习,要实现的是对世界的求知与认识的方法,知与识才是根本。学校教育提供的过度的传统知识已让孩子禁锢在无穷尽的信息洪流中无法抽身,知识对他们而言已然是一种负担并钝化了他们的思想。教育只有转向到让孩子们自己发现现象,自己组织信息,形成自己的知与识,才是AI时代的必然选择。
重新审视能力
AI技术给教育带来的首要影响,是对教育或学习目标的改变。在AI时代,我们应该培养怎样的人?通俗点说,我们要培养的人才应该具备哪些关键能力或特性,从而为他们正在进入的这个改变的世界做好准备。美国教育家约翰·杜威曾言,如果我们用过去的方式教育现在的孩子,就是在剥夺他们的未来。换言之,如果我们还是以过去注重传授知识和培养基础技能为目标去培养人才,就等于截断了他们通往未来社会的生存道路。
身处AI时代,“人才”的定义正在经历迭代,对能力的需求亦是如此,教育需要更加注重培养学生的创新思维、合作与沟通、适应变化、面对复杂情境的决策等人类所独有的智能特质,未来社会真正需要的人才应在批判性思维、创造能力和共情能力等高阶能力方面表现更加突出。
OECD在《2030学习指南》,指出要让学生在陌生环境中自定航向,形成强大适应能力和变革能力,聚焦创造新价值、协调矛盾困境、承担责任三项能力,是现在教育必须要接受的挑战,这也是人工智能赋能教育最需要考虑的方向。
另外,世界经济论坛(World Economic Forum)2023年发布的《未来工作报告》罗列了未来最有价值、最稀缺的核心能力,主要包括创造性思维、分析思维、科技素养、好奇心及持续学习能力、弹性、灵活性、活力、系统思维能力、AI与大数据、驱动力及自我意识、人才管理、服务导向与客户服务、领导力与社会影响力、同理心与积极学习、可依赖性与注重细节等,基本可概括为与AI密切相关的知识性能力、认知性能力、社会性能力三个维度,也有研究者将其划分为“会用AI的能力”、“用好AI 的能力”、“社会心理能力”三个部分,但殊途同归,共同指向的仍是区别于AI机器一般性整合能力的人类所特有的高阶能力。而这些能力的培养应是AI时代教育立于不败之地的底气所在。
供稿:毛智辉
编辑:姜晓航
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