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人工智能与未来教育的反思与挑战

来源:《中国科学报》2019-12-11 09:53

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  ■见习记者 许悦

  人工智能思维是未来社会的常识。我们有必要让孩子提前10年到15年,接触到世界最前沿的科学技术,包括人工智能、机器人、设计思维。用最前沿的科技去点燃孩子学习的内在动力,培养他们成为引领未来的人才。

  当今,日新月异的科技发展正与教育产生越来越密切、复杂的互动,科技如何影响教育?教育如何应因调整?教育如何培养适应未来挑战的人才?

  近日,在由中国教育三十人论坛主办、问向教育科技协办的中国教育三十人论坛第六届年会上,国内外专家学者围绕“科技发展与教育变革”这一主题,给出了他们的认识与思考。

  把目光投向农村

  如今,人工智能等技术越来越发达,也越来越多地走进课堂、辅助教学,把教师从一些机械重复性的劳动中解放出来。因此,“互联网+教育”“人工智能+教育”受到更多的关注。

  然而,北京师范大学教授、中国教育三十人论坛学术顾问顾明远提醒道,如今讲求人工智能+教育,但我们的眼光好像仅局限于城市。教育工作者要把目光投向农村。

  他指出,要想实现教育现代化,其难点和重点在农村。这里所指的农村也包括以农业为基础的县城。“中国现在有14亿人口,但是有一半生活在农村,而且,一半以上的学龄儿童也在农村,所以如果农村没有实现现代化,中国教育就无法实现现代化。”顾明远说。

  “现在人工智能、大数据确实给教育带来深刻的影响,教育生态、教育环境和教育方式都发生了改变,增加了个性化学习实现的可能性。而且机器可以代替人,可以批改作业,帮助老师进行机械性工作,腾出时间让老师和学生沟通。但是这些翻天覆地的变化,发生在城市,农村却还没有实现。”

  顾明远举例道,一些大的现代化城市如北京、上海的学校确实做到了将人工智能融入教学,但在某些西部边远地区的学校中仍存在困难。我国教育虽然在逐步提升,但是中国发达地区的教育代替不了全中国的教育。

  在发言中,他指出了教育应用人工智能中需要处理好的几个关系:第一,目的和手段的关系。目的是要培养人,提高教育质量。用技术,是为了培养人、立德树人。第二,处理好优势和风险的关系。人工智能当然有很大的优势,可以促进教育发展,但大数据有没有风险?我们把学生的信息全部收集起来,会不会侵犯学生的隐私?我们把这些数据发到家长的网络上,会不会出现一些矛盾、冲突?第三,传统和现代的关系。是不是有了信息技术后,传统的教学方法就不再需要了?有的时候还是需要的,现代化的手段和传统手段要结合起来。另外还有人工和技术的关系等。

  “有条件的城市,未来要充分利用人工智能、大数据、数字化,以改变人才培养的模式。最关键的是要充分认识学生的内在潜力。另外也要充分利用信息技术,把优质的教育资源输送到农村去,丰富农村的教育资源。”顾明远在发言中说。

  美国教育改革之思

  了解了我国教育变革需要关注的盲点后,美国堪萨斯大学教育学院基金会杰出教授赵勇,在发言中分析了美国教育变革中的问题和对于我国教育变革的启示。

  在赵勇看来,西方教育感染了一种病毒,叫做全球教育改革(Global Education Reform Movement)。因为将这一词汇的英文首字母提出刚好拼出一个单词——病毒(germ)。

  如今,西方政府层面的教育改革趋势主要体现为同质化、同步化、集权化、标准化、考试化。

  “从欧美国家的政府层面来看,基本上追求两点:人才的同质化和人才培养的同步化。”在赵勇看来,“人才同质化,就是数学、科学这方面的能力,人才的单一化是它的追求;同步化是在一定的年龄,一定要达到什么水平。年级是按照生物年龄确定,而不是按照认知年龄、情感年龄确定的。”

  他介绍道,如今的美国在不断收回课程、考试设置和评估的权力。“美国以前有几十万个学区,每一个学区就是一个独立的镇,自己决定收税、考试毕业标准。现在慢慢把课程的权力、考试的权力、教师的评估权力,统一交到州一级了。现在去看美国、英国,甚至加拿大的课堂,看不出和我们有什么差别。课堂教学的考试化、标准化、集权化,已经脱离了美国的传统教育概念。”

  现在的美国正在反思在21世纪高科技飞速发展下需要做怎样的改革。

  斯坦福一位经济学家用新模型做出了一份报告,通过对现有美国的劳动者进行大数据分析、重叠分析,评估人工智能究竟能够替代哪些工作。而结果也与以往人们所了解的不太相同,学历越高的工作,人工智能对其冲击越大、被人工智能代替的可能性也越大。

  赵勇指出,尽管政府层面上的教育变革仍存在问题,但如今西方国家的民间教育发生了很大改变。首先,美国已经有50%左右的高校决定不以统考成绩招收学生,澳大利亚也在推翻这种考试。其次,对学生重新评估,已经有几百所美国名校对学生重新发放成绩单。第三,美国在目前民间发展中,已经开始反思前面几十年改革是否走向了误区。

  会上,赵勇列出了他认为的今后教育发展方向:“第一,无用变为有用。第二,利他而利己,即今后的教育是通过利他,为别人创造价值而利己。第三,生活即教育,即教育是终身的,这是教育今后的发展方向,也就是教育必须个性化、让学生做真实的产品和作品。教育必须处于全球化的引领下。”

  未来教育的机遇与挑战

  教育所面临的挑战是全球性的,每个国家都在思考,在大数据、人工智能冲击下教育何去何从。

  在斯坦福大学人工智能、机器人与未来教育中心主任、斯坦福大学全球创新设计联盟联席主席蒋里看来,人工智能技术和机器人技术,会推动教育往前发展,为教育带来挑战的同时也带来变革。

  蒋里以COMPUTER一词为例指出,COMPUTER一词有400年的使用历史,而在之前的350年中,这个词都代指操作机器的人,只有近50年来才被指代机器。“我经常被问到,未来真的有很多工作被机器人替代吗?由此看来,这是显而易见的”。

  人工智能发展的速度超乎人们想象,在2015年6月,开关门、上下阶梯还会摔跤,甚至需要用两个多小时计算思考门把手在哪儿的机器人,仅仅在两个月后就可以像人类一样行走,在不平路况中调节自身防止摔倒。而到了2017年,这个机器人学会了很多人都难以做到的360度后空翻。这是一个机器人2.5年内的成长。更不要提战胜人类棋手的AlphaGo。

  如此快的发展速度和学习能力,让人类的许多工作在未来可能被替代。蒋里指出,根据牛津大学的调查报告,美国现在47%的工作会被代替,在中国这个数据是77%。目前在小学阶段学习的孩子,以后要从事的工作中有65%现在还不存在,这无疑给教育行业提出了巨大的挑战。

  “现在的中小学生将来有可能刚刚进入社会就被机器人代替。那么,我们该如何让孩子做好准备?首先,不要与机器人在它擅长的领域竞争。其次,不要把学生当成机器人训练。”蒋里说,在前面是知识爆炸、后面是人工智能机器人在追赶的今天,人的压力很大,但这也给我们带来机遇,斯坦福提出了人工智能思维,包括三个方面。第一,了解人工智能的运作方式;第二,把自己和人工智能区别开来;第三,知道自己和人工智能如何协作。

  “人工智能思维是未来社会的常识,人工智能思维教育在中小学阶段和数学一样重要。我们有必要让孩子提前10年到15年,接触到世界最前沿的科学技术,包括人工智能、机器人、设计思维。用最前沿的科技去点燃孩子学习的内在动力,培养他们成为引领未来的人才。”蒋里总结道。

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