点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:人工智能和批判性思维“双螺旋”如何推动创新
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

人工智能和批判性思维“双螺旋”如何推动创新

来源:中国科学报2025-09-16 09:14

  ■董毓

  人工智能的浪潮正在席卷从科技到教育,乃至全社会的各个角落,中国教育界正在积极推动学习和应用人工智能,以便乘势站在时代前列。另一方面,鉴于人工智能有“幻觉”等问题和风险,世界各国普遍认识到,人工智能使批判性思维变得更重要了。今年1月,《瞭望》周刊探讨了人工智能时代下大国博弈需要怎样的人才,国内受访专家的第一共识就是批判性思维。专家认为需要“重塑大国人才培养体系”,要调整人才培养指挥棒,尤其是提出问题的能力——这几乎是创新的必要条件。

  实际上,教育界早已知晓这些观念,特别是以批判性思维结合人工智能来培养提问能力,在人工智能快速发展和大国竞争的时代背景下变得更为迫切。但是,人工智能与批判性思维如何结合,尤其是如何培养提问能力仍是当前教育界的痛点。大家都意识到这种需求,但未必清楚该如何落实与实现。这是中国学生提问能力差的现象长期存在的原因之一。

  今年6月,中国工程院院士、华中科技大学校长尤政提出,人工智能和批判性思维结合形成DNA式的“双螺旋结构”,将有力推动创新。

  确实,以“双螺旋结构”做类比,形象表明人工智能和批判性思维如果像DNA双链那样密切耦合、相互补充,其作用必然强大。不过,关键还是要进一步明确两者如何耦合,这样才能具体了解它们如何促进创新、如何培养提问能力。近年来我们一直在研究两者在问题、概念、论证、证据、推理、假设、辩证和综合这八个认知和思维要素上的结合方式。

  比如,在启动认知的“问题”要素上,这样的耦合关系是将批判性思维的二元问题分析法和人工智能嫁接。二元问题分析法从问题的对象和问题的认知两大方面分析问题构成要素和机制。比如针对这一问题——“为什么这里有雾霾”,问题的对象是雾霾,问题分析就要从它的深层的构成——要素、属性、关系、机制、过程、演化等来提出细致的子问题。问题的认知是诸如“雾霾是汽车尾气导致的”“雾霾是烧煤引起的”等观念,问题分析要从认知的背景、假设、证据、推理、争议等方面提出细致的子问题。这样从对象和认知两方面就生成大量供探究和发散思维的好问题。

  如果运用人工智能,可以大大加速这些子问题的生成。反过来,它们也优化了对人工智能的提问,构造好的提示词,使之能探究深度的信息、检测信息的缺失和盲区。这类探究性问题特别有助于科技和学术研究中的发散思维和创新,我们可将其称为促进创新的第一类好问题。

  探究深度的信息,也正是“假设”要素上的耦合方式之一,这将推进深度学习。深度学习要理解知识的隐含基础、假设和意义。二元问题分析法要挖掘问题对象的要素、基础、关联、原因、机制、变化和局限,这正是深度学习所需的信息。比如,“这个城市的雾霾和其他城市的雾霾是一个问题吗?”“它们的生成因素和条件不同吗?”这些深度和开放的理解问题可破除教条式的死记硬背、帮助创新。它们是第二类好问题。

  “辩证”要素的耦合方式,是对知识的深度构成进行批判性反思。这是第三类好问题——有具体理由的质疑问题。这样元思考的问题要审视知识的依据,发掘可能的反例等。比如,“关于雾霾构成的判断在这里还适用吗?”“它有不同观点吗?”“有无异常原因?”人们常说批判性思维的质疑有助于创新,指的就是这类反思问题。

  限于篇幅,这里仅简述“概念”“证据”“推理”要素上的探究和评估的耦合方式。语言本是生成式人工智能的强项,但它也有模糊、偷换、空洞、生造概念等问题,所以文本中的关键概念,经常需要澄清和辨别。因为生成式人工智能输出的“幻觉”和套话、误导、片面等局限性,促使批判性思维评估证据的真实性和全面性。批判性思维也探究和评估它们的“推理”机制。这些也都是好的反思问题。

  最后,在”论证”和”综合”要素上,耦合方式之一是对人工智能文本进行批判性阅读,通过有序分析和评估,产生对论证和结论的反思问题,发展新知并作出合理决策。

  可见,在这八个要素上,人工智能和批判性思维有协同、澄清、辨别等耦合方式。这样的结合将实现两者协同增效,特别是能产生探究、理解和反思的三大类好问题,从而促进创新。诚如尤政所说,人工智能和批判性思维的密切结合和迭代,将是智能时代新型教育生态的内核和动力。

  为此,我们急需补上探究和创新导向的批判性思维教育,实现它和生成式人工智能的全面耦合,并由此重点推动对提问能力的培养——这是人工智能时代培养急需的批判性思维和创新能力的最佳突破口。

  (作者系华中科技大学创新教育与批判性思维研究中心首席专家)

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2026年巴塞尔艺术展香港展会启幕

  • 江西上饶:防火宣传进景区

独家策划

推荐阅读
全国科学技术名词审定委员会25日发布《关于发布试用人工智能领域名词token中文名“词元”的公告》,决定在综合考量社会各界意见建议的基础上,优先推荐“词元”作为人工智能领域名词token的中文名,并面向全社会发布试用。
2026-03-26 09:23
木卫二是一颗冰封的木星卫星,也是太阳系内最有希望孕育地外生命的地方。“欧罗巴快船”团队认为,他们将发现适宜生命生存的海洋,但除非探测器真正抵达、展开探测,没有人能给出确切的答案。
2026-03-26 09:24
作者:陆俊杰(南通大学副校长,江苏省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员)  在促进创新链产业链资金链人才链深度融合、推动科技成果高效转化应用上探索新途径,是“十五五”时期江苏经济社会发展的重要目标任务。深耕“双高协同”不仅是破解科研创新与产业需求脱节的关键举措,更是落实创新驱动发展战略的重要布局。
2026-03-26 09:24
记者从中国发明协会获悉:在瑞士日内瓦举行的第五十一届日内瓦国际发明展上,中国代表团共获得90项金奖、95项银奖和52项铜奖。
2026-03-26 09:30
工业和信息化部25日公布,今年前2个月,我国通信业运行平稳,电信业务总量保持增长,5G、千兆光网、物联网等网络基础设施建设有序推进。截至2月末,5G基站总数达490.9万个,比上年末净增7万个,占移动基站总数的38%。
2026-03-26 09:24
3月25日,国家自然科学基金委员会在2026中关村论坛年会开幕式上发布2025年度“中国科学十大进展”,10项重大基础研究突破入选。界面调控新方法创制面向空天应用的高性能柔性叠层太阳能电池示意图 国家自然科学基金委员会供图 
2026-03-26 09:22
3月25日,以“创新与发展”为永久主题,由科技部、国家发展改革委、工业和信息化部、国务院国资委、中国科学院、中国工程院、中国科协和北京市政府共同主办的2026中关村论坛年会在北京拉开帷幕。
2026-03-26 09:21
记者24日从农业农村部获悉,农业农村部近日印发通知,督促指导各地依法严厉打击坑农害农、危害粮食安全和农产品质量安全违法行为,守护群众“舌尖上的安全”,持续夯实国家粮食安全根基。
2026-03-25 10:22
氢能兼具能源、资源、储能介质三重属性,氢能产业科技含量高、低碳属性强、发展空间大。通知提出到2030年,通过应用规模扩大,推动氢能应用技术、工艺、装备创新突破,实现燃料电池、电解槽、储运装置和材料等迭代升级,推动氢能成为新的经济增长点,支撑实现经济社会发展全面绿色转型。
2026-03-25 10:21
林间密密麻麻的印痕,正是东北虎豹国家公园生态环境越来越好的体现。在科技守护与不懈坚守下,东北虎豹国家公园的生态成果愈发显著:东北虎和东北豹的数量由公园试点初的27只和42只,增长至当前的70只和80只左右。
2026-03-25 10:11
国家卫生健康委和中国气象局24日联合发布首期全国花粉浓度预报服务提示,为公众提供精准防护指引。目前正值春季,以木本植物花粉传播为主,建议过敏人群及时关注本地花粉浓度和种类变化,必要时明确过敏原,提前做好防护和出行安排。
2026-03-25 10:04
自然资源部日前发布四川省冕宁县牦牛坪矿区稀土矿资源储量核实勘查项目成果,矿区新增稀土资源量966.6万吨。据悉,牦牛坪矿区稀土矿资源储量核实勘查项目还新增伴生萤石资源量2713.5万吨、伴生重晶石资源量3722.8万吨,均达到超大型规模,具有重大战略意义。
2026-03-25 10:00
记者了解到,自20世纪60年代推广杂交玉米种以来,我国玉米的单产提高了约2.7倍,其中51%的增益都来自优良杂交种的选育与应用。进一步研究发现,在现代杂交育种过程中,玉米的基因有害变异被不断清除或互补,并且,杂交种中有害等位基因被抑制表达的比例与其产量和育成年代同步增长。
2026-03-24 09:29
2023年,国务院部署开展专利转化运用专项行动(以下简称“专项行动”)。教育部科学技术与信息化司司长周大旺表示,教育部着力畅通科技成果转化的链条,加速把高校丰富的专利转变为产业发展的红利。
2026-03-24 09:28
走进内蒙古博物院的有机质文物修复室,时间似乎放慢了脚步,空气中透着静谧,只有工具偶尔轻碰的细微声响。”  无机质文物修复室里,文物修复师季园园展示了另一种“手术”场景。
2026-03-24 09:28
柳申滨最初以针刺治疗皮肤炎症及穴位敏化机制为切入点,试图探寻针刺调控皮肤靶器官的效应规律。”  通过和临床医生交流,柳申滨了解到,在压力、焦虑等心理应激状态下,特应性皮炎患者的皮肤炎症会显著加重。
2026-03-24 09:28
全球最大人工智能(AI)模型API聚合平台OpenRouter最新数据显示,3月16日至3月22日,全球AI大模型总调用量为20.4万亿Token,环比增长20.7%。”
2026-03-24 09:28
杂交稻的大面积推广显著提升了水稻产量,但其生产长期依赖程序复杂、成本高昂且需年年重复的杂交制种过程。
2026-03-23 09:40
近日,澳大利亚一位机器学习领域科技企业家,通过人工智能大模型自行设计肿瘤疫苗,救治自家患癌宠物犬的故事广受关注。
2026-03-23 09:39
记者从中国石化获悉,我国首套全链条国产化溶液法聚烯烃弹性体工业化装置在天津进入试运行,相关生产技术取得原创性突破,将有效缓解我国光伏等战略性新兴产业对该材料的进口依赖。
2026-03-23 09:33
加载更多