奇点临近:在层层追问中审视教育的未来
作者: 郑旭东科技进步驱动的工业革命塑造了我们今天这个世界。第一次工业革命以蒸汽机和纺织机实现了机械化,第二次工业革命以电动机和流水线实现了电气化,第三次工业革命以计算机和互联网实现了自动化。现在,人类正迎来第四次工业革命,人工智能将创造一个智能化的新世界。
哈佛大学的两位经济学家曾写过一本名为《教育和技术的竞赛》的著作,其中的核心观点是:科技进步得越快,人的分化就越厉害,由此导致的贫富差距就越大,社会发展面临的潜在风险就越高。科技进步的速度就像一辆越开越快的赛车,让人不免担忧其会有翻车的风险。科技的快速进步是势不可挡的现实,要想尽可能减少社会分化,唯有通过教育普遍提高人的素质一途。两位作者通过研究发现,当教育改革领先于科技进步时,社会就会迎来繁荣;反之,则会陷入麻烦。从这一意义上来说,教育不是在和技术赛跑,而是在和灾难赛跑。“教育究竟能不能跑赢”成为时代之问。
人工智能时代的教育之问
人工智能给教育带来的时代之问集中体现在“教什么”和“怎么教”这两个问题上。当特斯拉生产的出租车没有了方向盘,“萝卜快跑”的车满大街跑的时候,学校真的有必要认真想一想“究竟要培养什么样的人”这个问题了。学校也是真的该认真思考“教什么”的问题了。当语言大模型写出来的作文行云流水、一气呵成时,我们的语文教学,尤其是作文教学,究竟该向何处去?与此同时,“怎么教”也面临着时代转型。和其他领域的生产和生活方式相比,教育领域的发展显得尤为缓慢。当金融行业已经进入移动支付和数字货币时代,医疗领域广泛应用人工智能诊断和远程手术时,我们的教育领域似乎远远落后于技术变革的步伐,仍有很多教师陷在传统的窠臼中,采用着死记硬背式教学。两相对比,这又如何不令人心生“一万年太久,只争朝夕”之感慨?
在和人工智能技术的“赛跑”中,教育者要善用人工智能。而达成这一目标的前提是了解人工智能的核心原理与应用场景。近年来,人工智能技术取得了突飞猛进的进展,以“深度求索”为代表的国产大模型更是一鸣惊人、受到万众瞩目。与此同时,国家一直高度重视人工智能,近年来先后发布了《新一代人工智能发展规划》和《关于加强中小学人工智能教育的通知》等文件,旨在推动人工智能与教育的深度融合。我们的教育者有责任进一步加强对人工智能的学习和应用,否则很可能落后于这个时代、输掉这场比赛。
提到人工智能,人们第一个想到的可能是机器人。那么什么是机器人,它和机器是什么关系?和人是什么关系?实际上,可以这样通俗地理解:先有人,人造出来的机器越来越先进,越来越像人,于是我们将这样的机器称作“机器人”。简单而言,所谓的人工智能,其实就是人类使用机器对人类智能进行模拟,人工智能技术进步的背后是研究者对人类智能的科学理解的加深。
对于人工智能的研究早在科学家图灵提出“机器能思考吗”这一问题时就开启了。而后在1956年,一群科学家和数学家在达特茅斯学院开会,给研究这一问题的学科取了个名字,即“人工智能”。自20世纪60年代以来,对人工智能的研究重点从“重复”起步,到“模仿”“学习”,再到“学习如何学习”“贡献、交流”,人们在用机器模拟人类智能的道路上不断取得进步,机器也变得越来越像人。
总体来看,人工智能的发展一共经历了三个阶段。早期研究者思考的是“能否构造一个机械的大脑”;当发现一时难以实现上述目标时,开始退而求其次地考虑“能否构造一台具有推理能力的机器”,出现了“专家系统”;伴随着技术的进步,当代科学家又开始思考“能否构造一台可基于大数据学习的机器”,出现了以“深度学习”为理论依据的探索。
我们该如何与人工智能相处
如今,人工智能在工业、医疗、建筑、交通、农业、家居、物流等各行各业都有着普遍应用,智慧城市、智慧交通、智慧医疗、智慧教育、智慧物流等新事物不断涌现。我们能够深切地感受到人工智能技术带来的智慧生活,作为人工智能的典型代表,机器人不仅能帮我们进行体力劳动,还能帮我们进行脑力工作。更关键的是,有时候它比人做得还要好。这时我们就不得不思考这样一个问题,如果人工智能可以替我们干任何事,那我们该干什么?由此,带来了一个新问题:我们应该如何与人工智能相处?
首先我们必须明确,机器怎么干活是由人类设定的,机器人也不例外。目前,人工智能技术正以前所未有的速度发展,许多人开始担忧人工智能会超越人类智能,由此出现了弱人工智能、强人工智能和超人工智能的说法。弱人工智能理论认为人工智能在某些特定任务上的表现能够超越人类,强人工智能理论认为人工智能在执行所有任务时的能力都能达到与人类相同的水平,而超人工智能则是认为有朝一日人工智能在所有任务上的表现将超越人类的理论。无论个体认同哪种观念,人类都必须学会和人工智能相处。其实,很早之前,就已经有人这样做了。科幻作家阿西莫夫曾提出“机器人三定律”:第一,机器人不得伤害人类,或坐视人类受到伤害;第二,机器人必须服从人类命令,除非命令与第一法则发生冲突;第三,在不违背第一和第二法则的情况下,机器人可以保护自己。对教师和学生来说,人工智能可以成为强大的辅助工具,但必须得警惕被这个工具所“俘虏”了。
人工智能赋能教育的理想与追求
由于人工智能是模拟人类智能发展而来,它内在地包含了学习的科学原理,能够为教师在智能化时代的教学提供助力。对于教师来说,人工智能融入教学可以划分为四个层次。一是教育者利用智能装备构造沉浸式学习环境,不断增强教育教学的临场感。二是基于自适应学习平台为学习者提供个性化的学习路径和定制化的资源推送。三是注重智能学科专用工具的使用,提高师生之间的交互水平。四是加强学习分析技术的应用,以更加精准的学生画像实现更具针对性的教学干预。
在此基础上,当前要关注生成式人工智能通用大模型,尤其是语言类通用大模型的使用。比如,就备课而言,现在的大模型已经发展到超越不少教师能力的地步。因此,教师在备课时可以充分利用大模型来开阔视野、启发思路,在持续与这些模型交互的过程中,既应向它们学习,也应有所超越。尤其值得指出的是,在这一过程中,要警惕大模型一本正经的“胡说八道”。从某种角度来说,在借助它备课的过程中,当我们能发现大模型在“胡说”时,意味着可能已经对它存在的负面影响具有了“免疫力”,这才是真正意义上高水平的数字素养。
此外,还需要注意的是,尽管现在人工智能的技术进步很快,甚至可以说是“一日千里”,但总体而言,它离真正成熟还有比较远的距离。况且,即使它已经成熟,离普遍应用也还有很长一段路要走。历史告诉我们,任何一项技术从出现到成熟,从成熟到普遍使用,都要经历一个比较漫长的过程。从早期的蒸汽动力装置被发明出来到瓦特制造出成熟实用的蒸汽机,经历了近百年的时间,从瓦特制造出成熟实用的蒸汽机到工厂普遍采用蒸汽机作为动力来源又经历了近五十年的时间。大家要有历史的眼光和定力,不能在对新技术盲目乐观地追逐中迷失了自己,掉进了误用和滥用的泥沼里。唯有如此,教育才能享受新技术的福祉。
最后一个问题,我们需要追问的是人工智能赋能教育追求的究竟是什么。在这里,我希望大家能够记住四个字,即人、工、智、能。“人”的意思是“以人为本”,人工智能可以辅助思考,但绝不能代替人的思考,否则有害无益;“工”的意思是“技术赋能”;“智”的意思是“认知发展”,人工智能为我们的工作和学习提供了前所未有的强大技术杠杆,将其应用于教育后,应该让我们的头脑变得更聪明,思维更具有创造性;“能”的意思是“创新实践”,只是头脑聪明、有好想法还不够,还要能利用技术工具把创意变成现实。这就是创新实践。