●北莫寒 玉琳 編 ○郭建濤 繪
2017年,在國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中,提出要在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程;利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式,教學(xué)方法改革,構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系,開(kāi)展智能校園建設(shè),開(kāi)發(fā)智能教育助理……
當(dāng)教師遇上人工智能,這已經(jīng)不是傳說(shuō),不是遙遠(yuǎn)的想象,而是正在到來(lái)的現(xiàn)實(shí)。那么人工智能時(shí)代,還需要教師嗎?人工智能時(shí)代,學(xué)生的學(xué)習(xí)會(huì)發(fā)生什么變化,課堂會(huì)發(fā)生什么變化?最重要的是,人工智能時(shí)代,什么不會(huì)改變?這篇文章也許會(huì)給你答案。
1956年的達(dá)特茅斯會(huì)議中,“人工智能”的概念被首次界定。然而至此以后,受到種種客觀條件的約束,人工智能并沒(méi)有什么大的起色。
直到1992年,IBM的深藍(lán)計(jì)算機(jī)完勝國(guó)際象棋冠軍卡斯帕羅夫,才讓人們?cè)僖淮误@嘆,人工智能是否來(lái)了?
但是,在很多科學(xué)家看來(lái),當(dāng)時(shí)深藍(lán)的勝利,依靠的是蠻力,通過(guò)計(jì)算國(guó)際象棋的所有步數(shù)的可能性獲取勝利,這個(gè)工作量對(duì)于當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)實(shí)在是太輕松了。
到了21世紀(jì),谷歌研發(fā)的AlphaGo用看似相同的方式打敗了圍棋冠軍李世石。這場(chǎng)戰(zhàn)役與國(guó)際象棋的勝利看上去并無(wú)區(qū)別,但事實(shí)并非如此。
麻省理工學(xué)院的教授托馬索表示,圍棋中的可能性多到超過(guò)宇宙中的原子,再?gòu)?qiáng)大的計(jì)算能力也不能勝任如此大的工作量。在人們的觀念中,圍棋的取勝憑借的是全局的把控和直覺(jué),而非運(yùn)算。以至于李世石在開(kāi)賽前,表示“我將以4:1或者5:0拿下比賽”。
結(jié)局大家也都知道,李世石慘敗了。但與IBM勝利不同的是,Alphago的勝利,憑借的是“深度學(xué)習(xí)”技術(shù),通過(guò)將世界上數(shù)以萬(wàn)計(jì)的圍棋比賽輸入系統(tǒng)進(jìn)行自我對(duì)弈。最終學(xué)會(huì)了“圍棋”,而不是事先編程的結(jié)果。先前的人工智能主要是“算”,而這一次則把更多的精力放在了“想”上……
2018年第三屆全國(guó)基礎(chǔ)教育信息化應(yīng)用展示交流活動(dòng)上,3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等各種“黑科技”產(chǎn)品讓觀眾應(yīng)接不暇。以人工智能為例,在北京朝陽(yáng)區(qū)的展會(huì)示范課上,老師演示了一堂以聲紋識(shí)別的概念與應(yīng)用為主題的人工智能基礎(chǔ)課程。
如今,已有不少中小學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能的相關(guān)課程。它的背后與政策不無(wú)相關(guān)。2017年7月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,明確指出人工智能成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn),應(yīng)逐步開(kāi)展全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。
在政策的鼓勵(lì)下,一些學(xué)校紛紛落實(shí)行動(dòng)。2018年4月28日,全球首部人工智能普教教材——《人工智能基礎(chǔ)》(高中版)在上海發(fā)布,全國(guó)40所學(xué)校成為首批“人工智能教育實(shí)驗(yàn)基地?!?。同時(shí),有的中學(xué)依托大學(xué)、研究所的資源建設(shè)了智能科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和人工智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。
不僅基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開(kāi)展人工智能教育,高等教育領(lǐng)域人工智能的落實(shí)工作也步伐緊湊。2018年4月,教育部發(fā)布關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》的通知,對(duì)中小學(xué)階段普及人工智能教育提出相關(guān)要求的同時(shí),提出高校未來(lái)將形成“人工智能+X”的復(fù)合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)新模式,并引導(dǎo)高校不斷提升人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國(guó)家需求能力,為我國(guó)人工智能發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。
隨之,開(kāi)設(shè)人工智能類(lèi)專(zhuān)業(yè)、開(kāi)設(shè)人工智能學(xué)院已成高校中的一股熱潮,僅僅2018年5月,天津大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、南京大學(xué)、吉林大學(xué)四所高校就舉行了人工智能學(xué)院的揭牌儀式。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),此前已有許多高校開(kāi)設(shè)了人工智能學(xué)院或相關(guān)專(zhuān)業(yè)。
人類(lèi)正在邁入人工智能時(shí)代,我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)政策密集出臺(tái),人工智能也緊鑼密鼓地進(jìn)入教育領(lǐng)域。各種有關(guān)人工智能的預(yù)言、討論鋪天蓋地,催生眾多不同的視角和聲音,但有一點(diǎn)卻是共識(shí):未來(lái)很多職業(yè)將被人工智能不同程度替代,包括翻譯、律師、護(hù)士、程序員、記者、作家,以及絕大部分體力勞動(dòng)……在這份長(zhǎng)長(zhǎng)的“黑名單”里,教師的地位晦暗不明,是否會(huì)從人類(lèi)社會(huì)的職業(yè)榜中消逝,尚未形成定論。
不過(guò),早在2009年,日本東京理科大學(xué)小林宏教授就按照一位女大學(xué)生的模樣塑造出機(jī)器人“薩亞”老師?!八_亞”皮膚白皙、面龐清秀,皮膚后藏有18臺(tái)微型電機(jī),可以使面部呈現(xiàn)出6種表情。她會(huì)講大約300個(gè)短語(yǔ),700個(gè)單詞,可以對(duì)一些詞語(yǔ)和問(wèn)題做出回應(yīng),還可以學(xué)會(huì)講各種語(yǔ)言?!八_亞”給一班10歲左右的五年級(jí)學(xué)生講課,受到新奇興奮的孩子們的極大歡迎。
我國(guó)由中科院攜手中科三合智能科技有限公司開(kāi)發(fā)的“云葫蘆”教育機(jī)器人已在部分城市的學(xué)校開(kāi)始“內(nèi)測(cè)”,有望向全國(guó)小學(xué)推廣。這款教育機(jī)器人已和人民教育出版社合作同步小學(xué)教材,除了朗誦課文、批改作業(yè)、課間巡視(視頻直播)之外,還能通過(guò)功能強(qiáng)大的語(yǔ)音系統(tǒng),扮演“家長(zhǎng)”角色,和同學(xué)們聊天,引導(dǎo)同學(xué)們培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣等。
盡管目前“機(jī)器人老師”仍處于“測(cè)試”階段,但一種新的趨勢(shì)無(wú)疑已經(jīng)出現(xiàn)在我們的視野里。不管怎樣,人工智能與教師的相遇已經(jīng)不可避免。在此前提下,一個(gè)重大問(wèn)題躍然而出,當(dāng)教師遇上人工智能,究竟會(huì)發(fā)生什么?
首要的問(wèn)題是:人工智能時(shí)代,還需要教師嗎?
教師如何才能擁有獨(dú)特、不可替代的價(jià)值和作用?這需要先洞悉人工智能將為學(xué)校、為學(xué)生的學(xué)習(xí)、為課程與教學(xué)等帶來(lái)什么變化,以這些變化為前提和依據(jù),再來(lái)聚焦教師是否能夠在這些變化面前有所作為,以及如何作為。
對(duì)于學(xué)校而言,人工智能時(shí)代的學(xué)校同樣具有生存危機(jī),它未必會(huì)“脫胎換骨”為大小不一的“學(xué)習(xí)中心”,但可以肯定的是,學(xué)校這座“孤島”會(huì)在信息技術(shù)帶來(lái)的開(kāi)放中,與外界的聯(lián)系愈加緊密。學(xué)??臻g的利用率、學(xué)校時(shí)間的彈性化也會(huì)大幅度提升。更重要的在于,學(xué)校的功能和作用將發(fā)生重大變化,越來(lái)越走向“精準(zhǔn)教育”,通過(guò)“精準(zhǔn)定位”為學(xué)生的成長(zhǎng)提供“精準(zhǔn)服務(wù)”。
例如,一位家長(zhǎng)帶著15歲的孩子來(lái)問(wèn)學(xué)校:我的孩子想成為一個(gè)哲學(xué)家或物理學(xué)家,你們可以做些什么?學(xué)校會(huì)告訴家長(zhǎng),“我”這所學(xué)校是否可以提供這樣的幫助,有什么獨(dú)特的環(huán)境,有什么教師,有什么課程,有什么方法(如提供大量蘇格拉底式或愛(ài)因斯坦式的教學(xué)方法)等,可以幫助這個(gè)學(xué)生成為他希望的那類(lèi)人?如果學(xué)校無(wú)法提供這樣的“精準(zhǔn)服務(wù)”,至少可以告訴家長(zhǎng),“我”有別的“精準(zhǔn)服務(wù)”,有別的什么充足條件,有助于孩子成長(zhǎng)為什么樣的人,成為什么類(lèi)型的人才,如服務(wù)型、善用AI型、創(chuàng)意型、領(lǐng)袖型等。
這是人工智能時(shí)代學(xué)校最根本的變化,學(xué)校不再是為未來(lái)職業(yè)做準(zhǔn)備,而是真正為人的終身學(xué)習(xí)、終身發(fā)展而準(zhǔn)備。同樣是“準(zhǔn)備”,人工智能時(shí)代的學(xué)校是“精準(zhǔn)準(zhǔn)備”,與人才培養(yǎng)和能力提升的“精準(zhǔn)特色”有關(guān),這樣才可能帶來(lái)真正的“個(gè)性化教育”。
在學(xué)習(xí)目標(biāo)上,首先是“人之為人”的普遍目標(biāo)。它的重點(diǎn)不再是習(xí)得將來(lái)從事某個(gè)職業(yè)所需要的特有知識(shí)、技能與方法,而是擁有合理的價(jià)值觀、強(qiáng)大的創(chuàng)新思維與能力,以及自主學(xué)習(xí)的能力等,這些都是真正“成人”并走向“終身學(xué)習(xí)”的基礎(chǔ)性、根基性前提。
其次是特殊目標(biāo),它與學(xué)生的個(gè)性化需要有關(guān),是真正的“學(xué)以為己”。滿足自己的興趣和需要的學(xué)習(xí),形成個(gè)性化的知識(shí)體系,而不只是適用于所有人的標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)體系。
在學(xué)習(xí)資源上,學(xué)生獲取知識(shí)與方法的來(lái)源與途徑,不再局限于教師與課堂。學(xué)生會(huì)使用Sri、Cortana、Alexa等人工智能尋找學(xué)習(xí)資源,也不再拘泥于制度化、固定化的“課堂時(shí)間”。與此相關(guān)的是學(xué)習(xí)方式的改變。移動(dòng)電話、平板電腦、掌上電腦等便攜設(shè)備使學(xué)習(xí)不再局限于固定和遇到的地點(diǎn),它在改變現(xiàn)代社會(huì)知識(shí)的性質(zhì)與來(lái)源的同時(shí),也改變了知識(shí)習(xí)得的方式,最終形成移動(dòng)學(xué)習(xí)與固定學(xué)習(xí)并駕齊驅(qū)、線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)比翼齊飛、人工智能與人的智能交融共生的新格局。
在學(xué)習(xí)伙伴上,昔日近乎同齡的“學(xué)習(xí)共同體”成員將會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化。學(xué)生的年齡差異會(huì)加大,來(lái)自學(xué)前教育的“混齡教育”將會(huì)逐步蔓延、延伸到不同學(xué)段的教育。例如,斯坦福大學(xué)提出開(kāi)放式大學(xué)的概念,本質(zhì)上是“混班制”。學(xué)生在一生當(dāng)中任何六年時(shí)間里完成學(xué)業(yè),即可拿到本科學(xué)位。
對(duì)于課程與教學(xué)而言,各種課程資源和課程定制的豐富性、專(zhuān)業(yè)性,已無(wú)需學(xué)校和教師過(guò)多參與,課程外包或訂購(gòu)逐漸成為主流。課堂教學(xué)的“人工智
能化”已是大勢(shì)所趨。例如,除了白板之外,未來(lái)的顯示屏可能大到覆蓋整面墻壁,可以操縱顯示幾乎任何課堂需要的內(nèi)容。智能屏幕成為現(xiàn)代黑板,智能課桌成為現(xiàn)代課桌的升級(jí)版本,教師可以隨時(shí)插入并控制屏幕與課桌。這些聯(lián)網(wǎng)的平板提供了與智能手機(jī)相同的在線資源并實(shí)現(xiàn)“課堂在場(chǎng)”。
這樣的課堂,是線下實(shí)體課堂與線上虛擬課堂的穿梭轉(zhuǎn)換,學(xué)生在線上通過(guò)網(wǎng)絡(luò)社群、創(chuàng)客空間與智能機(jī)器人進(jìn)行個(gè)性化的自主學(xué)習(xí),在線下集中時(shí)進(jìn)行分享、交流、討論、練習(xí)、創(chuàng)造等活動(dòng)。
人工智能時(shí)代的課堂會(huì)更加趨向“個(gè)人導(dǎo)向的系統(tǒng)學(xué)習(xí)”,它是介于“碎片化學(xué)習(xí)”與“學(xué)校內(nèi)系統(tǒng)學(xué)習(xí)”之間的課堂學(xué)習(xí)方式。學(xué)習(xí)者更多根據(jù)個(gè)人的興趣愛(ài)好、問(wèn)題解決需要選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)路徑,而不只是按照學(xué)科知識(shí)體系的要求進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。在此過(guò)程中,通過(guò)平時(shí)碎片式的“零存”,最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性的“整取”,將碎片化知識(shí)按照個(gè)人的需要逐步建構(gòu)成屬于自己的知識(shí)體系。
這樣的課堂,教師可以利用人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù),更加精細(xì)、精準(zhǔn)地了解學(xué)生特點(diǎn)、個(gè)性和需要。例如,教師運(yùn)用一個(gè)軟件大致可以知道哪一個(gè)知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)、方法點(diǎn)學(xué)生會(huì)了,什么還不會(huì);利用英語(yǔ)語(yǔ)音分析智能軟件,學(xué)生跟隨軟件講一句,軟件馬上一點(diǎn)一滴地幫助教師指出學(xué)生的發(fā)音問(wèn)題在哪里、怎么改?又如,人工智能技術(shù)能夠讓教師知曉哪些學(xué)生在聽(tīng)“我”講話,或在走神,或在睡覺(jué),甚至可以通過(guò)腦電圖了解學(xué)生課堂上的思維走勢(shì)和情感波動(dòng)……
到此為止,已經(jīng)無(wú)需對(duì)人工智能帶來(lái)的改變做過(guò)多描述,現(xiàn)在最緊迫的問(wèn)題依舊是:既然如此,教師怎么辦?什么可以被人工智能替代,什么無(wú)法被替代?教師需要做出什么改變才可能適應(yīng)這個(gè)變化,并掌握主導(dǎo)權(quán),重新置于時(shí)代的潮頭?
可以被替代的是那些需要重復(fù)做的事情(如布置作業(yè)、批改作業(yè)),需要大量信息資料搜集、數(shù)據(jù)積淀和分析的事情(如把很多教師的教學(xué) 經(jīng)驗(yàn)匯聚到機(jī)器里,計(jì)算所有的可能性,找到最佳路徑),需要精準(zhǔn)定位的事情(如學(xué)生的個(gè)性特質(zhì)、個(gè)性需求,學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)、障礙點(diǎn)等)。這些事情被替代,是對(duì)教師的解放。當(dāng)人工智能可以隨時(shí)隨地用更精準(zhǔn)、更有效的方法來(lái)教學(xué)的時(shí)候,何樂(lè)不為?
什么是人工智能無(wú)法替代的?決定教師能否被替代的不是人工智能,是教育的本質(zhì),是學(xué)生的需要,是貫穿其中不變的教育之理、教育之道。在此之前,我們一直在思考并回答“人工智能時(shí)代什么將發(fā)生改變”的問(wèn)題,與此同時(shí)還需要提出另一個(gè)問(wèn)題:人工智能來(lái)了,什么不會(huì)改變?這個(gè)明確了,人工智能時(shí)代的教育就圍繞著這些不變的東西“教書(shū)育人”。
首先,不變的是教育本身。無(wú)論是通過(guò)“學(xué)校”還是“學(xué)習(xí)中心”,或者“社區(qū)”等其他載體,人類(lèi)始終需要教育,人工智能本身的發(fā)展、使用也始終離不開(kāi)教育。既如此,“教育在”則“學(xué)生在”,“學(xué)生在”則“教師在”。
其次,不變的是教育的本質(zhì)與真諦。教育是為成人、育人而生的,是為葉瀾教授所言的“教天地人事,育生命自覺(jué)”,是“為人的一生幸福奠基”而變革與發(fā)展的。不論何種時(shí)代的教育,概莫能外,任何人工智能都不能改變這一真諦。
再次,不變的是學(xué)生成長(zhǎng)的需要。學(xué)生的素養(yǎng)與能力不會(huì)自動(dòng)發(fā)生變化,也不能只憑自學(xué)養(yǎng)成,學(xué)生的成長(zhǎng)始終需要“教師”這樣的引路人、互動(dòng)者、對(duì)話者、幫助者和陪伴者。這些角色,是人工智能時(shí)代教師最需要承擔(dān)的角色。他們是陪伴學(xué)生在人工智能時(shí)代的重重險(xiǎn)灘和荊棘中前行的人,是通過(guò)賦予學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新性思維,給予學(xué)生打破舊知識(shí)、創(chuàng)造新知識(shí)能力的人,也是引導(dǎo)、幫助學(xué)生在人工智能的世界里,獲得不可被替代的自主、自立、自強(qiáng)和自由能力的人。
人工智能時(shí)代的教師需要具備三大本領(lǐng),即“愛(ài)商”“數(shù)商”“信商”,才能成為依然被學(xué)生需要的人。與人類(lèi)的智商、情商相呼應(yīng),“愛(ài)商”是教師最核心的情商,“數(shù)商”和“信商”是教師最重要的智商。
“愛(ài)商”與價(jià)值觀、情感實(shí)踐相關(guān),這是人工智能無(wú)法給予學(xué)生的。教師首先應(yīng)是仁愛(ài)之人,具備“愛(ài)的能力”。這種能力兼容了“情感之愛(ài)”與“理性之愛(ài)”。它不是有條件、有選擇的“小愛(ài)”,而是無(wú)條件、一視同仁的“大愛(ài)”;不是“抽象的愛(ài)”,而是“具體的愛(ài)”;不是“模糊的愛(ài)”,而是“清晰的愛(ài)”。因此,教師能夠精準(zhǔn)把握、了解、洞察學(xué)生的成長(zhǎng)需要與個(gè)性特質(zhì),及時(shí)給予其細(xì)致入微的個(gè)性化關(guān)懷、呵護(hù)、尊重,可以讓學(xué)生在充滿了編程、編碼、算法的冷冰冰的人工智能世界里,依然能夠感受到人性的溫度、生命的溫暖和仁愛(ài)的力量,進(jìn)而學(xué)會(huì)相互傳遞溫暖和仁愛(ài)。
“數(shù)商”與大數(shù)據(jù)相關(guān)。人工智能時(shí)代脫胎于大數(shù)據(jù)時(shí)代,兩者相伴相隨。數(shù)據(jù)是人工智能賴以運(yùn)行的基礎(chǔ)。人工智能進(jìn)課堂,首先意味著大數(shù)據(jù)進(jìn)課堂,包括學(xué)生預(yù)習(xí)的數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)、復(fù)習(xí)數(shù)據(jù)(如錯(cuò)題集、收藏集等復(fù)習(xí)資料數(shù)據(jù))、試卷數(shù)據(jù)等。大數(shù)據(jù)會(huì)幫助教師判斷什么內(nèi)容是學(xué)生感興趣和需要的,什么內(nèi)容可能面臨困難和障礙,什么時(shí)間節(jié)點(diǎn)上出現(xiàn)何種轉(zhuǎn)折和變化,以及接下來(lái)教師的教學(xué)應(yīng)該走到哪里去?“數(shù)商”與當(dāng)下倡導(dǎo)的“數(shù)字化勝任力”有關(guān),表現(xiàn)為對(duì)數(shù)據(jù)的敏感與熱情,對(duì)數(shù)據(jù)的搜集、整合、分析、利用和生成的能力,更體現(xiàn)為創(chuàng)造新數(shù)據(jù)的能力,同時(shí)也是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)節(jié)的能力。這將是教師在人工智能時(shí)代的教學(xué)新基本功。大數(shù)據(jù)時(shí)代的“教書(shū)匠”及其內(nèi)含的工匠精神,由此將被賦予新的核心內(nèi)涵,即“數(shù)據(jù)精神”。
“信商”與信息時(shí)代相關(guān)。除了數(shù)據(jù)之外,人工智能時(shí)代每日涌現(xiàn)的信息,尤其是各種教育教學(xué)信息,將更加勢(shì)如潮水,滔滔不絕……面對(duì)這些信息,教師同樣需要具備“信息化勝任力”,具體涉及如何檢索、辨析、判斷、提煉、整合、利用和生成各種信息的能力,只有具備這樣的能力,才能避免教師在信息潮面前失去方向、喪失自我,才能實(shí)現(xiàn)莊子所言的“物而不物,故能物物”,讓教師成為主導(dǎo)信息的人,而不是被信息主宰的人。
教師要擁有高超的“愛(ài)商”“數(shù)商”和“信商”,根底在于持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,特別是移動(dòng)學(xué)習(xí)的能力,綜合運(yùn)用手機(jī)、平板電腦等各種信息技術(shù)媒介與工具的能力。從來(lái)沒(méi)有一個(gè)時(shí)代像人工智能時(shí)代一樣,對(duì)教師的學(xué)習(xí)能力有如此高的期待和要求:不學(xué)習(xí),就淘汰,不持續(xù)學(xué)習(xí),就落伍,就泯然于眾生之中……
當(dāng)教師遇上人工智能,這已經(jīng)不是傳說(shuō),不是遙遠(yuǎn)的想象,更不是玄想或臆想,而是正在到來(lái)的現(xiàn)實(shí)。