人工智能與教育創(chuàng)新

夏文斌

作為“第四次工業(yè)革命”的核心技術(shù)——人工智能技術(shù)，正越來越深度影響著社會(huì)變革的各個(gè)方面，并正在顛覆性全方位地改變著社會(huì)結(jié)構(gòu)、社會(huì)關(guān)系。教育是科學(xué)研究和人才培養(yǎng)的學(xué)術(shù)圣殿，當(dāng)然必須追蹤新思想、新技術(shù)。這意味著，一方面，人工智能本身就是教育創(chuàng)新的重要組成部分；另一方面，我們還需要將人工智能作為教育改革創(chuàng)新的助推器，不斷提升教育現(xiàn)代化的能力和水平。

1997年，IBM 公司開發(fā)生產(chǎn)的超級(jí)國際象棋電腦“深藍(lán)”戰(zhàn)勝了當(dāng)時(shí)國際象棋大師，這是一次真正的“人機(jī)大戰(zhàn)”，六局的比賽“深藍(lán)”最終以3.5：2.5 大比分取得勝利。從思考的速度來講，深藍(lán)每秒可以思考2 億步，而國際象棋大師平均每秒思考5 步；機(jī)器在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中能量源源不斷，且也不犯低級(jí)錯(cuò)誤，而國際象棋大師心智體能則熬到了極限，感嘆：“這是我生涯當(dāng)中下的最后一盤棋?！?/p>

這場比賽給我們思考和啟迪的東西很多，如何將人工智能融入到教育教學(xué)過程中，筆者以為，還需在以下幾個(gè)方面關(guān)注并發(fā)力。

第一，要從深度推進(jìn)學(xué)習(xí)效率上進(jìn)行一次學(xué)習(xí)的革命。機(jī)器學(xué)習(xí)在人工智能的發(fā)展當(dāng)中是進(jìn)步快的一個(gè)分支。我們要通過大數(shù)據(jù)不斷提升學(xué)習(xí)分析能力，人工智能和大數(shù)據(jù)既證明機(jī)器可以比人腦算得更快、更準(zhǔn)，也客觀要求傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式必須改革。在傳統(tǒng)的教育教學(xué)過程中，大多方式是對(duì)以往知識(shí)點(diǎn)的背誦，優(yōu)秀的學(xué)生常常是能記會(huì)背的高分生。但這些高分生一旦走入復(fù)雜的社會(huì)中會(huì)面臨許多要

解決的問題，而這些問題的答案并非全部來自書本上，是需要他們透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)，需要對(duì)各種矛盾進(jìn)行分析，需要有一個(gè)格局。但事實(shí)上，不少學(xué)生都缺乏這樣的能力，因?yàn)樗麄冊趯W(xué)校的寶貴時(shí)光大多被海量的記憶和背誦占用了，他們沒有時(shí)間、沒有方式去學(xué)習(xí)和提高分析問題、解決問題的能力，這

不可避免地會(huì)出現(xiàn)高分低能的現(xiàn)象。人工智能和大數(shù)據(jù)正是解決了這一問題，將數(shù)據(jù)、知識(shí)點(diǎn)積累的

任務(wù)交給機(jī)器。人工智能可以幫助人類深度學(xué)習(xí)，包括筆跡識(shí)別、自然語言識(shí)別、面部識(shí)別等，用技術(shù)收集整理數(shù)據(jù)和知識(shí)點(diǎn)；老師和學(xué)生要做的是如何運(yùn)用人工智能來收集整理總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，如何分析運(yùn)用數(shù)據(jù)。這里特別需要指出的是，運(yùn)用大數(shù)據(jù)提升學(xué)習(xí)效率，絕不是讓學(xué)生成為“傻瓜”手機(jī)的仆人，而是要幫助他們?nèi)绾畏治龊瓦\(yùn)用海量的數(shù)據(jù)，如何推進(jìn)理論和實(shí)際相結(jié)合，如何在數(shù)據(jù)的場景運(yùn)用中提升解決復(fù)雜問題的能力。

第二，運(yùn)用人工智能大力推進(jìn)個(gè)性化、浸入式學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是老師建構(gòu)一種標(biāo)準(zhǔn)化的知識(shí)傳授體系和標(biāo)準(zhǔn)答案，對(duì)學(xué)生進(jìn)行“填鴨式”知識(shí)輸入，誰的胃口大，誰接受更多的知識(shí)點(diǎn)，誰就是學(xué)習(xí)冠軍，而沒太多思考學(xué)生“胃”的構(gòu)造，吃下去是否消化，或者說學(xué)生是否需要這類知識(shí)。人工智能和大數(shù)據(jù)可以改變我們傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)，它可以通過知識(shí)畫像，對(duì)每個(gè)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類，對(duì)其長項(xiàng)和短板進(jìn)行集中描繪，并可以和其他同學(xué)進(jìn)行比較，還可以針對(duì)每個(gè)人的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)瓶頸進(jìn)行精準(zhǔn)診斷。這些數(shù)據(jù)送交到授課老師手中，當(dāng)然就會(huì)使分類施教變得簡單，同時(shí)每個(gè)同學(xué)了解到自已的長處和不足，便會(huì)主動(dòng)揚(yáng)長避短，走出一條不一樣的成長成才之路。

第三，積極推進(jìn)線上線下融合式教學(xué)。隨著人工智能大面積進(jìn)入教育教學(xué)領(lǐng)域，教師和學(xué)生運(yùn)用新技術(shù)提升教學(xué)水平的自覺性也在不斷增強(qiáng)，數(shù)字化教學(xué)已成為教學(xué)改革發(fā)展的必然趨勢，但這絕不意味著傳統(tǒng)教育教學(xué)手段會(huì)進(jìn)入“歷史博物館”。著名人工智能研究專家賽爾登在《第四次教育革命：人工智能如何改變教育》一書中就強(qiáng)調(diào)指出，機(jī)器人無法取代中小學(xué)的老師、大學(xué)課程的講師，也無法取代研究生導(dǎo)師，但機(jī)器人教學(xué)的一些成功案例還是值得關(guān)注的。事實(shí)上我們也看到，目前，不少學(xué)生在虛擬化的網(wǎng)絡(luò)空間可以做得風(fēng)生水起，一旦進(jìn)入現(xiàn)實(shí)生活空間，他們往往顯得束手無措。這也充分

說明教育是對(duì)一個(gè)個(gè)鮮活生命知情意的教育，不是冷冰冰的數(shù)據(jù)可以完全替代的。我們要做的是，如何將冷冰冰的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)化為火熱的教育情懷，溫暖學(xué)生成長的心靈，鑄造他們的文化靈魂。