2018《美國(guó)機(jī)器智能國(guó)家戰(zhàn)略》的發(fā)布,對(duì)于全球機(jī)器智能的發(fā)展具有重要的參考價(jià)值。解讀該報(bào)告內(nèi)容,思考其對(duì)給教育領(lǐng)域帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn),具有重要的戰(zhàn)略意義。大規(guī)模數(shù)據(jù)和大規(guī)模算力的日趨成熟,將推進(jìn)機(jī)器智能從超智能到超智慧的轉(zhuǎn)變,而針對(duì)這一轉(zhuǎn)變,教育必須做出相應(yīng)的適應(yīng)性調(diào)整與變革?;诮逃?、智能、人性三者關(guān)系,從教育主管與決策層、教育實(shí)施與踐行層、教育道德與價(jià)值層等三個(gè)層面構(gòu)建機(jī)器智能教育的實(shí)踐范式,以實(shí)現(xiàn)智能時(shí)代的精準(zhǔn)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí),以及機(jī)器智能教育與人性的理性回歸。
一、引言
2018年3月1日,美國(guó)戰(zhàn)略與國(guó)際研究中心(Center for Strategic and International Studies ,CSIS)發(fā)布了《美國(guó)機(jī)器智能國(guó)家戰(zhàn)略》(A National Machine Intelligence Strategy for the United States,下文簡(jiǎn)稱《戰(zhàn)略》),對(duì)機(jī)器智能的發(fā)展進(jìn)行了戰(zhàn)略性布局。這對(duì)于我們了解機(jī)器智能未來(lái)發(fā)展的方向和趨勢(shì),具有重要的參考價(jià)值。機(jī)器智能是一切機(jī)器所具有的智能,包括用計(jì)算機(jī)模擬人的邏輯思維,以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和感知?jiǎng)幼飨到y(tǒng)。值得注意的是,《戰(zhàn)略》采用“機(jī)器智能”而不是通常的“人工智能”提法,似乎在于解決人工智能定義存在的不足——不包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和感知?jiǎng)幼飨到y(tǒng)所產(chǎn)生的矛盾,從而更加科學(xué)地定義了這一智能技術(shù)。
當(dāng)前,正是利用新技術(shù)提升和改進(jìn)學(xué)習(xí)的最佳時(shí)期,我們不僅要關(guān)注技術(shù)使用的多元化和多樣化,更要從深度和廣度促進(jìn)對(duì)其探討和實(shí)踐。機(jī)器智能在機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、智能機(jī)器人、自然語(yǔ)言處理、專家系統(tǒng)等方面取得了卓越的成果。文字識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等正逐漸給教育領(lǐng)域帶來(lái)了重大影響和變化。而機(jī)器學(xué)習(xí)基于語(yǔ)義復(fù)雜、規(guī)模巨大、動(dòng)態(tài)多變的大數(shù)據(jù),將賦予機(jī)器智能深度學(xué)習(xí)能力,通過(guò)模仿人腦結(jié)構(gòu),獲得更強(qiáng)的建模和推理能力,從而更有效地解決多類復(fù)雜的智能問題。
對(duì)教育領(lǐng)域來(lái)說(shuō),近年來(lái),國(guó)內(nèi)外智能教育及技術(shù)的不斷探索與應(yīng)用,一方面,正不斷促進(jìn)教育工作的改進(jìn)與優(yōu)化,推進(jìn)教育系統(tǒng)的變革與提升;另一方面,也為今后教育的發(fā)展開拓了全新的途徑。因此,我們認(rèn)為,及時(shí)了解與把握國(guó)際領(lǐng)域中機(jī)器智能的發(fā)展方向和最新動(dòng)態(tài),對(duì)于促進(jìn)我國(guó)教育更好地面向世界、面向未來(lái),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、報(bào)告提出的具體戰(zhàn)略及與教育的關(guān)系
(一)六大戰(zhàn)略布局及實(shí)施要點(diǎn)
近年來(lái),從新一代智能技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看,《戰(zhàn)略》的發(fā)布正值美國(guó)重大的歷史關(guān)頭:從DeepMind開發(fā)的阿爾法狗(Alpha Go)機(jī)器人擊敗世界圍棋冠軍李世石、全自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車首次上路到埃隆·馬斯克(E Musk)用火箭把跑車送上太空,這一系列科技重大事件,讓人們不得不重新評(píng)估、審視計(jì)算機(jī)與機(jī)器智能所具有的巨大潛力。當(dāng)前,機(jī)器智能已滲透到政府、企業(yè)以及人們?nèi)粘I畹母鱾€(gè)領(lǐng)域,其價(jià)值與作用日益顯現(xiàn)。為了確保在未來(lái)全球范圍競(jìng)爭(zhēng)中抓住發(fā)展先機(jī),迫切需要從國(guó)家層面繼續(xù)加大對(duì)機(jī)器智能前沿技術(shù)的投入與研究,拓展其更加廣闊的使用范圍。所以,亟需制定機(jī)器智能國(guó)家戰(zhàn)略,提供制定政策和開展投資的平臺(tái),以確保機(jī)器智能的發(fā)展更好地符合國(guó)家發(fā)展目標(biāo)、道德規(guī)范以及社會(huì)價(jià)值。
《戰(zhàn)略》提出兩大主要目標(biāo):(1)促進(jìn)機(jī)器智能技術(shù)的安全和可靠發(fā)展,同時(shí)積極規(guī)避可能帶來(lái)的沖擊和風(fēng)險(xiǎn);(2)政府應(yīng)該夯實(shí)創(chuàng)新基礎(chǔ),與相關(guān)盟國(guó)建立戰(zhàn)略伙伴關(guān)系,并利用其優(yōu)勢(shì)引領(lǐng)全球機(jī)器智能發(fā)展,確保機(jī)器智能的領(lǐng)先地位。圍繞國(guó)家層面機(jī)器智能的發(fā)展,《戰(zhàn)略》對(duì)科研、教育、技術(shù)、社會(huì)、風(fēng)險(xiǎn)策略和國(guó)際合作等方面的應(yīng)用,提出了指導(dǎo)性原則,并切實(shí)推動(dòng)實(shí)施六大戰(zhàn)略布局(見圖1)。
1.投資機(jī)器智能技術(shù)的持續(xù)研發(fā)
各類新技術(shù)共同發(fā)展和突破,為機(jī)器智能的成功創(chuàng)造了非常好的外部條件,促進(jìn)了機(jī)器智能應(yīng)用的迅猛發(fā)展。因此,國(guó)家把維護(hù)這樣的技術(shù)環(huán)境作為一項(xiàng)重要的戰(zhàn)略目標(biāo)。企業(yè)在機(jī)器智能研發(fā)領(lǐng)域的巨大投入,雖然為國(guó)家?guī)?lái)了豐厚的收益,但要繼續(xù)保持國(guó)家在機(jī)器智能創(chuàng)新領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,僅僅依靠企業(yè)的投入是很難實(shí)現(xiàn)的。為此《戰(zhàn)略》指出,美國(guó)聯(lián)邦政府在支持機(jī)器智能技術(shù)發(fā)展上,有著其獨(dú)特的作用,必須發(fā)揮自身的力量,調(diào)整研究資助的中心,抓住機(jī)器智能發(fā)展的特殊機(jī)遇,以應(yīng)對(duì)相應(yīng)的新挑戰(zhàn),引導(dǎo)機(jī)器智能研究向安全可靠、合乎道德和保護(hù)隱私的方向發(fā)展。需要通過(guò)高校、國(guó)家研究室以及國(guó)家科學(xué)基金等多方途徑,加大資助重要領(lǐng)域的創(chuàng)新研究、機(jī)器智能的倫理道德研究和對(duì)機(jī)器智能的控制體系研究。
2.為機(jī)器智能時(shí)代培養(yǎng)勞動(dòng)力
盡管機(jī)器智能領(lǐng)域關(guān)于領(lǐng)導(dǎo)力和競(jìng)爭(zhēng)力的大多數(shù)討論聚焦于技術(shù)進(jìn)步,但是,技術(shù)突破的核心還在人的發(fā)展。勞動(dòng)力質(zhì)量能夠確保機(jī)器智能技術(shù)的轉(zhuǎn)化,從而實(shí)現(xiàn)國(guó)家的發(fā)展與繁榮。因此,對(duì)未來(lái)勞動(dòng)力的規(guī)劃,國(guó)家既需要考慮對(duì)下一代勞動(dòng)力進(jìn)行良好教育,又需要考慮對(duì)現(xiàn)有勞動(dòng)力進(jìn)行再培訓(xùn)。為保證所有勞動(dòng)者都能迅速轉(zhuǎn)換角色,適應(yīng)新的工作與崗位,國(guó)家的教育系統(tǒng)需要進(jìn)行進(jìn)一步的改革。
過(guò)去,國(guó)家將培養(yǎng)重心放在硬技能(Hard Skills)和科學(xué)知識(shí)上,這使得勞動(dòng)者缺乏配合機(jī)器智能技術(shù)發(fā)展的必要能力。硬技能常常是最容易被自動(dòng)化所替代的那些技能,在機(jī)器智能日益融入各行各業(yè)的時(shí)代,諸如同理心、溝通、批判性思維等軟技能(Soft Skills),將會(huì)顯得更加重要。為此,《戰(zhàn)略》指出在人才培養(yǎng)方面,美國(guó)教育策略應(yīng)該側(cè)重于以下兩點(diǎn):(1)培養(yǎng)一批能力突出的技術(shù)人者,使其能夠發(fā)展和運(yùn)用新技術(shù);(2)廣泛培養(yǎng)思維敏捷、適應(yīng)力強(qiáng)的勞動(dòng)者,使其具備計(jì)算機(jī)基本操作能力和軟技能,足以勝任與機(jī)器打交道的工作,學(xué)會(huì)與適應(yīng)人機(jī)協(xié)同環(huán)境。
對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)和機(jī)器智能的基本認(rèn)識(shí),不應(yīng)僅僅停留在小眾興趣或?qū)iL(zhǎng)技能層面,而要使其成為像閱讀、數(shù)學(xué)這樣的基本通用性技能。從K-12基礎(chǔ)教育到本科、碩士培養(yǎng),數(shù)字素養(yǎng)(Digital Literacy)和機(jī)器智能的使用培訓(xùn),應(yīng)該列入課程發(fā)展和認(rèn)定計(jì)劃之中,以確保下一代勞動(dòng)者能夠適應(yīng)機(jī)器智能時(shí)代的發(fā)展需求。除了具備信息素養(yǎng),未來(lái)勞動(dòng)者最重要的技能就是軟技能,如:創(chuàng)造力、批判性思維、情商和適應(yīng)能力。這些技能難以為機(jī)器所復(fù)制,在人類工作角色轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器智能系統(tǒng)能力補(bǔ)充的發(fā)展趨勢(shì)中,顯得尤為珍貴。
針對(duì)機(jī)器智能對(duì)教育的深刻影響,《戰(zhàn)略》認(rèn)為,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,機(jī)器智能可以通過(guò)兩種方式改變現(xiàn)行教育:(1)機(jī)器智能系統(tǒng)融入課堂教學(xué),輔助教學(xué)活動(dòng),從而提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn),并從課程內(nèi)容上滿足學(xué)生的個(gè)體需求。同時(shí),將機(jī)器智能不斷融入在線課堂和虛擬課堂,可以將課堂延伸至世界上更廣闊的領(lǐng)域;(2)機(jī)器智能技術(shù)的飛速發(fā)展,需要?jiǎng)趧?dòng)者持續(xù)接受培訓(xùn)以更新自身技能。因此,教育部門應(yīng)該成立專門機(jī)構(gòu),研究機(jī)器智能對(duì)教育體系的長(zhǎng)期影響,以及決策者如何與教育學(xué)家、行業(yè)人員共同合作,建立一個(gè)既能充分利用機(jī)器智能潛力,又能滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的教育體系。
《戰(zhàn)略》非常重視為未來(lái)就業(yè)市場(chǎng)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的勞動(dòng)者,并強(qiáng)調(diào)在關(guān)注勞動(dòng)者基本技能培養(yǎng)的同時(shí),提升他們的信息素養(yǎng)和人文素養(yǎng),并為被自動(dòng)化淘汰的勞動(dòng)者擴(kuò)大職業(yè)再培訓(xùn)和繼續(xù)教育的規(guī)模,以加強(qiáng)社會(huì)的安全防范和穩(wěn)定,要確保國(guó)家能夠吸引并留住來(lái)自世界各地的頂尖人才。
3.建立靈活開放的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng),助力機(jī)器智能發(fā)展
機(jī)器智能系統(tǒng)發(fā)展的重要環(huán)節(jié),在于為其輸入巨大的高質(zhì)量訓(xùn)練數(shù)據(jù)(Training Data)。機(jī)器智能系統(tǒng)極度依賴數(shù)據(jù),需要海量數(shù)據(jù)集來(lái)識(shí)別獨(dú)特模式和見解。智能手機(jī)、連接設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)的廣泛應(yīng)用,使得全球范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)量出現(xiàn)了爆炸式的增長(zhǎng)?!稇?zhàn)略》建議,要幫助機(jī)器智能研發(fā)人員獲取開發(fā)更強(qiáng)大的新型機(jī)器智能應(yīng)用所需的數(shù)據(jù),聯(lián)邦政府可以放開政府?dāng)?shù)據(jù)的大門,同企業(yè)一道支持私對(duì)私數(shù)據(jù)分享。在保護(hù)好隱私的同時(shí),支持制定和應(yīng)用新型標(biāo)準(zhǔn)以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
要利用所擁有的獨(dú)一無(wú)二數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)(Data Ecosystem),為機(jī)器智能研究人員提供龐大的公共數(shù)據(jù)集訪問權(quán)限和支持研究的規(guī)章制度,這是確保美國(guó)在機(jī)器智能領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的主要原因。在此環(huán)境下,研究和開發(fā)者能夠充分利用快速增加的數(shù)據(jù),加上技術(shù)實(shí)力和人才智慧,大力發(fā)展機(jī)器智能技術(shù)。
《戰(zhàn)略》認(rèn)為,決策者要放寬聯(lián)邦政府所擁有和管理的數(shù)據(jù)集的訪問權(quán)限,這對(duì)于機(jī)器智能開發(fā)者而言非常重要。聯(lián)邦政府可以跟地方政府合作,探索共享數(shù)據(jù)庫(kù)的新方法,通過(guò)共享平臺(tái)將數(shù)據(jù)融合到國(guó)家數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí),把數(shù)據(jù)編輯成使用簡(jiǎn)單、機(jī)器可讀的格式,使數(shù)據(jù)更易獲取,這一點(diǎn)也非常重要。政府可以從數(shù)據(jù)整理和標(biāo)簽添加標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)工作上著手,制定確保政府和業(yè)界數(shù)據(jù)共享的標(biāo)準(zhǔn),并在掃除私營(yíng)企業(yè)間數(shù)據(jù)共享障礙當(dāng)中發(fā)揮作用。通過(guò)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)、刊發(fā)指引,幫助企業(yè)在共享數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)對(duì)運(yùn)用競(jìng)爭(zhēng)或隱私條例限制等問題,采用公私合作方法,為各組織間數(shù)據(jù)共享提供框架,并制定激勵(lì)政策,鼓勵(lì)企業(yè)通過(guò)開放的應(yīng)用程序開放數(shù)據(jù)訪問接口。
同時(shí)《戰(zhàn)略》也建議,針對(duì)美國(guó)高新技術(shù)企業(yè)在國(guó)外市場(chǎng)地位受到當(dāng)?shù)貒?guó)政策的威脅,以及人們呼吁重視隱私保護(hù)、推進(jìn)更高程度數(shù)據(jù)保護(hù)措施出臺(tái)的現(xiàn)狀,聯(lián)邦政府必須制定策略,對(duì)抗保護(hù)主義、數(shù)據(jù)本地化以及損害跨國(guó)高新技術(shù)企業(yè)的政策。要充分利用貿(mào)易協(xié)定,建立雙邊和多邊合作伙伴關(guān)系,提高數(shù)據(jù)的自由流通程度,以支持新技術(shù)在科學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)發(fā)展計(jì)劃領(lǐng)域里的合作。
4.制定周全的公共政策,改善機(jī)器智能法律環(huán)境,實(shí)現(xiàn)零障礙應(yīng)用
2017年12月,《麻省-斯隆管理評(píng)論》(MIT Sloan Management Review)發(fā)布的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),接受調(diào)查的公司當(dāng)中,僅有5%已經(jīng)將機(jī)器智能全面應(yīng)用到最新產(chǎn)品中,而已經(jīng)制定機(jī)器智能策略的公司不到40%。針對(duì)目前企業(yè)信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施缺乏,相應(yīng)技術(shù)人才缺乏,以及高昂的實(shí)施費(fèi)用這一些現(xiàn)狀,《戰(zhàn)略》認(rèn)為,聯(lián)邦政府可以通過(guò)消除法律和條例障礙以及設(shè)立激勵(lì)機(jī)制的方式,支持自動(dòng)化和機(jī)器智能的應(yīng)用。同時(shí),針對(duì)機(jī)器智能應(yīng)用的法律不確定性,《戰(zhàn)略》給出了兩個(gè)初步的解決方法:(1)政府應(yīng)該委派法律和技術(shù)專家工作組審查現(xiàn)行法律,以確定哪些條文會(huì)出現(xiàn)針對(duì)機(jī)器智能應(yīng)用而產(chǎn)生的法律適用問題,通過(guò)起草一系列法律文件來(lái)監(jiān)督和管理機(jī)器智能系統(tǒng);(2)建立法官和律師的培訓(xùn)計(jì)劃,為他們提供基本的、與機(jī)器智能技術(shù)相關(guān)的技術(shù)素養(yǎng),并針對(duì)機(jī)器智能應(yīng)用產(chǎn)生的法律適用問題,提供綜合闡述與解決方案。
5.制定積極策略,規(guī)避機(jī)器智能風(fēng)險(xiǎn)
機(jī)器智能技術(shù)的持續(xù)快速發(fā)展,隨之也會(huì)帶來(lái)許多風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn),因此,《戰(zhàn)略》建議必須做好積極應(yīng)對(duì),并制定應(yīng)對(duì)機(jī)器智能挑戰(zhàn)的周全策略,以建立對(duì)技術(shù)的信任?!稇?zhàn)略》認(rèn)為,應(yīng)對(duì)機(jī)器智能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵在于控制,尤其是當(dāng)人們準(zhǔn)備將社會(huì)管理的權(quán)限越來(lái)越多地交給機(jī)器智能系統(tǒng)的時(shí)候,確保其受人預(yù)料、受人控制就變得無(wú)比重要。同時(shí),聯(lián)邦政府應(yīng)該關(guān)注可預(yù)見的風(fēng)險(xiǎn)管理,針對(duì)機(jī)器智能應(yīng)用制定安全倫理和控制標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此,要具有清晰的心理預(yù)期,保證安全、負(fù)責(zé)地開發(fā)和使用機(jī)器智能。
此外,為了驅(qū)動(dòng)新的機(jī)器智能系統(tǒng),數(shù)據(jù)收集活動(dòng)必然增加,這勢(shì)必造成個(gè)人隱私風(fēng)險(xiǎn)的提高。聯(lián)邦政府應(yīng)該針對(duì)數(shù)據(jù)的收集和使用,推進(jìn)透明的、產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)和行為準(zhǔn)則制定,以應(yīng)對(duì)機(jī)器智能產(chǎn)生的隱私風(fēng)險(xiǎn)。在考慮用戶隱私保護(hù)的同時(shí),需要謹(jǐn)慎對(duì)待,既要管理個(gè)人隱私和安全風(fēng)險(xiǎn),又要為維護(hù)國(guó)家企業(yè)創(chuàng)新能力留有足夠的靈活度。
6.建立機(jī)器智能戰(zhàn)略伙伴關(guān)系,引領(lǐng)機(jī)器智能技術(shù)發(fā)展和全球機(jī)器智能合作
盡管美國(guó)在機(jī)器智能技術(shù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,也并不意味就能單打獨(dú)斗。與世界各國(guó)分享價(jià)值、態(tài)度和標(biāo)準(zhǔn),有助于更快地開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)。因此,《戰(zhàn)略》認(rèn)為,應(yīng)該從以下四個(gè)方面推進(jìn)機(jī)器智能戰(zhàn)略伙伴關(guān)系的建立:第一,與國(guó)外研究實(shí)力強(qiáng)勁、機(jī)器智能領(lǐng)先的國(guó)家建立合作關(guān)系,以增強(qiáng)自身實(shí)力,不斷提升創(chuàng)新能力,確保在機(jī)器智能前沿發(fā)展中取得優(yōu)勢(shì);第二,利用其它國(guó)家的相對(duì)優(yōu)勢(shì)來(lái)彌補(bǔ)自身的不足;第三,與盛產(chǎn)機(jī)器人制造和信息物理系統(tǒng)制造所需的金屬和塑料國(guó)家,建立廣泛合作關(guān)系,獲取自然資源的控制權(quán);第四,提高在機(jī)器智能國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和管理主體方面的參與程度,以增強(qiáng)在機(jī)器智能未來(lái)發(fā)展領(lǐng)域中的影響力。
?。ǘ稇?zhàn)略》涉及的教育及闡釋
技術(shù)進(jìn)步和突破的關(guān)鍵和核心在于人的素養(yǎng),而人的素養(yǎng)和質(zhì)量高低,直接影響機(jī)器智能技術(shù)的使用和轉(zhuǎn)化。為了適應(yīng)未來(lái)職業(yè)發(fā)展的需要,不管是對(duì)現(xiàn)有勞動(dòng)者進(jìn)行再培訓(xùn),還是對(duì)下一代勞動(dòng)者進(jìn)行良好教育,教育都起著至關(guān)重要的決定性作用。為此,《戰(zhàn)略》將第二大戰(zhàn)略布局置于教育層面,為教育系統(tǒng)適應(yīng)機(jī)器智能發(fā)展提供了新的見解(見圖2)。以充分有效地促進(jìn)和提升勞動(dòng)者角色的轉(zhuǎn)換,確保國(guó)家未來(lái)的發(fā)展和繁榮。
1.機(jī)器智能與教學(xué)
機(jī)器智能從根本上改變了我們現(xiàn)有的教育方式。機(jī)器智能與課堂教學(xué)的融合,可以極大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教師的教學(xué)效率。例如,運(yùn)用語(yǔ)音技術(shù)的語(yǔ)音識(shí)別(語(yǔ)音轉(zhuǎn)文字)和合成功能,使用聊天機(jī)器人助教,或者在教室放置機(jī)器智能“狗”,實(shí)現(xiàn)云端知識(shí)庫(kù)來(lái)解決教學(xué)中學(xué)生的知識(shí)性問題;利用機(jī)器智能結(jié)合大數(shù)據(jù)處理語(yǔ)義識(shí)別,能將教師從繁重的作文批改工作中解脫出來(lái),提升批改質(zhì)量;運(yùn)用圖像視頻識(shí)別和數(shù)據(jù)采集技術(shù),通過(guò)教室攝像頭采集學(xué)生視頻,識(shí)別學(xué)生上課的情緒和動(dòng)作來(lái)獲得豐富的學(xué)生數(shù)據(jù),再使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)教師教學(xué)和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)(Personalized Learning)的分析。同時(shí),機(jī)器智能還能融合到在線課題和虛擬課堂,這極大程度地提升微課、慕課、私播課、翻轉(zhuǎn)課堂和翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)等的教學(xué)體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)真正的個(gè)性化學(xué)習(xí)并滿足學(xué)生個(gè)體對(duì)課程內(nèi)容的需求。
?。?)機(jī)器智能的應(yīng)用,會(huì)給傳統(tǒng)課堂一刀切的教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容帶來(lái)顛覆性的改變。機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠幫助教師了解學(xué)生在哪些科目中存在學(xué)習(xí)困難,有效解決傳統(tǒng)教育在這一塊的空白。如,Thinkster Math將實(shí)學(xué)課程與個(gè)性化教學(xué)相結(jié)合,為每一位學(xué)生分配一名幕后導(dǎo)師,通過(guò)iPad屏幕呈現(xiàn)合乎學(xué)生技能的問題,分析學(xué)生的答案以及其心理過(guò)程,從而診斷和確定其錯(cuò)誤的原因,是否在這一問題解決步驟中出現(xiàn)了誤解。通過(guò)為陷入解題困境的學(xué)生提供視頻幫助和快速的個(gè)性化反饋,提升學(xué)生的邏輯能力。而以往通用教材,只對(duì)那些觀察、思考、處理信息和問題解決能力相似的學(xué)生才有用。機(jī)器智能可以利用深度學(xué)習(xí)(Deep Learning)來(lái)創(chuàng)建符合特定課程和需求的定制教材,教材內(nèi)容也成數(shù)據(jù)訂單,因人定制,無(wú)所不在。教師輸入教學(xué)大綱,機(jī)器智能掌握輸入的內(nèi)容,基于其核心內(nèi)容通過(guò)算法,可用來(lái)設(shè)計(jì)個(gè)性化的教材和課程。
比如,Netex Learning可以讓教師通過(guò)各種數(shù)字平臺(tái)和工具來(lái)設(shè)計(jì)課程,甚至缺乏熟練技術(shù)的教師,也能通過(guò)云學(xué)習(xí)平臺(tái)將音頻、視頻和自我評(píng)估等互動(dòng)元素,整合到數(shù)字課程計(jì)劃中。教師通過(guò)設(shè)計(jì)個(gè)性化的資源并發(fā)布在數(shù)字平臺(tái),為視訊會(huì)議、數(shù)字討論、個(gè)性化的任務(wù)和學(xué)習(xí)分析等提供工具,同時(shí),為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)成長(zhǎng)提供視覺呈現(xiàn)。不管是基于機(jī)器智能技術(shù)使用的應(yīng)用程序還是網(wǎng)站,都能為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
?。?)機(jī)器智能可用于設(shè)計(jì)以內(nèi)容為基礎(chǔ)的產(chǎn)品或服務(wù),它通過(guò)融入了自適應(yīng)學(xué)習(xí)(Adaptive Learning)技術(shù),能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供更智能的學(xué)習(xí)選擇,從而提升他們的學(xué)習(xí)興趣和參與積極性。自然語(yǔ)言處理和語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),使得機(jī)器智能系統(tǒng)能夠扮演導(dǎo)師的角色,為學(xué)生提供精準(zhǔn)的答案并分析學(xué)生的課堂表現(xiàn)。尤其在STEM/STEAM領(lǐng)域,機(jī)器智能解決方案能夠優(yōu)化提高特定領(lǐng)域中的知識(shí)攝入。而智能輔導(dǎo)系統(tǒng)(Intelligence Tutoring Systems),更能有效解決缺乏合格課外輔導(dǎo)老師的困境。
2.教育大數(shù)據(jù)的挖掘
自適應(yīng)學(xué)習(xí)和個(gè)性化學(xué)習(xí)將會(huì)成為一種新的學(xué)習(xí)范式,而數(shù)據(jù)對(duì)這種新范式的實(shí)踐起著至關(guān)重要的作用。對(duì)于個(gè)性化教育,人們需要確定學(xué)生的相關(guān)數(shù)據(jù),了解學(xué)習(xí)提升的真正要素,從而提供有針對(duì)性的教學(xué)。教育數(shù)據(jù)的挖掘,就是開發(fā)、研究和應(yīng)用計(jì)算機(jī)方法從教育大數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)模式和特征[6]。人機(jī)協(xié)同增強(qiáng)智能和群體集成智能的發(fā)展,以及在人機(jī)互動(dòng)的過(guò)程中進(jìn)行教育數(shù)據(jù)的挖掘,能夠幫助教師了解學(xué)生的思維方式、個(gè)體性格、環(huán)境特征等特點(diǎn),以便為學(xué)生提供個(gè)性化、定制化、超智能化的學(xué)習(xí)。而通過(guò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行教育數(shù)據(jù)的挖掘,能夠預(yù)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)的趨勢(shì),檢測(cè)學(xué)習(xí)投入的程度、情感和學(xué)習(xí)策略,為教師和教育研究者提供更準(zhǔn)確的報(bào)告,可有效提升教育科學(xué)的研究水平。
數(shù)據(jù)挖掘的典型步驟包括:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理(如,數(shù)據(jù)“清理”)、數(shù)據(jù)挖掘和結(jié)果驗(yàn)證。機(jī)器智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以保存人機(jī)交互所產(chǎn)生的詳細(xì)日志,包括按鍵點(diǎn)擊、眼動(dòng)跟蹤和視頻數(shù)據(jù)。教育數(shù)據(jù)的挖掘即通過(guò)開發(fā)、研究并應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能化的方法,來(lái)檢測(cè)教育大數(shù)據(jù)的模式。這些數(shù)據(jù)不僅包括學(xué)生個(gè)體與智能系統(tǒng)之間的交互數(shù)據(jù)(如,導(dǎo)向行為、互動(dòng)練習(xí)等),也包括來(lái)自于學(xué)生之間的協(xié)作(如,文本聊天)、管理數(shù)據(jù)(如,學(xué)校管理、教師管理等)以及學(xué)生個(gè)體情況數(shù)據(jù)(如,性別、年齡、學(xué)校成績(jī)、學(xué)習(xí)軌跡等)。學(xué)生的情感數(shù)據(jù)(如,動(dòng)機(jī)、情緒狀態(tài)等)是教育數(shù)據(jù)挖掘的重點(diǎn),這些數(shù)據(jù)可以從生理傳感(例如,面部表情、坐姿等)中推斷出來(lái)。
目前,教育數(shù)據(jù)挖掘可以實(shí)現(xiàn)以下六項(xiàng)功能:(1)檢測(cè)智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)和技術(shù)增強(qiáng)學(xué)習(xí)(Technology-enhanced Learning)的效果;(2)確定學(xué)生模型參數(shù)。學(xué)生模型是智能輔導(dǎo)系統(tǒng)里的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠通過(guò)學(xué)生行為推斷、跟蹤記錄學(xué)生相關(guān)的學(xué)習(xí)特征;(3)為領(lǐng)域模型提供信息。領(lǐng)域模型描述了在概念、技能、學(xué)習(xí)項(xiàng)目以及彼此關(guān)系等方面的指令域,并為學(xué)生模型的構(gòu)建提供基礎(chǔ);(4)建立診斷模型。教育數(shù)據(jù)的挖掘,為研究現(xiàn)有數(shù)據(jù)、獲得學(xué)生興趣模式的理解提供工具,并從數(shù)據(jù)中歸納出診斷模型;(5)為教師、學(xué)生和其他相關(guān)人員提供報(bào)告和預(yù)警,為學(xué)習(xí)出現(xiàn)的問題提供補(bǔ)救措施,為學(xué)生學(xué)習(xí)意識(shí)和元認(rèn)知提供必要信息;(6)通過(guò)確定學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)活動(dòng),為自適應(yīng)學(xué)習(xí)提供智能支持。
3.軟技能概念的提出
硬技能與特定的學(xué)習(xí)項(xiàng)目(專業(yè))或職業(yè)領(lǐng)域相關(guān),是一種可以在學(xué)校和書本里學(xué)到的,與具體學(xué)科或內(nèi)容相關(guān)的技能。例如,藥學(xué)技能、生物技能、建筑技能、計(jì)算機(jī)技能、數(shù)學(xué)技能、手術(shù)技能、教學(xué)技能、平面設(shè)計(jì)技能等。對(duì)于勞動(dòng)者而言,這是獲得職業(yè)成功的必要技能。例如,護(hù)理專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)如何給病人打針,建筑師學(xué)習(xí)如何繪制建筑圖圖紙。這種技能易于觀察、量化和衡量。
然而,進(jìn)入機(jī)器智能時(shí)代,簡(jiǎn)單的、重復(fù)的、可量化的、無(wú)需復(fù)雜思考的工作,都將會(huì)被機(jī)器智能所取代。畢竟,如果跟機(jī)器智能比邏輯和運(yùn)算,人類根本沒有勝算的可能。相比硬技能,軟技能不與特定的學(xué)習(xí)項(xiàng)目(專業(yè))或職業(yè)領(lǐng)域掛鉤,它們只適用于所有的工作場(chǎng)所或職業(yè),并能在所有學(xué)科中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移、聯(lián)通或關(guān)聯(lián),通常也被稱為可轉(zhuǎn)移技能(Transferable Skills)。這種非技術(shù)技能對(duì)于勞動(dòng)者獲得職業(yè)成功非常重要,如:人際關(guān)系技能、社交技能、組織管理技能、時(shí)間管理技能、批判思維技能、問題解決技能等。這些技能更多的是一種基于人性發(fā)展的技能,關(guān)注于個(gè)體行為和人格特征。
軟技能很難進(jìn)行觀察、量化和測(cè)量,正是基于這一特點(diǎn),人們無(wú)法通過(guò)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行描述、分析和預(yù)測(cè)。因此,具備較強(qiáng)軟技能的勞動(dòng)者,也最不容易被機(jī)器智能所取代。這有力的說(shuō)明,機(jī)器智能時(shí)代勞動(dòng)者軟技能愈發(fā)重要,因此,教育系統(tǒng)需要在培養(yǎng)重心方面進(jìn)行相應(yīng)的改革,要擴(kuò)展在計(jì)算機(jī)技術(shù)特別是機(jī)器智能方面的學(xué)位項(xiàng)目,從K-12基礎(chǔ)教育到本科、碩士教育,將信息素養(yǎng)和機(jī)器智能的使用培訓(xùn),納入課程發(fā)展和認(rèn)定的計(jì)劃之中,以適應(yīng)未來(lái)數(shù)字化、智能化社會(huì)發(fā)展的需要。
4.人機(jī)協(xié)作環(huán)境的構(gòu)建
機(jī)器智能時(shí)代的教育重點(diǎn),在于要思考和實(shí)踐如何教授學(xué)生增強(qiáng)與機(jī)器合作的能力。即通過(guò)與機(jī)器組成學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì),來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)、磨礪技能、解決問題,這首先需要教育部門研究機(jī)器智能對(duì)教育的長(zhǎng)期影響。教育部門的主管和決策者,尤其需要關(guān)注教學(xué)方面的決策制定并提供清晰的中短期規(guī)劃,以確定哪些學(xué)習(xí)決策和執(zhí)行可以交付給機(jī)器智能;哪些決策和執(zhí)行以及相應(yīng)的技能訓(xùn)練需要加以保留。整個(gè)教育系統(tǒng)要致力于培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,使得學(xué)生更好適應(yīng)人機(jī)合作關(guān)系,不斷提高人機(jī)共處能力。
人機(jī)協(xié)作是人類與機(jī)器智能系統(tǒng)和其他機(jī)器協(xié)同工作的一種模式,而不是簡(jiǎn)單的將它們視作一種使用工具,其目的在于利用人和機(jī)器兩種智能的特殊優(yōu)勢(shì),甚至物理性能,來(lái)彌補(bǔ)對(duì)方的弱點(diǎn)。人機(jī)協(xié)作,被譽(yù)為是繼微處理器和互聯(lián)網(wǎng)之后信息技術(shù)發(fā)展的第三階段,將會(huì)對(duì)未來(lái)的教育產(chǎn)生影響深遠(yuǎn)與變革;機(jī)器智能,也將會(huì)成為學(xué)習(xí)環(huán)境建構(gòu)中的重要因素和組成部分。
對(duì)于人機(jī)協(xié)作環(huán)境的構(gòu)建,中心的確定非常重要。學(xué)生與機(jī)器智能系統(tǒng)的協(xié)同合作,必須以學(xué)生、數(shù)據(jù)、服務(wù)和體驗(yàn)為中心,而這四個(gè)中心必須有效地整合在人機(jī)協(xié)作環(huán)境的構(gòu)建之中。教育領(lǐng)域機(jī)器智能使用的最終目標(biāo),在于學(xué)生的教育和培養(yǎng),為其提供最優(yōu)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和支持,使其享受優(yōu)質(zhì)的支持學(xué)習(xí)提升的技術(shù)服務(wù)。而這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)起著首當(dāng)其沖的作用。機(jī)器智能時(shí)代的數(shù)據(jù),注定是海量豐富、真實(shí)瞬變的數(shù)據(jù)。而只有獲得數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,才能積累和創(chuàng)建數(shù)字化的學(xué)生檔案。
總之,人機(jī)環(huán)境的構(gòu)建是一種融入設(shè)計(jì)藝術(shù)、整合技術(shù)使用、兼顧人文屬性的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的全新打造。學(xué)校應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)更新課程體系,學(xué)生應(yīng)花費(fèi)更多時(shí)間和精力學(xué)會(huì)在合作中解決問題。
三、《戰(zhàn)略》對(duì)智能時(shí)代教育的啟示與思考
從全球范圍看,自2016年,美國(guó)白宮首次發(fā)布兩個(gè)國(guó)家級(jí)層面的人工智能發(fā)展戰(zhàn)略報(bào)告之后,中國(guó)、加拿大、日本、新加坡、英國(guó)、阿聯(lián)酋、韓國(guó)等迅速跟進(jìn),先后發(fā)布了各自的人工智能國(guó)家戰(zhàn)略,印度、墨西哥、馬來(lái)西亞等國(guó)也在加緊制定中。而這次最新發(fā)布的《美國(guó)機(jī)器智能國(guó)家戰(zhàn)略》,再一次提醒我們:在當(dāng)今科技創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)中,將機(jī)器智能作為一項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略布局非常重要,唯此,才能在未來(lái)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地,才能獲得更多的發(fā)展先機(jī)與生存空間。
近年來(lái),我國(guó)大力推進(jìn)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、量子計(jì)算等新興產(chǎn)業(yè),不斷加強(qiáng)對(duì)新一代人工智能的研發(fā)應(yīng)用,在醫(yī)療、養(yǎng)老、教育、文化、體育、娛樂等領(lǐng)域不斷推進(jìn)智能發(fā)展,拓展智能生活。我們認(rèn)為,要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)或落實(shí)智能發(fā)展與智能生活,教育依然起著決定性的作用。尤其是在教育實(shí)施策略層面,一方面,需要大力培養(yǎng)能力突出的技術(shù)人才;另一方面,更需要培養(yǎng)具備計(jì)算機(jī)能力、計(jì)算/編程思維和軟技能的大量勞動(dòng)者。在這方面,《戰(zhàn)略》給出了八大建議值得我們借鑒,詳見表1。
隨著機(jī)器智能的飛速發(fā)展和在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用,對(duì)人的素質(zhì)提出了更高的要求。機(jī)器智能的推廣和運(yùn)用的關(guān)鍵在于提高人的素養(yǎng),而提高人的素養(yǎng)關(guān)鍵在于教育。美國(guó)在機(jī)器智能領(lǐng)域一直處于世界領(lǐng)先水平,擁有世界上最開放、最靈活的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)?!稇?zhàn)略》的發(fā)布,對(duì)我們的啟發(fā)價(jià)值在于:它將培養(yǎng)勞動(dòng)者這一教育層面因素,放置于第二重要的戰(zhàn)略布局地位,可見,教育對(duì)于機(jī)器智能戰(zhàn)略實(shí)施具有不可替代的重要性。
我們所生活的世界,在近幾十年來(lái)一直發(fā)生著巨大的變化,先進(jìn)的科技和便捷的交流手段,高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)和激烈的競(jìng)爭(zhēng),日益加劇的全球性挑戰(zhàn),這一切變化,需要我們重新審視自己的教育體系。如果教育依舊保持不變,不能做到與時(shí)俱進(jìn),那么,面對(duì)機(jī)器智能的快速發(fā)展和挑戰(zhàn),我們就會(huì)變得無(wú)所適從。因此,亟需深度思考機(jī)器智能時(shí)代教育的適應(yīng)和變革,我們需要關(guān)注以下幾個(gè)方面:
第一,當(dāng)今世界正處于向物理空間、人類社會(huì)和信息空間構(gòu)成的三元空間的演變過(guò)程中,審視這一演變,大數(shù)據(jù)智能、群體智能、跨媒體智能、人機(jī)混合增強(qiáng)智能和自主智能系統(tǒng)等,都是其發(fā)展的核心和關(guān)鍵所在。因此,為了適應(yīng)機(jī)器智能時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的新需求,機(jī)器智能教育的容量和空間都需相應(yīng)地?cái)U(kuò)大。機(jī)器智能教育要成為教育領(lǐng)域的重點(diǎn)并上升為國(guó)家戰(zhàn)略,需要由國(guó)家統(tǒng)一布局、統(tǒng)籌規(guī)劃,在國(guó)家層面上形成促進(jìn)機(jī)器智能發(fā)展的良性機(jī)制,從而推動(dòng)新型教育體系的轉(zhuǎn)型與構(gòu)建。我們認(rèn)為,機(jī)器智能教育,一方面,包括利用機(jī)器智能技術(shù)來(lái)推進(jìn)教育的發(fā)展;另一方面,也包括培養(yǎng)精通機(jī)器智能技術(shù)的各種智能人才。目前,機(jī)器智能的發(fā)展最缺乏的還是人才。因此,教育需要有針對(duì)性地做出適應(yīng)性的大調(diào)整,加大機(jī)器智能人才的培養(yǎng)力度,增設(shè)機(jī)器智能專業(yè),擴(kuò)大其教育規(guī)模、層次與活力,以支撐機(jī)器智能在技術(shù)上的發(fā)展和突破。
第二,教育的根本目的在于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的勞動(dòng)者。在機(jī)器智能發(fā)展的時(shí)代,機(jī)器智能給各行各業(yè)帶來(lái)了新一輪的“技術(shù)性”失業(yè),而且還間接地引發(fā)了工作本質(zhì)的變革,出現(xiàn)了一種顛覆傳統(tǒng)的工作模式——“云勞動(dòng)”(Cloud Labor)。“云勞動(dòng)”是一種新型共享工作,通過(guò)“云計(jì)算”服務(wù)器、互聯(lián)網(wǎng)的連接,企業(yè)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取勞動(dòng)力,勞動(dòng)者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接處理網(wǎng)站發(fā)布的工作任務(wù),對(duì)工作項(xiàng)目進(jìn)行快速、高效的處理。為了適應(yīng)“云勞動(dòng)”時(shí)代的這種需要,教育需要滿足對(duì)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)型培訓(xùn)的多種需求,根據(jù)不同的工作項(xiàng)目?jī)?nèi)容來(lái)靈活調(diào)整培訓(xùn)內(nèi)容,以服務(wù)于不同的學(xué)習(xí)需求。換言之,這是一種全新理念的教育轉(zhuǎn)型,需要我們從教育目標(biāo)、內(nèi)容、形式等諸多方面做出切實(shí)、有效的改變。
第三,教育對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的重點(diǎn)和方向,也需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。傳統(tǒng)教育過(guò)度注重學(xué)生知識(shí)(而且又著重于記憶、背誦及應(yīng)付考試)和學(xué)業(yè)技能的培養(yǎng),這種培養(yǎng)模式和方法,顯然不適應(yīng)機(jī)器智能時(shí)代的發(fā)展和需求。機(jī)器智能時(shí)代的教育,需要在硬技能和軟技能之間尋求最佳的比例和結(jié)合點(diǎn),并逐步提升軟技能培養(yǎng)的比重?;谶@種戰(zhàn)略調(diào)整和轉(zhuǎn)變,教育首先需要探討如何培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,幫助學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)過(guò)程;其次,需要培養(yǎng)機(jī)器智能無(wú)法具備的核心素養(yǎng)和能力,而不是簡(jiǎn)單地為學(xué)生提供知識(shí)傳授與復(fù)述;其三,要培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用能力,推廣編程教育、計(jì)算思維教育和改革現(xiàn)有的信息與技術(shù)課程,以使其具備更強(qiáng)的適應(yīng)信息社會(huì)的能力;其四,要培養(yǎng)學(xué)生的自我認(rèn)識(shí)能力,了解自身特點(diǎn),能夠應(yīng)對(duì)紛繁復(fù)雜的人力市場(chǎng)做出精準(zhǔn)的自我定位和個(gè)性化職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
第四,確保教育機(jī)器智能使用的安全性。機(jī)器智能的核心是機(jī)器的學(xué)習(xí)能力,機(jī)器智能應(yīng)用正逐漸深入到各個(gè)層面(如,智能測(cè)評(píng)、個(gè)性化學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、兒童陪伴等)。智能教育機(jī)器人可為學(xué)生提供個(gè)性化、多元化的教育方案,可在很大程度上彌補(bǔ)優(yōu)質(zhì)教育資源不足的問題,降低對(duì)傳統(tǒng)教育的依賴程度。不可否認(rèn),按當(dāng)下機(jī)器智能的發(fā)展趨勢(shì),其智能化程度將會(huì)越來(lái)越高。但這種發(fā)展趨勢(shì),在給我們帶來(lái)巨大“紅利”的同時(shí),也帶來(lái)了隱患和擔(dān)憂。Good早在1965年就提出了關(guān)于第一代超智能機(jī)器(Ultraintelligent Machine)的推測(cè),認(rèn)為機(jī)器智能將會(huì)置人類于無(wú)處容身之境。Elon Musk,Bill Gates還有Stephen Hawking針對(duì)機(jī)器智能的威脅,都曾拋出悲觀的論調(diào)。智能的進(jìn)化速度可能比人類預(yù)想的要更快,而它們的終極目標(biāo)不可預(yù)測(cè)。一些學(xué)者擔(dān)憂,一旦機(jī)器被安裝了挖掘、存儲(chǔ)、推理、歸納、判斷、決策、行動(dòng)的程序后,可能會(huì)具備自我實(shí)現(xiàn)的意識(shí)。機(jī)器智能在很多方面或許要超越人類。同時(shí),計(jì)算機(jī)處理器所構(gòu)成的龐大網(wǎng)絡(luò),近似于人類的大腦神經(jīng)系統(tǒng),而這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠模仿人腦的機(jī)制來(lái)解釋諸如圖像、聲音和文本的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。機(jī)器通過(guò)重新組織已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)并完善自身性能,模擬和實(shí)現(xiàn)人類的學(xué)習(xí)行為以獲得新的知識(shí)和技能,這也會(huì)引發(fā)很多社會(huì)、倫理和哲學(xué)問題。因此,我們必須思考機(jī)器智能時(shí)代人機(jī)共存、共處、共享的問題,重塑人性與教育的關(guān)系。
四、研究與構(gòu)建智能教育的實(shí)踐范式
(一)教育與智能——機(jī)器智能時(shí)代人的自適應(yīng)
Bernie和Charles在《21世紀(jì)技能:為我們所生存的時(shí)代而學(xué)習(xí)》一書中提到,21世紀(jì)的教育,學(xué)生要學(xué)會(huì)理解和解決真實(shí)世界各種挑戰(zhàn)的技能,包括學(xué)習(xí)與創(chuàng)新技能(如,批判思維和問題解決能力、溝通與協(xié)作能力、創(chuàng)造與革新能力)、信息素養(yǎng)技能(如,媒體素養(yǎng)、通信技術(shù)素養(yǎng))、職業(yè)和生活技能(如,適應(yīng)能力、主動(dòng)性與自我導(dǎo)向、社交與跨文化交際能力、高效的生產(chǎn)力、責(zé)任感、領(lǐng)導(dǎo)力)??梢?,技術(shù)對(duì)21世紀(jì)技能的學(xué)習(xí)起著極大的推動(dòng)作用,可以說(shuō),我們今天所開展的所有學(xué)習(xí)活動(dòng),都離不開技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。
機(jī)器智能時(shí)代的到來(lái),需要我們主動(dòng)迎接和適應(yīng)基于機(jī)器智能的學(xué)習(xí)范式。國(guó)際象棋世界冠軍Garry Kasparov在TED(Technology, Entertainment & Design)演講中就提到,“人+機(jī)器”的時(shí)代,不在未來(lái),而在當(dāng)前。當(dāng)前,我們正處于一個(gè)技術(shù)快速改變教育世界的時(shí)代。平板電腦的廣泛使用,編碼成為全世界范圍內(nèi)國(guó)家課程的一部分,技術(shù)已成為像傳統(tǒng)教室里黑板和粉筆一樣必不可少。教育技術(shù)通過(guò)大量的自適應(yīng)性(Adaptive)平臺(tái),如,可汗學(xué)院(Khan Academy)、Coursera,正給我們的教育帶來(lái)了巨大的影響,而現(xiàn)在,機(jī)器智能技術(shù)正獲得極大的驅(qū)動(dòng)力,在未來(lái)幾年將會(huì)給教育帶來(lái)積極的轉(zhuǎn)變。
不管是校內(nèi)還是校外,由機(jī)器智能驅(qū)動(dòng)的終身學(xué)習(xí)將會(huì)實(shí)時(shí)地塑造學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗(yàn),提供新的評(píng)價(jià)形式。我們利用機(jī)器智能,通過(guò)深度學(xué)習(xí)開發(fā)定制內(nèi)容書籍,能為學(xué)習(xí)者提供隨時(shí)隨地個(gè)性化的定制知識(shí),從而使得學(xué)習(xí)變得更加高效。學(xué)生并不是教育機(jī)器智能化的唯一的受益者,智能教學(xué)系統(tǒng)(Intelligent Tutoring System),如,Carnegie Leaning,Third Space Learning,正幫助教師擺脫一刀切的做法。“一對(duì)一”的教學(xué)平臺(tái)利用大數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析,為教師提供實(shí)時(shí)的學(xué)生反饋,能幫助教師確定每個(gè)學(xué)習(xí)者具體的學(xué)習(xí)需求和技能差距,為其提供補(bǔ)充指導(dǎo)。教育要引領(lǐng)社會(huì)發(fā)展,要走向知、行、創(chuàng),要培養(yǎng)創(chuàng)新人才,要進(jìn)行智慧型評(píng)價(jià),這些實(shí)踐的關(guān)鍵在于教師。
任何機(jī)器都不能取代人類教師,因此,投資教師培訓(xùn)和促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展是決勝機(jī)器智能時(shí)代的關(guān)鍵。機(jī)器智能可以有效幫助教師過(guò)渡到學(xué)生的導(dǎo)師和促進(jìn)者,因此,我們不能把技術(shù)進(jìn)步當(dāng)成是一種威脅,教師和教育領(lǐng)導(dǎo)者需要充分利用多樣化的技術(shù)方式來(lái)提升和增強(qiáng)教師的工作。而教師也需要不斷提升對(duì)機(jī)器智能的自適應(yīng)程度,才能應(yīng)對(duì)學(xué)生知識(shí)和非認(rèn)知技能培養(yǎng)的新挑戰(zhàn)。
(二)智能教育與機(jī)器智能——實(shí)現(xiàn)智能、精準(zhǔn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)
機(jī)器智能的發(fā)展,毫無(wú)疑問會(huì)給教育領(lǐng)域帶來(lái)巨大的沖擊和挑戰(zhàn),教育需要為這一變化做出積極的反應(yīng)和調(diào)整。基于機(jī)器智能的使用,教育領(lǐng)域在自適應(yīng)和個(gè)性化學(xué)習(xí)、虛擬導(dǎo)師、教育機(jī)器人、基于編程和機(jī)器人的科技教育、基于虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)景式教育等五個(gè)方面,會(huì)產(chǎn)生重大變革和成果。智能化、精準(zhǔn)的個(gè)性化學(xué)習(xí),將成為機(jī)器智能時(shí)代教育實(shí)踐的新范式。
個(gè)性化學(xué)習(xí)能使教育內(nèi)容滿足學(xué)生的個(gè)體需求,已成為K-12教育的重要組成部分。教育通過(guò)數(shù)據(jù)分析和機(jī)器智能為學(xué)生提供合適和及時(shí)的學(xué)習(xí),并基于數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)來(lái)幫助教育工作者分析并獲取提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率與方法。在自適應(yīng)學(xué)習(xí)中,教師通過(guò)收集從課程內(nèi)容的參與到課程考試的成績(jī)等多方位的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),從而根據(jù)每個(gè)學(xué)生的知識(shí)水平和理想的學(xué)習(xí)風(fēng)格,來(lái)提供個(gè)性化定制的學(xué)習(xí)材料。比如,美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)正在利用數(shù)據(jù)對(duì)過(guò)去學(xué)習(xí)率低的八門課程進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),為學(xué)生提供積極主動(dòng)的幫助,使其跟上學(xué)習(xí)進(jìn)度。針對(duì)諸如代數(shù)、心理學(xué)、化學(xué)等學(xué)習(xí)率高的學(xué)科課程,為克服學(xué)習(xí)人數(shù)過(guò)多以及教師為學(xué)生提供“一對(duì)一”幫助的難度系數(shù)大之困難,基于自適應(yīng)課件所提供的數(shù)據(jù)分析,教師可以獲知學(xué)生在哪些地方存在學(xué)習(xí)困難,并針對(duì)這些難點(diǎn)為學(xué)生提供更多的教學(xué)幫助。
對(duì)于非在校的成人學(xué)生而言,如何平衡學(xué)習(xí)、家庭與工作時(shí)間是確保接受繼續(xù)教育和再培訓(xùn)的關(guān)鍵所在。對(duì)于這類學(xué)生而言,通過(guò)在線課堂進(jìn)行異步學(xué)習(xí)是適應(yīng)忙碌日常學(xué)習(xí)的有效方法。而在線學(xué)習(xí)的自我調(diào)整方式也適用于面授課程的學(xué)生,這體現(xiàn)了機(jī)器智能的作用。與當(dāng)前在同一時(shí)間、將相同的內(nèi)容傳授給整個(gè)班級(jí)的教學(xué)模式相比,機(jī)器智能可通過(guò)學(xué)習(xí)管理軟件,根據(jù)學(xué)生的個(gè)人進(jìn)度,為每個(gè)學(xué)生繪制適合自己的學(xué)習(xí)路徑,提供精準(zhǔn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)。比如,美國(guó)密歇根大學(xué)機(jī)器智能的使用,使學(xué)生在寫作課程中更容易獲得即時(shí)反饋。利用自動(dòng)文本分析程序回顧學(xué)生的寫作,可以指出其寫作優(yōu)點(diǎn),并針對(duì)需要提升之處給出修改意見。寫作助教通過(guò)驗(yàn)證程序的反饋,以確保程序反饋是否準(zhǔn)確到位。
可見,在未來(lái)的教育變革中,機(jī)器智能和數(shù)據(jù)分析將扮演更重要的角色,智能技術(shù)的使用是促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的有效方法,能幫助教師從繁重機(jī)械的教學(xué)中解脫出來(lái),去關(guān)注教學(xué)和研究的其他方面,更有效地促進(jìn)和提升教學(xué)。換言之,機(jī)器智能會(huì)給教師角色、教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)范式、實(shí)踐方法等多方面帶來(lái)變革,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人才培養(yǎng)的精準(zhǔn)教育。
(三)機(jī)器智能與人性——超智慧的理性回歸
當(dāng)前,機(jī)器智能發(fā)展所要解決的難題集中在于:自然語(yǔ)言的理解,解決問題能力,知識(shí)表征(Knowledge Representation)與推理,視覺圖形理解。很顯然,由于技術(shù)條件發(fā)展的限制,現(xiàn)階段的機(jī)器智能還處于更偏重開發(fā)“智能”的階段,而由“智能”走向“人性”,獲得感知和情感則是機(jī)器智能未來(lái)的發(fā)展方向。一旦我們?nèi)〉眉夹g(shù)的突破,將機(jī)器智能與意識(shí)、感性、知識(shí)和自覺等這些人類獨(dú)有的特征實(shí)現(xiàn)互相連結(jié),就能推動(dòng)機(jī)器智能進(jìn)入超智慧(Superintelligence)的高階發(fā)展階段。
以色列學(xué)者Yuval Noah Harari曾表示,人類的情感并不是超自然的神奇東西,機(jī)器智能正在通過(guò)獲取海量信息,發(fā)展出分析人類聲音和表情形式的能力,以分析人類的情緒狀況,這種基于數(shù)據(jù)分析獲取的信息,比我們靠感官得到的數(shù)據(jù)更可靠。機(jī)器智能其實(shí)就是擬人化產(chǎn)品。因此,機(jī)器智能應(yīng)賦能人性,賦能全人教育,賦能人性健康發(fā)展,賦能人性智慧,在于激活人性潛能,提升人性審美、情趣、欲望、習(xí)慣與行為,實(shí)現(xiàn)共處共生的人與機(jī)器智能的“新共同體”。
在機(jī)器智能時(shí)代,教育的實(shí)踐范式需要將機(jī)器智能的人性化發(fā)展視為重要的組成部分。教育的目的是保持人性,特別是保持人區(qū)別于機(jī)器的、人之為人的特性。隨著技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展,我們不僅僅要讓機(jī)器變得更加智能,而且還要讓機(jī)器變得更像人類。同時(shí),因?yàn)闄C(jī)器智能的真正掌控者是人類,如何讓人類理性地駕馭機(jī)器智能,是人本教育的重要目的。只有將人性與智能進(jìn)行緊密結(jié)合,才能真正實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能為人類所利用,為人類而服務(wù)。
?。ㄋ模C(jī)器智能教育實(shí)踐范式的構(gòu)建
為了適應(yīng)機(jī)器智能發(fā)展的趨勢(shì),我們需要為教育與機(jī)器智能的結(jié)合提供一個(gè)有效的實(shí)踐范式,這就需要我們對(duì)教育與智能,智能教育與機(jī)器智能,以及機(jī)器智能與人性這三維關(guān)系進(jìn)行深度審視和思考,并基于這種三維關(guān)系的建構(gòu),從宏觀層面給予教育實(shí)踐更具指導(dǎo)性的參考意見。
正如前述,機(jī)器智能時(shí)代的教育,教育主管與決策層需要制定相關(guān)的實(shí)施策略,以確保教育實(shí)踐有“法”可循。在具體的教育實(shí)踐過(guò)程中,需要充分考慮教師、學(xué)生對(duì)機(jī)器智能教育時(shí)代的適應(yīng)性并作調(diào)整,要采用新的培養(yǎng)方式和培養(yǎng)目的,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)機(jī)器智能時(shí)代的相應(yīng)能力。此外,機(jī)器智能時(shí)代的教育與以往任何一個(gè)時(shí)代不同,與機(jī)器智能結(jié)合的教育道德和價(jià)值成為智能教育的新維度,并成為智能教育“人機(jī)共處”的關(guān)鍵所在。所以,從決策層到實(shí)踐層,再到道德價(jià)值層,三者的結(jié)合將為新的機(jī)器智能時(shí)代的教育實(shí)踐提供新范式(見圖3)。
首先,教育主管與決策層需要把握機(jī)器智能的發(fā)展趨勢(shì)以及在教育領(lǐng)域的最新應(yīng)用,以加強(qiáng)在教育理論、方法、工具、系統(tǒng)等方面的研究。需要對(duì)教育實(shí)踐進(jìn)行系統(tǒng)布局,制定針對(duì)性的發(fā)展策略和清晰的實(shí)施規(guī)劃,確定各個(gè)階段的實(shí)踐任務(wù),并為確保各個(gè)階段任務(wù)的完成提供良好的外部條件。機(jī)器智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的使用,將會(huì)極大地提升教育大數(shù)據(jù)采集的廣度和深度。教育數(shù)據(jù)對(duì)于機(jī)器智能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言理解、知識(shí)表征、聯(lián)想推理以及自主學(xué)習(xí)等方面至關(guān)重要,因此,保障健康的數(shù)據(jù)和健康的智能設(shè)備,對(duì)于確保智能教育的規(guī)范同樣不可或缺。
機(jī)器智能的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)于現(xiàn)行傳統(tǒng)的教育模式和方法,將會(huì)帶來(lái)巨大的沖擊。教育主管與決策層需要思考、研究并制定相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避策略,充分考慮在機(jī)器智能技術(shù)沖擊下,機(jī)器智能發(fā)展應(yīng)用可能帶來(lái)的巨大影響,并適時(shí)對(duì)這一沖擊做出積極反饋和調(diào)整,以應(yīng)對(duì)機(jī)器智能帶來(lái)的挑戰(zhàn)。機(jī)器智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)是智能新時(shí)代的顯著特征,也是教育發(fā)展的新引擎。我們要確保教育智能技術(shù)研發(fā)部署的前瞻性,需要在理論和實(shí)踐層面實(shí)現(xiàn)變革和顛覆性突破,不斷加強(qiáng)機(jī)器智能教育的國(guó)際合作。未來(lái)機(jī)器智能的教育將會(huì)為云教育(Cloud Computing Education)搭建更大的舞臺(tái),教育的國(guó)界將會(huì)被打破,全世界的教育將會(huì)融合成為一個(gè)統(tǒng)一的整體,教育主管與實(shí)踐層要為這一趨勢(shì)做好充足準(zhǔn)備。
其次,教育的決策關(guān)鍵在于實(shí)踐,這就需要在教育實(shí)施和踐行層面進(jìn)行有效推進(jìn),以確保教育主管部門的意志得以貫徹和執(zhí)行。機(jī)器智能教育對(duì)教師的專業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。在機(jī)器智能時(shí)代,學(xué)生更易獲得多元知識(shí)的途徑,并成為知識(shí)開拓的主體。同時(shí),機(jī)器智能通過(guò)深度學(xué)習(xí),可具備更精準(zhǔn)全面的知識(shí)傳授能力。因此,教師在知識(shí)上不但要博古通今,更要具備瞻望未來(lái)的能力。
雖然機(jī)器智能具備強(qiáng)大的知識(shí)傳授能力,可以輕而易舉地取代教師傳授知識(shí),但是人具有思考和展望未來(lái)的能力,這一點(diǎn)卻是機(jī)器無(wú)法取代的。因此,教師需要學(xué)習(xí)如何應(yīng)用智能技術(shù),順應(yīng)新技術(shù)給教育帶來(lái)的變革,站在超越機(jī)器智能的高度去提升自己。只有將技術(shù)為己所用,才能控制技術(shù)使用而不被其取代。同時(shí),在教育的實(shí)踐領(lǐng)域,以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧校園將教學(xué)、科研、管理和環(huán)境等進(jìn)行充分融合,構(gòu)建起全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺(tái),為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化定制服務(wù)。將智能技術(shù)融入學(xué)校的各個(gè)應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域,提升著智慧校園的內(nèi)涵,即如何把培養(yǎng)面向智能時(shí)代的人才作為出發(fā)點(diǎn)和歸宿,最大化地挖掘信息時(shí)代人的潛能,并在方式方法層面上,造“法”論“道”。
機(jī)器智能技術(shù)能幫助學(xué)校更好地跟蹤、適應(yīng)和支持學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)“一對(duì)一”的虛擬輔導(dǎo),為學(xué)生定制學(xué)習(xí)方案,促進(jìn)學(xué)生高效的學(xué)習(xí)行為,實(shí)現(xiàn)自我管理和自我解釋,從而引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)成功學(xué)習(xí)。而在能力培養(yǎng)方面,機(jī)器智能時(shí)代人的培養(yǎng)目的不再局限于知識(shí)性的硬技能,而應(yīng)更多側(cè)重機(jī)器智能所不具備的軟技能,以提升學(xué)生的批判性思維能力、道德準(zhǔn)則方面的判斷能力、與人溝通的情感能力等。
最后,對(duì)機(jī)器智能教育的道德與價(jià)值層面的思考,需要我們重新審視機(jī)器智能與人類的界限以及兩者之間的關(guān)系。道德和價(jià)值的標(biāo)準(zhǔn)并不是一成不變的,我們?cè)谙驒C(jī)器智能傳輸倫理道德的同時(shí),也在深化自我認(rèn)識(shí),幫助我們重新定義人類,審視自身。人性既有社會(huì)性,又有道德性。技術(shù)的發(fā)展不是自發(fā)的,也不是永恒不變的,在技術(shù)潛力與文化知識(shí)環(huán)境不斷相互作用中產(chǎn)生具體的目標(biāo)。任何學(xué)科不管離人性有多遠(yuǎn),總會(huì)通過(guò)這樣或者那樣的途徑回歸人性。我們相信,智能和感知一定會(huì)得到共存。
人性不可能全部機(jī)器化,但是機(jī)器智能可以具備人性化的基本特點(diǎn)。誠(chéng)然,機(jī)器智能的超智慧發(fā)展,會(huì)給人類帶來(lái)某些恐懼和擔(dān)憂。人非神圣,面對(duì)美色美味、財(cái)富利益、權(quán)力會(huì)心動(dòng),這是人類最本能的反應(yīng),而機(jī)器智能目前沒有人性這種本能反應(yīng)??萍及l(fā)展的方向,最終取決于人性的內(nèi)在因素,而這種人性的內(nèi)在因素是我們可以掌控的。
總之,人類社會(huì)是人的社會(huì),物質(zhì)世界的主體是人,對(duì)人的認(rèn)識(shí)是我們認(rèn)識(shí)世界和參與人類社會(huì)的核心內(nèi)容。人性不會(huì)因機(jī)器智能的變化而頹廢,但人需要強(qiáng)化主體技能、自我技能和軟技能。人性是感性的,并遵循感性的行動(dòng)機(jī)制,駕馭感性的力量是我們?nèi)祟愄赜械睦硇孕袨?。機(jī)器智能所產(chǎn)生最新驅(qū)動(dòng)力,正在激發(fā)人類的潛力,還在改變教育,影響分工。技術(shù)能夠使我們具備更多的人性、更多的環(huán)境關(guān)心,也會(huì)讓我們變得更睿智,實(shí)現(xiàn)超智慧的理性回歸。
五、未來(lái)展望與建議
當(dāng)前,越來(lái)越多的國(guó)家重視并正在布局機(jī)器智能國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略,將其上升到最重要的戰(zhàn)略地位,機(jī)器智能已成為新生產(chǎn)力的巨大驅(qū)動(dòng)力。機(jī)器智能的發(fā)展,將遠(yuǎn)超人們預(yù)想的速度。機(jī)器智能對(duì)教育領(lǐng)域同樣產(chǎn)生著深刻的影響,也給未來(lái)教育帶來(lái)了無(wú)限的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。我們認(rèn)為,機(jī)器智能教育的未來(lái),會(huì)在以下五個(gè)方面顯現(xiàn)價(jià)值:
第一,機(jī)器智能通過(guò)集成個(gè)性化建模、社會(huì)仿真和知識(shí)表達(dá),能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)提供隨時(shí)隨地的支持。在機(jī)器智能時(shí)代,每一位學(xué)習(xí)者都能獲得一位虛擬導(dǎo)師,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、定制化的專屬學(xué)習(xí)。
第二,學(xué)習(xí)者的硬技能將會(huì)逐漸被機(jī)器所取代。為適應(yīng)機(jī)器智能時(shí)代的發(fā)展和需求,機(jī)器智能教育將會(huì)更加注重學(xué)習(xí)者自我導(dǎo)向、自我評(píng)估、團(tuán)隊(duì)合作等,注重人的創(chuàng)意、設(shè)計(jì)感等軟技能的培養(yǎng)。
第三,未來(lái)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)將會(huì)匯集個(gè)人學(xué)習(xí)、社會(huì)背景、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)軌跡和個(gè)人興趣等多方面的數(shù)據(jù),機(jī)器智能將會(huì)對(duì)這種互動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的系統(tǒng)分析,從而更有效地對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控、輔助和指導(dǎo)。
第四,教育會(huì)突破國(guó)界和區(qū)域的限制,利用機(jī)器智能技術(shù)為構(gòu)建“全球教室”提供機(jī)會(huì),促進(jìn)“全球教室”的訪問程度,將教育場(chǎng)景擴(kuò)展到更廣闊的時(shí)空。
第五,機(jī)器智能技術(shù)能夠幫助我們克服思維和感官的局限,調(diào)整和發(fā)展教育系統(tǒng),為實(shí)現(xiàn)終身學(xué)習(xí)提供必要的適用技術(shù)。
一些學(xué)者指出,在未來(lái)機(jī)器智能教育時(shí)代,傳統(tǒng)學(xué)校將會(huì)走向消亡,未來(lái)學(xué)習(xí)中心將會(huì)開啟教育全新的局面。比如,朱永新等[19]認(rèn)為,未來(lái)學(xué)習(xí)中心將會(huì)走向個(gè)性化、豐富化、彈性化、定制化、混合化、多元化、雙軌化、過(guò)程化、開放化和幸?;陌l(fā)展時(shí)代。未來(lái)的教育將進(jìn)入教師與人工智能協(xié)作共存的時(shí)代,教師與人工智能將發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),協(xié)同實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育、包容的教育、公平的教育與終身的教育,促進(jìn)人的全面發(fā)展。為了迎接這一時(shí)代的到來(lái),我們需要把握機(jī)器智能的發(fā)展趨勢(shì),做好相關(guān)準(zhǔn)備,以實(shí)現(xiàn)與教育領(lǐng)域的實(shí)時(shí)、有效的接入與聯(lián)動(dòng):
第一,從國(guó)家層面制定頂層戰(zhàn)略,明確智能技術(shù)發(fā)展的中長(zhǎng)期規(guī)劃和分步驟實(shí)施策略,并對(duì)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行分類指導(dǎo)和實(shí)時(shí)反饋;同時(shí),制定智能技術(shù)的創(chuàng)新戰(zhàn)略,推進(jìn)智能技術(shù)在理論上的突破和創(chuàng)新。
第二,制定可行的機(jī)器智能人才發(fā)展戰(zhàn)略,將機(jī)器智能納入教育體系的核心內(nèi)容,成為其必要組成部分,并從實(shí)施層面進(jìn)行有效設(shè)計(jì),將教學(xué)目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)形式與學(xué)習(xí)空間等方面,切實(shí)加以改變并落實(shí)到各類教育過(guò)程中。
第三,強(qiáng)化機(jī)器智能與人性的智慧交融的研究,保障機(jī)器智能在安全的范圍內(nèi)發(fā)揮作用。為此,如何促進(jìn)機(jī)器和人的和諧、安全共處,如何規(guī)避機(jī)器智能可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn);如何將道德和價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)融入到機(jī)器智能并促進(jìn)其“人性”發(fā)展,這些都是值得我們思考。
總之,機(jī)器智能的研究與發(fā)展應(yīng)根植于人性之上,離開人性談機(jī)器智能,如同離開人性談智慧,離開教育談機(jī)器智能等,都將是無(wú)源之水,無(wú)本之木。展望未來(lái)教育的發(fā)展,我們堅(jiān)信,機(jī)器智能會(huì)成為教育更高效的技術(shù)手段和支撐方式,機(jī)器智能將賦能全人教育,賦能人性智慧,賦能人性的發(fā)展。
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