作者：中國教育科學研究院博士 曹培杰 中國教育報信息化主編 黃蔚
近年來，人工智能與大數據日漸火爆，隨著計算力的“爆燃”，AI在人類歷史的發(fā)展進程中注定要寫下濃墨重彩的一筆。
教育是一門時代學。每個時代的教育都帶有那個時代的特征，從庠序到私塾，從古代官學到現代公立學校，無一不是時代變遷的產物。隨著新一代人工智能的興起，產業(yè)結構、經濟增長動力以及社會分工體系都在發(fā)生深刻變化，工業(yè)革命以來所建立的教育體系正在急劇過時，依靠標準化教學來批量生產人才的模式難以為繼，社會轉型必然會對教育發(fā)展提出新的要求。
計算力“爆燃” 讓人類受益
教育和技術的賽跑
回顧歷史，教育和技術之間似乎存在一種必然的內在聯系，這種內在聯系會對整個社會發(fā)展產生重大而深遠的影響。
2007年，哈佛大學兩位經濟學家回顧美國教育發(fā)展歷程進行研究發(fā)現，教育和技術之間存在一場持續(xù)不懈的競賽，經濟增長與收入差距就是這場競賽帶來的結果。20世紀80年代以前，美國教育發(fā)展迅猛，在全球率先實現高中教育普及和高等教育大眾化，教育進步為經濟增長提供了充足的高素質勞動力，適應了技術變革帶來的職業(yè)結構調整，進而整體提高國民收入水平并縮小了貧富差距。然而，大約自1980年起，情況出現逆轉。技術進步依舊，社會對高素質勞動力的需求也在增長，但美國教育卻無法生產出足夠的人才。隨著教育增速的放緩，人群出現分化：一部分人接受著過時的教育，技能適應性不強，再加上以計算機為代表的現代科技開始取代簡單勞動力，他們不得不從事那些尚未被技術替代的低端產業(yè)，從事著高度流程化、低認知度的工作，從而深陷社會底層；另一部分人享受著良好的教育，從事著高創(chuàng)造性、高認知度的工作，從而穩(wěn)居社會上層。這種現象被形象地稱為“教育和技術的賽跑”。當教育的發(fā)展速度超過技術時，就會給經濟增長帶來明顯的人力資源紅利，推動經濟社會快速發(fā)展；反之，則容易導致經濟發(fā)展失衡，使整個社會陷入階層固化的怪圈。
人工智能時代促教育變革
當前，以人工智能為代表的技術創(chuàng)新進入到一個前所未有的活躍期。在新一輪科技革命的推動下，數據量快速積累，運算能力大幅提升，算法模型持續(xù)演進，行業(yè)應用快速興起，人工智能的發(fā)展環(huán)境發(fā)生了深刻變化，呈現出深度學習、跨界融合、人機協同、群智開放、自主操控等新特征。人工智能在越來越多的傳統(tǒng)行業(yè)中展現出強大的重塑力量，催生了一大批新業(yè)態(tài)和新模式，包括智慧城市、智能制造、智慧醫(yī)療、智能金融等，推動經濟社會從數字化、網絡化向智能化加速躍升。今天，手機智能系統(tǒng)、人臉識別、機器翻譯、無人駕駛等智能技術逐漸進入我們的日常生活，人們已經自覺或不自覺地置身于人工智能環(huán)境之中。
作為一項引領未來的戰(zhàn)略性技術，人工智能關系國家命運，一場沒有硝煙的戰(zhàn)爭正在這片技術高地上展開。近年來，世界主要發(fā)達國家都把人工智能上升至國家戰(zhàn)略，紛紛出臺發(fā)展政策文件，包括：美國白宮發(fā)布的《為人工智能的未來做好準備》《國家人工智能研究與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》；英國下議院發(fā)布的《機器人和人工智能》、英國政府發(fā)布的《現代工業(yè)戰(zhàn)略》；日本政府制定的《人工智能產業(yè)化路線圖》，等等。我國于2017年出臺《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，圍繞人工智能的核心技術、頂尖人才、標準規(guī)范等進行部署，力圖在國際競爭中掌握主動權。其中明確提出，要圍繞教育、醫(yī)療、養(yǎng)老等迫切民生需求，加快人工智能創(chuàng)新應用，為公眾提供個性化、多元化、高品質服務。顯然，教育在人工智能時代不能缺位，更不能錯過利用人工智能推動教育轉型的良機。
與歷次科技革命不同，人工智能不僅延伸了人類的體力和腦力，而且讓機器擁有了高級智能，開創(chuàng)了人機共同演化的全新時代。隨著人工智能越來越廣泛地應用于傳統(tǒng)行業(yè)，那些機械重復、煩瑣枯燥、大量使用體力的職業(yè)可能都會被機器人所取代，甚至連一些專家決策工作也面臨風險。比如，擁有大數據分析能力的智能醫(yī)療診斷，在某些疾病上比普通醫(yī)生判斷的準確率更高，能夠有效降低誤診率；智能金融系統(tǒng)在風險預測、股票投資等方面大顯神通，成為金融機構爭先布局的重點領域……隨著一系列連鎖反應的疊加，人工智能正在觸發(fā)一場劇烈的社會分工調整，我們很可能會成為人類歷史上第一代需要和機器去競爭工作的人。正如“控制論之父”維納所說，“我們是如此徹底地改造了我們的環(huán)境，以至于我們現在必須改造自己，才能在這個新環(huán)境中生存下去。”教育作為培養(yǎng)人的事業(yè)，將會成為決定人類能否在人工智能時代勝出的關鍵。眾所周知，現在的教育體系是工業(yè)社會的產物，它是為了滿足工業(yè)社會的人才需求，強調通過整齊劃一的教學流程批量化生產人才，其特點是統(tǒng)一、標準、追求效率，核心是通過整齊劃一的教學流程批量化地生產人才。盡管難以照顧個性差異，但卻為人類社會從農業(yè)時代進入工業(yè)時代提供了必要的人力資源，做出了歷史性的貢獻。但是，當人類社會邁進信息時代的新階段——人工智能時代，這種工業(yè)化的教育體系已經無法滿足未來社會對人才的需求，時代發(fā)展迫切需要一場教育變革。
2016年3月，世界經濟論壇發(fā)布了一份題為《教育的新愿景：通過技術培育社會和情感學習》的研究報告，倡導把人的社會性和情感教育置于應對新工業(yè)革命的高度，包括批判性思維/問題解決、創(chuàng)造力、溝通能力、合作能力等四種勝任力，以及好奇心、首創(chuàng)精神、堅毅、適應力、領導力、社會文化意識等六種個性品質。換句話說，教育不是由外而內傳遞知識，而是由內而外覺悟智慧。所以，我們要有一種時代緊迫感，加快人工智能時代的教育理論與實踐研究，全面深化教育教學改革，推動“工業(yè)化教育”向“智能型教育”轉變，擴大高質量人才的供給能力，為經濟社會轉型提供強有力的人才支撐和智力支持。
智能教育的未來展望
智能教育是人工智能時代的教育轉型。它不僅是教育基礎設施的信息化、智能化，而且是教育理念與教育方式的整體轉型，從注重“物”的建設向滿足“人”的多樣化需求和服務轉變。只有把“人”置于教育的最高關注，發(fā)掘人的潛能，喚醒人的價值，啟發(fā)人的智慧，才能從容應對人工智能時代帶來的挑戰(zhàn)。我們認為，智能教育是以學生的智慧成長為導向，運用人工智能技術促進學習環(huán)境、教學方式和教育管理的轉型，在普及化的學校教育中提供適切學習機會，形成精準、個性、靈活的教育服務體系，最大限度地滿足學生的成長需要。智能教育包括三個組成部分：一是相互融通的學習場景，利用智能技術打通物理空間與網絡空間之間的壁壘，讓萬物互聯，讓世界互通，所有學生都可以在任何地方、任何時刻獲取所需的任何信息。利用信息化手段打破校園的圍墻，把社會中一切有利的教育資源引入學校，學校的課程內容得到極大拓展，學生線上線下混合學習，整個世界都變成學生學習的平臺。二是靈活多元的學習方式，利用人工智能技術精準識別學習者特征，全面感知學生的學習狀態(tài)，提供量身定制的最優(yōu)化學習路徑。同時，把知識學習與社會實踐、社區(qū)服務、參觀考察、研學旅行等結合起來，轉變過分注重知識學習、輕視實踐體驗的狀況，顯著增加學生動手實踐的時間，密切學生與現實生活之間的聯系，讓學生用完整的視角去發(fā)現解決問題，實現更深層次的學習。三是富有彈性的組織管理，破除效率至上的發(fā)展理念，釋放學校的自主辦學活力，鼓勵社會力量提供多樣化的教育服務。學校管理不再拘泥于傳統(tǒng)的科層制體系，更多采用彈性學制和扁平化的組織架構，根據學生的個體需求提供靈活的教學安排，而不是按照傳統(tǒng)的學期或者固定的課程結構進行教學。利用人工智能技術讓學習支持和校務管理變得更加智慧，讓學生站在教育的正中央。
智能教育的目的是構建一種新的教育生態(tài)，打破整齊劃一的工業(yè)化教育形態(tài)，推動學校從“批量生產”走向“私人訂制”，為學生提供富有選擇、更有個性、更加精準的教育服務。值得注意的是，人工智能在促進教育變革的同時，也隱含著風險：當機器越來越智能，對學習的預測越來越精準，就會反過來限制學生的選擇自由，導致一部分人成為量化評估的受害者而非受益者。因為，所有的數據都來自過去，我們完全依賴過去來判斷未來，表面看是提供了量身定制的教育，實際上卻讓學生只能成為過去自己的延伸，而非新生的自我。
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