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重塑教育:生成式人工智能的革命之路

网络整理 2023-10-27 07:04

学报

导论

教育整治与教育生态

学科转型与学科建设

逻辑发展与发展方向

ChatGPT/生成式人工智能塑造教育的底层逻辑和可能路径

张治

广州市宝山区教育局

摘要:ChatGPT作为基于通用人工智能的大模型,提供生成式的信息获取服务,功能远远超过往年的任何检索、搜索工具,它的出现也必定对教育形成深刻影响。文章通过文献研究等方式,剖析了ChatGPT对教育的影响形式,从骨科学、知识观、教育元认知视角剖析了它塑造教育的底层逻辑,并提出了它塑造教育的可能路径。文章觉得:ChatGPT对教育的影响主要将在传统教育工具的有效性、知识价值论、资源形态、学习模型、评价手段和人机协同情商等领域深刻改变教育,其改变教育符合骨科学的本质,并与知识观呼应,也符合教育价值观。ChatGPT的诞生催生了新的教育形态,未来须要加速建立人机协同情商、教育评价系统和基于估算的教学策略模型,加速人类教育模式的革命性重构。

关键词:ChatGPT;人机协同情商;生成式人工智能;教育评价;google效应;知识观;骨科学

本文发表在《华东师范学院学报(教育科学版)》2023年第7期“ChatGPT/生成式人工智能与教育改革”专刊

作者简介

ChatGPT

张治,教育博士,正中级班主任、曾获北京市领军人才、上海市特级班主任等荣誉,享受国务院特殊津贴,历任宝山区教育局主任。主要研究方向为教育智能化改建、教育整治和教育评价。曾获国家教学成果银奖、上海市教学成果特等奖多项。

目录概览/

一、引言

二、ChatGPT对教育的冲击

三、ChatGPT塑造教育的底层逻辑

四、ChatGPT塑造教育的可能路径

五、结语

“ChatGPT/生成式人工智能与教育改革”专刊

一、引言

计算机程序设计艺术:生成所有树组合生成的历史_生成树算法计算机网络_生成树算法作用

ChatGPT的横空问世冲击了人类的思维方法,冲击了人类的生活形式,也将深刻塑造许多行业。ChatGPT被视作人工智能发展史上迄今为止最为先进的自然语言处理工具,较之于初期的聊天机器人,它还能更自然、更确切、更连贯地执行对话任务(Claybourn,2023)。非常是近来推出的最新版本GPT-4,比ChatGPT更为智能,和它对话几乎如同和一个人对话。ChatGPT是通用大模型,也被称为基础模型、大模型(Sevilla,Heim,Ho,etal.,2022),在自然语言处理任务中成形,已扩充至图象、语音等多种模态,未来将出现统一处理各类模态的通用大模型(Tamkin,Brundage,Clark,etal.,2021)。ChatGPT构建于多次迭代升级的生成式预训练语言模型,拥有1750亿个模型参数,接受了570GB的文本训练,同时使用有监督和无监督的人工智能学习技术(OpenAI,2022)。作为一款生成式人工智能软件,它还能处理图象和文本输入并形成文本输出,具有广泛应用的潜力,如自然语言对话、文本摘要、机器翻译、图像生成等,可以按照议程完成包括回答问题、写作业、撰写论文、写讲演稿、写作散文在内的多种工作。ChatGPT的确在各类专业和学术基准上具有可与人类抗衡的表现,为了测试它的智慧能力,人们在最初为人类设计的各类考试中对其进行了评估。开发者让ChatGPT-4出席律师考试,它的分数可以赶超90%的律师同行,它在英国SAT、GRE测试中均比普通人有更好的成绩。ChatGPT甚至通过了92.5%的心智理论测试任务,达到了9岁儿童的心智能力(Kosinski,2023)。开发这些模型的主要目标之一是提升它们理解和生成自然语言文本的能力,非常是在更复杂和微妙的场景中。

如今,几乎没有人怀疑ChatGPT这类大语言模型建立的通用人工智能将改变世界了。而对教育界的改变,有可能是AI对人类社会未来最为根本的改变之一。ChatGPT到底会对教育形成哪些影响?笔者尝试让ChatGPT自己回答,并让不同的同事问ChatGPT同样的问题,结果发觉答案并不相同,不同的用户会得到不同的文字呈现,但观点较为接近。“如何看待ChatGPT对教育的影响?”ChatGPT的回答是:“作为一个小型语言模型,ChatGPT可以对教育形成积极影响。提供在线学习资源:ChatGPT可以提供在线学习资源,并与中学生进行对话。这些交互方法可以帮助中学生在学习过程中获得更好的支持和指导。支持中学生自主学习:ChatGPT可以按照中学生的兴趣和需求,提供学习材料和建议,帮助中学生更好地自主学习。这可以提升中学生的学习动力和学习疗效。改善教学方法:ChatGPT可以为班主任提供工具和资源,帮助她们改善教学方法。诸如,ChatGPT可以提供手动评分、语音辨识等功能,帮助班主任更好地评估中学生的学习成果和口语抒发能力。”但是,它也曝露出一些问题,例如可能会给剽窃、作弊提供便利。ChatGPT才能以一篇文章作为模版进行再创造,生成与手稿迥然不同的文章。

这让我们充分相信,生成式语言模型ChatGPT能对语言进行创造性抒发,而不仅仅是搜索。目前,好多人在讨论ChatGPT对教育的影响,有的比较消极,有的比较豁达。有研究提出ChatGPT可能生成有害指令,并提出因为ChatGPT的快速迭代,这种错误可能会被放大(Williamson,Macgilchrist&Potter,2023)。在教育领域,有研究者总结了ChatGPT可能带来的四个主要挑战:一是作弊和剽窃(Cheatingandplagiarism);二是中学生对其过度依赖,会错失具有挑战性的、要求高参与度的学习机会(Missedlearningopportunities);三是可能会向中学生传递有偏见的或有害的信息(Biasandtoxiccontent)(训练ChatGPT的网路数据的开放性与个性化可能会带来偏见和刻板印象);四是可能传递不精确甚至错误的信息,例如所提供的信息可能包括虚假的数据、事实与引用等(Wan,2023)。全省政协委员、上海科技馆院长倪闽景曾说过,“ChatGPT把教育逼到了墙角!”对于目前ChatGPT带来的副作用,倪闽景表示:“教育会有一段时间的不适应,例如中学生会用这个找答案,甚至直接用这个写论文。

我们教育有一些惯性,新的东西下来会比较手忙脚乱,甚至有些中学会屏蔽,这都可以理解,但我觉得新的技术下来之后,须要的是更高层次的学习内容和新的思维能力的建立。”(新民日报,2023)也有一些很豁达的观点,觉得ChatGPT将极大赋能教育。日本可汗大学宣称,早已和OpenAI合作,推出基于GPT-4的Khanmigo,这是一个人工智能辅助学习的工具。根据可汗大学的构想,Khanmigo会成为人工智能助教,帮助老师拟定课程计划、批改作业,而且通过对话的形式为女儿提供一对一的补习。这个项目最终会覆盖全美500个学区,为她们的顾客提供愈发智慧、更低成本的高效教育服务。日本奥数队总教练罗博深觉得:“AI的思维早已能做到好多人类不能做的事,这对学习和教育都是很大的挑战,刷题式学习将成为历史,今后,思维上的创新能力将成为关键。”(知识分子,2023)笔者觉得,ChatGPT问世后必然会带来变化,教育人不能抱着鸵鸟态度,装作哪些都没有发生或是严禁它,而是须要改变规则,构建一个比较健康的构架。这样的AI会对教育形成如何的影响?ChatGPT是一个工具,当每位人都拥有ChatGPT时,教育会显得更好还是更糟,每位人的人生会有何不同?笔者觉得,ChatGPT的出现对教育而言是机遇和挑战并存,促使传统教育加速向智能化转变。

二、ChatGPT对教育的冲击

ChatGPT对教育的革命性改变将在以下场景中彰显。

(一)传统的教育工具箱将不再好用

人工智能(AI)早已彻底改变了我们生活的许多方面,教育也不例外。基于ChatGPT在编撰与调试代码、改善课堂评估、辅助教学设计和调节互动交流等方面的潜在优势,教育人对其饱含期盼(Euchner,2023)。AI对教育的重构必然会发生,在ChatGPT之前,早已有好多AI产品在教育中发挥作用。例如,帮助中学生进行论文润色的Grammarly,可提供句型纠错或抒发优化等;北京市宝山区基于生物知识图谱建立的自适应学习系统,可促使中学生学科知识把握效率和能力提高、预判中学生学业成就等;还有支撑中学生大规模举办研究性学习的智能系统moors。但这种产品从没有像ChatGPT那样导致教育工作者的恐慌。ChatGPT等人工智能语言模型的开发开辟了新的学习机会,并有可能革命性重构人们接受教育的方法。目前,有的班主任害怕中学生用它作弊,逃避本该深度思索的作业、失去能力训练的机会、引起中学生价值观误差等,这可以从一个方面映射传统教育工具箱的单调。假如我们对教育的检测工具进行反省,会发觉这种工具在人工智能面前显得漏洞百出,可以通过AI迅速击溃。我们所使用的教育工具正在渐渐失效或则不再好用,包括写论文、做习题等评价和训练工具。当传统教育工具箱不再好用时,便须要发展新的工具,产生新的教育教学模式,探求新的评价和激励中学生学习的方式,这将推动教育的结构性重构。传统的教育工具主要是不断评测学习者知识的建构和能力的提高,通过讲授、讨论、阅读、实验等方法让学习者把握知识,通过布置作业、写论文、考试等工具测评。如今这种测评手段遭到挑战,我们要提供更有效的训练系统、养成系统和测评系统工具。诸如,突出创新能力的作业,彰显实践智慧和动手能力的考察,创设场景彰显复杂问题解决的过程,面对面的讲演和讨论,须要人的体力、智力、意志品质参与其中且通过人机协同就能完成的项目研究等。那些都是ChatGPT所不擅长的,这样的教学工具、管理工具须要被推动开发和创造下来。

(二)重新思索教哪些才是最重要的

ChatGPT的出现促使中学生学习和班主任教学愈发个性化、灵活化,它在为广大师生带来便利的同时也催生出新的教育教学形态(吴砥,李环,尉小荣,2022)。人们可能不再崇敬知识,认为它太容易得到,解决方案也不难找,于是怀疑知识还是不是力量。当知识或解决方案唾手可得时,为何还要耗费时间去记忆呢?ChatGPT的方便性可能会使人们惧怕知识。对于这个问题,不同学者的观点有时迥然不同。有的学者觉得应当大幅度降低知识的获取,非常是通过记忆获取知识;有的学者则觉得脑部对知识的获取是发展更中级智慧的基础,是促使神经元之间突触广泛联接的过程,只有足够多的突触能够催生更强悍的人脑智慧。知识的记忆似乎坚苦而乏味,然而一旦产生,可以大幅度提高脑部反应的速率,而不是哪些都依赖检索临时建构,进而提高脑的智慧;同时,智慧本身就是构建在广泛的知识基础上。这如同王阳明所讨论的究竟是“钱”重要,还是串钱的“绳子”更重要的问题。假如把具体的知识称作一个个银币,把方式论等程序性知识或则解决问题的智慧称作串钱的绳子,没有银元作为基础,要串钱的绳子又有何用?

(三)教育的资源形态将重新组织

教育的资源一般以教科书上的文字呈现,这是人类文明的结晶,是智慧代际传递的载体。这种冰凉而美丽的文字、图片、艺术作品,怎么能够迸发中学生火爆的思索,进而推动智慧生长,一般须要班主任作为媒介。ChatGPT的出现,让我们看见未来基于知识图谱的资源形态的重要价值。它将依照学习者的起点、认知、际遇等的不同,使知识呈现愈发个体化,进而让一个人能否在近来发展区得到教育智能服务。教学资源的数字化改建经过多次技术迭代,从初期的纸媒转数字化,到在数字化教材基础上挂载各类教学资源,逐步迈向富媒体化和平台化;下一代的教材数字化将朝着开放化、个性化、社群化和智能化的方向演化,须要在遵守教材权威性相关法律文件的基础上,融入学习者画像、教学策略模型和知识图谱等底层技术,逐步承当针对不同事科领域和针对不同事生的自适应学习智能服务角色,因而将教材的剖析弱中介化。未来智能型数字教材的构架如图1所示。

知识图谱是对教学资源智能化改建的基础,随着大量的知识工程设施建设,自适应学习将覆盖所有的知识领域,让每位人的书都是个性化的呈现,因而极大提高教学效率。这些知识呈现会与AI相得益彰,最终推动教育智能化改建,提高教育效率,促使个性化学习,让大规模的因材施教成为可能。

(四)教育评价会碰到巨大挑战

受制于评价技术,传统的评价常常是能评哪些就评哪些,而不是须要评哪些就评哪些。我们的教育反对八股化的训练体系,却又不自觉发展新的八股化思维,而ChatGPT让我们理解,但凡有规律可循的,不管是体力劳动还是脑力劳动,都可以被AI取代,那我们该怎么应对这样的工具?须要经过多年训练能够具备的论文写作、摘要提炼、文章逻辑、语法拼写等能力,忽然由于ChatGPT而快速拥有时,我们又该发展哪些样的能力?思维形式的多元性将决定人类智慧的多样性,我们要培养和创造更多样的思维,而不是企图让中学生把握更多的知识。当知识能被方便调阅并能基于知识产生解决方案时,必须发展新的评价工具、评价方法,也必须发展新的评价理论和哲学。评价是哪些?评价能帮助教育做哪些?教育该评价哪些?这些通过ChatGPT可以轻松找到完美答案的考试将渐渐被人们抛弃。价值观、思维形式、同理心、创造力、合作精神,包含那些的评价能够引导教育走出当下教育的“马粪效应”。“马粪效应”就是现今教育面临的困惑,包括ChatGPT对于教育的挑战,当一个新的智慧形成时,当一个新的工具平台形成的时侯,似乎就可以帮助教育人走出“马粪效应”。未来尤其须要发展新的评价技术,评测中学生的创造力、批判性思维、团队合作、复杂问题解决能力、价值观等,这种人类智慧既以知识为载体,又赶超知识和简单的八股化的能力结构。当普通的逻辑推理、分析、综合能力忽然由于ChatGPT而才能被人们快速拥有的时侯,教育评价的改变是我们必需要思索的。

图1智能型数字教程

(五)学习者模型将和教学策略模型协同进化

ChatGPT将会帮我们重组知识,答案空间具有了创造智慧。人是怎样学习的,认知的智慧将怎样发展,知识将怎样产生,观念怎么建构,我们须要重新认识学习者模型,并发展新的教学策略模型。哪些样的资源形态和学习过程容易帮助中学生建构概念?哪些样的训练系统能帮助中学生巩固知识?在知识建构的过程中怎样推动思维能力的发育?哪些样的载体更有利于智慧提高?什么活动可以提高创造力?这种教学策略既有传统教育智慧的底蕴,又有大规模机器学习可能找寻到的新经验。未来的教学智慧将是专家系统和机器学习的结合,ChatGPT将加速学习的进化,催生新的学习方法和教学服务。基于知识图谱、学习者画像和教学策略模型而开发的智慧型教学系统将成为教学新神器,基于人工智能的智慧型教学系统的工作原理如图2所示。

(六)推动智慧代际协同和群智发展,推动教育脑部的建立

虽然有表观遗传学研究觉得上一代的记忆会通过DNA记出来传给后人(艾培炎,2020),但绝大多数个体智慧都是明天学习的,个体的脑部都是明天独立进化的,也就是说,记忆、知识、技能、智慧都不能在代际直接承继。我们能不能通过脑部的进化把知识和智慧在下一代复制下来?如今看来,这是做不到的。教育就是当代人耗费大量的精力培养下一代人的智慧,假若这个过程消失,文明还会断档。ChatGPT是人类通用智慧的抒发,它通过大量的数据训练,汇集全人类的智慧,在代际弘扬和进化,会渐渐接近甚至赶超绝大多数普通人的智慧水平。这些智慧的代际接力弘扬是教育所不能的。假如像使用其他各类学习或生活工具一样对ChatGPT直接来用,那种体智慧的扩增效率将极大地提高。教育的智慧也是这么,假如我们把孔子的教育智慧不间断地进化到如今,他的工龄将有几千年,那将是何等的水平。ChatGPT正在导致教育信仰危机。在传统情景下,人们对于教育仍然有一种特别神圣的信仰。教育是人类区别于其他一切生物的根本标志。并且,假如ChatGPT才能促使人的智慧的代际传递,这么人们对于教育将不再崇敬,下一代人不须要经过无趣的训练和坚苦的学习就才能得到知识和能力。当下一代人就能方便地得到能力、方法、智慧的时侯,自然都会形成恐慌。ChatGPT将在教育领域产生接续进化的可能,因而催生教育脑部的进化。

图2智慧型教学系统工作原理图

教育脑部本身将会是人类集体智慧的结晶,既可以管理传统的教育场景,也可能塑造教育的结构。教育脑部的框架结构如图3所示。

三、ChatGPT塑造教育的底层逻辑

ChatGPT塑造教育的底层逻辑包括三个方面。

(一)底层逻辑一:骨科学的逻辑

我们如今所讨论的一切问题都基于人脑,假如没有人脑作为基础,我们所讨论的智慧教育都是空谈。人脑是智慧的物质和生理基础,神经细胞的关联即突触是智慧产生的生理基础,其数目也代表了智慧的层次。目前成年人类的脑部有200亿个神经细胞,这意味着它可以形成极其庞大的突触数目。不过,脑部的好多部份还没有得到充分开发,虽然像爱因斯坦这样的天才也是这么。这是由于脑部有一种能效模式,即只会对重要的作出反应,不重要的就不会去做,这是一种节能模式,也就是说脑部会手动判定知识的重要性。瑞典首席心理健康专家AndersHansen在新书《手机脑部》里介绍:研究者让一组实验对象拍下美术馆的展品相片,另一组实验对象用鼻子看;第二天,研究者向两组人展示展品相片,让她们找出刚才在美术馆看过的作品。结果显示,没有照相、用鼻子看的实验对象对展示相片印象更深、记得更牢。这个实验说明:假如脑部认为“反正手机都有相片”“反正网上都查得到资料”“反正老师会把PPT发到云端”……大脑才会开始节能,不这么专注于记忆、学习。这被称为“Google效应”(图4):既然Google上都找得到,那还有必要去记住吗?答案其实是否定的。如同先前没有智能手机,我们会记住好多电话号码,如今可以通过手机通信录方便查找联系人,有机器来帮我们记住无数个电话号码,脑部自然就不再去记忆号码。走捷径的脑部贪图多巴胺,ChatGPT将会加强Google效应,如图4所示。多巴胺效应是指脑内物理物质多巴胺的作用使人们觉得到愉悦、奖励或满足的状态。当人们作出某个行为后,脑部会释放多巴胺,增强人们对该行为的满足感,使之倾向于重复这个行为。多巴胺会剌激人们的脑部,偷懒可以释放好多的多巴胺,所以脑部的生理本质意味着人们对ChatGPT是没有抵抗力的。

图3教育脑部框架图

图4微软效应

领域知识是智慧的知识基础,抛开知识谈智慧是空谈,知识是一定被须要的。另外,思维方法是智慧的算法基础。假如把脑部的神经细胞联接和推理看成是计算机的一种算法,就既要有算力、算法,又要有基础数据,所以思维方法也是不可或缺的。ChatGPT将知识从表征、编码加快到估算、创生时代。人脑是一个高度“节能”的脏器,当一个新工具可以让脑部偷懒时,脑部一定会设法走捷径,与知识记忆和简单逻辑推理关联的突触联接将大量降低,最终会造成人脑的选择性退化。ChatGPT使人们觉得知识不再重要,思维也可以取代,传统教育工具将会失效,能力模型开始苦恼,甚至会使人类对教育的信仰形成危机,这将会使教育和人类面临巨大危机。

换言之,知识建构的过程会生成大量的突触联接,而随手可得的答案将顺应脑部走捷径的特点。脑部在进化的过程中为了降低热量消耗,以最高效率处理问题,会本能地思索如何“节能”。那些走捷径的剌激形成的多巴胺将最终影响脑部的发育,引起知识空转。为此,我们要防止Google效应。

ChatGPT的智能是通过类脑神经网路和大量的语料训练催生其智慧,由足够大的数据训练造成的智慧“涌现”。就好比我们人类给猩猩讲“香蕉”“苹果”“枣子”等,之后让它认识猕猴桃树、苹果树等,从认识词组到这种词组和其他觉得的关联,须要从记忆到尝尝的联接,从知识关联到概念建构,到联想应用。经过一段时间的学习,问猩猩想要哪些。它说我想要一片果园,哪里猕猴桃丰富,环境优美,没人打搅。这就可以理解为智慧的“涌现”。数据、语料大规模训练后,出现智慧层级的跃迁,这就是智慧的本质,也是ChatGPT带给人类的最大惊喜。这种对智慧本身和智慧生长方法的理解,让我们重新认识智慧。人脑的智慧同样离不开知识和语料,而且大量的以传递知识为核心的教育确实应当转变了。知识的量的扩张虽然不再重要,人脑建构类似猩猩的关于果园的联想智慧和系统观念须要的语料更少,而神经元联接的核心节点更为重要,并且促使神经元联接的元认知又在哪儿?最重要的基础知识、基本技能须要我们重新认知,最重要的思维方法也须要我们去反省。AI也让教育常年发展所产生的能力模型苦恼,就推动智慧提高而言,“跑传球爬”重要、“听说读写”重要还是“吹拉翻唱”重要?布鲁姆的能力结构模型会不会发生结构改变?我们不晓得未来须要培养如何的人才,以及须要具备什么核心能力,也不晓得她们将怎样面对不可预知的未来。我们过去觉得的听、说、读、写、推理、运算、想象等能力是否还将有用?这种能力的重要性会不会不如之前?以上问题都在推进我们渐渐从有目标的教育结果转向有意义的学习过程,进而促进教育哲学的转变。这是教育范式构建、流程再造的逻辑起点之一。

(二)底层逻辑二:知识观的变迁逻辑

知识观的变迁须要从知识的记录、传播、表达、创新等视角剖析。

第一,知识的记录。哪些是知识?知识是客观现实在人类脑子中的映射,这些映射通过语言、文字、图像等脑部的加工,产生知识或概念体系。人类将对于自然界的认知记录出来,如甲骨文、青铜器、造纸术及彩印术等,这种解决了知识的记录问题。知识的记录实质上是将人类火爆的思索和伟大的创造弄成融化的美丽。

第二,知识的传播。知识的传播是教育的发端,从远古的口口相传,到最初的原始的中学,再到农耕时代以孔子为代表的第一代中学,之后是工业革命时代以夸美纽斯的班级讲课制为代表的第二代中学,现今是信息时代基于互联网和人工智能的第三代校区,校区的样态不断迭代进化,中学进化的本质是生产力发展对教育的新须要。从知识观的角度来看,所有人类的教育社会活动就是推动知识的传播和个体层次的智慧提高。

第三,知识的抒发。技术推动知识的抒发,文字、图片、视频等不是知识本身,而是知识的抒发,算法、ChatGPT、元宇宙等也是知识的抒发。当知识抒发的逻辑发生改变的时侯,我们对于知识的观念都会扭转,ChatGPT让我们晓得知识在计算机内部是可以被估算并生成抒发的,知识可以通过AI不断大规模生产下来,并通过各类技术得以抒发。从知识的数字化到知识的估算化,从检索时代到转化器时代,ChatGPT将这个过程弄成了现实,ChatGPT彰显了硅基生命和硅基智慧的诞生。当知识可以被估算,我们的知识观也发生了改变。这个估算不是通过人脑来估算,而是通过计算机来估算。为此,我们须要重新思索教哪些才是最重要的。

第四,知识的教育和创新。随着ChatGPT的出现,知识或解决方案将显得唾手可得,人们可能会贬低知识。有人觉得我们应当大幅度降低知识的获取,非常是通过记忆获取知识;也有人觉得脑部对知识的获取是发展更中级智慧的基础,是促使神经元之间突触广泛联接的过程,只有足够多的突触能够催生更强悍的智慧。知识的记忆似乎坚苦而乏味,然而一旦产生,可以大幅度提高脑部机械反应的速率,而不是哪些都依赖检索临时建构,进而提高脑的智慧。所以,基本知识、基本技能须要我们重新认知,最重要的思维方法也须要我们去反省,包括逻辑、推理、想象。可能未来想像会比推理更重要,由于推理可以由机器完成。

从这个视角来看,大量以传递知识为核心的教育确实应当转变。过去我们之所以觉得基础教育是无趣的,是由于把训练当作了目标,而不是把提高胸肌的力量、提升思维的品质、提升我们的智慧作为目标,所以小孩们就会厌恶学习。知识量的扩张不再重要,而且促使神经元联接的元认知、根知识又在那里?

我们从知识估算迈向了估算教育学。传统教育是训练系统,同时也是一个观念建构过程,知识获取过程犹如锻练胸肌的沙包,如同观念建构的支架,沙包和支架都不是目的,但沙包和支架都必不可少。智慧不会陡然生成,也不会脱离领域知识而存在,脱离领域知识谈笼统的智慧没有意义。捶多少沙包最合适,哪些样的支架最合适,不同的人所须要的沙包训练或支架结构是否不同,是估算教育学模型所关涉的问题。我们过去把沙包或支架当作教育的目的,把操练当作教育的全部,这样的教育必须转变。估算的背后是教育学的学习策略模型和教学策略模型,再加上知识图谱,最终构成了下一代智慧教育的内核,也就是现今被广泛提及的教育智能体。教育智能体意味着人类社会须要精准的估算,同时还须要个性的估算。所以,虽然ChatGPT如今是通用人工智能,但随着教育领域大模型的研究,非常是基于专家系统技术和大数据训练产生的AI能力,一定会在某个时代发展出ChatGPTinEducation,这样的时代将会到来。

从实验教育学发展到融合教育学,再到估算教育学,整个过程长达100年。而骨科学和估算教育学的结合才是最有想像力的,要推动教育脑部的重构。目前的ChatGPT是通用智能,而我们对于教育的价值找寻与通用智能是不一致的。例如,我们希望把知识当作训练中学生思维形式的工具,而ChatGPT更多的是一种知识抒发,所提供的是答案空间。在这些情况下,基于ChatGPT来建立教育脑部将会十分急迫,未来专门领域的人工智能会有一个十分宽广的发展空间。

(三)底层逻辑三:对教育的元认知

关于教育的元认知,不同的学者从不同的角度进行过探讨,各有着重。至今,我们依然能在好多场合看到有关教育要回归初心的倡议。概括来说,教育的本质可以从三个视角进行归纳。一是对受教育者个人而言,教育是人生存和发展的基础。一方面,个体通过教育提升生存能力,进而才能生活得有尊严和幸福;另一方面,个体通过教育提升思想品德和能够,因而才能为社会、为别人做出有价值的贡献。二是对一个国家而言,教育的本质是提升国民素养,为国家建设提供人力资源保障,提高国家竞争力。党的十八大把立德树人作为教育的根本任务,就是对教育本质的新认识。三是对人类而言,教育是弘扬人类文明的重要载体,承当着传递与发展人类文化和价值观念的重要职能。为此,教育的本质是培养人,早已成为基本共识。

常年以来,教育被觉得是科技改变的最后一个行业。而作为有史以来用户下降最快的互联网服务ChatGPT,再度颠覆了人类对AI的认知,班主任、学生不再是新技术的旁观者,而是热议者甚至是应用者。ChatGPT对人类社会的改变,让教育不得不反省如今做哪些能够更好地为培养人做好“有远见”的铺垫。

一要反省学哪些。中学生通过十几年求学能够把握的知识和技能,ChatGPT早已具备了,这么这种知识和技能还须要学吗?倘若不学这种,要学哪些能够把一个受教育者培养成才能适应智能时代的未来人?

二要反省如何学。ChatGPT无疑是打破知识垄断的神器,除了才能帮助人类处理工作,还可以为人类答疑解惑。假如随着ChatGPT的不断进化,它能饰演虚拟班主任角色,除了可以提供一对一教学服务,并且不知疲乏、不受时空限制,才能真正实现时时能学、随处可学计算机程序设计艺术:生成所有树组合生成的历史,这么现今广泛存在的知识讲授型教学还有延续的必要吗?

三要反省如何评。评价是教育发展的指挥棒,是撬动教育教学改革的支点。ChatGPT会代替一些工作岗位,例如低级别的程序员、通用文稿写手、通用文案企划等,人工智能与人类将重新分工。假如教育评价不变,继续引导中学生“刷题”,这么教育培养下来的人能够具备未来的生存能力?又能够在未来的生活中获得尊严和幸福?

从这个意义上来说,教育又回到了初心、原点,须要重新思索培养哪些样的人以及如何培养人。教育除了要传授知识,并且要培养具备创造力、自学能力、想象力、坚毅品质等素质的人,以适应未来社会。ChatGPT仅仅是智能技术颠覆人类社会的冰山一角,随着智能技术不断加速发展,教育必然被重构。ChatGPT引起的思想和哲学冲击,不仅仅是教育变革的方式选择、技术路径和应用场景,更重要的是对智慧工具、知识观和教育价值论等底层逻辑的动摇。它动摇了文艺复兴以来产生的通过教育推动智慧觉醒的兴趣和信念,也更新了教育的目的、对象和方法,既赋于了教育结构性重构的机遇和方向,也为未来教育新图景提供了无限的想像力。我们可以从人脑的生理基础上找到教育和学习的物质基础和生理基础,也可以从知识观上洞悉未来的学习样态和路径选择,还可以从元认知上理解教育的精髓和改革的逻辑。这一切都是ChatGPT带给我们的思索起点。它让人深切意识到人类在逻辑推理、信息处理和智能行为领域的主导地位可能已不复存在,并将人类放在前所未有的智慧起点之上。人类在智慧层次上的不足被填补、优势被加强、起点被拔高,开启了人机协同的良性循环,利用硅基智慧突破人类的智慧天花板,实现智慧的迭代进化。这种都是教培英具备的神圣使命,我们在这种转变到来之时无所适从。

四、ChatGPT重构教育的可能路径

人工智能对人类社会的颠覆,“大水早已没过了手臂”(如图5所示)。埃森哲全球研究院(McKinseyGlobalInstitute)曾预测,随着科技的进步,到2030年,保守恐怕全球15%的人(约4亿人)会因人工智能工作发生变动。既然这么,我们与其抗争,不如迎合。但在科学研究、艺术创作、人工智能设计等高创造性领域,高阶智能更有创造力,更有想像力,具有很大的空间,大有可为。教育作为一个奇特的领域,ChatGPT对它的重构将有如下可能路径。

图5AI对人类社会的颠覆(新智元,2018)

(一)要重新认识人机协同情商,在新平台重构教育座标系

人类不断创造工具,并借助新工具提高人类的能力,这是人类文明进化的本质。对工具的创造和借助会提高人的智慧。教育的本质是发展人,发展人的核心就是要在新的工具平台建构新情商。新智慧观觉得,ChatGPT会垫高人类群体的智慧台阶。原本我们处于一楼,忽然之间不用爬楼才能抵达二楼,在这些情况下,情商的台阶被垫高了,因而推动了人脑和人工智能的情商合成。如同战士会穿北外骨骼,赋能自然人的体能。人工智能本身不能代替人或击败人,而且擅于与人工智能合作的人将战胜自然人。假如教育的目的是增强人类的情商,而人机协同的情商可以大大赶超纯生物人的情商,这么我们会选择哪一个?我相信绝大部份的教育人就会选择前者。所以,未来对教育制度、工具、平台、资源、评价的设计还会基于ChatGPT等技术,在新的技术平台上重构教育的座标系。

在新的教育座标系里,我们须要思索哪些知识最重要,还须要思索谁的知识最重要,因而考虑教哪些、怎么教、怎么评、怎么管等问题。在新的时代,人若果想要和机器竞争,保住自己的工作,就必须提升人特有的思维能力、想出新办法的能力。要擅于借助AI工具,提高人类的智慧,而不是一味地让AI显得更强,要想办法大幅度提升人的智力、创造力和想像力。我们须要考虑人与人工智能的分工问题,什么事情可以交给ChatGPT去做,什么须要人来做,要培养ChatGPT所不擅长的,非常是人类独有的思维方法,培养人的思维能力、解决问题的综合能力。虽然人工智能再怎么发展,思维能力强的人还是不会被取代。现今的中学生比往年任何时侯的中学生都更须要学会怎样在人工智能日渐全方位融入日常生活的世界中生存,更须要借助ChatGPT这样简单实用的人工智能工具推动自身的终生学习与成长(Lipman&Distler,2023)。

(二)要降低实践性课程,指出人在人工智能闭环中(personinloop)的学习活动

这要求教育的设计者将人和人工智能进行恰当组合,既要使人在AI的持续进化中发挥训练和标明的功能,又要通过AI不断提高人本身的工作能力和智慧。也就是说,让更多的人卷入人工智能之中。假如我们将来发展的更多教育策略或则手段,都是人可以跟人工智能并行的,这么人就丧失了价值。因而,只有人处于闭环之中,这样的技术、这样的课程才是有价值的。例如教育工作,以目前人工智能的水平,再过10年,它还能做更多事情。可能几年以后,ChatGPT都会进化成全息影像的形态,取代现有的班主任。曾经ChatGPT很难实现与人对话,它只能给人问题的答案,但如今GPT-4除了可以提供答案,就能矫治人解决问题的思路,可以针对每位小孩学习中的问题给出相应的答案或提供合适的教育策略,给所有的小孩都提供一对一的教学服务。假如你追问,它就会解释解题思路。这与班主任的作用早已很接近了,中学生在学习的时侯,也是这样和班主任互动的。有人预测,班主任是最不容易被人工智能代替的职业,但主要是指从事情感的陪伴与激励、创新的引导、智慧的启迪等工作的“人类灵魂的工程师”暂时不会被取代。班主任可在ChatGPT的辅助下另辟蹊径,帮助中学生了解所学知识的价值,尝试用它平添教学的趣味性,并考虑怎样投入更多情感于人文交流中(Topsakal&Topsakal,2023)。若班主任还逗留在讲题型、讲套路的水平,则很容易被取代。作为做教育人,我们应当开始考虑用哪些方式来改变现今的教育了。教育应将中学生培养成人而非机器,挽救中学生的灵魂而非堆积知识和认识(冯永刚,陈颖,2021)。

同样,若我们的教学逗留在知识把握和通常推理型的作业上,也无法迸发中学生的创造力。因而,要擅于设计实践型的教育教学活动,通过动手创造、问题解决、工程设计、艺术创新等活动,提高中学生的创造力、善用工具的意识和能力。这样的活动会是未来最须要的。

(三)要更多设计脚手架而不是沙包,提升个性化和效率

传统教育更多是训练系统,同时也是一个观念建构过程,尤其是基础教育。体育课上,我们可以通过击打沙包提高胸肌力量,但击打沙包本身不是教育的目的。知识获取的过程犹如锻练胸肌的沙包,如同观念建构的支架,沙包和支架都不是目的,但都必不可少。我们过去把沙包或支架当作教育的目的,把操练当作教育的全部,这样的教育必须转变。通过操练来记忆知识,通过操练来提高某种能力,通过熟练度来获得考试的好成绩,这些训练系统其实是必要的,但也常常是无趣的,让中学生厌恶的。对于观念的建立和知识的建构,更要擅于搭设脚手架,引导中学生渐渐建构。在估算教育学时代,我们须要精准地研究沙包的击注视与胸肌发育之间的关系,针对不同的人设计不同的训练量;更须要创造适切的脚手架,帮助中学生更高效地建构知识和观念。

(四)要回应谁的知识更重要的问题

教育哲学史上有两个知名的命题:一是哪些知识最重要,二是谁的知识更重要。“谁的知识更重要”这一命题才是我们未来更须要去思索的。面对以ChatGPT为代表的技术时代,数字鸿沟很快还会被填平,每位人都可能平等地拥有AI的使用机会和能力,而且人不会因而显得万人一面。谁的知识更重要,引导我们关注个体间的差别,认知差别、需求差别等会使知识对不同的个体形成巨大的区别。迸发每位人的潜力,服务每位人的成长,满足每位人的须要,针对每位人的特点,让不同的学习者在最擅长、最须要的领域得到个性化的服务,是未来教育者必须注重的。

(五)要创造更多样的学习方法,而不是学得更多

ChatGPT改变的是教育还是学习?这些改变会让教育显得更好么?学习本身是人脑认识世界和整修世界的基本能力计算机程序设计艺术:生成所有树组合生成的历史,经过亿万年的进化,不会这么轻易改变,并且教育方法的改变却是必要而急迫的。在改变教育的时代,要让中学生的学习方法保持多元化,而不是学习的内容更多,由于只有学习方法的多元化能够催生思维方法的多元化、思维品质的多元性,才才能让人的情商、智慧呈现多元化,多元化才才能促使群智合作成为可能,多样的智慧是人类群体智慧进化的基础,全社会智慧水平将因多样性而更高。

五、结语

ChatGPT引起的教育塑造早已开始,有关的教育改革会渐渐展开,教育哲学将为此得到重生。每一个时代都有其工具和文明,人类就是通过使用不断进化的工具能够不断进化。虽然ChatGPT把传统教育“逼入墙角”,我们也不要过分消极,而是要创造新的教育,推动人类文明不断进步。ChatGPT驱动教育的革命性重构,教哪些、怎么教、怎么评、怎么管等都将发生深刻改变,但愿这场改变能加速人类文明奔向求真、向善、唯美、创新的方往前进。因而,我们对于ChatGPT是一种拥抱的心态,是一种欢迎的心态,更是一种积极进取的心态。未来导论的作者尤瓦尔·诺亚·赫拉利曾说,未来的人类将在人与植物的分化后产生神人与智人的分化,绝大多数人将成为无用的智人,少数人把握算法,控制着这个世界,多数人可能就是“赛博朋克”。对此,这个时代似乎难以防止。趁势“躺平摆烂”,还是积极适应,拥抱技术,将最终决定人的分层分化。教育就是要迸发每位人基因底层的动机,促使进取、创造、自信、善良的基因抒发,用树枝摇晃树枝,用灵魂唤起灵魂,用实践促进实践,用真情换回真情,这个使命必然催生教育的革命性重构。

(张治工作邮箱:87476088@qq.com)

计算机程序设计艺术:生成
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