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人工智能重新定义传统教育 技术赋能教师更高的价值 人工智能怎样定义工程师岗位

人工智能重新定义传统教育 技术赋能教师更高的价值

人工智能已成为近年来最具热点的话题之一,AI技术在生活中的应用触手可及。众多AI新兴产业中,教育领域成为AI应用的发展重地。国务院发布的《新一代人工智能发展规划》中明确提出大力发展智能教育,可以预见未来的教育行业将持续被新科技所革新,人工智能将推动教育行业的智能化发展浪潮。

教育融合人工智能带来了哪些教育创新?在国际教育网对美国堪萨斯大学教育学院基金会杰出教授赵勇的专访中,他分享了对于智能化教育的独到见解。

美国堪萨斯大学教育学院基金会杰出教授、连续四年被评选为美国最有公众影响力前10名教育学者之一赵勇

人工智能重新定义传统教育

智能时代的社会发展建设离不开创新型人才的支撑,与工业机器时代相比,目前众多基础工作岗位职能已被人工智能技术所替代。全域智能教育视角下的人才培养更应该因材施教,关注独特的个体发展。

赵勇教授表示,传统教学场景中,通常采用“一对多”传统教育模式,然而忽略了学生在学习速度、进度上的差异,教师也很难及时发现和处理学生在学习过程中的教育需求。当教育拥抱AI之时,具有针对性的个性化教育才能成为真正的“救心丸”。

他认为,人工智能时代让学习资料极大丰富,对知识的汲取方式更加便捷,但大众对教育的定义仍存有固化思维,传统观念认为学校的升学才能称之为教育,但其实在图书馆畅游书海也是接受教育的一种。因此我们应该摒弃传统观念,重新定义教育概念。教育不是一蹴而就的事,而更需要时间的沉淀,我们需要思考未来5年,甚至10年后的教育方向。

教育应向全球化靠拢

随着国民经济的发展和教学质量的提升,IEDU即国际教育(internationaleducation)概念和形式开始走进公众家庭的视野,无论家长还是学校都希望孩子接受国际化视野和素质教育。

赵勇教授表示,具备全球化知识、全球化能力、全球化视野,即使身处于不同语言文化,都能做到游刃有余地适应环境,这是我们对全球化能力的理解。从另一种角度进行解读,是为了国际化而做教育。随着经济全球化的迅速发展,以及我国“一带一路”政策的推动,使得世界各国交流日益频繁,人力资源的跨国流动也成为常态,教育国际化已成为一种全球性趋势,我们的教育模式亦需要创新,需要结合国际教育模式向全球化靠拢,视角不能局限于本土。

技术赋能教师更高价值

AI应用落地在教育领域,随之衍生出许多“科技+教育”的产品方案,繁华的表象下掩藏着众多失败的案例,无论从用户端的智能化体验,还是从后台数据的灵活互通,都需要强大的技术支持和长时间的打磨,多数方案难以达到智慧教育的目标。赵勇教授在访谈中分享了3个判断标准进行甄别:

1.教育需要一个宽松的环境,能增加学生学习机会的多样性;

2.不被平均化,能促使学生个性化发展;

3.方案能够简化或替代教师简单重复性工作。

赵勇教授提到,智能技术在教育领域的应用场景中,无论是教学管理还是行政管理方面都有用武之地,主要应用到图像识别、自然语言处理等技术,可取代教师部分繁琐重复性的工作。从教师线上布置作业,生成学情报告到人工智能自动批改作业等教学节点,智能化技术将会贯穿教育的教、学、练、测、评、管等环节,大数据、云计算则会成为所有教育应用的底层技术。

智能机器无法替代教师职能

教育的定义作为人与人之间的交流,能相互间创造价值,教师不仅仅作为知识的传授者,更是教育家。赵勇教授表示,教育中最关注的是人性问题,而机器则是在狭窄的预先定义的范畴之内执行指令,未来的教育将是教师与人工智能协作共存的时代,教师与人工智能将发挥各自的优势,协同实现个性化的教育、包容的教育、终身的教育,促进学生的全面发展。智能技术的应用目的不是取代教师,而是要让老师做更有意义的事。

苹果CEO库克曾表示:他不担心机器会像人一样思考,相反,他更担心人像机器一样思考。假设教育将人变得越来越像机器,这就是我们的失败。

熊璋 蒲菊华:人工智能重新定义教师角色

人工智能的发展与普及应用冲击着各个领域,人工智能与教育的融合势不可挡。近几年,各地积极开展教学改革,开展融合信息技术的新型教与学模式。人工智能与教育的这种融合一定会改变现在的教育,包括课堂形式、教学方式等方方面面,而首先是对教师的改变。因此,教师角色的重新定义是实现人工智能与教育深度融合的基础,从而会形成一种新的教育生态。

人工智能与教育融合不以教师意志为转移

当前,人工智能的发展跟教育的融合更加紧密,人工智能在教育中的应用也越来越广泛、越来越深入。人工智能对教育的影响,体现在如下几个方面:

首先,人工智能取代了简单重复的教学工作。在教育领域,教学过程中诸如作业和考试设置及批改等重复性工作,都可以由人工智能取代。现今出现的很多智能教学系统或线上评测系统,就将老师们从这些简单而重复的大量作业评测中解放出来。此外,利用线上系统进行评测,不但可以实现对学生学习情况的评测,还能基于所积累的评测数据精准分析学生对知识的掌握情况。

其次,人工智能提升了教学组织的效率。人工智能的兴起,改变了教育过程中对学生的评价方式,使得评价的自动化、及时化成为可能。相比于传统教学通常需要教师设置作业和考试来评价学生一段时间的学习情况,人工智能系统可以提供更加及时有效的反馈机制。比如,应用面部表情识别及语音情绪识别等技术感知学习者上课时的情感变化,判断学习者对当前学习内容的掌握情况,以及判断学习者对教师授课风格的喜好程度,并将这些信息及时反馈给教师,为教师及时调整教学活动、教学进度和教学方法提供可靠依据,从而可以极大地提高教学组织效率。此外,在“人工智能+教育”时代,教师可以通过人机协作来辅助课堂组织,从而进一步实现高效教学。

再其次,人工智能改变了师生的互动模式。人工智能技术的应用,使得课堂变得更加智慧,通过在原始课堂中加入教师、学生、教学内容、教学媒体之间的多维互动,实现了从传统灌输模式到即时交互模式的转换,完全改变了师生的互动模式。比如,依赖于体感交互、3D、AR增强现实等技术的“沉浸式体验”教育,可以将传统教育方式无法直接感知、体验、实践的课程知识,通过接近真实的三维场景呈现出来,真正实现了“玩中学,学中玩”,从而充分激发学习兴趣。

最后,人工智能促成了个性化教育。传统教学模式存在很大的同一性,所以很难针对学生的个体特征开展个性化指导。而人工智能和教育的融合实现了课堂的翻转,将教学中心重新转移至学生,也就使得课堂逐渐走向多样化。借助人工智能,教育可望摆脱同样的教材、同样的教学步骤、同样的学习内容、同样的考试和学生们齐步走的不合理现实,真正促成个性化教育。

人工智能与教育融合对教师形成多方面冲击

正是因为人工智能在教育领域有如此众多的优势,人工智能与教育的融合不以教师的意志为转移。这种融合为学习者和教师都带来了极大的便利,促进了教育变革的发展,但也对教师产生了多方面冲击。

首先,简单工作被取代。在教育过程中,简单重复性的动作可以被人工智能所取代,具体包括:需要重复做的事情(如布置作业、批改作业);需要庞大工作量的事情(如汇聚众多教师的教学经验,寻找最佳教学方式);需要精准定位的事情(如学生的个性特质、个性需求,学生的学习难点、障碍点等)。在这些工作上,人工智能比人类教师更高效、更准确、更细腻。因而这些工作被替代,是对教师的解放和对教育的有效辅助。

其次,照本宣科被忽视。理论上,智能教学应是教师在教学实际中,将教学经验、教学思想与人工智能进行有效结合,借助智能教学系统来提升教学效果。但现实中,会有教师对智能教育定位不准,认为有了智能教学系统或人工智能教学设备,教师只需要会操作这些系统和设备就可以完成教学任务,照本宣科而不自知。因此,在某种意义上,人工智能辅助教学在为教师提供方便的同时,也在一定程度上为教师提供了“照本宣科”的“温床”,使教师对其形成了相对的依赖性。

人工智能与教育融合重新定义教师角色

人工智能与教育融合对教师造成如此巨大的冲击,它重新定义了教师的角色,教师也要对自身进行相应的调整,使自己成为人工智能新时代下的合格教师。

第一,精准把握和了解学生的成长需要。首先,教师要永远具备仁爱之心,应永葆正确的教育价值观,深入落实“立德树人”的根本任务,这是人工智能无法给予学生的。在日常教学和生活中,以学生为本,精准把握和了解学生的成长需要与个性特质,及时给予细致入微的个性化关怀和呵护,使学生在“冷冰冰”的人工智能世界里依然能够感受和传递人性的温暖。

第二,增强胜任力中的新技术敏感意识。在人工智能融合的教育生态下,各种技术层出不穷,对这些新技术的敏感意识以及合理有效使用这些技术的能力,在很大程度上决定了教师的胜任力。技术敏感意识既体现为对原有技术的搜集、整合和分析的意识,更体现为主动探索新技术的意识。这将是教师在人工智能时代的教学新基本功。

第三,科学使用新技术的胆识与能力。在人工智能时代教师不仅要对技术敏感,更要敢于科学使用新技术。要勇于创新,敢于运用新技术。面对新技术,教师们要在技术敏感的基础上,在保证新技术应用合理的前提下,勇于做“第一个吃螃蟹的人”。要科学创新,合理科学地运用新技术,辅助教学的提升。只有具备这样的能力,才能避免教师在技术更新潮面前失去方向、丧失自我,让教师成为主导技术的人,而不是被技术主宰的人。

第四,持续学习、不断提升自己的心态与能力。教师要拥有持续学习、不断提升自己的心态,更要有持续学习提升的能力。这种持续学习和提升体现在多个方面:实践应用导向的技术和理论的学习能力,包括将人工智能技术融入教育教学活动的能力等;先进知识学习能力,包括了解所在领域出现新理论新技术的能力等;职业技能学习能力,包括借鉴优秀教学经验查漏补缺的能力等。总之,从来没有一个时代像人工智能时代一样,对教师的学习能力有如此高的期待和要求:不学习,就淘汰,不持续学习,就落伍。

总之,在人工智能与教育融合生态下,教师需要完成角色转换,不再仅仅是知识的传授者,而要成为满足学生个性化需求的教学服务提供者、学生学习陪伴者、动力激发者、情感呵护者,真正成为学生“灵魂工程师”。在新形势下,教师需要做的更多的是投入情感、利用自己的思想和阅历去引导学生,协助学生成长。而这一教师角色的重新定义也就进一步推动了知识、能力、素质、人格“四位一体”的教育新生态的形成。 (北京航空航天大学计算机学院 熊璋 蒲菊华)

如何认识人工智能对未来经济社会的影响

原标题:如何认识人工智能对未来经济社会的影响

人工智能作为一种新兴颠覆性技术,正在释放科技革命和产业变革积蓄的巨大能量,深刻改变着人类生产生活方式和思维方式,对经济发展、社会进步等方面产生重大而深远的影响。世界主要国家都高度重视人工智能发展,我国亦把新一代人工智能作为推动科技跨越发展、产业优化升级、生产力整体跃升的驱动力量。在此背景下,我们有必要更好认识和把握人工智能的发展进程,研究其未来趋势和走向。

人工智能不同于常规计算机技术依据既定程序执行计算或控制等任务,而是具有生物智能的自学习、自组织、自适应、自行动等特征。可以说,人工智能的实质是“赋予机器人类智能”。首先,人工智能是目标导向,而非指代特定技术。人工智能的目标是在某方面使机器具备相当于人类的智能,达到此目标即可称之为人工智能,具体技术路线则可能多种多样,多种技术类型和路线均被纳入人工智能范畴。例如,根据图灵测试方法,人类通过文字交流无法分辨智能机器与人类的区别,那么该机器就可以被认为拥有人类智能。其次,人工智能是对人类智能及生理构造的模拟。再次,人工智能发展涉及数学与统计学、软件、数据、硬件乃至外部环境等诸多因素。一方面,人工智能本身的发展,需要算法研究、训练数据集、人工智能芯片等横跨整个创新链的多个学科领域同步推进。另一方面,人工智能与经济的融合要求外部环境进行适应性变化,所涉的外部环境十分广泛,例如法律法规、伦理规范、基础设施、社会舆论等。随着人工智能进一步发展并与经济深度融合,其所涉外部环境范围还将进一步扩大,彼此互动和影响亦将日趋复杂。

总的来看,人工智能将波浪式发展。当前,人工智能正处于本轮发展浪潮的高峰。本轮人工智能浪潮的兴起,主要归功于数据、算力和算法的飞跃。一是移动互联网普及带来的大数据爆发,二是云计算技术应用带来的计算能力飞跃和计算成本持续下降,三是机器学习在互联网领域的应用推广。但人工智能技术成熟和大规模商业化应用可能仍将经历波折。人工智能的发展史表明,每一轮人工智能发展浪潮都遭遇了技术瓶颈制约,导致商业化应用难以落地,最终重新陷入低潮。本轮人工智能浪潮的技术上限和商业化潜力都大大高于以往,部分专用人工智能可能获得长足进步,但许多业内专家认为目前的人工智能从机理上还不存在向通用人工智能转化的可能性,人工智能大规模商业化应用仍将是一个长期而曲折的过程。人工智能的发展尚处于早期阶段,在可预见的未来仍将主要起到辅助人类工作而非替代人类的作用,同时,严重依赖数据输入和计算能力的人工智能距离真正的人类智能还有很大的差距。

作为继互联网后新一代“通用目的技术”,人工智能的影响可能遍及整个经济社会,创造出众多新兴业态。国内外普遍认为,人工智能将对未来经济发展产生重要影响。

一方面,人工智能将是未来经济增长的关键推动力。人工智能技术的应用将提升生产率,进而促进经济增长。许多商业研究机构对人工智能对经济的影响进行了预测,主要预测指标包括GDP增长率、市场规模、劳动生产率、行业增长率等。多数主要商业研究机构认为,总体上看,世界各国都将受益于人工智能,实现经济大幅增长。未来十年(至2030年),人工智能将助推全球生产总值增长12%左右。同时,人工智能将催生数个千亿美元甚至万亿美元规模的产业。人工智能对全球经济的推动和牵引,可能呈现出三种形态和方式。其一,它创造了一种新的虚拟劳动力,能够解决需要适应性和敏捷性的复杂任务,即“智能自动化”;其二,人工智能可以对现有劳动力和实物资产进行有力的补充和提升,提升员工能力,提高资本效率;其三,人工智能的普及将推动多行业的相关创新,提高全要素生产率,开辟崭新的经济增长空间。

另一方面,人工智能替代劳动的速度、广度和深度将前所未有。许多经济学家认为,人工智能使机器开始具备人类大脑的功能,将以全新的方式替代人类劳动,冲击许多从前受技术进步影响较小的职业,其替代劳动的速度、广度和深度将大大超越从前的技术进步。但他们同时指出,技术应用存在社会、法律、经济等多方面障碍,进展较为缓慢,技术对劳动的替代难以很快实现;劳动者可以转换技术禀赋;新技术的需求还将创造新的工作岗位。

当前,在人工智能对经济的影响这个领域,相关研究已经取得了一些成果,然而目前仍处于研究的早期探索阶段,还未形成成熟的理论和实证分析框架。不过,学界的一些基本共识已经达成:短期来看,人工智能发展将对我国经济产生显著促进作用;长期来看,人工智能的发展路径和速度难以预测。因此,我们需对人工智能加速发展可能导致的世界经济发展模式变化保持关注。

(作者单位:国务院发展研究中心创新发展研究部)

(责编:赵超、吕骞)

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