未来还需要老师吗人工智能时代的教育该如何应变—中国教育信息化网ICTEDU
摘要这些问题,既关乎未来,也照进现实。12月12日,2020国际人工智能与教育会议在北京召开,其中一个环节,是联合国教科文组织“教育的未来”旗舰行动计划中国专题咨询会。
未来学习是新型环岛式而非传统学校孤岛式,家庭、网络、社区、博物馆、图书馆、科技馆、体育馆……处处都可以是学校。
30年后的教育会怎样?人工智能时代,我们学什么,在哪学,跟谁学?
这些问题,既关乎未来,也照进现实。12月12日,2020国际人工智能与教育会议在北京召开,其中一个环节,是联合国教科文组织“教育的未来”旗舰行动计划中国专题咨询会。
中国联合国教科文组织全国委员会秘书长秦昌威说,世界怎么了,我们怎么办,是摆在人类面前的大问题,“搞清教育的未来,是人们对未来挑战的回应”。
现在学的东西过时了吗
全国政协委员、民进中央副主席朱永新介绍,差不多150年前,社会学家斯宾塞提出了“什么知识最有价值”这一命题。直到现在,学习的体系也是根据这一理念构建的。“这样一套理论是天经地义的吗?那个时代和现在的孩子们应该学习同样的内容吗?”朱永新抛出了问题。
他认为,“学什么”是教育的重要出发点之一。如今,旧有的课程体系没变,新的知识又汹涌而来。每一次课程改革,都意味着进一步增加课程内容,也就意味着进一步增加孩子们的负担。
朱永新认为,未来教育要整合课程。“对于绝大部分人来说,没有必要学习目前所有的课程。”他表示,课程内容应该整合为大科学、大人文、大艺术、大德育和大生命,要把生命的长度、宽度和高度作为新教育探索的基础性课程。
另外,课程难度要下降。朱永新表示,现在课程的难度都围绕着进入最好大学的目标设计,但并非所有人都要学到那么难、那么深。毕竟,进入最好大学并非所有人的唯一出路。“未来至少应该有50%的课程由学生自主选择。”朱永新说。
著名经济学家林毅夫看到的教育问题,则是“雷同”。即使在发展中国家,教育的理念、内容也基本都以发达国家为参照,甚至是照搬发达国家。有些教育内容确实是放之四海而皆准,比如人需要读、写、算的能力,需要掌握学习新知识和适应社会变化的能力。但还有些内容,应该有国家特色。“一个国家应该根据它的发展阶段,去组织生产和教育教学。教育要成功,就要发展中国家在未来有更多的交流,去把握数字革命、人工智能革命带来的机会。”林毅夫说。
林毅夫提到了一个关键词——人工智能。在咨询会上的讨论中,几乎所有专家都直言,人工智能将是未来教育的巨大变量。
老师和学校还需要存在吗
“2050年的教育到底是什么样还很难完全说清楚。但我在想,2050年,肯定还会有城市和农村的区别,还会有规模大小不一的学校。教师的水平也不太可能都达到最高水平;我们的孩子肯定还是千差万别的,这些情况暂时不会有较大的变化。”教育部教师工作司司长任友群说。
专家希望,未来人工智能可以赋能老师、学校和管理。“我们将改变教师的角色,促进教学模式从知识传授向知识建构转变,同时缓解贫困地区师资短缺和资源配置不均的问题。”任友群说,未来的教育信息化,不再是教育手段的信息化,而是能够实现更加公平、有质量的教育体系信息化。
传统教育是在学校、在班级,朱永新说,“未来的教育应该更多以项目为中心,以学生的探索和学生之间的学习为中心”。
家庭、网络、社区、博物馆、图书馆、科技馆、体育馆……处处都可以是学校。“未来是新型环岛式而非传统学校孤岛式的学习,这样的学习有更大的发展空间。我们需要新的教育革命,新的学校革命。”朱永新强调。
那么,还需要老师吗?
北京实验二小校长芦咏莉认为,答案是肯定的。“只要我们认为,立德永远是育人的前提和首要任务,那么人师就不可替代。”她说,人的成长需要他人的陪伴。老师们会问那些喜欢上学的学生——你来上学的原因是什么?90%以上同学的回答是“我喜欢老师”或者“我想和同学在一起”。“对社交的需求,对受欢迎的需求,无论是否在人工智能时代,对我们每个人的成长,尤其是基础阶段的成长都非常重要。”她说。
所以,在人工智能时代,教师角色、同伴角色同样无法替代,不过,芦咏莉也指出,教师的角色会更加多样。
教师不再仅仅指专职教师。他们可以是父母,可以是其他成年家庭成员,可以是社区内的权威或榜样,可以是工作坊里的师傅……同伴角色也会更加丰富,因为未来混龄学习会成为常态。“当学校样态丰富,学校教育边界被打破时,我们有理由认为,家庭和社区将成为影响我们育人任务中最重要也是最稳定的场所。”芦咏莉判断。
和人工智能究竟怎么相处
在教育部学校规划建设发展中心主任陈锋看来,未来是人与人工智能共生的时代。“从目前人工智能技术的发展程度来看,坦率讲,它还不足以对我们的教育产生深刻影响。但是当它发展到了一定程度,就可能带来革命性影响。”
过去的教育创新,更多时候是基于理论和经验来进行。陈锋说,未来的教育创新,更多时候会与技术密切相关。“如果我们不了解技术,不学习技术,不在教育理论研究、政策研究、工具研究和方法研究中与技术的变革紧密结合,我们就找不到教育变革的方向。”他认为,我们需要建立人工智能教育研究院、研究中心等机构来支撑未来的教育变革。
世界工程组织联合会主席龚克指出,教育要增强人的能力,今天的教育,就特别要增强人和人工智能打交道的能力。
首先,要建立对人工智能素养的基本要求。对不同阶段的学生,形成不同的要求;在达成全球共识的基础上,建立一个各层次毕业生在人工智能时代就业和生存发展适应力的相关标准。其次,是要建立基础性的人工智能伦理标准。龚克说,它非常重要,人类需要一个符合人类价值观的、可持续发展的人工智能。最后,是需要强化可转移的能力。“在人工智能时代,我们的职业是迅速变化的,为了适应这样的变化,教育必须强化学生可移植、可携带、可转移能力的培训,这是用教育的进一步强化,来保证人工智能为人类服务。”龚克认为,教育要培养更有批判性思维、更有人类价值观的人来驾驭和操纵AI。
或许,唯一确定的就是变化。
“当变革不断加速,不确定性因素越来越多,未来学生的心理、精神的发展,一定会成为这个社会所面临的一个突出挑战。”陈锋说,这就需要我们去探索,在数字时代需要建立什么样的文化共识,从而发展新的教育理念,让更多的人能够在数字时代获得平衡发展。“所有这些问题的解决,都需要政府、学者、企业界等共同携手,才能一起面对未来。”陈锋表示。
责编:徐虹人工智能时代,如何破创客教育难题—中国教育信息化网ICTEDU
摘要人工智能正以超出人们预想的速度迅猛发展。2017年7月8日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了“实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,支持开展人工智能竞赛,鼓励进行形式多样的人工智能科普创作”。
人工智能正以超出人们预想的速度迅猛发展。2017年7月8日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了“实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,支持开展人工智能竞赛,鼓励进行形式多样的人工智能科普创作”。2017年12月13日,工信部印发《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018—2020年)》,将国务院《新一代人工智能发展规划》中2020年的各项发展目标进一步明确为各项技术指标,为我国人工智能产业发展预测提供了有力依据。因此业界把2017年称为“AI”元年。
回想起2015年1月李克强到深圳考察柴火创客空间时曾提出“让众多‘创客’自由创业、能够成业”,让“创客”一词红遍了大江南北,2015年成为中国的“创客”元年,各地经过3年来的推进和发展,创客教育已进入了爆发期。但是,随着人工智能时代的到来,今后我国创客教育之路该何去何从?根据从事16年人工智能和智能机器人教学和研究的背景,本人结合近几年基于“智创空间”开展创客教育和STEAM教育的经历,经过分析、梳理和提炼,把推进创客教育过程中遇到的一些困惑和破解难题办法与大家分享。
人工智能时代创客教育的困惑
人工智能和创客教育时代的快速到来,让很多政府部门、学校和老师都猝不及防,对突如其来的创客教育还未做好迎战准备,在推进创客教育的过程中,在教育理念、教学模式、载体选择、配套教材、师资队伍和推进策略等方面都存在一系列的困惑和难题。
——缺少成熟的教育理念和推进策略。人工智能和创客教育都是近年来的研究热点领域,人来得太猛、太快,发展迅速、涉及面广、综合性强,教学上没有成功经验可循,教学内容不确定,教学目标不明确,教师缺乏教学经验,尚未形成成熟的教育理念。对一些教育主管部门,包括学校、教师和学生都是新的挑战,人工智能、创客教育和STEAM教育的前期研究较少,没有成功的经验可供借鉴,在推进创客教育的过程中遇到很多困惑和难题,缺少普及创客教育的指导意见和推进策略。
——缺少合适的教学模式和易选的实用载体。人工智能和创客教育所涉及很多内容都是新领域、新技术、新知识,如果仍然套用传统的教学模式显然已不适应,大多数老师都是摸着石头过河,教学随意、主观性强、效率不高,没有形成可复制、有效的教学模式。人工智能时代的到来,必须探索“互联网+”创客时代与之相配套的新型教学模式。
纵观目前国内创客教育的现状,开展创客教育的载体非常丰富,如人工智能技术、智能机器人、无人机(空中机器人)、智能汽车、3D打印技术、4D打印技术、虚拟与增强现实技术、物联网技术、Arduino开源软硬件、数控机床、激光切割机、Scratch创意编程、Scratch与机器人融合、AppInventor与机器人融合、可穿戴设备、创造发明、陶艺加工、厨艺烹饪、艺术剪纸、木工雕刻等都是基于STEAM教育多种学科知识的汇聚与融合,都可以作为创客教育的载体,没有好坏、高低和贵贱之分,这也让很多学校和老师眼花缭乱、无所适从。
——缺少实用的配套教材和精干的师资队伍。人工智能和创客教育在我国起步较晚,前期积累较少,基于人工智能开展创客教育的配套教材少之又少,以智能机器人为例,中小学校应用的各种智能机器人软、硬件互不兼容,一些公司推出的教材类似产品说明书且互不通用,不具备教育性、科学性和实用性,适合中小学的创客教育教材严重缺短。
人工智能、创客教育和STEAM教育都是涉及多个学科,对教师的综合素质、跨学科的能力和动手实践能力要求较高,要求教师必须具备跨界与融合的特质。但现在的教师上大学时还没有这些专业,都是从其他学科转行而来,白手起家,没有经过系统的相关专业知识培训,有的是靠主观兴趣自学,有的是领导硬性摊派,学校创客教育师资严重匮乏。
创建智能机器人“学·做·创”教学模式
人工智能和创客教育的最大特征是“创新”,创新是人的实践行为,是用现有的知识和物质,在特定的环境中改进或创造新的事物。但创新又不能天马行空、违背客观规律、违背伦理道德,在创意智造的过程中,不能只强调创新,还要遵守客观规律和伦理道德,“以人为本”“以德为先”,创造发明出对社会有用的创客作品。构建“立德树人”创新教育理念,培养对国家有用的复合型创新人才。
笔者根据多年智能机器人教育的经历,为破解中小学智能机器人教学和普及活动中存在的突出问题,借鉴发达国家和地区的成功经验,通过行动研究、探索实验、归纳总结、创新设计、理论建构等过程,创建了适用智能机器人教学的“学·做·创”教学模式,同时适用于人工智能时代的创客教育。
作为“智创空间”创始人,我们从2002年开始从事智能机器人教育,通过16年的积累在机器人教育方面取得一定的研究成果,并对智能机器人情有独钟,因此“智创空间”载体的选择以智能机器人为主体向周边进行拓展和延伸。2015年重点以智能机器人设计制作、3D打印技术在机器人中的应用和Scratch与机器人融合作为创客教育“三剑客”,2016年迎来“VR元年”的到来,载体选择又引入了虚拟与增强现实技术(含可穿戴设备)、无人机(空中机器人)和AppInventor与机器人融合作为创客教育“新三剑客”进行了拓展实验。
创客教育载体的选择不能一成不变,应该把人工智能、4D打印、物联网等新技术引入到创客教育领域。创客载体的选择没有统一的标准,只要根据本地具体情况和教师的特长,无论采用何种载体,只要适合学校、教师和学生操作,能发挥其最大效能,就是最好的载体。
智创空间,解决学校缺少创客教师难题
为解决学校缺少创客教师的难题,广州市教育信息中心作为市级教育支撑服务管理机构便承担了创客教育培训的任务。“智创空间”团队根据不同情况开设了丰富多彩的教师继续教育课程,几年来分别以面授课程、网络课程、专题培训和专家讲座的形式培训教师6580人次。为全国各地培训了一批骨干创客教师,充实了创客教育队伍,为部分学校解决缺少创客教师的难题。
学校建成了创客空间,购买了相关设备后,还必须要有与之相配套的教材才能更好地实施创客教育。为此,“智创空间”团队基于创客教育“三剑客”和创客教育“新三剑客”开发了一系列创客教育与STEAM教育教材,如创客教育与创新应用教材《智能机器人制作与程序设计》,创客教育与STEAM教育教材《Scratch与机器人创新设计》(初级篇、中级篇和高级篇)出版,又陆