本文重點探討人工智能對于高等教育的三個重要而又深遠的影響,以及為了迎接挑戰(zhàn),高校應該遵循的變革路徑。
2016年,英國《經(jīng)濟學人》雜志刊文稱,由于科技巨頭都在爭奪一流的人工智能人才,導致各大高校遭遇了人才大舉流失,甚至有人擔心此舉可能對未來的技術進步產(chǎn)生負面影響。(來源:騰訊科技)
當前,新一代人工智能正在全球范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展,其中深度學習、跨界融合、人機協(xié)同、自主操控等成為新一代人工智能推動經(jīng)濟社會發(fā)展的主要力量。再加上與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等新興技術融合,人工智能的影響已經(jīng)無處不在。
當前的人工智能革命引起各行各業(yè)的廣泛關注,一個重要原因是這一輪革命幾乎波及當前所有行業(yè)的發(fā)展,幾乎沒有哪個行業(yè)能置身于人工智能的沖擊之外,教育行業(yè)更不例外,其中又以高等教育最為突出,因為高等教育培養(yǎng)的人才直接進入產(chǎn)業(yè)界工作。
也正因為此,人工智能對高等教育的影響更加顯著也更加復雜。
本文重點探討人工智能對于高等教育的影響,這種影響至少表現(xiàn)在三個層次:新人才培養(yǎng)目標、新大學專業(yè)體系、新學生學習體驗。
影響1:人工智能對所有產(chǎn)業(yè)的顛覆,要求大學關注新的人才培養(yǎng)目標
近幾年社會各界熱議的一個話題是機器人到底會在多大程度上替代人類,從事各行各業(yè)的工作。很多研究認為,當前社會中的絕大多數(shù)工作,在人工智能的影響之下,要么會消失,要么會由機器人和人工合作完成,要么由機器人獨立完成。
而決定機器人對人工替代性的核心要素,就是這個工作本身所需要的創(chuàng)造性、情感性以及對高階能力的需求度。傳統(tǒng)的依賴知識和簡單的技能類工作,機器人較為擅長,但需要依賴創(chuàng)造性和情感的工作,機器人還無法替代人類。因此,大學必須重新思考如何重塑所有專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。
自第一次科技革命以來教育都是以知識的習得為核心目標,但隨著人工智能技術的快速發(fā)展,知識習得以及基于知識的簡單應用是機器人非常擅長的技能,特別是當前大數(shù)據(jù)成為各行各業(yè)的一個基本資源,機器在大數(shù)據(jù)獲取以及基于大數(shù)據(jù)的學習和分析方面的能力遠遠超過人類。
因此,在當前如果老師還一味地以教給學生知識為核心目標,將無法保證學生在大學畢業(yè)走向工作崗位后能夠和機器人很好地協(xié)作。
基于此,人工智能對于大學的第一個重要而深遠的影響,就是大學里的所有學科,都需要更新其人才培養(yǎng)目標,轉(zhuǎn)變過去三百年來主導的“以知識灌輸為目標”的體系為未來“以能力和素養(yǎng)為目標”的體系,并且把這個目標切切實實落實在教育過程中。
盡管在過去幾十年全世界的大學都在談素質(zhì)教育和能力導向的教育,但到目前為止,在大學的教育體系中,并沒有成熟的培養(yǎng)能力和素養(yǎng)的做法。
例如,近年來幾乎所有的大學都知道培養(yǎng)學生解決問題的能力很重要,但是,如果我們?nèi)柎髮W的老師,你的課堂是如何培養(yǎng)學生解決問題的能力的,可以確定的是90%以上的老師不會有一個系統(tǒng)的答案。
再如批判性思維、創(chuàng)造力、人際溝通能力、數(shù)字素養(yǎng)、社會責任等在人工智能時代凸顯人的優(yōu)勢和特色的素質(zhì),在當前的教育體系中并沒有很好的培養(yǎng)實踐經(jīng)驗。教育部提出新時代金課建設,其一大特征就是要關注高階目標。
可以說,大學如何通過其教育體系培養(yǎng)學生的高階目標,是人工智能時代給大學的第一個也是最為重要的任務。
影響2:人工智能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,呼吁大學重構(gòu)專業(yè)體系
當前一個非常熱點的話題是,人工智能到底在多大程度上會重塑甚至顛覆各個行業(yè),一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢是,在人工智能時代,原有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)會調(diào)整,有些產(chǎn)業(yè)會消失,有些會和人工智能技術融合而變革,也會在新技術的推動下產(chǎn)生新的行業(yè)。
由于大學專業(yè)體系的設置和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展密切相關,產(chǎn)業(yè)的變化必然帶來教育體系的改革,最典型的變化就是大學教育的基本單元——專業(yè)的變革。國家在近幾年接連提出新工科、新文科、新商科、新醫(yī)科、新農(nóng)科等戰(zhàn)略,就是適應產(chǎn)業(yè)變革重塑教育體系的表現(xiàn)。
智能產(chǎn)業(yè)的涌現(xiàn)和蓬勃發(fā)展要求大學培養(yǎng)這一新興領域的人才,發(fā)展建設相關的專業(yè)。其中提出較早的新工科的核心理念,就是建設能滿足人工智能時代新產(chǎn)業(yè)的人才需求的專業(yè),教育部在2019年初透露,我國已經(jīng)建成大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等新興領域急需專業(yè)點近400個。
智能產(chǎn)業(yè)還牽引著其他產(chǎn)業(yè)的深刻變革,國家重點布局的新專業(yè)建設工程,把跨學科、文理融合作為一個基本理念,這是因為人工智能技術對社會的影響是全方位的,沒有邊界,所以幾乎所有的領域都需要思考如何與技術很好的融合。
基于此,人工智能對大學教育的第二個挑戰(zhàn)和任務,就是必須要建設一批能培養(yǎng)人工智能產(chǎn)業(yè)人才的專業(yè),同時,要對所有的專業(yè)進行改造,更好地融合技術,更高層面去實現(xiàn)跨學科融合。
影響3:人工智能技術推動學生學習體驗的大幅提升
教育界不時在討論機器人是否會取代老師的話題。盡管社會普遍認為機器人不可能完全取代教師,但是機器人確實在有些方面的能力是教師所不能比的,這些能力可以大幅提升學生的學習體驗。
首先,人工智能技術可以促進學生的個性化學習體驗。
由于學生的個人背景和學習需求不同,所以個性化教育非常重要。傳統(tǒng)的課堂式教育是單一化的教育,一個專業(yè)或者班級的學生幾乎接受相同的教育支持。人工智能技術可以幫助學校和老師做到個性化教育,為學生提供個性化的學習方案。
例如,隨著個性化網(wǎng)絡教育資源的極大豐富,人工智能可以根據(jù)不同學習者的背景和基礎幫助學習者更精準更快速地匹配需要的學習資源,更重要的是,人工智能可以基于對學習者的學習行為數(shù)據(jù)的收集和分析,提供個性化的學習成效反饋,為每個學習者提供持續(xù)的個性化學習方案,這樣就可以更高效地完成學習,同時,這種學習在很大程度上可以在機器人的支持下由學生自主完成,從而有效提升學習者的自主學習能力。
人工智能輔助學習者學習的另一個優(yōu)勢是通過智能搜索、數(shù)據(jù)挖掘等技術,幫助學習者從海量數(shù)據(jù)中找到自己感興趣和需要的信息,以及對海量數(shù)據(jù)做分析。這可以使得當前學校中普遍關注的探究式學習更加高效。
其次,人工智能還是當前學校改革的熱點領域——智慧校園和智慧學習環(huán)境建設的重要基礎。
人工智能中的圖像識別技術、語言處理技術和物聯(lián)網(wǎng)技術融合已經(jīng)應用于校園安全管理和學習資源在線管理,在學生出入公共學習空間、獲取公共學習資源等方面提供極大的便利。
在未來,隨著智慧校園的建設不斷深入,學校里面的實體學習空間和虛擬學習空間將實現(xiàn)更深度的融合,讓學生在虛實結(jié)合更加生動有趣的環(huán)境中學習,例如學習者可以參與設計的虛擬實驗室、虛擬場景等。
智慧校園的另一個特點是互聯(lián)協(xié)作,即學校里面不同部門不同人員可以通過一張網(wǎng)聯(lián)結(jié)起來,真正實現(xiàn)全過程、全方位、全員育人(簡稱“三全育人”)?!叭恕笔橇暯娇倳浽谌珖枷胝谓逃龝h上提出的育人理念,是高校堅持立德樹人面向未來培養(yǎng)優(yōu)秀的社會主義事業(yè)接班人的重要策略。
“三全育人”的基本要求是全校所有的部門和所有的成員,都應該把育人作為第一使命和職責,這就要求學校部門之間、職員之間能夠?qū)崟r互聯(lián)協(xié)作,這在傳統(tǒng)的層級架構(gòu)下是很難實現(xiàn)的。但基于人機協(xié)作的網(wǎng)絡平臺可以有效地把不同部門的人聯(lián)結(jié)起來,對大學的組織架構(gòu)進行重構(gòu),更好地實現(xiàn)“三全育人”這一戰(zhàn)略。
人工智能時代大學變革的路徑
大學要應對上述人工智能帶來的三大挑戰(zhàn),唯有變革,并且遵循以下的變革路徑。
需要融入開放的生態(tài),而不僅是大學自己的改革
人工智能、大數(shù)據(jù)等帶來的教育變革,不僅是對教育體系內(nèi)部的調(diào)整,而是涉及到教育和社會各界之間的銜接與互動,從而形成一個包含大學、產(chǎn)業(yè)和其他社會部門共生共榮的教育新生態(tài)。
因此,大學的改革,不應該僅僅局限于內(nèi)部的機制和體系的調(diào)整,而應該主動與其他產(chǎn)業(yè)對接(如產(chǎn)教融合),主動融入未來教育的新生態(tài)。
需要大學整體性的革新,而不是若干點上的突破
和過去幾十年的改革相比,人工智能時代大學改革的一個顯著特征是整體性革新,不是大學某個點上的調(diào)整。
這種整體性的革新,需要始于理念的轉(zhuǎn)型,即大學里面所有人需要從傳統(tǒng)的“以行政為中心”和“以教師為中心”的觀念轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W生為中心”,切實把學生的學習和成長而不是知識的學習作為大學人才培養(yǎng)的基本目標。
其次是學生學習流程的重塑,把自主學習、教師支持與智能輔助相結(jié)合,把課內(nèi)課外的學習活動相整合。
最后是大學架構(gòu)和體系的重構(gòu),需要打破過去的層級化設計,更多地打通學科之間、部門之間的隔閡,真正使大學成為一個人才成長和釋放自我的平臺。
需要新的教育元素的生長,而不是已有元素的簡單重構(gòu)
改革往往重視對已有的元素和體系的革新,但是,人工智能帶給大學的變化,并不僅僅是對當前大學已有元素的革新,而是去創(chuàng)造能夠孕育新元素涌現(xiàn)和生長的環(huán)境。這些新元素,可能在大學里面從來沒有出現(xiàn)過。
例如,人工智能時代,大學最重要的是要培養(yǎng)學生的數(shù)字素養(yǎng),而大學如何才能培養(yǎng)學生的數(shù)字素養(yǎng),幾乎沒有成熟的實踐可以借鑒。
再如大學架構(gòu)的轉(zhuǎn)型,并不單單是既有層級框架下部門的整合、分離或者重新分配,而是要打破單純的層級架構(gòu),在大學內(nèi)部建立起平臺以及共生的機制。
這些對大學來說,都是新事物。
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號“西浦ILEAD”(id:XJTLU_ILEAD)。原標題《教育大家談丨張曉軍:人工智能時代高等教育的三重變革及實施路徑》。文章為作者獨立觀點,不代表芥末堆立場,轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者。
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