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【中国教育报】黄荣怀等:人工智能促教育2030议程实现

利用人工智能变革教育已经成为共识


当前社会正处于教育系统变革的关键时期。联合国教科文组织提出的可持续发展目标4(SDG4)可作为教育变革的主要方向,即包容和公平的高质量教育和面向所有人的终身学习机会。正如《教育2030议程》中指出的,“要关注教育和学习质量”。各国教育机构应该规划好人工智能与教育融合的路径,提升课堂教学方式的灵活性,培养学生学习的自主性,实现教育教学资源的多样性,确保教学环境的可靠性,增加教育支撑服务的广泛性。


为充分发挥人工智能对教育变革的潜能,联合国教科文组织举办了多次全球性的会议,以期达成国际共识。通过对“人工智能时代所需的技能”,“人工智能最新趋势对教育和学习的影响”,“在教育中公平包容地使用人工智能”,“利用人工智能实现SDG4的国家政策和战略”,以及“加强国际合作和伙伴关系”等议题的探讨,以实现适合每个人的、终身的、更加开放灵活的教育的愿景。


人工智能促进教育2030议程的三个核心价值


人工智能改变学习,助力个性化培养。人工智能可以有效支撑自主、探究和协作学习,使学习方式从统一步调、统一方式、统一评价的班级“集体学习”向个性化学习转变。在一些学校和校外的辅导机构中,人工智能已经可以根据学生的需求,帮助学生选择地点、资源、学习方式,甚至选择教师,为其提供额外辅导、课程资源和支撑服务。在某些学校,人工智能已经可以帮助学生实现自主探究学习,有效支撑小组合作学习。比如通过“试错学习法”,提升学生的探究学习能力。


人工智能可以为每个学生“画像”,记录学习计划和成长轨迹,识别学生的长处、弱点和学习偏好。人工智能还可以帮助教师梳理辅导学生的经验,包括资源遴选和路径选择等,以实现个性化学习的规模化效应。而个性化培养与规模化教育正是中国“教育现代化2035”所倡导的内容。


人工智能赋能教学,降低教师负担。人工智能可以为教师创造一个更好的专业环境,让他们为有困难的学生投入更多的支撑。“双师模式”是目前比较典型的做法,即教师和虚拟教学助理并行工作,“助理”可以完成教师的一些机械重复工作,如作业批改、简单测试、资源寻找等,也可以帮助管理教师的日常任务,使他们有更多时间专注于一对一的交流。


人工智能赋能教学存在以下4个境界:教师学会基本的人工智能常识和原理,能判断哪些资源和工具使用了真正的人工智能;教师学会利用人工智能来学习,既提升教师的学科能力,也提升教学能力;教师尝试利用人工智能开展教学,以发现人工智能对于教育教学的“实际”作用;教师能将人工智能用于学习和教学的经验传递给其他教师。


人工智能优化管理,改善学校治理。人工智能可以优化各级教育部门治理和学校管理。在各级教育部门治理方面,首先,采用基于证据的方法整合人工智能技术以优化教育数据收集和处理,增强基于数据的教育治理。例如,应用智能技术来分析和动态模拟学校布局、教育财政、就业渠道、招生选拔等教育子系统及其关系的演变过程,为国家教育制度、学校管理制度及教学制度提供改革方案和决策依据。其次,利用人工智能在校际、区域、国家和全球等范围收集、分析教育数据,全面创新人才培养制度,同时促进和管理区域之间、城乡之间和校际之间的教育均衡。


在学校组织和管理方面,首先是内部管理,人工智能助力学校优化专业、课程、教学和质量管理,改变生源招募、培养过程和师生服务方式;其次是外部联系,人工智能帮助学校改善与家庭及社会的信息交换及互动方式。


发展人工智能教育的三个重要议题


制定有效促进人工智能教育发展的政策。在规划教育领域人工智能的应用政策方面,联合国教科文组织提倡采用整体性政府和跨部门的方法规划治理教育领域的人工智能应用政策,即加强政府部门间的合作与对话,各政府部门共同参与到教育领域人工智能应用政策的规划过程中。首先,大家应重视人工智能在教育中应用的资金需求及资源部署,政府应通过公私合作伙伴关系吸引多部门利益相关者参与,促进政府、企业、学校和研究机构关于人工智能研发的沟通与协调工作。其次,为实现“教育现代化2035”的目标,可以使用人工智能、大数据、物联网、云计算等智能技术,加快推动教学方式、教学环境、人才培养模式的变革。再其次,创建以人为本的教育环境,实现公平和包容的高质量教育和面向所有人的终身学习机会的可持续发展目标。


加强人工智能相关人才培养。以人工智能为代表的技术变革将推动工业、服务业和农业领域的价值链系统性的转型,经济增长方式和劳动力市场也随之转型。人工智能会代替一些工作,也会产生大量新的工作机会,就业市场对人类技能的需求也随之发生变化,大家必须对此高度重视。一方面,应加强人工智能专业人员的培养,通过人工智能专业建设、人工智能学院建设等方式,培养能够设计、编码、开发人工智能系统的专业人员,从而加强人工智能人才储备,提高国际竞争力。另一方面,应将“人工智能能力”纳入到教育计划中,即将人工智能融入到中小学教育、高等教育、职业教育和社会培训中,目前已有相应的政策。


重视人工智能教育应用的伦理问题。2019年欧盟提出发展“可信赖人工智能”(Trustworthy AI)的倡议,可信人工智能包含两个方面内容:一方面强调人工智能的发展与使用要以人为中心,要保障人的基本权利、遵循基本的规则、以及敬重核心价值;另一方面强调促进技术的发展与可信度,保障技术的有序发展。发展人工智能的教育应用,要以共同的价值观和道德观为基础,为全人类的利益服务。


联合国教科文组织总干事阿祖莱认为,人工智能是加速达成可持续发展目标的伟大机会,但是任何技术革命也会导致大家预期的不平衡。因此,人工智能的发展不是以技术为主导,而是以促进人的发展为主导。随着人工智能技术的发展与应用,数据安全、隐私保护等已成为未来人工智能发展不可回避的伦理问题,目前教育领域人工智能技术应用的伦理机制尚不清晰。为了有效发挥人工智能的潜能,避免消极影响,人工智能应用于教育的伦理框架亟待制定。如何实施教育视角下的可信赖人工智能,以确保师生的主体性,实现安全、透明、可预测、可说明、可审查、可追溯、可负责的人工智能+教育,是需要高度重视并持续关注的问题。

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