人工智慧賦能高等教育變革：空間與限度

摘 要：近年來，集大數據、物聯網、雲計算等先進技術於一體的人工智慧技術迅猛發展。對高校而言，人工智慧既是課程教學新內容，也是教育改革新工具，正在從理念和實踐上豐富並改變著高等教育理念、教學模式以及管理方式，新的教育形態日益形成。高等教育如何與人工智慧結合成為當下新的課題。在這樣的大背景下，討論教育技術如何為高等教育變革賦能，以及賦能的空間與限度。

關鍵詞：人工智慧；高等教育；技術賦能

尼古拉斯·尼葛洛龐帝曾預言：「數字化生存天然具有賦權的本質， 這一特質將引發積極的社會變遷。」［１］「賦權」「賦能」是源於心理學的一個概念，意為通過外部環境的改變給予他人積極能量，後來被廣泛應用在管理學中。具體到數字化時代，技術賦能，可以理解為信息技術進步賦予社會、組織和個人某種能力和能量。人工智慧技術對高等教育的賦能現象，根本上是通過技術和機器摒棄重複、低效的勞動，給予自由的學習時間和空間，解放傳統教育中的教育者和受教育者，提升教學和學習效率。

技術和政策的驅動

到底是技術的進步驅動了教育理念的提升，還是教育理念的進步帶來了技術的革新？這是教育界甚至科技界經常爭論的一個話題。我們回顧教育技術史，歷史上幾乎每一次教育技術的革新都伴隨著教育理念的重大變革。從印刷術到廣播、幻燈、電視和計算機網路，儘管有一些對未來教育的想像會在實踐中落空，但不能否認的是，教育技術的快速發展和廣泛應用是教育變革的重要驅動力之一。

從賦能的角度看，本質上講，技術首先是由人類賦能的（對技術設計者、創造者而言），而技術又倒過來起到為人類賦能的作用（對普通使用者而言），讓普通人由不能變為可能，由小能變為大能。［２］人工智慧（Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ， ＡＩ）技術源起於１９５６年達特茅斯會議，歷經了六十多年的發展歷程。近年來以深度學習（Ｄｅｅｐ Ｌｅｒｎｉｎｇ，ＤＬ）為代表的ＡＩ技術取得了突破性的進展，在全世界範圍內掀起了研究熱潮。［３］通俗地說，人工智慧就是讓機器「像人一樣思考」「像人一樣行動」「理性地思考」「理性地行動」，其主要研究領域包括視覺識別、語音識別、自然語言理解、神經網路、機器學習、深度學習、智能控制、智能製造、智能機器人等。［４］從宏觀上看，人工智慧技術是先進生產力的代表，生產力的發展要求教育進行相應的變革，新的教育理念和教育體系因此而建構。從微觀上看，人工智慧作為一種新型傳播介質，直接促成了教與學的革命。

教育變革的驅動力也來自於政府和政策環境的推動。為了不在新一輪科技和教育競爭中掉隊，各國都在熱情擁抱新技術。２０１６年１０月，白宮科技政策辦公室在《為人工智慧的未來做好準備》報告中，提出「全體公民準備接受人工智慧教育」，建議「在中學乃至小學就引進數據科學課程，可以有效改善國民的數據知識水平，同時為學生在高中之後理解更高級別的數據科學概念和課程做好準備。」［５］英國連續發布《機器人和人工智慧》《人工智慧對未來決策的機會和影響》《現代工業戰略》和《數字戰略》等多項涉及人工智慧教育的政策［６］；歐盟、德國和日本政府也先後制定了人工智慧發展的路線圖，推出「超能社會」「人腦項目」「智慧數據項目」等高科技戰略項目。

中國政府在２０１０年發布的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（２０１０—２０２０年）》中就把教育信息化納入國家信息化整體戰略，綱要指出，信息技術對教育具有革命性影響，必須予以高度重視。［７］ ２０１７年，中國正式將「人工智慧」寫入政府工作報告。２０１７年７月，國務院印發《新一代人工智慧發展規劃》，人工智慧上升為國家戰略，明確指出人工智慧已經成為國際競爭的新焦點，應逐步開展全民智能教育項目，構建包括智能學習、互動式學習的新型教育體系，推動人工智慧在教學、管理、資源建設等全流程應用。［８］ ２０１８年４月，教育部印發《教育信息化２．０行動計劃》，強調通過大數據採集與分析，將人工智慧切實融入實際教學環境中，實現因材施教、個性化教學。［９］

教育變革的內容和空間

教育是提高人類包括感知能力、記憶能力、思維能力、行為能力和語言能力在內的自然智能系統和過程。受教育者的自然智能變化究竟有多大（或者說其智能的提高有多少），依賴於受教育者本身、教育者、教學內容和教學方法的綜合作用。［１０］高等教育變革中最重要的是教與學的關係、內容和方法的變革。

優質的高等教育一直都是稀缺資源，高校是獲取有限教育資源的最主要場所。技術創新破除了傳統高等教育對於時空的諸多限制，大大拓展了人們獲取知識的途徑。從知識的傳授角度來看，大學的「圍牆」正在慢慢消失。那些被傳統教育認為非正規和非正式的學習空間不斷湧現，並逐漸模糊傳統課堂教育的邊界。

１．知識系統的儲備擴充。以常識性和專業性知識為主的大規模資料庫的建立和存儲，極大地豐富了智能系統的知識儲備。在日常教學中，這些記憶性知識的學習不再是首要和必須的，教育者和受教育者都可以通過簡單的搜索，在最短時間內獲取與教學內容相關的資料。這些資料的準確性、及時性、廣泛性和動態更新都是傳統教師的人工記憶無法相比的。從一定意義上說，獲取知識的路徑和線索要比記住知識本身來得更有意義。搜索能力成為必要的技能和基本素養。同時，因為數據的無限複製性和廣泛的通達性，也極大地擴大了受教育者的範圍。

２．師生教授關係的變化。傳統教育一般以教師為中心，以知識為導向，通過統一學習進行知識傳授。鑒於資料庫的完備和便捷性，那些具有重複性的、基於知識積累的傳統教學是最可能被人工智慧逐步取代的。目前，人工智慧已能初步實現自動出題、作業批閱、學習障礙診斷與反饋、體質與心理監測、綜合素質測評以及個性化教學等功能。學習將以學生為主導，自行選擇學習內容、學習時間和學習空間等。這個過程也將促成師生間的合作和共同學習。這與當前很多高校在教育改革中提出的「教育教學要以學生為中心」的趨勢是一致的。

３．新型學習模式的建構。現代高校體系是以班級授課制和標準化教材為基礎的，是標準化和規模化的學習。人工智慧為學生提供了類遊戲的虛擬學習環境，打破了傳統的學習模式。一是對學習空間和時間的選擇更自由。學習不再局限於傳統的、固定的課堂學習，甚至可以整合各類正式學習、非正式學習、混合學習和遠程學習，提升學習效果。二是更便於「因材施教」。人工智慧通過對宏觀教育數據的挖掘和學生學習行為過程中產生的數據進行分析，能夠讓學生的學習更有針對性。例如：可以根據學生的心理、生理以及目前的知識水平和能力，設計不同的學習內容，自行選擇合適的學習內容、學習時間並根據反饋調整學習。［１１］甚至還能通過情感識別幫助學生改進學習體驗，根據學習者的情感狀態來定製個性化的學習材料。實驗研究表明，應用情感識別技術的學習，比不用情感識別技術的學生成績高出９１％。［１２］

同時，人工智慧也對高校的治理模式產生了深刻影響。新形勢下，高校治理模式的變革更多地基於大數據和智能化。其中，最重要的是教學評價標準得到重塑。通過人工智慧的學情分析和學習診斷，精準評估教學和學習效果，評價標準由原來結果導向的「單一」評價向綜合性、過程型的「多維度」評價轉變，由僅注重知識傳授向更加註重能力素質培養轉變。

此外，高校的專業設置和教育內容也隨之變化。高等教育的重要目的是培養社會發展所需要的人才。人工智慧技術的發展對勞動力市場產生了很大的衝擊。一方面，大量的傳統崗位被新技術和新設備所替代，尤其是那些機械重複、精準操作的工作日益自動化，開始由智能工具或智能系統承擔。另一方面，大量的新行業和新崗位湧現。社會分工和職業的變化將直接影響大學的專業設置。大學需要根據社會分工的變化重新整合設置專業，其學習內容也將相應作出改變。

教育變革的限度

技術推動了教育的變革並給予了很大的變革空間，但是這種變革仍然是有限度的。例如：華東師範大學終身教授祝智庭指出，在教育領域，技術帶來的便利性是必要的，但便利性並非教育的核心價值，給學生創造美好的學習與發展體驗才是核心價值，教育從來都不是單純根據技術的需求來變革的。［１３］蘋果公司ＣＥＯ蒂姆·庫克在麻省理工學院２０１７年畢業典禮上發表演講：「我所擔心的並不是人工智慧能夠像人一樣思考，我更擔心的是人們像計算機一樣思考，沒有價值觀，沒有同情心，沒有對結果的敬畏之心。」［１４］價值觀、同情心、敬畏心等的培養，正是傳統高等教育不可或缺的教育內容之一，也是目前人工智慧教育無法達到的。在很多方面，人工智慧是無法完全替代傳統教育的。一是人工智慧在知識創造和更新上還存在欠缺。人工智慧目前還很難掌握和消化全部知識，尤其是那些抽象又隱性的知識，如很難被文字、符號表達出來的內容，很難轉化成能被機器人識別的數據。二是基本技能尤其是邏輯思維的訓練和批判性思維的培養嚴重依賴於傳統環境和教師。人工智慧所創造的學習環境和學習空間更多地依賴於學生的自制力、判斷力和自學能力。但這些能力並非與生俱來的，這些能力的培養並不是技術手段能獨立完成的。三是教育的重大意義在於啟發人性的美好，現代大學有關文化傳承和社會交流的重要功能也是人工智慧無法取代的。尤其是戲劇、文學、美學、音樂等課程，更依賴於人文和歷史的積澱、教師的言傳身教和氛圍環境的熏陶，依賴於人與人之間的直接傳遞，在線教育很難達到最佳的效果。此外，在傳統高等教育中地位突出的德育工作也是一項複雜的系統工程，需要教師思想的引導和情感的投入，需要通過共情的心理活動激發同理心，教會學生做人，塑造學生的品格，這是人工智慧不可能實現的。

在人工智慧技術日臻進步和完善的背景下，我們既要積極擁抱新技術，將技術進步作為高等教育變革的內生變數，推動教育理念更新、模式變革、體系重構，又要警惕「技術決定論」「技術理性主義」，要超越技術本身，在更開闊的視野中思考高等教育變革的問題，既賦予充分的變革空間，又要保留傳統教育的精髓，守住教育的底線。（作者單位：潘聰平、杜津威，北京大學黨委政策研究室；於瀟，北京大學國際合作部）

參考文獻：

［１］尼古拉斯·尼葛洛龐帝．數字化生存［Ｍ］． 胡泳，譯．海口：海南出版社，１９９７：２６９．

［２］［１３］楊桂青．教育從不單純根據技術需求來變革—訪華東師範大學終身教授祝智庭［Ｎ］．中國教育報，２０１８－０５－３１（８）．

［３］俞祝良．人工智慧技術發展概述［Ｊ］．南京信息工程大學學報（自然科學版），２０１７（３）：２９７－３０４．

［４］本刊編輯部．教育迎接人工智慧時代［Ｊ］．今日教育，２０１７（９）：８－９．

［５］王作冰．人工智慧時代的教育革命［Ｍ］．北京：北京聯合出版公司，２０１７：１０８．

［６］王亦澎．美英人工智慧國家戰略中的信息安全［Ｊ］．中國信息安全，２０１８（５）：６７－６９．

［７］《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（２０１０—２０２０年）》［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１０－０７－２９）［２０１８－０９－１４］． ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｏｅ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｓｒｃｓｉｔｅ／Ａ０１／ｓ７０４８／２０１００７／ｔ２０１００７２９＿１７１９０４．ｈｔｍｌ．

［８］國務院關於印發新一代人工智慧發展規劃的通知［ＥＢ／ＯＬ］． （２０１７－０７－２０）［２０１８－０９－１４］． ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｚｈｅｎｇｃｅ／ｃｏｎｔｅｎｔ／２０１７－０７／２０／ｃｏｎｔｅｎｔ＿５２１１９９６．ｈｔｍ．

［９］教育部關於印發《教育信息化２．０行動計劃》的通知［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１８－０４－１８）［２０１８－０９－１４］． ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｏｅ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｓｒｃｓｉｔｅ／Ａ１６／ｓ３３４２／２０１８０４／ｔ２０１８０４２５＿３３４１８８．ｈｔｍｌ．

［１０］［１２］賈積有．人工智慧賦能教育與學習［Ｊ］．遠程教育雜誌，２０１８（１）：３９－４７．

［１１］金東寒．秩序的重構—人工智慧與人類社會［Ｍ］．上海：上海大學出版社，２０１７：１６６．

［１４］庫克ＭＩＴ畢業演講：我並不擔心ＡＩ像人一樣思考，我更擔心人類像ＡＩ一樣思考［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１７－０６－２２）［２０１８－０７－０６］．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｓｏｈｕ．ｃｏｍ／ａ／１５１２３０７４８＿７０７６９８．

《北京教育》雜誌

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