非生物智能的教育介入與預測

劉黨生

當離散數據被采集到一個平臺時，我們看看會驚訝……當碎片數據之間連貫起來時，我們想想會重視……當數據被簡單分析并形成易于理解的語匯，且感性語匯構成的建議觸及對方痛點時，我們不僅心生理解，且會萌生挑戰自己的念頭……如何定位教育技術？這個話題一旦置身于教育哲學意境，頗值得玩味：因為其唯物辯證、因為其發展迭代、因為其頻變維變、因為其后知后覺……難以預測的背后是不是連接著無限可能，亦未可知。而這一切，因為我們必須給智優學生更好的學習平臺而變得更為現實，也更為緊迫。以如此的心態再去反觀前面的文字，我們或許能梳理出“讓技術（數據、環境、生態）形成適度的心理依賴或感受期待，才會看不見它卻離不開它……”

技術聯姻教育總是那么謹慎

技術與教育之間的關系，我們以為是一個不等式：1+1≠2。

一方面，整個世界對教育的抱怨不斷強化，如諾貝爾物理學獎獲得者中村修二批評整個東亞教育體系“浪費了太多生命”。美國投資家查理·芒格演講指出：“光靠已有的知識，你走不了多遠”……另一方面，僅以聯合國教科文組織為例，繼1972年出版了研究報告《學為生存：教育世界的今天和明天》和1996年出版了研究報告《教育：內在的財富》之后，2016年又公開出版了一份新的研究報告《反思教育：向“全球共同利益”的理念轉變？》。聯合國教科文組織總干事伊琳娜·博科娃在這一報告的《序言》中指出：“社會無處不在經歷著深刻變革，這種形勢呼吁新的教育形式，培養當今及今后社會和經濟所需要的能力……我們必須高瞻遠矚，在不斷變化的世界中重新審視教育?！?/p>

一方面，微軟創始人比爾·蓋茨2013年在出席美國德克薩斯州奧斯汀市舉辦的SXSW互動大會教育分會上明確表示：過去十幾年間教育領域的技術發展陷入了停滯，研發投入也遠遠不夠……到了2016年，比爾·蓋茨在ASU-GSV峰會上所做演講圍繞“科技革命如何引導教育進入下一階段”的主題時謹慎明確表示：“我們的基金會已經在美國教育上花費了幾十億美元，不過在此之前，我們首先需要搞清楚現在這些學生是什么樣的，以及我們怎么才能很好地服務于他們。”另一方面，2017 年 6 月召開的聯合國國際電信聯盟（ITU）等聯合國機構和 XPRIZE 基金會共同組織了人工智能造福人類峰會（AI for Global Good Summit），旨在討論讓人工智能符合可持續發展的目標（SDG）強調的 17 個可持續發展目標中，“質量教育（Quality Education）：用個性化教學變革教育”赫然在目。

以上兩組看似對立，實則呼應的案例，揭示了當前教育變革的痛點、癢點和奇點，都與時代發展、科技進步等外在因素間架構起諸多交集，而由此派生出來的諸如學習模式、思維特質、個性潛質和行為科學、腦科學等新興教育邊緣學科之間形成了新的認知和有了新的應對之策。曾經幾時，教育陸續地迎來了許多新技術。從最初的廣播錄音到電影電視，再到后來的互聯網……然而，技術到底能否改變教育呢？如果我們只是試圖用顛覆性革命視角去看待技術的教育價值，那么無疑會得到悲觀的結果，而在現實中，技術對于教育的改變是溫水煮青蛙式的改變：第一，技術改變了知識觀念，對知識的定義不再拘泥于總結性結論信息的汲取，而更重視可持續發展，乃至未來趨勢性的元素預判。第二，技術改變了教育界限，學校正在成為學生生命中重要成長階段的孵化器，進而要求教師承擔起多元智慧導引的新使命。第三，技術改變了學習，關注正式學習形式、拓展和延伸學習的內涵等深度學習要素排序急劇上升。

反觀本段落的不等式，答案應該是：教育因技術而成長，技術因教育而迭代。

教育技術的內涵與外延該不該重構

教育變維時代，應該能達成學習變頻的交集。

“變維”一詞最形象的揭示出現在《三體》，而最精準的學術定義傾向于“谷歌學術”；限于篇幅，這里只羅列一組相關概念延伸：降維、升維、高維、低維、眾維、分維……簡單理解就是一句話“升維思考，降維執行（打擊）”。在教育視域下，看似高維的技術攀升，并不一定只有操作升維才能響應，事實上，反倒是在契合時代進步的同時，不忘初心，更顯得適切教育本元。教育裝備，教育技術，教育工程，教育生態……這一路走來，教育技術的內涵與外延重構的核心概念大可歸結為一個詞：“跨界迭代”。唯一需要闡明的一點就是，在不被傳統教學范式捆綁的同時，也實在沒必要刻意追求技術條件與裝備環境的高大上先行；高解構與低結構之間是完全有可能達成平衡的。依我們的經驗，通過八項保障性學能資源體系的建構，同樣可以在確實有需要的境況下，達成類似的目的（這八項實驗生態改革是：在既有學科實驗室的基礎上，第一做到突破教材實驗底線要求，實現學科成長實驗貫通；第二是要求學科間實驗室實現交叉實驗項目的開放響應；第三是鼓勵創建基于學科拓展的特色實驗室；第四是引進學校區位環境內的社會博物館科技館資源課程；第五是尋求駐在學校所在城市的大專院校實驗室向中小學生有條件開放；第六是說服社會高新企業研發級實驗室為中小學生研究提供方便；第七是建立基于實驗項目可行性論證之后的中科院系所研發環境的支撐；最后，是建立與海外科研機構、高校資源鏈接的離岸實驗系統）。

在教育的執行層面，比如學科、學校、課堂、學教……介入因子的能動變化確實稍顯被動，即便是前進也亦步亦趨，鮮少主動因應。究其原因，還是觀念過于固守，思維定式影響力過于強大，加之教育界內外求全責備、又自我混亂的評議生態的干擾，就使得自我變革的欲望不斷被內耗，自我探究的勇氣不斷被質疑，自我實驗的冗余度環境不甚理想……即便如此，我們依然有可能在“變頻”中收獲堅守。大家熟知的（基于興趣，而非成績）“走班制”“學習廣場”“學術假期”不再多言，除此之外，還有一些做法可以借鑒。比如“STEM”課程，同樣以“機器人教育”為抓手，有很多學校都群起效之，但真能做到學科融合、學能一體的經驗實在還不夠多；這里，貢獻一己設計，期待拋磚引玉：“使命召喚——卓越成長支撐共同體”。由“學能生態孵化環境”（可選項包括學科成長促進機制、國家課程貫通重構、團隊協作課程開發、校內微型實驗基地群落地等）；“未來生涯導引系統”（可選項包括潛質檢測分析、個性特質跟蹤及行為科學介入訓練、對接國際能力檔案的第三方多元評價響應、職業導向輔導等）；“資源輔佐響應體系”（可選項包括八級實驗環境支撐、預現未來的深度學習同頻、遠程異地交流后臺建設等）；“訪學成長基地布局”（可選項包括世界高端學術觀摩、跨學段課程先修、學生境內學術假制度和離岸訪學基地建設）；注重品牌內涵附加值提升的外聯共享特色（可選項包括結合區位環境的聯盟校個性課程生態再設計、高端課程資源社群、校際聯動課程眾籌協調機構、學生專利世界代理等）五部分協調響應（可漸次推進）。

教育技術有哪些引領教改的發力點

技術只是工具，外在環境可以改變一部分人，而不是全體。從教育的視角，有兩個理由可以佐證。

其一，“天生我材必有用”名言的支撐點在于“不拘一格降人才”；當下教育變革中，一個最大的困惑就在于，我們總是在尋求一種能夠幫到所有學生齊步向前的“萬全之策”。事實上，這只能是一種善良卻不科學（更不理性）的愿望而已。一旦我們對教育的認知有了如此這般的修正，那么，技術對教育的影響力才有可能真正釋放出來。

其二，我們都已經熟知一個詞“STEM”，我們也都不同程度地了解人類發展經歷了漫長時期的同時，最重要的進化，是學會使用工具，有了“技術”。單從字母排序上，“技術（Technology）”位列第二，但這之后的工程（Engineering）和數學（Mathematics），與前面的科學、技術之間，難道沒有發現一種內在的教育規律么？在教育的金字塔結構中，“科學”承載著所有，但“工程”卻引領著技術！而最終穩坐桂冠的永遠都是“數學”（哲學境界的象征）。所以，理性的解讀應該是教育工程既傳承了科學，也弘揚時代未來，更實踐著科學發展。

因此，技術影響力延后對教育領域的波及，乃在于教育期待技術的支撐而不是替代；由此延伸，也就順帶著回答了另一個問題：為什么以總結性經驗（知識）為主要表征的教育方法論，千百年來卻又一直承擔起建構未來的重任。

下面的舉證，都是為了以上推演的成立。

首先，最新技術，尤其是到了智能時代的技術爆炸階段，技術不再以效仿人類為己任。比如，機器人不再止步于減輕人的勞動付出，而是向著無人境界遠行；再比如，深藍和阿法狗選擇了挑戰人類引以為傲的高智慧尊嚴；再來看看權威機構的預判，全球數百位頂尖科學家，耗費漫長時間，搭建了一個復雜數學模型，通過類似摩爾定律的多重推演，得到一個最終結論：人工智能或將在2040年，達到普通人智能水平，并引發智力爆炸。這一時刻，距今還有23年……面對這樣的發展趨勢，來自教育的回答是“教育不教知識和技能，卻能讓人勝任任何學科和職業”（理查德·萊文（Richard Charles Levin），耶魯大學校長）。

其次，比23年期限更可怕的是，到達節點后，人工智能或將實現瞬間飛躍。對AI的最新定義是“非生物智能”！人工智能專家普遍認同，非生物智能不可能鎖死在人類自己能夠展望的水平上。它將超越人類，變成我們無法理解的智慧物種。這里，就給教育以警示，我們必須提早介入到幫助所有學生認清情勢，并提前因應的綢繆之中，這里的教育重點，或將越來越多地從“技術中心論”調適為“生存中心論”。

再次，教育將優先關注那些有效的個性化學習產品。比如，“Big History Project”（這個產品重新定義了小孩學習科學的方式）；比如，NewClassrooms和ThinkCERCA就分別為K12學生學習數學、掌握讀寫能力提供了全新的學習體驗……

最后，要清醒地認清，就教育的支點而言（畢竟美國正式推出STEM是以“國家戰略”的名義發布的），教育技術與獲得技術支撐的教育之間的關系，是一種目與綱的關系。與此同時，亟待建立證據基礎來評判產品是否有效，比如LEAP Innovations這個組織就在做這件事情，它針對個性化學習產品提供了行之有效的評估方法。

我們布局最新教育技術應用的設計

著眼于未來辦教育，這是教育的初心，更是教育不遺余力追求的本元。但樣本肯定不是唯一的，甚至在現階段，只能存在掛一漏萬的實驗設計。

我們現在正在開發的“未來學?！蹦Ｊ?，就其契合技術這個視角而言，大抵做了四個方面的響應。

第一，“同頻時代”。不單是指學校的基礎設施將得到極大提升，教室會變得很不一樣。不僅是說跟進了一些最尖端的智能設備，而是學習（是的，不再是教育教學）的整個布局都會變得個性化。在這方面，我們持續了整整十年的摸索，上文提及的“八級學習資源系統”將多快好省地保證深度學習模式的有效實施，而不必再糾結于經費、師資、教材等的制約。

第二，“同步世界”。我們重點試驗了兩大系統，一個是Summit Public Schools和Facebook聯合開發的一種在線教育工具——PLP（個性化學習平臺）。這一軟件能將整個學年的課程放在一起，形成視覺化的項目圖，而學生可以在日程表上安排自己的學習進度、選擇學習材料并參加考試。通過PLP，教師也可以評估學生的學習情況，并與學生配合，共同確定新課程計劃。另一個是Wolfram Alpha（也稱為WolframAlpha或Wolfram|Alpha，縮寫WA），是由Wolfram Research公司推出的一款在線自動問答系統，在美國 Popular Science 雜志的投票評選中獲得2009年度最偉大的科技創新產品的榮譽）；Wolfram|alpha就像從一個巨大的電子大腦（electric brain）搜索答案，它能針對廣泛的問題提供詳盡的答案，即使這些問題以不同的方式詢問，它也能應對自如。

第三，“定制未來”。這方面的支撐理論是“冰山理論”和“最近發展區理論”，而輔佐的技術支撐主要由現代心理學、認知科學、行為科學和最新腦科學等成果組成；而派生出來的成果聚焦在個體潛質發現，與職業生涯設計。

第四，“勝任全球”。夫子曰，“君子不器”，《易經·系辭》中言：“形而上者謂之道，形而下者謂之器?！闭驹谌祟惖囊暯牵覀冇斜匾趸捌鳌倍骖櫋暗馈保绕涫窃诮裉臁靶鹿た啤苯逃臅r機，若能讓學生也了解一點類似的觀念，乃至引發學生“超世界存在”的價值感與（游刃于“問題空間”與“社會空間”）使命感；有利于他們遠大興趣（而不是暫存好奇）的形成；有利于他們將來能夠在更高的層次和境界上進行創造性的工作。

（作者單位：華東師范大學第二附屬中學）