教師應具備“人機共教”的智能

周彩麗

近年來，人工智能迅猛發展，成為人們關注的焦點。人工智能正在變革我們的社會生產與生活，也在改變我們的教育。

人工智能會不會取代教師？人工智能如何影響教育？人工智能背景下我們需要怎樣的教育？就這些問題，記者采訪了北京師范大學教授、博士生導師，北京師范大學未來教育高精尖創新中心執行主任余勝泉。

人工智能與教師應是協同關系

記者：我了解到北京師范大學未來教育高精尖創新中心在做“人工智能教師”研究項目，您認為人工智能會取代教師嗎？會對教師、教育帶來怎樣的影響？

余勝泉：人工智能會不會取代教師，最終還是取決于教師。

最近，BBC基于牛津大學卡爾·佛雷和米歇爾·奧斯本的數據系統分析了365種職業在未來的“被淘汰率”，得出結論，如果你從事的工作無需天賦，無需動腦，經由簡單訓練即可掌握，大量重復性勞動，工作空間狹小，坐在格子間里不聞天下事等，被機器人取代的可能性達95%以上，比如電話推銷員、打字員、會計、保險業務員、銀行職員等職業;如果你的工作包含社交能力、協商能力以及人情練達的藝術，包含同情心以及對他人真心實意的扶助和關切，包含創意和審美等三類技能，被機器人取代的可能性會非常小，如藝術家、科學家、牙醫、理療師、建筑師等。該研究表明，教師職業的被取代率只有0.4%。

問題是，我們現在很多教師所做的工作，恰恰是大量的重復性勞動，無需動腦，工作空間狹小，不聞天下事。所以我認為老師被取代的概率肯定遠大于0.4%。

人工智能對教師的挑戰已經發生。美國佐治亞州理工大學計算機科學教授艾休克·戈爾（Ashock Goel）上MOOC課程時，用一款聊天機器人作為課程助教，機器人助教回答問題的準確率可以達到97%。授課5個月期間，沒有任何學生發現異常，且通過問卷調查發現大家對助教非常滿意，因為回答問題準確且勤快。這實際上就是人工智能取代教師單調重復性工作的案例，而這類工作慢慢都會被人工智能取代。

我們做的“人工智能教師”項目實際上是基于自然語言交互形態的人工智能服務。我們預測，人工智能教師將有十二種功能與角色：可自動出題和自動批閱作業的助教，學習障礙自動診斷與及時反饋的分析師，問題解決能力測評與素質提升的教練，學生心理素質測評與改進的輔導員，體質健康監測與提升的保健醫生，反饋綜合素質評價報告的班主任，個性化智能教學的指導顧問，學生個性化問題解決的智能導師，學生生涯發展顧問或規劃師，精準教研中的互動同伴，個性化學習內容的自動生成與匯聚代理，數據驅動的教育決策助手。

從以上這些描述可以看出，人工智能與教師應是協同關系。未來“教育+人工智能”使得教師的一些規則性行為活動被人工智能所代替，減輕教師工作量;同時老師能利用人工智能大幅度提高已有工作效率;人工智能還可以提高教師綜合能力，使得教師可以做到以前做不到的事情。

教師應具備人機結合的智能

記者：如果人工智能可以取代教師的部分工作及提升教師工作能力，那未來教師所做的工作會發生哪些改變？

余勝泉：人機協同時代，教師工作的重心不僅是傳統的傳道授業解惑，更需要激發學生的好奇心、求知欲與想象力，培養具有創造力的批判性思維，從而實現針對學生個體的差異化、精準化教育。教師的責任不是灌輸知識，而是幫助學生挖掘個人最大的潛質，成為學生的精神導師，發揮培養學生智慧、幫助學生成才、啟迪學生心智的智者作用。

未來教師的工作形態會發生巨大改變，課前會變成智能備課、電子簽到，課中會變成針對性教學、在線教學、深度互動、開放資源、個性化指導環境等，課后變成自動批閱等。這就要求教師要成為學習服務設計與開發者、個性化學習指導者、綜合性學習活動組織者、社會網絡連接指導者、信仰和價值的引導者、生涯發展規劃指導者、人機結合教育決策者、AI教育服務倫理監管者、人工智能教師活動建模的指導者等。

人工智能時代，老師也要具備人機結合的思維方式。當前，數據、信息和知識正加速膨脹，人的認知能力落差越來越大，借助智能設備生存的時代已經到來。

今后教師不能只靠自己頭腦思考，要利用外部工具或者智能設備發展自己的智慧。人機結合的思維體系是我們未來思維方式重要的轉變方向。今后的教師應該頭腦里有一個知識結構，外部網絡有一個知識結構，這中間會產生連接，連接點越多，連接強度越大，問題解決能力越強。

人工智能會轉變老師的角色，對老師的要求越來越高。未來是人與人工智能協作的時代，充分發揮機器與人類不同的優勢是提高教育生產力的關鍵。人工智能將會取代簡單重復的腦力勞動，教師要發揮人類創新、復雜情感決策等更大的優勢。未來的教育，應該更多關注學生的身心健康與心靈幸福。人工智能將會帶來教師智力勞動的解放，教師將有更多的時間和精力關心學生心理與精神、更多時間與學生平等互助，激發學生的求知欲，能夠實現更加人本的教育，使人更具有創造性和創新性。

“科技不能取代教師，但是使用科技的教師卻能取代不使用科技的教師。”同理，人工智能不會取代教師，但是使用人工智能的教師會取代不使用人工智能的教師。

不鼓勵復雜的人工智能知識過早進入中小學

記者：人工智能時代，人機結合的智能應該是大眾都需要具備的。如何向大眾普及這一智能？如何為人工智能的長遠發展打下厚實的人才基礎？

余勝泉：人工智能人才的培養是我們國家和整個社會邁向智能時代的一個關鍵點。大眾應了解人工智能未來會對我們的社會產生哪些影響，了解人工智能在現實生活中有哪些應用，理解社會的變化并學著擁抱這些變化，這是對非專業人士的培養。

國家要加強人工智能的職業教育，要大力普及人工智能技術和人工智能工程，比如今后數據處理、數據收集、數據標記、數據關聯等是很重要的能力，人工智能專業人才一方面要了解典型的機器學習的原理以及它的訓練技巧、訓練方法等;另一方面，要了解人工智能在各行各業特定領域的應用，以及應用系統的配置管理。我們要在職業教育中大力加強人工智能專業的發展，讓它能夠很好地支持以及推進人工智能在各行各業的應用，使之有序化。

還要加強人工智能研究性人才的培養，尤其是大學中研究性人才的培養。人工智能不是一天練成的，是信息科技在一個時間段內持續性發展的一個過程，人工智能爆發的背后是成千上萬研究者的智慧轉化為我們生活中可以實際應用的系統。在人工智能領域，高校的職責是把信息科技、計算機等相關專業辦好，這是人工智能的基礎。另外希望有實力的高校多辦人工智能專業，尤其是研究性高校，這是推動技術進步的核心動力，需要精英參與。今年很多高校新開設了人工智能相關專業。

現在有很多中小學開了一些人工智能的課，還有一些企業研發了中小學的人工智能課程。我覺得在中小學適當普及人工智能的常識是對的，但是一些過于急功近利的教學不值得倡導。我看過一本三年級的人工智能課程的教材，很多詞匯、術語過于專業，是小學生難以理解的。很多知識，小學生可能兩三個星期才能理解和學會，但是同樣的知識等到成年以后，可能只花兩三個小時就能明白。過多、過難的知識，以及過長的學習時間與過重的學習負擔，對兒童會產生摧殘作用，泯滅學生的好奇心與求知欲，所以我不鼓勵太多類似人工智能算法等復雜的知識進入到中小學。

但是可以適當地讓兒童理解人工智能對現實社會的影響，例如了解人臉識別可以做什么，了解人工智能在各行各業的應用，就像我們了解汽車可以跑、飛機可以飛的道理。低年級的學生應該以淺顯、形象了解為主，那些復雜算法還是應該到大學再教，甚至到研究生階段再去教比較合適。在小學可適當地讓學生有一些體驗性活動，結合信息技術課，寓教于樂。到了初中和高中的時候，可結合信息技術課，適當滲透人工智能的知識。