張曉軍
當前,新一代人工智能正在全球范圍內蓬勃發展,基于深度學習、跨界融合、人機協同、自主操控等特點,成為推動經濟社會發展的主要力量。加之與互聯網、大數據和物聯網等技術的融合,人工智能的影響已無處不在。
人工智能革命幾乎波及當前所有行業,教育行業自不例外,其中又以高等教育最為突出。因為高等教育培養出的人才將直接進入行業,也正因如此,人工智能對高等教育的影響更為顯著與復雜。
人工智能正在重塑高等教育
人工智能對高等教育的影響主要表現在三個層面:人才培養目標、高校專業體系、學生學習體驗。
人工智能對產業的重塑要求高校關注新的人才培養目標。研究顯示:在人工智能的影響下,當前社會中的絕大多數工作,要么消失,要么由機器人獨立完成,要么由機器人和人工協同完成。而決定機器人對人工替代性的核心要素,就是工作本身所需要的創造性、情感性以及對高階能力的需求度。傳統的依賴知識和簡單技能的工作,機器人尤為擅長;而依賴創造性和情感性的工作,機器人則無法替代人類。
隨著人工智能技術的快速發展,知識習得及基于知識的簡單應用是機器人非常擅長的技能,特別是當大數據成為各行各業的基本資源時,機器在大數據獲取及基于大數據的學習和分析方面遠遠勝過人類。
基于此,人工智能對高等教育的第一個重要而深遠的影響,就是高校里的所有學科都需要更新人才培養目標,將過去以知識灌輸為目標的體系轉變為以能力培養和素養提升為目標的體系,并且把這一體系建設落實在教育過程中。盡管過去幾十年全世界的高校都在談以素質和能力為導向的教育,但到目前為止,在高等教育中,并沒有形成相應的成熟的培養體系。對于在人工智能時代凸顯“人”的優勢和特色的素質,如解決問題的能力、批判性思維、創造力、人際溝通能力、數字素養、社會責任等,在當前的教育體系中并沒有很成熟的培養實踐經驗。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??梢哉f,高校如何通過其教育體系培養學生的高階目標,是人工智能時代給高校提出的第一個也是最為重要的任務。
人工智能產業的蓬勃發展呼吁高校重構專業體系。當前一個不可逆轉的趨勢是,在人工智能時代,原有的產業結構面臨調整,有些產業會消失,有些會和人工智能技術融合而變革,在新技術的推動下也會產生新的行業。由于高校專業體系的設置和產業的發展密切相關,產業的變化必然帶來教育體系的改革,最典型的變化就是高校教育的基本單元——專業的變革。我國在近幾年接連提出大力發展新工科、新文科、新商科、新醫科、新農科,就是適應產業變革重塑教育體系的表現。
智能產業的涌現和發展要求高校培養這一新興領域的人才,發展建設相關的專業。新工科的核心理念,就是建設能滿足人工智能時代新產業的人才需求的專業。教育部在2019年初表示,我國已增設大數據、人工智能、機器人、物聯網等新興領域急需專業點近400個。智能產業還引發了其他產業的深刻變革。國家重點布局的新專業建設工程把跨學科、文理融合作為一項基本理念,這是因為人工智能技術對社會的影響是全方位、無邊界的。基于此,人工智能給高校教育帶來的第二個挑戰和任務,就是必須要建設一批能培養人工智能產業人才的專業,同時對現有專業進行改造,使其能夠更好地融合技術,在更高的層面實現跨學科融合。
人工智能技術推動學生學習體驗的大幅提升。教育界經常討論機器人是否會取代教師的話題。盡管社會普遍認為機器人不可能完全取代教師,但是其某些方面的能力確實是教師無法比擬的,而這些能力可以大幅提升學生的學習體驗。
人工智能技術可以促進學生的個性化學習體驗。傳統的課堂式教育是單一化的,一個專業或者一個班級的學生幾乎接受相同的教育支持。而人工智能技術可以幫助學校和教師實現個性化教育,為學生提供個性化的學習方案。隨著個性化網絡教育資源的極大豐富,人工智能可以根據不同學習者的背景和基礎幫助其更精準、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學習行為數據的收集和分析,提供個性化的學習成效反饋,如此便能更高效地完成學習任務。人工智能輔助學習者學習的另一個優勢是通過智能搜索、數據挖掘等技術,幫助學習者從海量數據中找到其感興趣和需要的信息,并通過分析海量數據,使當前學校中普遍關注的探究式學習更加高效。
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網技術融合已經應用于校園安全管理和學習資源在線管理中,為學生出入公共學習空間、獲取公共學習資源等提供極大的便利。未來,隨著智慧校園的建設不斷深入,學校里的實體學習空間和虛擬學習空間將實現更深度的融合,為學生學習提供更為生動有趣的環境。智慧校園的另一個特點是互聯協作,即將學校里不同部門的不同人員通過網絡聯結起來,真正實現全過程、全方位、全員育人(“三全”育人)。
人工智能時代高校變革的路徑
需要融入開放的生態,而不僅是高校自身的改革。人工智能、大數據等帶來的教育變革,不僅是教育體系內部的調整,還涉及教育和社會各界之間的銜接與互動,從而形成一個高校、產業和其他社會部門共生的教育新生態。因此,高校的改革,不應該僅局限于內部機制和體系調整,而應主動與其他產業進行對接,融入未來教育的新生態。
需要高校整體體系的革新,而不僅是若干點上的突破。人工智能時代,高校改革的一個顯著特征是整體性革新。這種整體性的革新,首先需要始于理念的轉型,即高校里面所有人需要從傳統的“以行政為中心”和“以教師為中心”的觀念轉變為“以學生為中心”,切實把學生的學習和成長作為高校人才培養的基本目標。其次是學生學習流程的重塑,學校應把學生自主學習、教師支持與智能輔助相結合,把課內課外的學習活動相整合。最后是高校架構和體系的重構,學校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,真正使高校成為一個人才成長的平臺。
需要新教育元素的生長,而不僅是已有元素的簡單重構。改革往往重視對已有的元素和體系的革新,但是,人工智能帶給高校的變化并不僅僅是對已有元素的革新,還將創造環境孕育新的元素。例如:人工智能時代,高校最重要的是培養學生的數字素養,而如何培養數字素養,幾乎沒有成熟的實踐經驗可以借鑒。又如:高校組織架構的轉型,并不是既有層級框架下部門的整合、分離或重新分配,而是要打破單純的層級架構,在高校內部建立起平臺以及共生的機制。這些對高校來說,都是新事物。
(作者單位:西交利物浦大學領導與教育前沿研究院)
責任編輯:王夢茜