迎接人工智能時代的學習新模式

摘要：學習從來就是人腦主動積極活動的一種思維過程。學習不只是為了接受一些前人掌握的知識，更是為了掌握解決問題的技能并學會思考，獨立解決問題。ChatGPT的誕生不會替代我們大腦的學習活動，使得人類的智商退化。反而，充分利用這一技術有助于我們更高效地學習掌握高階的知識技能，提升創造力。

關鍵詞：人工智能；ChatGPT；學習新模式

一、引言

ChatGPT （Chat Generative Pre-trained Transformer）是由OpenAI公司開發的一個人工智能聊天機器人程序，于2022年11月底推出。它以文字方式與用戶交互，可以通過人類自然對話方式與人進行交流。

ChatGPT可以寫出類似真人所寫的文章，在許多知識領域給出詳細且清晰的答案。在不到半年的試用時間里，ChatGPT已經引發業界人士驚呼：知識型工作被AI取代的時代已經來了！帶著好奇或恐慌的情緒，人們涌向OpenAI公司的相關注冊頁面。在短短的兩個月內，用戶數量就達到1億。Google公司發出了史無前例的紅色警報：商業勁敵來了。

教育的未來會發生怎樣的變化？學術的生態會有顛覆性的改變嗎？

目前的情況是：一方面，斯坦福大學的畢業生已經開始利用ChatGPT撰寫畢業論文，并讓不明就里的教授大感這屆學生的論文水平出奇的好；另一方面，美國好幾個州的教育部門緊急下令禁止學生使用ChatGPT。

這不是危言聳聽和過度反應。賓夕法尼亞大學的經濟學教授測試發現，ChatGPT能夠順利通過MBA的結業考試，成績為B。明尼蘇達法學院測試的結果是，ChatGPT能夠通過法學專業考試，成績為C＋。而讓ChatGPT用中文解答中國北京最新高考題目，得分率約為70％，總分也過了一本線。

ChatGPT不但在考試方面表現出眾，還擅長寫出專業級別的科研論文。對此，世界頂級權威雜志《科學》迅速聲稱：將嚴防ChatGPT代寫的論文出現在該期刊上。

然而，也不乏樂觀的聲音。有觀點認為，任何科技的進步無非是給人們提供一種工具的選項，ChatGPT無非是讓腦力勞動變得更加高效。教育是腦力為主的工作場域，學習是一種持續不斷的高級思維活動。我認為，教育的雙方—教育者和學習者都有充分的理由利用最新的科技成果提高工作的效率、優化學習的成果。

這一目標具體怎么實現呢？本文將幾個小案例分享給讀者，以期給教育同行和莘莘學子一些方向性的建議。

二、對于教育者的協助

ChatGPT可以為教育者提供多種幫助，例如制定課程時間表、準備教案、批改作業和按評分標準批閱試卷。

以準備教案為例。設想一位初中數學教師正在講授“軸對稱圖形”這一單元。按照課標和教材要求，在單元結束時，教師要帶領學生開展一次項目化學習，通過動手實踐鞏固所學知識。教師求助ChatGPT，有了如下會話：

人：請給出一個利用剪紙探索軸對稱圖形的項目化學習計劃。

機器：剪紙是一種古老的手工藝，它可以關用來探索軸對稱圖形。以下是一個項目化學習的計劃：

第一步：學習軸對稱圖形的基本知識。了解軸對稱圖形的定義和基本特征；學習如何識別軸對稱圖形；學習如何畫出一個軸對稱圖形。

第二步：了解剪紙的基本技巧。學習如何選取剪紙的材料和工具；學習如何剪紙；學習如何利用不同的剪法和技巧來創造不同的效果。

第三步：嘗試制作簡單的軸對稱剪紙。制作簡單的軸對稱圖形，例如心形、星形等，了解軸對稱圖形的不同種類。

第四步：嘗試制作更復雜的軸對稱剪紙。學習如何設計和制作更復雜的軸對稱圖形；嘗試制作具有對稱美感的復雜圖案。

第五步：嘗試設計自己的軸對稱剪紙作品。嘗試設計自己的軸對稱圖形；利用剪紙技巧將設計轉化為實際作品；分享自己的作品并獲得反饋。

通過這個項目化學習的計劃，您可以掌握軸對稱圖形的基本知識和剪紙技巧，并將它們應用于制作軸對稱剪紙作品。同時，這也是一個很好的藝術創作和分享的機會。

回答很貼合教師的需要，指出的道路也很明晰：讓學生剪個愛心或星星來認識軸對稱圖形。遺憾的是，ChatGPT無法以圖示的方式來指導具體的剪紙過程。不過，教師可以要求它推薦剪紙類的網站或書籍來完成詳細的教案。

三、對于學習者的啟迪

這里沒有用“學生”，是因為“學習者”意味著更廣泛的群體，包括研究人員。下面的有趣對話是在我與ChatGPT之間發生的，是英文的節譯。它暴露了ChatGPT目前的不太完善之處。這正是需要討論的要點。

人：216＋1是素數嗎？

機器：不是，該數可以分解為三個素數的乘積：。

人：分解結果不可以再加入1。

機器：抱歉我犯了計算錯誤。更正如下：利用恒等式

人：為何省略了？

機器：抱歉，我錯了。更正如下：.

人：你仍然錯了。

機器：我對制造的任何混淆抱歉。您是對的，216＋1的確是素數，我之前試圖分解它的過程是不正確的。216＋1是所謂的費馬素數之一，即它符合22＋1的形式。在17世紀時，費馬猜想這樣的數都是素數。但是，216＋1即65537，是迄今證實的最大的費馬素數。其他還有4個已被證實的費馬素數：3，5，17，257。

我并沒有刁難機器的意圖，只是想測試一下它對費馬素數的了解程度。為何它被我帶入坑里了呢？我猜想，它的數學背景知識還是不夠完善的。它所犯的一系列錯誤就是因為先入為主地認定了這個數是可以分解的，并且無非就是利用平方差公式。它還無視了質因數分解需在整數的范圍內開展，調用了虛數的運算。幸好我有關于費馬素數的基本常識，才沒有被機器“蒙騙”。不過，最終機器還是發現了錯誤，并且主動指出這個數是費馬素數。這個過程反映出機器的設計者讓它表現出從善如流的風范，值得我們學習。

其實，在眾多的與ChatGPT的對談中摘選這段對話，是想告訴大家：第一，ChatGPT會犯致命的錯誤，從而誤導人；第二，為了不被“喂吃蒼蠅”，人只能帶著批判的眼光審視機器的回答；第三，人應該學會從蛛絲馬跡中發現問題并追問機器，以便發現真理之所在；第四，這段對話可以當“反面教材”，讓學生找出機器所犯的錯誤。

四、分析與對策

從各界的反應和親自的測試可見，ChatGPT是更進步的新一代聊天機器人，是人工智能領域繼深藍和AlfaGo之后的又一個里程碑作品。深藍和AlfaGo戰勝了人類棋手，占領了腦力角力的制高點；ChatGPT則威脅到了日常應用腦力的各種場合。教育是需要大量人腦活動的場域，顯然，ChatGPT可以大顯身手。

作為不到一歲的“嬰兒”，ChatGPT還經常犯幼稚的錯誤。在這個與用戶共同成長的絕佳時機，學習者可以提出各種問題來測試ChatGPT，把自己當成主人和考官。這樣的角色轉換有助于提升學習者的主動性和批判能力。

教育者則可以在ChatGPT提供的眾多選項中挑選適合自己的教學方案，或受其啟發開發自己的原創教案，讓ChatGPT成為忠實的助教和合作者。

教師的職責是教書育人。教書是授業解惑的技術，育人是傳道的過程。在技術層面，我們可以借助ChatGPT大大提高工作效率。但是，在育人傳道方面，機器是無法替代的。我們要注重培養學生的獨立思考能力和批判精神，讓學生敢于質疑，勇于創新。為此，可以多多利用ChatGPT的“非人”屬性，鼓勵學生不揣淺陋地發問。正如有個13歲的初中生用“人類何時滅絕？”的問題挑戰ChatGPT，說明孩子對于人類未來抱有的憂慮無法從老師那里得到一個答案，轉而求助于似乎全能的ChatGPT。讓孩子們心里的“十萬個為什么”有個出口，難道不是一件天大的好事嗎？

（常文武，上海市普陀區青少年教育活動中心，正高級教師。復旦大學數學博士。）