◎杜占元

信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，改變了人類的生產(chǎn)、生活乃至思維和學(xué)習(xí)方式。而人工智能的迅速發(fā)展，將對(duì)人類社會(huì)生活帶來(lái)更為深刻甚至革命性的改變，也將為教育變革帶來(lái)前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

信息技術(shù)與教育教學(xué)實(shí)踐深度融合是教育信息化的本質(zhì)特征

1.教育信息化是教育現(xiàn)代化的基本內(nèi)涵和顯著特征，是信息時(shí)代教育改革發(fā)展的必由之路

黨的十八大以來(lái)，以“三通兩平臺(tái)”建設(shè)為抓手，我國(guó)教育信息化工作取得突破性進(jìn)展，各項(xiàng)指標(biāo)普遍實(shí)現(xiàn)翻倍增長(zhǎng)，為黨和國(guó)家取得歷史性進(jìn)步作出了貢獻(xiàn)?！皩拵ЬW(wǎng)絡(luò)校校通”發(fā)展迅速，全國(guó)中小學(xué)互聯(lián)網(wǎng)接入率從25%提升到90%，多媒體教室比例從不到40%提升到83%?！皟?yōu)質(zhì)資源班班通”普及深化，超過(guò)1400萬(wàn)人次的教師參與“一師一優(yōu)課，一課一名師”活動(dòng)，形成1300萬(wàn)堂優(yōu)課資源。利用信息技術(shù)還解決了400多萬(wàn)邊遠(yuǎn)貧困地區(qū)教學(xué)點(diǎn)學(xué)生因師資短缺而開(kāi)課不足的問(wèn)題?！熬W(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，開(kāi)通數(shù)量從60萬(wàn)個(gè)激增到6300萬(wàn)個(gè)，應(yīng)用范圍從職業(yè)教育擴(kuò)展到各級(jí)各類教育。“教育資源公共服務(wù)平臺(tái)”初具規(guī)模，公共服務(wù)體系注冊(cè)用戶超過(guò)6800萬(wàn)人，數(shù)字教育資源由分散式服務(wù)向全國(guó)互通的服務(wù)體系轉(zhuǎn)變。“教育管理公共服務(wù)平臺(tái)”全面應(yīng)用，基本實(shí)現(xiàn)學(xué)校“一校一碼”和師生“一人一號(hào)”，基本形成“兩級(jí)建設(shè)、五級(jí)應(yīng)用”的教育管理信息化格局。師生信息素養(yǎng)明顯提升，1000多萬(wàn)名中小學(xué)教師、10萬(wàn)多名中小學(xué)校長(zhǎng)、20多萬(wàn)名職業(yè)院校教師接受了教育信息化培訓(xùn)，廣大學(xué)生利用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力不斷增強(qiáng)。我國(guó)教育信息化在國(guó)際上產(chǎn)生影響力，多次應(yīng)邀在國(guó)際平臺(tái)上分享中國(guó)經(jīng)驗(yàn)。

2.立足國(guó)情、教情，注重發(fā)揮制度優(yōu)勢(shì)，初步探索出一條具有中國(guó)特色的教育信息化發(fā)展道路

推進(jìn)教育現(xiàn)代化最為關(guān)鍵的是要一個(gè)核心理念、兩個(gè)基本方針。一個(gè)核心理念就是把推動(dòng)和服務(wù)教育改革發(fā)展作為教育信息化的根本目的，把促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)實(shí)踐的深度融合作為核心理念。教育信息化的真正本質(zhì)是融合而非技術(shù)，融合的關(guān)鍵不是從建設(shè)切入，而是從應(yīng)用切入。兩個(gè)基本方針就是堅(jiān)持應(yīng)用驅(qū)動(dòng)和堅(jiān)持機(jī)制創(chuàng)新。一方面，以應(yīng)用為導(dǎo)向，通過(guò)基礎(chǔ)建設(shè)營(yíng)造應(yīng)用環(huán)境，通過(guò)教學(xué)、科研拓展應(yīng)用渠道，通過(guò)培訓(xùn)促進(jìn)應(yīng)用效能，通過(guò)評(píng)價(jià)提升應(yīng)用水平。另一方面，注重調(diào)動(dòng)全社會(huì)力量推動(dòng)教育信息化，特別是重視發(fā)揮產(chǎn)業(yè)界的作用，而不僅僅單靠政府的力量。近年來(lái)，教育信息化之所以取得巨大的成就，主要是依靠機(jī)制創(chuàng)新。堅(jiān)持政府和市場(chǎng)“兩條腿”走路，“看不見(jiàn)的手”和“看得見(jiàn)的手”協(xié)同發(fā)力，探索形成了“政府政策支持、企業(yè)參與建設(shè)、學(xué)校重在應(yīng)用”的工作機(jī)制。

人工智能將加速引發(fā)未來(lái)教育的深刻變革

教育現(xiàn)代化離不開(kāi)現(xiàn)代科技的強(qiáng)力支撐。信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級(jí)計(jì)算、傳感網(wǎng)及腦科學(xué)等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的共同驅(qū)動(dòng)下，當(dāng)前人工智能快速發(fā)展，呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開(kāi)放及自主操控等新特征，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化加速躍升。

1.智能時(shí)代與信息時(shí)代有本質(zhì)區(qū)別

有人把智能時(shí)代叫做第四次工業(yè)革命或第二次機(jī)器革命，也有人認(rèn)為智能時(shí)代是信息時(shí)代的自然延伸與發(fā)展。實(shí)際上，二者有本質(zhì)不同。

（1）信息主要是物理概念，智能則是擬生物概念，不在一個(gè)層面。

（2）信息革命包括之前的農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命，主要是解決人的體力問(wèn)題，替代和擴(kuò)展了人的體能，而人工智能將主要替代和擴(kuò)展人的腦力。

（3）信息技術(shù)堪稱工業(yè)革命的頂峰，人工智能則可能超越這個(gè)頂峰，成為一個(gè)新的革命的起點(diǎn)，可以稱其為“零點(diǎn)革命”。從生物學(xué)意義上講，人從動(dòng)物中分離出來(lái)的主要標(biāo)志是人有了智能，人從動(dòng)物中分離出來(lái)的那一刻可以稱為“零點(diǎn)”，“智人”正是人類的起點(diǎn)，這是人類第一次革命，它是自然產(chǎn)生的；而人工智能將在人的智能上引發(fā)第二次革命，這一次則是人為發(fā)展產(chǎn)生的。

2.智能機(jī)器對(duì)教師的沖擊

國(guó)際上做過(guò)調(diào)查研究，分析了未來(lái)360多種職業(yè)被人工智能所替代的可能，對(duì)各行各業(yè)進(jìn)行排序，結(jié)果顯示教育職業(yè)很靠后，教師被替代的可能性僅有0.4%。這說(shuō)明了教育的特殊性，教師擁有難以被機(jī)器簡(jiǎn)單替代的獨(dú)特性。但是如果充分考慮到人工智能深度發(fā)展的影響，這一情況可能發(fā)生重大變化。若智能化進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化，那將會(huì)是一個(gè)完全不同的情況?？梢源竽戭A(yù)測(cè)，若干年后，如果實(shí)現(xiàn)了像智能助理這樣高度集成的、個(gè)性化的機(jī)器人，教師隊(duì)伍將會(huì)面臨另外一番景象，可能很多教師可以被取代。當(dāng)然，這個(gè)取代不是絕對(duì)的，人機(jī)結(jié)合可能是智能時(shí)代的普遍形式，人機(jī)結(jié)合的教育可能是未來(lái)教育的普遍形態(tài)。

3.智能機(jī)器與學(xué)習(xí)的關(guān)系

近年來(lái)AlphaGo廣為人知，它經(jīng)過(guò)第二代AlphaGo Master，目前發(fā)展到第三代——AlphaGo Zero。它不是前兩代的簡(jiǎn)單進(jìn)化，而是根據(jù)白板理論重新設(shè)計(jì)的。它不需要連入網(wǎng)絡(luò)，不需要大量的數(shù)據(jù)支撐，不是大數(shù)據(jù)而是“小數(shù)據(jù)”，完全從零開(kāi)始自主學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)3天的自我學(xué)習(xí)，以100:0的戰(zhàn)績(jī)勝過(guò)AlphaGo。經(jīng)過(guò) 40 天的自我訓(xùn)練，超越了擊敗柯潔的AlphaGo Master。這種學(xué)習(xí)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了過(guò)去對(duì)簡(jiǎn)單人工智能的想象?，F(xiàn)在日本正在研究遷移學(xué)習(xí)，就是機(jī)器將在一個(gè)領(lǐng)域?qū)W習(xí)掌握的技巧、經(jīng)驗(yàn)和能力，遷移到一個(gè)新的關(guān)聯(lián)領(lǐng)域里再應(yīng)用，這樣在新的領(lǐng)域里，能省去大規(guī)模數(shù)據(jù)訓(xùn)練，只需一小部分?jǐn)?shù)據(jù)就能迅速“成才”，學(xué)習(xí)效率大幅提高。人工智能這些新的進(jìn)展，意味著未來(lái)教育將有許多重大問(wèn)題需要思考，如精準(zhǔn)記憶是否還像原來(lái)那樣重要？可以說(shuō)，人工智能將極大地改變?nèi)说乃季S方式，沖擊人的智能，同時(shí)也將拓展人的思維。

4.智能時(shí)代對(duì)學(xué)生能力的新挑戰(zhàn)

當(dāng)機(jī)器能思考時(shí)，我們應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生什么樣的能力？

（1）自主學(xué)習(xí)的能力。自主學(xué)習(xí)是人類最基本的能力。在一個(gè)快速變化、知識(shí)不斷更新的社會(huì)里，機(jī)器學(xué)會(huì)了自主學(xué)習(xí)，如果學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)能力，將難以適應(yīng)智能時(shí)代的挑戰(zhàn)。

（2）提出問(wèn)題的能力。機(jī)器不難提出一些基于經(jīng)驗(yàn)的簡(jiǎn)單問(wèn)題，但是短期內(nèi)還很難替代人提出深層次的、尤其是由好奇心和興趣驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題。

（3）人際交往的能力。機(jī)器與機(jī)器的交往主要通過(guò)機(jī)器語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，人際交往的核心素養(yǎng)主要基于自我情緒控制能力和對(duì)他人情感的判斷能力。

（4）創(chuàng)新思維的能力。創(chuàng)新思維很大程度上體現(xiàn)在方法論的創(chuàng)新上，而機(jī)器學(xué)習(xí)的方法、規(guī)則目前看都是人為規(guī)定好的，很難超越自我、實(shí)現(xiàn)自我創(chuàng)新。

（5）謀劃未來(lái)的能力。在現(xiàn)實(shí)與未來(lái)之間如何平衡，是人類智慧的重要體現(xiàn)。人工智能可以幫助我們解決已有的很多問(wèn)題、提供很好的服務(wù)，但是對(duì)未來(lái)未必能夠作出很好的判斷。

■ 瘦晚風(fēng)疏 彭穎/攝

以教育信息化的新作為開(kāi)啟教育現(xiàn)代化的新征程

黨的十九大報(bào)告提出辦好網(wǎng)絡(luò)教育。網(wǎng)絡(luò)教育不等于網(wǎng)上教育，也不等于在線教育，更不等于遠(yuǎn)程教育。用遠(yuǎn)程教育替代網(wǎng)絡(luò)教育是不對(duì)的，遠(yuǎn)程教育只是網(wǎng)絡(luò)教育很小的一部分。網(wǎng)絡(luò)教育可以理解為以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)化教育，有些網(wǎng)絡(luò)教育可能是近距離進(jìn)行的，甚至是面對(duì)面開(kāi)展的，但它是基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的。

國(guó)務(wù)院于2017年7月發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，提出要發(fā)展“智能教育”。利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系。開(kāi)展智能校園建設(shè)，推動(dòng)人工智能在教學(xué)、管理、資源建設(shè)等全流程應(yīng)用。開(kāi)發(fā)立體綜合教學(xué)場(chǎng)，基于大數(shù)據(jù)智能的在線學(xué)習(xí)教育平臺(tái)。開(kāi)發(fā)智能教育助理，建立智能、快速且全面的教育分析系統(tǒng)。建立以學(xué)習(xí)者為中心的教育環(huán)境，提供精準(zhǔn)推送的教育服務(wù)，實(shí)現(xiàn)日常教育和終身教育定制化。這對(duì)新時(shí)代的教育信息化提出了新任務(wù)。

國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)于今年設(shè)立專門資助渠道，推進(jìn)信息科學(xué)、生命科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)的交叉融合，利用自然科學(xué)的范式和手段來(lái)開(kāi)展教育科學(xué)基礎(chǔ)研究。這是一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性的工作，對(duì)教育工作具有深遠(yuǎn)影響和重大意義。另外，腦和類腦科學(xué)等重大科學(xué)研究計(jì)劃也把智能開(kāi)發(fā)、培養(yǎng)與提升作為一項(xiàng)重大任務(wù)。

為貫徹落實(shí)十九大精神，教育部將實(shí)施教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃，即實(shí)現(xiàn)教育信息化轉(zhuǎn)段升級(jí)。教育信息化大致有三個(gè)發(fā)展階段，一是信息技術(shù)應(yīng)用作為教育外生變量引進(jìn)來(lái)，二是信息化逐步轉(zhuǎn)變成教育的內(nèi)生變量，三是教育信息化對(duì)教育產(chǎn)生革命性影響。教育信息化2.0要力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)“三個(gè)轉(zhuǎn)變”：一是從教育專用資源向教育大資源轉(zhuǎn)變，二是從提升師生信息技術(shù)應(yīng)用能力向提升其信息素養(yǎng)轉(zhuǎn)變，三是從融合應(yīng)用發(fā)展向創(chuàng)新發(fā)展轉(zhuǎn)變，從而構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的人才培養(yǎng)新模式，發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的教育服務(wù)新模式，探索信息時(shí)代教育治理新模式。

目前，人工智能對(duì)教育的深刻影響還沒(méi)有完全凸顯出來(lái)，甚至還沒(méi)有被完全認(rèn)識(shí)到。面對(duì)新形勢(shì)新挑戰(zhàn)，必須主動(dòng)求變應(yīng)變。人工智能帶給我們的挑戰(zhàn)將大于以往任何時(shí)候。迎接這場(chǎng)挑戰(zhàn)需要全社會(huì)共同努力，包括教育家、科學(xué)家和企業(yè)家等，共同參與推動(dòng)教育信息化，以期在教育現(xiàn)代化的新征程中走得更快、更遠(yuǎn)、更好。