編者按:
浙江大學(xué)校長吳朝暉在國際人工智能與教育大會的發(fā)言中,描繪了一幅未來智能教育的全景圖像。越來越多的“未來場景”正一步步變?yōu)楝F(xiàn)實,人、物理世界的二元空間將轉(zhuǎn)變?yōu)槿恕⑽锢硎澜?、智能機(jī)器、虛擬信息世界的四元空間。四元空間中的人工智能將越來越顯示智慧特征,具備普惠價值,彰顯顛覆意義,并引領(lǐng)學(xué)習(xí)革命。
吳朝暉 浙江大學(xué)校長
眾所周知,當(dāng)前的世界正處于百年未有之大變局,新一輪科技革命、產(chǎn)業(yè)革命和教育革命正在加速會聚發(fā)展,第四次工業(yè)革命和第二次機(jī)器革命向縱深推進(jìn),全球力量格局加快重塑。從數(shù)次工業(yè)革命來看,每次技術(shù)變革都帶來生產(chǎn)力革命,進(jìn)而引發(fā)整個社會大變革。
作為最為典型的顛覆性科技代表,人工智能有望進(jìn)一步引領(lǐng)科技變革,推動生產(chǎn)力成為大變局的根本動力,決定大變局的歷史選擇和演進(jìn)方向,特別是在移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級計算、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動下,新一代人工智能在學(xué)科發(fā)展、理論建模、技術(shù)創(chuàng)新、軟硬件升級等方面呈現(xiàn)整體推進(jìn)的態(tài)勢,形成了深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征,推動著包括教育在內(nèi)的經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化加速躍升。
基于這樣的背景,我有三個總體判斷。
第一個判斷是以人工智能為標(biāo)志的智能增強(qiáng)時代正在加快到來,更加呼喚面向21世紀(jì)的通識教育。
正如評論家布雷特·金(Brett King)在《智能浪潮:增強(qiáng)時代來臨》一書中所指出的那樣,今天所探索的人工智能等科技,將徹底重新定義人類的下一個時代,這一時代可稱之為智能增強(qiáng)時代。隨著科技革命的深入發(fā)展,人工智能將引發(fā)鏈?zhǔn)酵黄?,人類體力勞動或部分腦力勞動將被替代,不斷引領(lǐng)人類進(jìn)入充滿期待的信息智慧社會,越來越多的“未來場景”正一步一步變?yōu)楝F(xiàn)實。其標(biāo)志性的特征是人工智能成果的廣泛應(yīng)用,對世界的改變將與人類個體和生活息息相關(guān),從根本上增強(qiáng)人類的日常生活及行為??梢灶A(yù)見,未來的人機(jī)將共存、物理世界與虛擬信息世界將更加交互并行,人、物理世界的二元空間將轉(zhuǎn)變?yōu)槿?、物理世界、智能機(jī)器、虛擬信息世界的四元空間。
四元空間中的人工智能必將迎來更加高級的發(fā)展形態(tài),在智慧特征、普惠價值、顛覆意義方面呈現(xiàn)新趨勢。
一是人工智能將越來越顯示智慧特征。隨著腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、類腦計算的迅猛發(fā)展,人工智能在感知、記憶、推理等方面的功能“短板”有望得到補(bǔ)齊,人與智能機(jī)器不僅可以在物理世界開展溝通對話,還可以在虛擬信息世界實現(xiàn)高效互動。如我國曠視科技(Face++)人臉識別技術(shù)的準(zhǔn)確率可達(dá)到99.5%,超過人類肉眼的水平(約97.52%);IBM的“沃森”(Watson)認(rèn)知專家系統(tǒng)綜合學(xué)習(xí)了大量醫(yī)療專家的經(jīng)驗和知識,可實施有針對性的精準(zhǔn)診療,其提出的乳腺癌治療方案與專家的一致率達(dá)到93%;谷歌的Alpha Zero不再需要人為積累棋譜數(shù)據(jù),可以自主學(xué)習(xí)生成對弈策略;浙江大學(xué)的足球機(jī)器人可以像人類那樣進(jìn)行比賽,完成攔截、傳球、射門等一系列動作。
二是人工智能將越來越具備普惠價值。人工智能的成果將更加廣泛地應(yīng)用到物理世界和虛擬信息世界,進(jìn)一步鏈接起人類智能和機(jī)器智能,重塑行業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)格局。如全球人工智能領(lǐng)軍企業(yè)相繼推出了開源平臺,逐漸形成了芯片、新型體系結(jié)構(gòu)、智能操作系統(tǒng)和認(rèn)知計算平臺,谷歌、騰訊、亞馬遜、百度、微軟、IBM等均推出了深度學(xué)習(xí)平臺,其中谷歌自動駕駛汽車的行駛里程數(shù)已超1000萬英里;百度無人駕駛汽車已在烏鎮(zhèn)、港珠澳大橋等地試跑;阿里巴巴將人工智能帶入新零售、移動支付等領(lǐng)域;騰訊開始進(jìn)軍無人農(nóng)業(yè);科大訊飛的智慧教育產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋全國25000余所學(xué)校。
三是人工智能將越來越彰顯顛覆意義。人工智能的發(fā)展將產(chǎn)生超級智能、融合智能等形態(tài),深刻改變物理世界、虛擬信息世界的生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系,引發(fā)社會對智能機(jī)器道德倫理等問題的全新思考。如人工智能發(fā)展的視角從僅以“機(jī)器”為中心開始轉(zhuǎn)向人機(jī)混合,人的智能將引入并作為智能系統(tǒng)的重要組成部分,以浙江大學(xué)為例,我們針對機(jī)器智能與人類智能的互補(bǔ)性,探索了從“人在環(huán)路”到“腦在回路”的人機(jī)混合增強(qiáng)智能過程,在嚙齒類、非人靈長類等生物體上研制了原創(chuàng)性混合增強(qiáng)智能原型系統(tǒng)。此外,法律與社會倫理沖突、個人隱私泄露等問題,將對政府管理、經(jīng)濟(jì)安全和社會穩(wěn)定乃至全球治理產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,如智能助手、情感陪護(hù)機(jī)器、人機(jī)混合體的滲透,可能改變傳統(tǒng)的人際關(guān)系、家庭理念和道德觀念等。
在智能增強(qiáng)時代,教育格局、學(xué)習(xí)模式和育人需求將發(fā)生深刻變革,教育教學(xué)創(chuàng)新的步伐不斷加快。學(xué)校將由封閉走向更加開放,學(xué)習(xí)將由被動走向主動,學(xué)生將由知識獲取走向全面發(fā)展。我們認(rèn)為,只有推行面向21世紀(jì)的新通識教育,才可能應(yīng)對智能增強(qiáng)時代帶來的教育變革,回歸尊重生命的教育本源,提供更多基于智慧創(chuàng)造、協(xié)同合作、意義建構(gòu)的教育體驗,使受教育者適應(yīng)智能增強(qiáng)時代的教育智慧性、普惠性和顛覆性,達(dá)到知識、能力、素質(zhì)、人格并重,成為德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展的世界公民。
第二個判斷是人工智能科技正推動教育1.0轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)2.0 ,不斷構(gòu)建教與學(xué)互動的新空間。
學(xué)習(xí)2.0是指學(xué)習(xí)者在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中,利用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,以數(shù)字化方式進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程。它將由學(xué)生、教師、智能機(jī)器共同參與,其中學(xué)生是探究者、發(fā)現(xiàn)者、合作者,教師是支持者、引導(dǎo)者、組織者,智能機(jī)器在物理世界、虛擬信息世界并存,具有協(xié)同開放、多維共生、智能增強(qiáng)的特點(diǎn),表現(xiàn)出以下優(yōu)勢。
一是將解放教學(xué)生產(chǎn)力。讓教師從枯燥乏味的重復(fù)性勞動中解放出來,更加專注于教學(xué)創(chuàng)新,如批改作業(yè)、考試閱卷、答疑等工作量大的教學(xué)工作可被人工智能取代,優(yōu)秀教師資源的稀缺與不平衡問題或?qū)⒌玫骄徑狻?/p>
二是將引起學(xué)習(xí)中心的轉(zhuǎn)移。個性化學(xué)習(xí)將逐步成為主旋律,真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué),如可以提供全面的個性化學(xué)習(xí)方案。
三是將形成人機(jī)共生的學(xué)習(xí)環(huán)境。教與學(xué)兩者間的交互耦合變得前所未有地緊密,形成人機(jī)共生的學(xué)習(xí)系統(tǒng),可以時時刻刻地學(xué)習(xí),如智能交互技術(shù)可以推動人機(jī)更加融洽地互動。
可見,學(xué)習(xí)2.0將重塑教與學(xué)的關(guān)系,通過智能輔助教學(xué),如VR/AR 、虛擬交互等,打造教與學(xué)從信息感知到信息反饋的信息回路,形成兩者不斷交互、迭代、互進(jìn)的過程,進(jìn)而達(dá)到教與學(xué)增強(qiáng)的功效,在環(huán)境、主體、方式、階段等方面掀起新一輪的學(xué)習(xí)革命。
第三個判斷是人工智能的賦能應(yīng)用將成為基礎(chǔ)教育、高等教育、社會教育聯(lián)動的關(guān)鍵,加快形成終身教育共識。
人工智能科技在教育的賦能與應(yīng)用,將帶來全新的教育理念與教育方式,可以為加快教育現(xiàn)代化提供有力支撐,進(jìn)一步打破教育階段的界限,打通人才培養(yǎng)鏈條,串聯(lián)小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)、社會的教育形式,使教育走向一貫性、聯(lián)動性和終身性,形成基礎(chǔ)教育、高等教育、社會教育的共同體格局。人工智能對于終身教育的作用主要表現(xiàn)在:
一是通過人工智能的賦能應(yīng)用可以提供聯(lián)動工具,讓終身教育更加容易。機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理、計算機(jī)視覺、語音識別等人工智能科技可以幫助打造數(shù)字化的教科書,為所有年齡段的學(xué)生創(chuàng)建可定制的“智能”內(nèi)容,幫助受教育者開展深度學(xué)習(xí)與有效記憶。在這種情況下,終身教育的門檻將大大降低,使人人可學(xué)成為可能。
二是通過人工智能的賦能應(yīng)用可以提供聯(lián)動方法,讓終身教育更加方便。人工智能科技以計算和數(shù)據(jù)的方法來處理教育內(nèi)容,可以簡單地將教育從傳統(tǒng)課堂“搬向”物理世界、虛擬信息世界的任何“場所”,如通過數(shù)據(jù)方法可以從全局角度對基礎(chǔ)教育、高等教育、社會教育的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合。在這種情況下,終身教育各階段內(nèi)容的專屬性將被打破,使處處可學(xué)不再是幻想。
三是通過人工智能的賦能應(yīng)用可以提供聯(lián)動平臺,讓終身教育更加普遍。人工智能科技可以創(chuàng)建不同年齡、不同背景、不同學(xué)科的受教育者共同學(xué)習(xí)的平臺,形成涵蓋專業(yè)、課程、學(xué)科、師資等不同方面的豐富資源庫,如智能機(jī)器可替代輔導(dǎo)老師或講師,在虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境幫助受教育者完成從小學(xué)到大學(xué)再到社會的整個學(xué)習(xí)過程。在這樣的情況下,教育的時間限制將被突破,使時時可學(xué)成為現(xiàn)實。
(本文來自浙江大學(xué)校長吳朝暉在“國際人工智能與教育大會”的講話,略有刪節(jié))