人工智能技術正在教育領域發(fā)揮著越來越重要的作用。AI技術的應用在提高教育效率和質量的同時，也提供了更公平的學習機會，助力我們培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才。
文/在線學習新媒體撰稿人 董棟
人工智能的黃金時代來了嗎？
2024年巴黎奧運會賽場內外，運動員會聽到一個全新、友好的聲音來迎接和引導他們。這是一款專為運動員設計的人工智能（AI）聊天機器人。浪漫之都巴黎在以埃菲爾鐵塔和塞納河迎接世界的同時，更以其前沿的科技和創(chuàng)新精神，引領著一場體育與人工智能的革命。從賽事組織和管理，到運動員訓練和比賽分析，再到觀眾體驗和媒體報道，AI以多種方式展示了其蘊藏的巨大潛力。
發(fā)展中世界工程技術院院士韓力群
人工智能不僅重新定義奧運的每個角落，而且對社會的每個領域都產生著深遠影響。近日，圍繞“人工智能與教育的關系”這一話題，本刊與發(fā)展中世界工程技術院院士、中國人工智能學會首批會士、北京工商大學原信息工程學院院長韓力群進行了對話。韓力群認為，當前我國的人工智能已進入技術創(chuàng)新和大規(guī)模應用的高潮期、傳統(tǒng)產業(yè)的智能化轉型期以及智能產業(yè)的形成期。我國人工智能全產業(yè)鏈的形成，將成為新質生產力的核心驅動力，這也是當下教育所處的時代與環(huán)境。未來，將有更多人工智能技術應用于教育領域，我們應對此予以期待并主動擁抱這個具有無限可能的未來。
深入了解智能化才能更好地應用
在線學習：您認為人工智能賦能教育的關鍵技術是什么？
韓力群：人工智能學科誕生于1956年，在將近70年的發(fā)展歷程中，出現(xiàn)了多個分支，其中與教育密切相關的技術包括云計算與大數(shù)據(jù)、機器學習、自然語言處理、計算機視覺、人機自然交互、機器人與智能控制、知識圖譜、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實等。這些技術已綜合應用于管理服務、教學評價、教育環(huán)境、學習過程等領域，并取得了一定成效。
在線學習：人工智能的廣泛使用，讓我們的生活與環(huán)境都變得智能化。智能化有什么特點，我們又該如何理解這些特點呢？
韓力群：在智能化時代，每天都會涌現(xiàn)出一些新的特點和新的專業(yè)術語。我個人認為，智能化近年來出現(xiàn)了以下幾個典型特點，即內容生成化、裝備智能化、人機協(xié)作化和虛實融合化。這些特點已經(jīng)滲透到了教育行業(yè)的各個領域。
內容生成化是指文本、圖片、視頻等主要是由人腦生成的內容，現(xiàn)在可以由AI技術來生成，這就意味著未來內容可以進行產業(yè)化生產。AI技術的不斷突破，催生了文生文、文生圖、文生音樂、文生代碼、文生視頻、文生繪本、文生PPT等不同種類的AIGC工具，協(xié)助人們完成各種工作任務。
裝備智能化也可以稱為工具智能化。智能裝備是指采用了一項或者多項人工智能技術，而且由于采用了某種AI技術，使裝備呈現(xiàn)出諸如自學習、自適應、自協(xié)調、自診斷、自推理、自組織、自矯正、自決策等智能化特點。這里的“自”,是指自主而不是自動。近些年，很多自動化裝備、信息化裝備被貼上智能化標簽，實際上它們之間是有明顯區(qū)別的。自主是智能裝備的特點，而自動則是按照既定程序完成固定動作的自動化裝備的特點。未來的智能裝備將會因為具有某種人工情感而達到人機和諧的狀態(tài)，具有綜合感知能力而反應敏捷，具有自學習能力而熟能生巧，具有自然語言的理解力而善解人意。這就是裝備智能化的發(fā)展方向。
人機協(xié)作化是指人的智能和機器的智能相結合，協(xié)同完成工作任務。未來人機協(xié)作、人機互動型的工作任務和崗位將不斷增加。在這個過程中，AI工具可以完成高復雜度計算、多因素推理，以及其他重復、瑣碎的任務，人腦則負責發(fā)現(xiàn)與探索問題、確定目標、給出方案、做出決策等任務。隨著AI工具的不斷成熟，人機協(xié)作在教育領域會越來越普遍。
虛實融合化是指近年來虛擬技術、元宇宙技術、人工智能技術等共同賦能，使得以虛促實、以虛強實成為新的特點和發(fā)展方向。這樣的技術應用到教育領域就是虛實融合的教育。虛實融合能夠將抽象難懂的知識以生動直觀的方式呈現(xiàn)出來，用沉浸式教學體驗增強學生的代入感，未來這些技術在教育中還將會有更加廣泛的應用。
人工智能與教育碰撞出火花
在線學習：了解了AI賦能教育的關鍵技術以及智能化的特點，有助于我們深入認識AI的強大功能。據(jù)此，請您談談AI對高等教育有哪些影響？
韓力群：對于高等教育來說，人工智能的作用主要體現(xiàn)在以下六個方面。第一，AI技術能夠支撐人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新、教學方法的改革和教育治理能力的提升，進而推動高等教育教學模式改革。
第二，利用AI技術可以設計學習者分析工具和個性化學習工具，并利用這些工具分析學生的學習行為，判斷其學習風格，從而提供個性化的學習路徑、學習資源等。另外，AI技術還能幫助教師完成一些重復而瑣碎的任務，把教師解放出來，使其有更多時間對學習困難的學生進行一對一指導。
第三，在內容創(chuàng)作方面，生成式AI技術能模仿人類的創(chuàng)作方式，為教師編制教學大綱、制作課件、撰寫講義甚至開發(fā)教材，成為教師的智能助手。這樣，教師可以有更多精力專注于教學改革和科研等工作。
第四，促進教學模式的創(chuàng)新。隨著AI技術發(fā)展，不同教學模式之間的界限越來越模糊。借助AI工具，教師可以設計跨模式的教學方法，實現(xiàn)多種教學模式之間的優(yōu)勢互補，提高教學效率與質量。
第五，影響學習空間的改造。之前受疫情影響，學校利用各種技術設計了更加具有包容性、連接性和功能性的智能學習空間，其中最典型的形式就是在線教育平臺。有了人工智能技術的加持，在線教育平臺可以實現(xiàn)很多創(chuàng)新舉措。例如，通過引入虛擬現(xiàn)實技術，在線教育平臺可以為學生提供沉浸式的學習體驗；還可以引入社交功能，在虛擬空間中營造出一種“同班同學”的感覺，提高學生學習興趣；通過對學生學習數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，為學生提供精準的學習建議和課程推薦。
第六，實現(xiàn)智能助教系統(tǒng)的開發(fā)與應用。這類系統(tǒng)可以提供個性化的知識學習、智能評估與學習反饋等，目前已經(jīng)有一些高校在積極實踐。例如，清華大學去年以“千億參數(shù)多模態(tài)大模型GLM”作為技術基座，研發(fā)出多個AI助教系統(tǒng)，為不同學科領域的師生服務。據(jù)報道，目前已經(jīng)有5門課程的相關系統(tǒng)完成了第一階段開發(fā)并開始應用。未來，清華大學將開展100門AI賦能教育試點課程，通過AI助教、AI教師創(chuàng)新教學場景。
在線學習：AI技術對職業(yè)教育也產生了影響，請您談談具體體現(xiàn)在哪些方面。
韓力群：在教學模式的創(chuàng)新、個性化學習路徑等方面，人工智能對職業(yè)教育和高等教育的影響是類似的。首先，在實訓方面，人工智能的優(yōu)勢尤為突出。職業(yè)院?？梢岳肁I技術為學生搭建高度仿真的實訓環(huán)境，提高學生實操能力；還可以進行交互式學習體驗設計，讓學生在虛擬仿真的實訓環(huán)境中獲得更加真實的學習體驗；在學生互動過程中引入智能指導與糾錯系統(tǒng)，對學生操作過程進行實時監(jiān)控、及時糾錯，確保學生正確掌握技術技能。
其次，對于就業(yè)的影響，AI技術是一把雙刃劍。職業(yè)院校學生畢業(yè)后更多地從事技術技能型工作，在一些低端技能型工作中，中職、中專的學生可能很快會被AI替代，從而引發(fā)結構性失業(yè)。但AI技術又會創(chuàng)造出新的市場需求，職業(yè)院校某些專業(yè)的畢業(yè)生在失去傳統(tǒng)就業(yè)市場的同時，可能會進入到一些新的就業(yè)崗位。
再次，AI技術也會促使職業(yè)院校及時調整專業(yè)布局和課程內容，確保學生掌握最新技能和相關知識。而專業(yè)布局的調整又會對師資隊伍提出新的、更高的要求，職業(yè)院校教師需要更新自己的專業(yè)技能和素養(yǎng)，否則很難適應人工智能技術和傳統(tǒng)專業(yè)融合的需求。
另外，AI的應用也促進了產教融合，通過校企合作、雙師育人模式，比如現(xiàn)代學徒制，更好地培養(yǎng)學生的實踐技能和工匠精神。因此，職業(yè)院校尤其需要關注AI技術的發(fā)展并搶占先機，提升學校的核心競爭力，為學生的職業(yè)發(fā)展夯實基礎。
人工智能的A面與B面
在線學習：當前，哪些學校在人工智能賦能教育方面進行了有益探索與實踐？
韓力群：今年，教育部公布了首批“人工智能+高等教育”應用場景典型案例，強調了AI技術在教育教學創(chuàng)新和人才培養(yǎng)質量提升方面的積極作用，并鼓勵高校要加強研究交流，持續(xù)深化“人工智能+高等教育”的探索和實踐。將AI技術融入教學場景，能夠助力推動高等教育的發(fā)展和人才培養(yǎng)模式的變革，比如，哈爾濱工業(yè)大學通過將AI技術應用于自主學習模式下的電工電子實驗教學，實現(xiàn)了對實驗教學的智能監(jiān)測與評估。該校構建的遠程在線實驗教學平臺，為學生提供了更為便捷的學習渠道；智能助教系統(tǒng)能夠幫助教師掌握學生的具體情況，并提供個性化的學習指導。
部分職業(yè)院校與企業(yè)也在積極行動。其中，柳州鐵道職業(yè)技術學院構建了“育訓雙融、多崗聯(lián)動”的信息化平臺，為學生提供個性化的學習資源和職業(yè)測評服務。另外，百度智能云千帆大模型平臺與職業(yè)院校積極開展合作，以其強大的技術優(yōu)勢與學校共同建設學科、實訓室等，并為學生提供了大量的實踐機會，助力培養(yǎng)AI應用型人才，使其更好適應社會發(fā)展需求。
在線學習：7月31日，人社部發(fā)布了云網(wǎng)智能運維員、生成式人工智能系統(tǒng)應用員、智能制造系統(tǒng)運維員等19個新職業(yè)。這其中很多與新質生產力密切相關。從智能教育角度來看，學校如何更好順應職業(yè)需求，賦能新質生產力發(fā)展？
韓力群：學校在順應職業(yè)需求和賦能新質生產力發(fā)展方面，可以采取幾項措施。一是加強與產業(yè)界合作。學校應與企業(yè)建立緊密的合作關系，了解行業(yè)最新發(fā)展趨勢和技能需求，及時調整教學內容和方法。二是根據(jù)新職業(yè)的特點，動態(tài)更新課程體系，尤其要加強建設智能制造、人工智能等與新質生產力密切相關的課程。三是鼓勵學生積極參與創(chuàng)新項目和實踐活動，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。四是培養(yǎng)、引進具有新質生產力背景的教師，提高教師的專業(yè)水平和教學能力，加強師資隊伍建設。
在線學習：技術的發(fā)展與應用必然伴隨著一定的安全隱患。您認為人工智能在賦能教育方面需要防范哪些風險？
韓力群：以人工智能賦能教育，在看到它的無限潛力的同時，也需要防范它所帶來的風險。第一，數(shù)據(jù)隱私和安全問題。在使用人工智能技術收集、分析學生數(shù)據(jù)時，需要確保數(shù)據(jù)的安全性，注重隱私保護。第二，過度依賴技術。避免學生和教師過度依賴人工智能，失去獨立思考和解決問題的能力。第三，技術誤用。防范人工智能技術在教育中的不當使用，如作弊、侵犯知識產權等。第四，加劇教育不平等。人工智能技術可能帶來數(shù)字鴻溝，應確保所有學生都能公平地受益于技術的發(fā)展。
在線學習：從教學方式、學習方式到教育理念和教育文化，人工智能對教育領域產生了重要影響。您是否認為當下處于人工智能的黃金時代？