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機器人
人工智能時代下教育的詩與遠方
一場教育變革在悄然發生，這場變革不是自上而下推動的製度改造，而是自下而上的技術創新。這場技術創新的動力源來自於近十年的移動互聯網、大數據、雲計算、物聯網等方麵的長足進步；來自於具有強大的海量信息搜尋、物體空間辨識、音聲轉譯應答、自動反應和精確執行的智能化機器人的大展身手；來自於這兩個方麵應用於知識集成與終身學習社會，導致了知識的全域協同管理、遠程精確傳送、跨界學科融會、情景模擬創設、仿真訓練強化這些“深度學習”的願景成為現實。於是，人工智能促進學習革命乃至教育變革的新趨勢、新格局、新潮流就是不可避免了。
教育內容重構
智能化機器人登堂入室，知識集成形態發生了變化，教育的形態將相應發生什麼變化？顯然，知識形態決定教育形態，而今，智能機器人站在講壇，不再是讓學生花大量時間翻書查找知識點，而是可以海量信息自動搜尋；不再是讓學生強記知識、背誦知識、考察知識，而是整理知識、融匯知識、應用知識、創新知識，從中啟迪學生的智慧；不再是讓學生走在狹窄的求學通道上，隻是在課堂中學習、向老師學習、向書本學習，而是采取移動學習、混合學習、社群學習，學習的廣度、深度、溫度都將得到提高，真正建立起學習型社會，也真正實現傳統教育無法企及的全民學習的教育目標。
教育目標重構
人工智能機器人促進教育實現長期以來無法實現的目標，也能解決教育長期困擾而無法解決的問題，包括應試教育與素質教育衝突的問題。智能機器人在教學上，運用了多種多樣的虛擬與仿真手段，課件中設置了大量的動畫與模擬圖像視頻，同時在課堂和實驗室中也布置了眾多的VR情景，采取了遊戲式學習、協同式學習、參與式學習、項目式學習等手段，以強化學生的符號映射能力、抽象歸納能力、技能接受能力。並在這個過程中，逐漸梳理學生的內心深處，植入真善美的人文情懷和實事求是的科學精神，從而實現綜合素質增強與應用能力增強的統一。
教育方式重構
教育方式是判斷一種教育成效優劣的重要指標，那麼，人工智能的興起可以從哪些方向轉變教育方式呢？首先，人工智能機器人將碎片化的知識整理、歸攏、篩選，比互聯網隻是展示海量信息要前進一大步，有利於學生需求的實現，有利於個性化學習的形成；其次，人工智能可以反複試錯、反複糾偏，降低了學生與教師的學習成本，可以實現“精準化學習”；最後，人工智能做的就是信息減量化工作，由海量信息壓縮為適量的“鹽”“鈣”和各種維生素，那麼，學生做題、抄書、背誦、訓練的動作都會減少。這些都大大減輕教育的“苦累難”，讓師生得到解放。
教育組織重構
由於學習和訓練的方式發生了改變，學習的組織及空間布局也將出現重構。農耕經濟時代的學園教育、書院教育三百多年和中國現代教育一百多年，都沒有擺脫“規模學生、集體上課、聽從教師、固定學校”的教育模式。而通過人工智能機器人展開更有質量的遠程慕課、線上學習、情景互動、移動共享、局域交流、創客訓練，學生可以個性化選擇、差異化組合、項目化流動地安排學習的地點、場所、對象、同伴、導師、機構，那麼，教室必定壓縮，圖書館必將改造，實驗室要向工作坊、創客室轉變，學校的“圍牆”和組織體係也將被跨越。重構，將成為未來學校的壓倒性任務。
教育情懷重構
可能有些人會質疑“機器人的敬業態度和教學質量”，對此，我們可以肯定地回答，機器人在整理、選擇、提煉知識方麵具有“非凡的功能”。首先，機器人接受了人類“最強大腦”的設計，邏輯思維能力超級可靠，在知識的係統整合方麵不同於一般教師；其次，機器人的“思維”，更多是“雙腦”思維，即不僅（左腦）有邏輯，（右腦）繪圖像，“雙腦”並用，圖文並茂，可以提供情景式教學、場景式訓練；還有，機器人本質上是“機器”，在正常運轉時對所有學生都一視同仁，不太可能受感情影響而偏好一方，因而更有公正性。機器人“身上”這些質樸而篤實的特點，將會更多為當今年輕人的喜愛。
教育思維的重構
必須強調，人工智能之所以對現今的教育有著非凡的重構意義，關鍵不在於改變教育的內容和形式、教育的組織和布局——這種改變自從互聯網、大數據、物聯網等新技術的興起就已經出現了，人工智能隻是加以整合和強化而已，更重要的改變應該是人工智能改變了教育的思維方式，這樣才是教育由表及裏、由外向內發生根本變革的根源所在。那麼，人工智能又將怎樣改變教育思維呢？除了目前的互聯網思維大放光彩，引導共享課程、分享教育之外，更重要的是知識關聯思維、獨立專注思維、跨界協同思維、同理心思維將會成為學生求知探索的流行思考方式，而雙腦並用的結果也將促進圖像思維、情景思維、興趣思維、直覺思維的推廣，當然也會促進腦科學、神經科學、生命科學與教育科學在更大平台上的融匯發展。
教師角色的重構
人工智能離不開“人”，那麼，對教師又是產生什麼影響呢？教師是發展人工智能不可或缺的人，教師這個主體會不會被機器人踢下講台呢？這些擔憂不無道理，想想汽車代替馬車而使馬車消失、手機代替電報和電話而使這些行業職員消失，我們有理由相信教師隊伍必定要承受巨大衝擊。但衝擊和淘汰之後，還必須留用大量的好教師，這是因為機器人還是需要教師去“裝填”教學內容和方法；機器人讓教師解脫繁瑣的知識搜尋與傳授工作，使得教師有時間開展小班化個性化輔導教學、多科多師交互教學、情景化教學創設、場景式訓練指導等，教師的角色不是弱化而是優化了；更何況，機器人雖然也可以模擬“人類情感”，但要達到教師的“春風化雨、潤物無聲”則是難以想象的，教師以其高尚的人格、逸致的情趣、靈動的思維，還是可以駕馭機器人，站在高高的教壇上。
所以，新技術可以提高教育的效率和回報，但最終決定教育成效與品質還是教育的初心和人性。支撐人工智能的人性應該更加精致和完美，才會有教育的詩與遠方。
原文出自《福建日報》
原標題為：人工智能將促進教育大變革
黃家驊，教育部中小學校長培訓特聘專家、教授
最後更新：2017-10-08 03:07:16