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■工業時代的學校是老師帶著知識“走”向學生，而在智能時代，應該是老師帶著學生“走”向知識
■過去，教育的高質量、大規模和個性化，是難以同時優化的“不可能三角”，而今，在人工智能技術的加持下，這個“不可能三角”有可能被破解，并出現教學范式的深度變革
■就教育本身而言，現行的課程更多的是教學生如何回答問題、遵守規則、接收任務、交付成果，而人工智能課程教育的本質會越來越傾向于對學生領導力的塑造，包括如何提出問題、制定規則、發布任務、驗收成果等等
■姜振鵬
在人工智能（AI）浪潮下，教育界一直都在探討一個問題：中小學教育的課堂要如何改變？學校教育的未來究竟在哪里？
學校教育模式已歷經了多次技術革新的挑戰，但不同于“互聯網+”這類輔助工具，人工智能正升級為經濟增長和社會治理的“操作系統”，這將對學校教育產生關鍵影響。
作為教育從業者、研究者，我甚至可以更絕對地說，人工智能強校是中小學校唯一的未來。何為AI強校？又該如何打造AI強校？在此過程中，學校教育和教師將扮演怎樣的角色？筆者基于人工智能在中小學校的應用和研究，分享一些思考。
人工智能強校，是每個學校都須把握的長期趨勢
和以往的“互聯網+”有本質不同，“人工智能+”并不是輔助工具，而是全新的操作系統。并且，這個操作系統以日為單位，能力呈指數級增長。這也意味著，各行各業都在這個新操作系統基礎上重構。幾乎所有行業現有的組織分工、協作流程以及運營場景，都會發生翻天覆地的變化。
2020年，人工智能已經在德州撲克領域戰勝了人類的冠軍，這個比當年AlphaGO戰勝韓國原職業圍棋九段棋手李世石的意義更重要。因為，圍棋是一個對稱信息的博弈，所有人看到的信息都是公開透明的，而現實生活卻是非對稱信息，充滿了不確定性，甚至會有大量的隱瞞、欺詐�？梢�，德州撲克是對人類社會真實場景的模擬。
2024年，人工智能在編程領域已達到中等程序員的水平，很快將會再進一步。去年爆火的Sora、可靈等文生視頻工具，也已進入我們的生活。比如，抖音平臺每天產生的2.6億段新視頻中，有30%由人工智能生成，還有30%屬于無法識別是否由人工智能生成。如今，兩三個人的視頻團隊加上不同的智能體，已可以做到日產5000條新視頻，對手工制作形成了“降維打擊”。
基于這些進展，在科技界，科學家對人工智能的能力進化有很多描述和預測，其中一種預測提及人工智能取代人類活動的時間表：到2026年，技術的快速迭代很有可能實現自動編輯視頻；今天，諸多免費小說平臺上已經產生了海量AI寫的小說，雖然現在這些小說質量平平，但是預估到2030年，人工智能將能寫出《哈利·波特》這種全球暢銷級別的小說；2040年，人工智能甚至可以摘取研究數學這個人類智力皇冠上的明珠。
關于以上這些預測，筆者曾與多位人工智能領域的科學家探討過。雖然有人認為預測過于激進，有人認為有些保守，但不管如何，大家都認同這是不可避免的趨勢。
而在人工智能取代人類工作的進程中，教育工作者的挑戰又是首先的。教育的核心是“教”和“育”，如果“教”的核心是傳遞知識，那么當人工智能可以隨時隨地個性化傳遞知識的時候，老師的核心能力應該是什么？而“育”則是指情感關懷、心理疏導、審美塑造等。一位優秀的心理輔導專家因為掌握了更多的案例，才會有更多治愈咨詢者的方法，而這些能力，同樣是人工智能可以學習的。
如果說工業時代的學校是老師帶著知識“走”向學生，而在智能時代，應該是老師帶著學生“走”向知識。但這些如何做到？學生能否自己走向知識？在學生走向知識的過程中教師將扮演怎樣的角色？這也是為什么我們說人工智能將深刻變革教育的組織分工、協作流程以及運營場景的原因。人工智能強校是每個學校應該把握住的長期趨勢，而非“曇花一現”的教學活動。
破解教育中的“不可能三角”
要實現人工智能強校，就應該建立起系統性的思維。從教育治理創新、課程體系建設、師資隊伍培養、學生成果評價和智能平臺建設等方面著手，配合組織、經費、制度等保障，進行長期的規劃和實施。過去，教育的高質量、大規模和個性化，是難以同時優化的“不可能三角”。而今，在人工智能技術的加持下，這個“不可能三角”則有可能被破解，并出現教學范式的深度變革。
在北京的一所基礎教育學校，我曾經觀摩過這樣一堂地理課：在這節課上，地理教師要講述關于太陽高度角的知識。過去，他會讓學生利用國慶假期，每天測量陽光下木棍影子的長度，并形成一個實驗報告，以此來了解太陽高度角的知識。但現在，他在課堂上帶領學生使用AI工具，快速生成北京在國慶節期間，中午12點時1米長木棍影子長度的實驗報告，再反過來鼓勵學生驗證甚至質疑這一實驗報告是否準確。
有學生發現，9月底的中午，自己的影子和真實身高差不多，但實驗報告中1米長的木棍影子只有0.3米。于是，老師開始引導學生繼續和AI溝通，了解AI用哪些知識和公式生成報告，并就此引出AI對太陽高度角知識的講解。而在AI后續生成的新報告中，又有學生發現，10月7日前木棍的影子短于木棍，之后就比木棍長了�；谶@一發現，老師繼續指導學生與AI互動，得知這是每年兩次太陽高度角經過45度這個拐點造成的。隨后，老師帶領學生到國家氣象局網站核實數據，完成了這次學習。
由此可見，AI賦能下，教學范式正在改變：學生可以通過AI快速獲取知識，并結合自己的觀察，以及對AI的不斷提問，通過交叉驗證獲取真實可靠的信息和知識。可以說，在這一過程中，學生的學習方式更需要主動，這就是教學范式變革的一個微觀縮影。
培育卓越師資，讓99%的學生都能追求卓越
人工智能強校的基石無疑是人工智能教育，為此，中小學校要建立起符合科技發展趨勢的課程體系，并培養規模化的卓越師資團隊。在這場變革中，關鍵點是人工智能賦能教育，不僅僅是部署人工智能平臺，建設一個AI實驗室，而是在基礎教育學段營造一個快速迭代并不斷進化的教育生態，其核心是拔尖創新人才的貫通培養。
人工智能教育生態的營造，首先離不開層次分明的人工智能課程。比如，人工智能啟蒙教育要通過科學家精神引領，激發學生的探索欲和求知欲。通過構建教育共同體，使頂尖的人工智能科學家走進學校，為學生普及人工智能的前沿知識。
當然，國家和各個地方也要建立基礎、通用的人工智能課程，人工智能特色校要逐漸摸索出各具特色的校本課程，并培養優質師資團隊。人工智能課程體系建設本身就是教學范式變革的過程。未來的工作可能是1%的人開發和優化人工智能工具，99%的人駕馭和協同人工智能工具。這對師資就提出了與過去完全不同的要求，必須實行創新的教師發展和課程構建模式。比如，可借助頂尖高校的學術能力，完成課程基礎版本的架構；引入師資“外援”，通過聯合備課、聯合授課，在實戰中帶動教師團隊的水平。此外，打造更優化的人工智能教育生態，還應該借助企業的力量，聯合名校名企，讓學生走入真實的場景，將知識學以致用。
去年，教育部《關于加強中小學人工智能教育的通知》中明確提出，引導中小學生科學合理使用各類人工智能工具，特別是生成式人工智能工具。而所有的人工智能強校都會在國家課程基礎上，構建特色校本課程。在筆者看來，人工智能的特色進階和拔尖培養學習內容，則應該讓所有學生都保有成為1%的可能，而另外99%的人仍能追求卓越。
就教育本身而言，現行的課程更多的是教學生如何回答問題、遵守規則、接收任務、交付成果，而人工智能課程教育的本質會越來越傾向于對學生領導力的塑造，包括如何提出問題、制定規則、發布任務、驗收成果等等。
這也意味著，在高階應用的基礎上，未來的老師要帶著特別有天賦和興趣的孩子深入到人工智能原理的學習。要知道，AlphaGo是通過學習人類的棋譜戰勝了中國圍棋九段棋手柯潔，而AlphaGo Zero則不學習任何人類的棋譜，僅從規則開始跟自己下棋，只用40天就完勝AlphaGo。這些機器學習的不同方式，如數據采集、模型訓練的能力，圖像識別、語音識別等多模態的理解能力等，都是引領學生走向人工智能的關鍵所在。
（作者為北京大學-TBI人工智能教育研究聯合實驗室研究員、TBI全球勝任力研究所秘書長，本文根據作者在北京大學人工智能賦能教育高質量發展研討會上演講整理而成。）
來源：文匯報
