田鋒：西安交通大學計算機科學與技術(shù)學院教授、博導、陜西省大數(shù)據(jù)知識工程重點實驗室主任、大數(shù)據(jù)算法與分析技術(shù)國家工程實驗室算法測試與示范應用中心主任、中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學會第四屆理事、中國自動化學會智慧教育專委會副主任委員

韓恭恩：西安高新一中科創(chuàng)中心主任、陜西師范大學計算機學院研究生導師、中國科協(xié)機器人專家?guī)斐蓡T

《教育強國建設(shè)規(guī)劃綱要（2024—2035年）》中明確提出，要實施國家教育數(shù)字化戰(zhàn)略，促進人工智能助力教育變革。那么，人工智能將如何促進教育的變革呢？《陜西教育》記者邀請西安交通大學計算機科學與技術(shù)學院教授田鋒與西安高新一中科創(chuàng)中心主任韓恭恩就相關(guān)問題展開討論。

教師不會被替代，但需轉(zhuǎn)型

《陜西教育》記者：當下，AI在備課、課堂教學、教學與學情分析、作業(yè)管理、答疑輔導等多個教育場景中得到應用。在這種情形下，很多原本屬于教師的工作現(xiàn)在能用AI輔助完成，那么未來教師的數(shù)量會不會因此縮減？教師角色將會發(fā)生哪些改變？AI時代下，教師應該具備哪些新的專業(yè)技能？鄉(xiāng)村學校的教師又該如何跟上時代的步伐？

田鋒：在全學段、不同層次的教育教學中，教師都具有其不可替代性。我們研究團隊預測，從狹義角度來看，未來在校教師的數(shù)量或?qū)⒂兴鶞p少：一是中國人口基數(shù)將進入一個衰減周期，入學適齡人口會大幅降低；二是從師生比來看，比值會降低；三是學前教育階段的教師數(shù)量將首先減少，隨后這一趨勢可能會延伸到基礎(chǔ)教育和高等教育領(lǐng)域。不過這一結(jié)果也存在不確定性，假如中國教育成功實現(xiàn)國際化轉(zhuǎn)型，即中國成為教育國際服務強國，那么在一定程度上，高等教育生源逐漸國際化，教師的總體數(shù)量可能不會減少。

在AI時代，教師的角色會出現(xiàn)三個非常重要的轉(zhuǎn)變。一是教師將從教學的全流程執(zhí)行者轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W設(shè)計者，未來他們將更加注重面向?qū)W生發(fā)展的教學設(shè)計創(chuàng)新，特別是在教學過程、教學環(huán)節(jié)及教學方式上的創(chuàng)新。二是人工智能素養(yǎng)將位于教師核心素養(yǎng)的前列，即教師一定得會用人工智能工具，懂得人工智能知識，并且知道其優(yōu)缺點。三是用5～8年，教師自身要主動從單一學科型向交叉學科、終身學習型轉(zhuǎn)變。其首要原因是教師的智慧與認知能力面臨挑戰(zhàn)。以大模型為代表的人工智能的輸出結(jié)果可能出現(xiàn)與事實不符、與社會主義核心價值觀相背等問題。教師能否及時識別這些問題，對其而言是一項極大的考驗。畢竟，大模型是基于數(shù)十TB級別的語料進行訓練的，其記憶量遠超人類教師，而人類教師難以在短時間內(nèi)從海量數(shù)據(jù)中檢索到準確答案。

基于上述考量，AI時代對教師提出了更高的素養(yǎng)要求：一是人工智能素養(yǎng)要強；二是設(shè)計思維要強，包含教學設(shè)計、教學環(huán)境設(shè)計等；三是要有系統(tǒng)思維和發(fā)展思維，即要從心理、認知、生理、價值觀等多個維度全面、發(fā)展地看待學生的成長；四是對學生的情感支持至關(guān)重要；五是，終身學習。還有其他，不再一一列舉。

韓恭恩：我也認為，教師仍然是不可替代的，不過教師的教學方式和重心需要從講授知識向培養(yǎng)學生的能力做出轉(zhuǎn)變，并要隨著青少年在成長過程中心智發(fā)展的不同，給予價值觀的引導和情感陪伴。在人工智能時代，地域的限制逐步被打破，硬件的壁壘也會逐步消減，數(shù)字化資源為鄉(xiāng)村教師提供了豐富的自學資源，但最大的難點在于如何突破認知屏障。實際上，鄉(xiāng)村教師一旦學會利用人工智能促進自身成長，就會獲得良性的正向反饋，逐步成長為優(yōu)秀教師。

因材施教要以數(shù)據(jù)為基

《陜西教育》記者：現(xiàn)在人們普遍認為，因材施教在AI時代最有可能變成現(xiàn)實，當前更多地體現(xiàn)在精準學習上，在您看來，還有哪些方面是可以進一步探索的？

田鋒：AI時代因材施教在很大程度上需要依賴大量采集的各種數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，制訂和不斷優(yōu)化個性化的成長方案。數(shù)據(jù)包括學生的腦發(fā)展、學習情況、聽講狀態(tài)、校園行為、心理、身體指標等，不過現(xiàn)實的情況是，基礎(chǔ)教育中關(guān)于學生發(fā)展的數(shù)據(jù)很少，所以還需盡可能多地收集數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)作分析和研究。不過如何收集數(shù)據(jù)是個難題，可能涉及個人隱私等一些問題。

韓恭恩：因材施教在AI時代正在逐步實現(xiàn)。體現(xiàn)在以下幾個方面：一是國內(nèi)大量的優(yōu)秀教師的教育資源，如教案、教學設(shè)計、優(yōu)秀的教學經(jīng)驗等實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)化；二是組建基于項目的教師學習共同體，在主持人的引領(lǐng)下，打破學科界限，探索一種新的教學模式；三是通過教學和學生實踐的反饋，使學生在完成基于項目的學習過程中，逐步提升人工智能素養(yǎng)。

以教育的多樣化促進人的個性化發(fā)展

《陜西教育》記者：在AI教師、AI學伴等新技術(shù)的加持下，未來學習將變得自主和高效，但中小學學生的學習會不會變得比現(xiàn)在更“卷”？面對新技術(shù)，家庭、學校條件不一，如何引導學生更好地利用新技術(shù)來學習和成長？請您給一些建議。

田鋒：若未來學習實現(xiàn)了自主且高效，這必定意味著學生樂于學習、善于學習，其求知欲與學習動力將呈現(xiàn)良性增長趨勢，自驅(qū)力很強。按照自己的節(jié)奏去學習，就不是“卷”。一個好的AI教師/學伴，應該是能促進學生德智體美勞全面發(fā)展的，不過這個目前還存在困難。從正面講，如果用人工智能促進學生的求知欲，那么學生成才的概率將會大增，這種“卷”，對學生個人、對國家都是具有正面意義的。

當前社會上的“卷”，對教育有正面和負面的影響，對學生個人的影響負面大于正面，因為學生在“卷”中迷失了方向，無法發(fā)現(xiàn)各類學科的美，而是一味地追求“分數(shù)”。這種“卷”，我認為大多是毫無意義的、內(nèi)耗式的“比拼”。因為它與因人而異的認知發(fā)展相矛盾。

韓恭恩：學校應以學生為核心，指導學生從自身的興趣出發(fā)，進行新技術(shù)的學習。教師應指導學生進行基于項目與問題的學習，使學生能夠從了解性學習過渡到具有挑戰(zhàn)性的深度學習。此外，開展家校共育活動，通過家長培訓，減輕其對學生使用手機等電子產(chǎn)品的過度擔憂，為學生營造一個有效利用電子設(shè)備開展學習的良好氛圍。

《陜西教育》記者：有一家機構(gòu)對未來教育作出預測，他們預言250年后，知識能夠通過植入大腦的生物芯片傳遞，人類再也不需要死記硬背了。不少學者抨擊現(xiàn)在“育分而非育人”的教育，認為現(xiàn)在有的學生去了學校不等于在真正學習，他們的學習是“偽學習”。知識學習的重要性似乎有所減弱，轉(zhuǎn)而強調(diào)培養(yǎng)創(chuàng)新、批判性思維、溝通協(xié)作、終身學習等能力。這是否意味著，十幾年的通識教育不再必需？

田鋒：這個問題問得很好，既代表了當前一部分研究者的困擾，也涉及公眾的疑問。本質(zhì)上類似于對人類與人工智能關(guān)系發(fā)展的預測。

坦白地說，這個預言當前至少存在技術(shù)和倫理兩個問題。在技術(shù)層面，生物芯片技術(shù)雖然在醫(yī)療診斷、藥物研發(fā)等領(lǐng)域有著巨大潛力，但若要實現(xiàn)通過生物芯片傳遞知識，還須解決人腦與芯片交互的復雜性問題。例如，是人腦激活芯片并提出問題，還是芯片主導人腦解決日常遇到的各種問題。如果是后者，此時被植入的宿主還是不是人類，這都會成為問題；若為前者，人腦未經(jīng)歷學習過程，缺乏求解的意識，如何與芯片溝通？畢竟，未經(jīng)訓練的人腦，難以運用芯片，這也是知識，需要學習。

倫理問題就更明顯了。例如，如果人體芯片被惡意劫持或植入邪惡意圖，可能會導致隱私泄露、數(shù)據(jù)安全問題，甚至遙控宿主犯罪，這將引發(fā)人們對個人自由和社會倫理的深刻擔憂。

“轉(zhuǎn)向培養(yǎng)創(chuàng)新、批判、溝通、協(xié)作、終身學習等的素養(yǎng)”的目標立意是好的，不過如何做到卻很難。以基礎(chǔ)教育為例，學生的個體差異巨大，發(fā)展過程各異，大范圍地講創(chuàng)新會變得非常艱難，且不是所有的人要被強迫做創(chuàng)新，但是終身學習就是必須了。

韓恭恩：這個問題需要辯證地看，基于腦神經(jīng)科學的發(fā)展，未來在大腦中植入芯片完全有可能實現(xiàn)，然而時代發(fā)展是一個過程，在目前的社會認知和評價模式下，知識學習是必需的。人的決策能力和解決問題的能力是在具備基本知識的基礎(chǔ)上進行綜合研判逐步形成的。以現(xiàn)有的社會認知和評價體系來培養(yǎng)未來的人才，這本身就是一個值得商榷的問題。我們應致力于豐富現(xiàn)在的教育，讓教育變得多樣化，以培養(yǎng)擁有多元知識并能運用知識解決實際問題的學生，促進學生個性化成長。

《陜西教育》記者：在AI時代，學校將會變成什么樣的場所？

田鋒：智慧教育學習環(huán)境的泛在化、虛擬化、遙操化、生成式、個性化將是一大趨勢。但是社會財富的積累、基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展都有一個過程，所以智慧教育在未來會普遍到什么程度，還需要觀察，這些都將火正面地、或負面地影響未來學校的樣態(tài)。

韓恭恩：隨著智能時代的到來，培養(yǎng)學生的思辨能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力及獨立解決問題的能力已成為教育的核心目標。傳統(tǒng)的教授式教學將逐步被取代，未來教學模式的探索已成為國際教育研究的焦點。我國高中教育正在進行新一輪的課程改革，選課走班制度在很大程度上打破了傳統(tǒng)班級的界限。教學方法也從傳統(tǒng)的碎片化知識講授逐漸轉(zhuǎn)為知識結(jié)構(gòu)的整體構(gòu)建，例如大單元教學、項目式學習和跨學科教學，且逐步從公開課走向常態(tài)化。未來，隨著教育資源的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，基于名師經(jīng)驗的教育資源將通過數(shù)字化手段成為主流資源，并在實踐中不斷迭代發(fā)展。那時，我們將迎來一個以人為本、按需學習的全新教育樣態(tài)。

人工智能教育將經(jīng)歷三個發(fā)展階段

《陜西教育》記者：在您看來，AI教育將會經(jīng)歷哪些發(fā)展階段，各個階段的著力的突破點是什么？

田鋒：人教機輔階段、機器主動服務階段、人機雙智協(xié)同階段。在推進AI教育時，著力的突破點有：一是加強新一代信息技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；二是打通“各自為政”導致的“數(shù)據(jù)孤島”，實現(xiàn)真正意義上的數(shù)據(jù)安全可靠共享，特別是貫通全學段，有效支撐終身學習社會建設(shè)；三是在遵循科技向善的原則下，不斷探索AI賦能教育的理論與實踐。因為截至目前還沒有適合當代AI的、完善完備的智能教育理論；四是全面提升師生人工智能素質(zhì)與道德倫理素養(yǎng)；五是建立倫理與隱私保護相應的審核和監(jiān)督機制；六是創(chuàng)新教學和課程體系。在實操上，還要不斷推廣優(yōu)秀案例。

韓恭恩：數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段，人機協(xié)同階段，以及打破學科界限、學生形成學習共同體階段。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段，突破點在于將傳統(tǒng)教育資源有效地轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式，并確保所有學生都能平等地訪問這些資源。在人機協(xié)同階段，重點將放在如何讓AI成為教師的助手，提高教學效率和質(zhì)量，同時培養(yǎng)學生與AI合作解決問題的能力。最后，當我們進入打破學科界限、學生形成學習共同體的階段，突破點將集中在如何利用AI技術(shù)促進跨學科學習，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和團隊合作精神，學生不再是被動接受知識的個體，而是主動探索、創(chuàng)造和分享知識的主體。

《陜西教育》記者：2024年，教育部發(fā)布通知，明確指出將加強中小學人工智能教育，并計劃在2030年前在全國范圍內(nèi)基本普及AI教育。AI教育在未來會有什么樣的中國特色？

田鋒：首先，要保障公平與質(zhì)量；其次，符合社會主義核心價值觀；最后，生成式人工智能，甚至超級智能，將成為人工智能的主流，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)與能力變得非常關(guān)鍵。

韓恭恩：教育與科技的融合應以培養(yǎng)人才為首要目標，中國將成為創(chuàng)新人才的搖籃。傳統(tǒng)的“一考定終身”的評價體系會被打破，教育回歸育人本質(zhì)，國民綜合素養(yǎng)得到顯著提升。AI融入日常學習，將顯著降低學習成本，提高學習效率。在AI的輔助下，學生通過自主選擇學習方向與內(nèi)容，逐步實現(xiàn)個人的目標與追求。物質(zhì)主義的價值觀會逐漸淡化，實現(xiàn)國家發(fā)展戰(zhàn)略、實現(xiàn)個人理想將逐步成為社會的主流追求。

《陜西教育》記者：謝謝您的分享！