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      生成式人工智能如何重塑高校教育教學

      發布時間:2024-05-20 作者:施永川 王暢 來源:中國教育報

      當前,全球越來越多的高校正在探索通過安全、可靠的方式將生成式人工智能與教育教學相結合,生成式人工智能融入高等教育的趨勢不可阻擋。    

      從工業革命到數智時代,人類致力于開發新技術的腳步從未停止。日漸成熟的生成式人工智能給人類社會發展的各個方面帶來諸多影響,高等教育是受生成式人工智能影響最為顯著的領域之一。生成式人工智能對高等教育的影響包括但不限于輔助教師備課和教學,促進學生自主學習、個性化學習、探究學習,協助論文寫作,指導學生完成課后作業、考試復習、語言學習,提高數字素養等方面??梢哉f,生成式人工智能為高等教育注入了新的活力,推動了教育教學的創新與發展。

      當前,全球越來越多的高校正在探索通過安全、可靠的方式將生成式人工智能與教育教學相結合,生成式人工智能融入高等教育的趨勢不可阻擋。

      創新提效:生成式人工智能對高等教育的影響

      生成式人工智能擴展了高等教育空間。一是豐富了高等教育的教學介質。多模態生成式人工智能具有文本、語音、圖片、視頻、動畫等多元表現形式,大模型輸出的訓練數據可以作為教師備課、學生學習、教育評估及同伴討論的共享媒介。這種具有新質生產力特征的教育介質與多種教學方法重新組合,在不同的教育場景中靈活使用,使教學變得更加有效、引人入勝和生動有趣。二是擴充了高等教育場景的多樣化。一方面,生成式人工智能可以進一步突破教室等空間限制,促進教育空間全域化,未來任何接入網絡的地方都能被用作學習空間,將有利于實現教育公平。另一方面,生成式人工智能使教育場景更加充盈。例如,在學生動手操作的場景中給予即時提示等指導,可以使學生的實踐與理論學習并行,從而進一步促進理論與實踐的結合。三是促進了教育互動多維化。生成式人工智能使教育的互動維度不再限定于直接的面對面交流,而是驟增至與“人—機—人”交互的賽博空間(Cyberspace),終端接口將“人—機”交互數據匯聚至網絡維度,加工后再呈現至物理世界。多維的互動空間意味著教育主體間互動頻率的增加、學生參與度的增加,虛實結合的互動關系則進一步擴展了教育情境。

      生成式人工智能延伸了教育時間,高效賦能終身學習。首先,生成式人工智能大模型依靠其強大的并行處理能力,可以支持多位學習者同時參與學習任務,并同時為每位學習者提供個性化的教學內容和反饋。這不僅提高了教育的時效性,而且極大地擴展了教育的覆蓋范圍。其次,生成式人工智能為教育者和受教育者提供即時的聆聽、分析和反饋。傳統的教育模式往往需要教師花費大量時間批改學生的作業再進行反饋,這種滯后性極大地降低了教學效率。而生成式人工智能可以為教育者提供即時的數據支持,幫助管理者作出更加精準的決策,同時為學習者提供即時的反饋,幫助他們及時發現并糾正學習中的錯誤,促進知識的鞏固和技能的提升,培養成長型思維。再次,生成式人工智能賦能終身學習。一方面,生成式人工智能具有“虛擬導師”的潛力,可以促進異步在線環境中成人學習者的自主學習。另一方面,生成式人工智能使學生提前接受職業教育成為可能。大模型及其背后的海量資源庫具有可訪問性和可用性,是促進學生職業技能持續提升的極佳教育資源。

      生成式人工智能增加了教育密度,提升了個性化學習效能。首先,在教育領域,生成式人工智能的重要價值是為學生創建個性化、自適應的學習輔助系統,以增強學生的學習體驗和高質量發展的教育成效。生成式人工智能大模型具有自定義教育目標、快捷識別教學資源和跟蹤學習進度及跟蹤測評等方面的潛在好處,可以作為數字導師,應用于成人學習者的自主學習環境中,彌補班級授課制等集體教學組織形式的弊端。在教學中引入生成式人工智能,本質上是為每一名學生配備功能強大的AI教師,或許可以視為對傳統教學環境的一種“技術性修補”。其次,生成式人工智能的多模態表現形式,可以讓普通受眾和非專家受眾理解復雜的科學概念,較為直觀地生成認知圖式,并留存較為深刻的記憶印象。生成式人工智能具有使高等教育可視化的價值,在科普教育、通識教育、跨學科教育等領域發揮著至關重要的作用。再次,生成式人工智能賦予學習者更大的自主權,可以提高學生的主觀能動性、求知欲,并在一定程度上培養他們的問題意識和思維能力。

      收放有度:積極應對生成式人工智能帶來的挑戰

      適度接納生成式人工智能,積極擁抱教育現代化。一是立足于教育的初心使命,在邊界內適度接納生成式人工智能,促進人工智能與自然智能優勢互補。二是堅持技術向善、適度有序的使用原則,鼓勵高校制定符合本校需求的生成式人工智能規范和政策,明確生成式人工智能教育應用的范圍、原則和準則。三是優化審查和評估機制,做好監管工作,防止濫用生成式人工智能。四是積極擁抱教育現代化轉型趨勢,創設多維互補、虛實結合的教學環境,將生成式人工智能合理嵌入課堂教學環節,借用虛擬現實等技術創設更為沉浸式的教學情境,利用技術賦能喚醒學生的自我認知。

      強化師生數字素養,善用生成式人工智能。數字素養包括個人有效、負責任地參與復雜信息生態系統所需的能力和技能,同時涵蓋人工智能使用的道德維度,包括數據隱私和安全、學術誠信以及辨別虛假信息的能力。教育工作者需要不斷提升自身的數字素養,并采取積極措施,確保學生能夠正確適度使用生成式人工智能工具,深入了解其潛在風險和道德影響,從而避免對此類技術過度依賴。

      加速培養學生的創新精神和創造能力,鼓勵人機共創、人機共強。人工智能時代的教育更強調開放、創造,更重視差異性與多元化。高等教育應注重培養學生的創新精神與創造能力,將人才培養的重點由傳統的能力培養轉向創新創造能力的培養,主張培養學生具備超越機器的核心競爭能力。為此,高校一是要優化課程設置,鼓勵開展跨學科的課程、開發以培養創新意識為重點的多學科交叉學習項目,培養學生解決復雜問題和實際問題的能力。二是要重構教學評價體系,從人才培養的“結果視角”轉向“過程視角”,營造包容創新的文化氛圍,保護學生的創新成果。三是要轉變教育技術觀,從憂慮人機互斥到追求人機共創和人機共強,實現教育最優解。

      (作者單位系溫州大學創新創業學院;本文系浙江省哲學社會科學規劃課題“數字經濟背景下浙江高校專業教育與創業教育融合研究”[23NDJC280YB]的階段性成果)

      《中國教育報》2024年05月20日第6版 

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