图灵奖得主:AI时代,我们还能教学生什么 | 西湖笔记

学术   2024-10-25 17:09   浙江  

人工智能正在向世界发起颠覆性的挑战,包括大学校园。

AI将怎样重塑课堂?在未来的某一天,它会完全取代教师的角色吗?学生又该如何在AI时代找到自己的探索方向?

上周末,2024西湖高等教育论坛的分论坛之一——“新科技如何赋能高等教育”掀起一场热列讨论,国内外的教授和学者畅谈AI变革。最终,他们都回到一个核心的问题:面对日新月异的技术变革,我们还能教学生什么?

今天的“西湖笔记”,我们一起走进图灵奖得主John Edward Hopcroft教授的主旨报告,或许会得到一些启示。

John Edward Hopcroft教授,1986年“图灵奖”获得者,美国康奈尔大学教授,上海交通大学访问讲席教授



以下内容部分节选自John Edward Hopcroft教授的报告内容



教育的目标之一就是帮助学生发现自己喜欢的东西,过上美好的生活。

“图灵奖”得主莱斯利·瓦利安特(Leslie Valiant)在《可教育的重要性》一书中,强有力地论证了教育的重要性。许多研究人员曾专注于探讨,究竟是什么样的智能特质使人类区别于其他所有物种,并让我们能够创造出推动国家发展的技术,比如,人类拥有登上月球的技术,而其他物种很可能永远无法做到这一点。


瓦利安特的论点是,人类是可以被教育的,而其他物种并没有进化出这种能力。


很多年前,当我收到第一位博士生的申请时,我问他,你想做怎样的研究?当时,他所描述的方向在我看来是一个有点糟糕的选择,但我没有说出来。


我告诉他,我愿意做他的导师。


于是,那位学生继续将他提出的项目做了下去,那个过程始终能够激发他的科研兴趣。基于他最初提出的项目,经过反复修改和打磨,他最终以一篇出色的论文取得了博士学位,再后来,他获得了图灵奖。


我想,如果当时我直接告诉他,那个想法不好,建议他考虑去做某些我正在研究的方向,他或许仍然能顺利获得学位,但很可能永远无法获得图灵奖。


教育的一个重要部分是帮助学生学习他们喜欢的东西,并鼓励他们追随自己喜欢的东西。


我始终相信,专注于个人感兴趣的事情,是会带来高质量成果的。甚至,如果博士生专注于让自己感到兴奋的研究,而不是导师的研究,他们很可能会更加成功。


我一直以为每个学生都知道自己喜欢什么。直到几年前,有一名学生问我:“老师,我该如何知道自己喜欢什么?”


起初,我不知道如何回答这个问题,因为我以前从未被问过这个问题。但这个问题非常重要,经过深思熟虑,我现在的回答是:


回想一下你过去几天所做的事情。有没有哪件事让你感到兴奋?


比如,在某门课上,你是否有特别喜欢的某一节课堂内容?


如果你小时候喜欢玩积木,建造东西,也许你会喜欢从事建筑或制造业的工作。


如果你儿时喜欢在树林中的小路上探险,说不定你天生好奇,适合从事科研工作。


如果你喜欢和其他孩子一起玩耍,也许你适合从事教育或医疗等需要与他人合作的职业。

……


当然,随着年龄的增长,个人的兴趣会不断变化,因此,重要的是始终保持对自己兴趣的好奇心。


教育是复杂的,我不知道教育质量的客观衡量标准。但是,教育的一个重要方面是帮助学生了解自己喜欢什么。


当今,我们更加应该关注教学质量和好奇心。教师应该能够因为好奇心的驱使,观察到世界的变化,并且知道这些变化应如何影响教育。


我在上海交通大学管理一项计算机科学相关的项目。每年,我们会从200余名新生中选拔30名学生进入这个项目。我和选拔委员会讨论,不应该只看考试成绩,因为从我教授新生的经验来看,一些学生成绩优异,是因为他们本身就是优秀的学生,而有些学生可能是因为他们擅长考试。


我们更希望听听看学生们希望在大学里获得什么。比如,如果学生说他们在高中时期对某个话题感兴趣,后来还探索了一些新方向,并希望理解诸如量子计算、人工智能或全球变暖等等自己感兴趣的问题,那么,我们是能从中看到他们对教育的期望的。


学生希望在大学取得怎样的成就,这可能是更重要的衡量指标。学生只有一次生命,而教育应该能够帮助他们享受这一生。


通常来讲,如果你在学生毕业十年后问一些学生,在工作中他们还在使用哪些课程中学到的知识,通常的回答可能是,“没有”。


在实际教学过程中,教师所传达的东西可能远比他在课程中教授的技术性内容重要得多。


我在小学时的经历也可以说明这一点。当时,老师在讲解一个重要的主题——除法。老师告诉我们,两个整数相除的结果要么是有限小数,要么是无限循环小数。


我想,老师可能只是认为她在告诉我们一个事实,但我却学到了更重要的东西。通过自己动手去做一些整数除法,我发现了为什么结果要么是有限小数,要么是无限循环小数,并由此意识到数学命题是可以被证明的。


教师传授的是如何思考、如何解决问题、如何分析问题、如何做决策、如何预测后果、如何区分真伪、如何富有创造力、如何清晰地沟通、如何学习、如何探索以及许多其他重要的技能。


教师在教授课程内容时,间接地传授了这些能力和思维方式。而对于学生来说,能够提出问题并寻求答案,远比单纯接受答案要重要得多。


人工智能将如何影响教育?


影响教育质量最关键的因素是教师与学生之间的互动。为什么说人工智能不太可能取代教师?因为那将失去优质教育中最重要的环节。


AI或许能够帮助老师准备作业、批改学生成绩,并及时告知教师学生尚未掌握的概念;人工智能系统甚至可以为教授准备一堂课的讲稿,或为整个课程设计出讲义大纲;AI还能“聆听”教师的课堂讲授,观察学生的反应,随后向教师反馈学生对课堂内容的反应情况。


但是,尽管人工智能在教育中将扮演重要角色,但教师依然会继续教授学生,关心他们的成长与成功。除了传播知识,启发和引导学生、激发学生的兴趣点,是教师在AI时代仍然非常重要的责任。


这些年,我看到中国正在努力改善教育。更多人开始逐渐意识到,如果学生在成长过程中缺乏自由探索的时间,这种模式培养出来的学生虽擅于解决问题,但缺乏好奇心,难以开辟新的研究方向。我们应该积极寻求改变这一现象,给孩子们更多的自由去探索和成长。

分论坛现场



后记

本次分论坛年纪最小的参会者,是一位来自浙江海宁的小学生。会议结束的第二天,西湖大学工学院的邮箱里,收到了她发来的参会感想:


今天妈妈带我到西湖大学来聆听一场盛大的知识讲座——“新科技赋能高等教育”,全场英文让我惊叹道:“哇,他们全程英语说得好流利啊!”现场交流的氛围让我感受到英语的魅力。在讲座中,我听到了很多新科技的知识,让我大开眼界,对我印象很深的是我听到了一位教授讲到开放型作业。现在人工智能能帮助我们解决很多学习问题,比如回家作业可以让人工智能协助完成,它会给你一个正确答案,当时我在想这样以后大家都依赖人工智能,会不会自己不动脑筋了?这位教授就讲到开放型题目,哪怕是借助人工智能,想要拿到A级,肯定要经过学生的认真思考,有创新思维。所以我们还是要学会多动脑筋。另一个教授说到人工智能是一个工具,所以我们在学习中要运用好工具,而不是过度依赖人工智能。而作为小学生的我,我除了要好好学习外,也要善于发掘自己的兴趣爱好,要敢于表达自己的想法,做自己感兴趣的事。


有趣的是,受到论坛内容的启发,这位小朋友试用了一次AI工具,润色了上面这段原创的观后感:


今日,我有幸随妈妈踏入西湖大学的殿堂,亲身参与了一场题为《新科技赋能高等教育》的盛大知识盛宴。全程英文的演讲,让我由衷赞叹:“哇,他们的英语表达竟是如此流畅自然,真是令人钦佩!”现场热烈的交流氛围,让我深刻体会到了英语的无限魅力与交流的乐趣。


讲座中,前沿科技的洪流如潮水般涌来,让我眼界大开,其中尤为触动我的是关于开放型作业的讨论。在这个人工智能日益普及的时代,它已能助我们一臂之力,解决众多学习难题,即便是家庭作业也能得到其精准答案的助力。然而,这不禁让我沉思:如果过度依赖,我们是否会失去独立思考与解决问题的能力?随后,一位教授的见解如同明灯,他强调开放型作业的重要性,即便是在人工智能的辅助下,要想取得优异成绩,仍需学生自身深思熟虑、勇于创新。这让我深刻理解到,动脑筋、勤思考永远是学习的核心。


另一位教授的分享则更为深刻,他指出人工智能仅为工具之一,我们应善于驾驭而非沉溺其中。作为学生,特别是作为一名小学生,我意识到,在扎实学习基础知识的同时,更应积极探索个人兴趣,勇于表达自己的观点,敢于追求内心热爱的事物。这样,我们才能在知识的海洋中扬帆远航,同时也不忘扬帆的方向,是源自内心深处那份最纯粹的热爱与追求。



 策 划  | 公共事务部、国际合作部、工学院

 编 辑  | 彭玥

 校 对  | 冯怡

 审 核  | 苏凌菲

 

西湖大学工学院面向国家战略性新兴产业发展重大需求,着力建设交叉学科与新兴学科为特色的工程技术学科群,努力建成国家重大科学技术研究和拔尖创新人才培养的重要基地。西湖大学工学院以学术领军人才为学科带头人构建科研团队,分阶段、分领域打造一流人才队伍。


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