东北师范大学张海教授:大模型在教育领域应用的三个主要生态位及高校人工智能通识教育推进策略

文摘   2024-10-25 12:00   安徽  


2024年9月21日,第六届智能教育论坛暨第二届全国教育技术学科青年学者论坛在甘肃兰州西北师范大学举行。在圆桌论坛上,东北师范大学张海教授就“大模型时代下的教育数字化转型”这一议题分享了他的观点和思考,并对《2024智能教育发展蓝皮书》进行了精彩点评。


【以下内容根据东北师范大学张海教授的讲话整理】


大模型在教育领域应用的三个生态位

一是教师不想干的事。比如,重复性的材料撰写工作约占教师整体工作量的一半。大模型可以有效帮助教师撰写一般性的工作材料,从而减轻他们的负担。


二是教师不爱干的事。比如学生的一对一辅导,尤其是面向学习水平不高的学生进行辅导,会给教师带来较大的情绪消耗。在这方面,大模型能够替代教师进行个性化辅导,帮助学生更好地学习。


三是教师干不了的事。以STEAM教育和科学教育为例,教师的能力和知识可能无法满足这些领域的要求,包括对课程大纲的精准把握等。在这方面,大模型能够提供明确且有支撑性的建议,帮助教师更好地开展教学工作。


大模型教育应用过程中还需要关注两大关键因素:一是人机耦合或人机协同问题这一点具体落实在提示词工程的有效应用上。许多教师表示,虽然使用了大模型,但效果不理想,这往往是由于提示词设计不当导致的。随着提示词的应用,会逐渐形成一些有效的提示词设计模式,这些模式可以与教育设计API或其他教学设计模型整合,构建出一种新型的整合大模型的教学设计模型。二是信息安全问题教师通过将可信赖的数据集与大模型重组,能够创建新的智能体,从而解决信息安全的问题。


推进高校人工智能通识教育的关键策略


在高校,与人工智能相关的课程很受欢迎。一些学校甚至考虑将毕业要求设定为“三证”,除了英语证书,还要求获取驾照、人工智能或Python等相关证书。整体来看,我国已经将数字素养和技能视为全民必须要掌握的基本技能,包括数字生活、数字学习、数字创新、数字工作等。对高等教育来说,人工智能通识教育已成为未来人才的必备要求。

推进高校人工智能通识教育最有效的手段就是学校的政策导向。如果学校将其纳入评价标准,师生的参与积极性将会显著提高。另外,我们还需要关注人工智能通识课程的有效性。具体来说,当前所需的课程并不是简单地将通识课程附加到现有课程中,而是要实现有效融合。未来,大学生的核心课程应进行全面改革。一是“两史一论”这类重要课程,这类课程的学习能够帮助学生掌握基本常识,从而更有效地进行提示词设计;二是工智能通识课程,这类课程是一种基本能力,可以帮助学生最大化地应用结构化的知识和技能。三是创造性思维的提升。相关研究表明,到2027年,职场所需的前三项技能将是创造性思维、分析性思维和数字技能。因此,推进高校人工智能通识教育,不是仅仅加入一个人工智能通识课程,而是大学“人工智能×原有专业“的全面课程改革


人工智能时代教师面临的职业发展挑战

未来,在人工智能时代下,教师依然不会被取代。研究显示,最不容易被人工智能取代的职业分别是外科医生和小学教师。这是因为小学教师在教学过程中需要应用更多创造性能力,而人工智能主要取代的是结构化的知识和技能。教师从事的非结构化、创造性的工作使他们难以被替代。


未来不掌握大模型的教师将面临挑战当前大模型具有能力强、进化快的特点。软银集团创始人曾形象地比喻说,10年后,人与人工智能的智力差距可能如同猴子和人之间的差距,达到10倍;而20年后,这一差距甚至可能扩展到1万倍,类比于金鱼和人之间的差距。人工智能的快速发展意味着,20年后,没有掌握人工智能技术的教师和同事之间的差距可能达到10倍甚至1万倍。未来,人工智能将逐渐融入日常生活,成为一种基础应用,教师和生每天与人工智能接触次数可能达到数百次甚至更多。


《2024智能教育发展蓝皮书》专家评述


《2024智能教育发展蓝皮书》是很多专家的智慧结晶。生成式人工智能可以说是整个人类历史上的一个里程碑事件。2017年,以深度学习为代表的新一代人工智能开启了人工智能时代,而2023年兴起的生成式人工智能则开启了一个我们从未想象过的新时代。生成式人工智能的智力水平达到了人类的平均水平,能够替代教师对学生实施个性化的智慧学习。所以,学校如何构建成未来学校、教师如何发展成未来的智慧教师、学习者如何发展成未来的智慧学习者,以及校长和领导者如何去实施未来的智慧教育管理,这些成为了我们目前面临的重大难题。这本蓝皮书从环境构建、教学、学习、管理和研究这五个维度,对中国正在实践的典型案例进行归纳,对生成式人工智能的内涵、概念、模型、理论进行了前所未有的汇总,将我们的教育智慧展现在世界面前。它不仅对中国的教育一线实践有重大参考意义,对于教育研究者来说也是一本很好的参考指南。
有研究表明,人工智能与各个领域融合并非易事,有85%的人工智能与领域整合遭遇了失败。而在人工智能与领域整合的过程中,不仅是技术要提供充足条件,组织上也要配套实施,这整个过程就是数字化转型。教育数字化转型是当前智慧教育实践的一个重大课题。讯飞通过星火大模型、智慧黑板、智能学习机、智学网等,打造了一整套的中国教育人工智能转型方案。这套方案经过师生们、研究者们以及各地区教育实践的验证,表明中国的教育人工智能实验已经取得了里程碑式的进步。这种中国的实践、中国的模式一旦得以推广,可能会推动整个教育的发展。我相信讯飞的全套产品体系未来会构成一套全新的智慧教育生态体系。也许未来会出现一种可信赖的智慧教育网格系统,源源不断地提供最高效、最前沿的教育资源,助力学习者得到均衡、优质的发展,办好人民满意的教育。



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编辑 | 刘梦蝶、黄倩倩

审核 | 张金霞

讯飞AIEd
科大讯飞教育技术研究院/认知智能全国重点实验室智能教育研究中心官微,致力于推进智能教育专业研究成果共享,为构建“政产学研”协同创新的研究生态提供窗口和平台。
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