非生物智能的教育介入與預(yù)測(cè)

劉黨生

當(dāng)離散數(shù)據(jù)被采集到一個(gè)平臺(tái)時(shí)，我們看看會(huì)驚訝……當(dāng)碎片數(shù)據(jù)之間連貫起來(lái)時(shí)，我們想想會(huì)重視……當(dāng)數(shù)據(jù)被簡(jiǎn)單分析并形成易于理解的語(yǔ)匯，且感性語(yǔ)匯構(gòu)成的建議觸及對(duì)方痛點(diǎn)時(shí)，我們不僅心生理解，且會(huì)萌生挑戰(zhàn)自己的念頭……如何定位教育技術(shù)？這個(gè)話題一旦置身于教育哲學(xué)意境，頗值得玩味：因?yàn)槠湮ㄎ镛q證、因?yàn)槠浒l(fā)展迭代、因?yàn)槠漕l變維變、因?yàn)槠浜笾笥X(jué)……難以預(yù)測(cè)的背后是不是連接著無(wú)限可能，亦未可知。而這一切，因?yàn)槲覀儽仨毥o智優(yōu)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)平臺(tái)而變得更為現(xiàn)實(shí)，也更為緊迫。以如此的心態(tài)再去反觀前面的文字，我們或許能梳理出“讓技術(shù)（數(shù)據(jù)、環(huán)境、生態(tài)）形成適度的心理依賴或感受期待，才會(huì)看不見(jiàn)它卻離不開(kāi)它……”

技術(shù)聯(lián)姻教育總是那么謹(jǐn)慎

技術(shù)與教育之間的關(guān)系，我們以為是一個(gè)不等式：1+1≠2。

一方面，整個(gè)世界對(duì)教育的抱怨不斷強(qiáng)化，如諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者中村修二批評(píng)整個(gè)東亞教育體系“浪費(fèi)了太多生命”。美國(guó)投資家查理·芒格演講指出：“光靠已有的知識(shí)，你走不了多遠(yuǎn)”……另一方面，僅以聯(lián)合國(guó)教科文組織為例，繼1972年出版了研究報(bào)告《學(xué)為生存：教育世界的今天和明天》和1996年出版了研究報(bào)告《教育：內(nèi)在的財(cái)富》之后，2016年又公開(kāi)出版了一份新的研究報(bào)告《反思教育：向“全球共同利益”的理念轉(zhuǎn)變？》。聯(lián)合國(guó)教科文組織總干事伊琳娜·博科娃在這一報(bào)告的《序言》中指出：“社會(huì)無(wú)處不在經(jīng)歷著深刻變革，這種形勢(shì)呼吁新的教育形式，培養(yǎng)當(dāng)今及今后社會(huì)和經(jīng)濟(jì)所需要的能力……我們必須高瞻遠(yuǎn)矚，在不斷變化的世界中重新審視教育。”

一方面，微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨2013年在出席美國(guó)德克薩斯州奧斯汀市舉辦的SXSW互動(dòng)大會(huì)教育分會(huì)上明確表示：過(guò)去十幾年間教育領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展陷入了停滯，研發(fā)投入也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠……到了2016年，比爾·蓋茨在ASU-GSV峰會(huì)上所做演講圍繞“科技革命如何引導(dǎo)教育進(jìn)入下一階段”的主題時(shí)謹(jǐn)慎明確表示：“我們的基金會(huì)已經(jīng)在美國(guó)教育上花費(fèi)了幾十億美元，不過(guò)在此之前，我們首先需要搞清楚現(xiàn)在這些學(xué)生是什么樣的，以及我們?cè)趺床拍芎芎玫胤?wù)于他們?！绷硪环矫妫?017 年 6 月召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）等聯(lián)合國(guó)機(jī)構(gòu)和 XPRIZE 基金會(huì)共同組織了人工智能造福人類峰會(huì)（AI for Global Good Summit），旨在討論讓人工智能符合可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)（SDG）強(qiáng)調(diào)的 17 個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中，“質(zhì)量教育（Quality Education）：用個(gè)性化教學(xué)變革教育”赫然在目。

以上兩組看似對(duì)立，實(shí)則呼應(yīng)的案例，揭示了當(dāng)前教育變革的痛點(diǎn)、癢點(diǎn)和奇點(diǎn)，都與時(shí)代發(fā)展、科技進(jìn)步等外在因素間架構(gòu)起諸多交集，而由此派生出來(lái)的諸如學(xué)習(xí)模式、思維特質(zhì)、個(gè)性潛質(zhì)和行為科學(xué)、腦科學(xué)等新興教育邊緣學(xué)科之間形成了新的認(rèn)知和有了新的應(yīng)對(duì)之策。曾經(jīng)幾時(shí)，教育陸續(xù)地迎來(lái)了許多新技術(shù)。從最初的廣播錄音到電影電視，再到后來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)……然而，技術(shù)到底能否改變教育呢？如果我們只是試圖用顛覆性革命視角去看待技術(shù)的教育價(jià)值，那么無(wú)疑會(huì)得到悲觀的結(jié)果，而在現(xiàn)實(shí)中，技術(shù)對(duì)于教育的改變是溫水煮青蛙式的改變：第一，技術(shù)改變了知識(shí)觀念，對(duì)知識(shí)的定義不再拘泥于總結(jié)性結(jié)論信息的汲取，而更重視可持續(xù)發(fā)展，乃至未來(lái)趨勢(shì)性的元素預(yù)判。第二，技術(shù)改變了教育界限，學(xué)校正在成為學(xué)生生命中重要成長(zhǎng)階段的孵化器，進(jìn)而要求教師承擔(dān)起多元智慧導(dǎo)引的新使命。第三，技術(shù)改變了學(xué)習(xí)，關(guān)注正式學(xué)習(xí)形式、拓展和延伸學(xué)習(xí)的內(nèi)涵等深度學(xué)習(xí)要素排序急劇上升。

反觀本段落的不等式，答案應(yīng)該是：教育因技術(shù)而成長(zhǎng)，技術(shù)因教育而迭代。

教育技術(shù)的內(nèi)涵與外延該不該重構(gòu)

教育變維時(shí)代，應(yīng)該能達(dá)成學(xué)習(xí)變頻的交集。

“變維”一詞最形象的揭示出現(xiàn)在《三體》，而最精準(zhǔn)的學(xué)術(shù)定義傾向于“谷歌學(xué)術(shù)”；限于篇幅，這里只羅列一組相關(guān)概念延伸：降維、升維、高維、低維、眾維、分維……簡(jiǎn)單理解就是一句話“升維思考，降維執(zhí)行（打擊）”。在教育視域下，看似高維的技術(shù)攀升，并不一定只有操作升維才能響應(yīng)，事實(shí)上，反倒是在契合時(shí)代進(jìn)步的同時(shí)，不忘初心，更顯得適切教育本元。教育裝備，教育技術(shù)，教育工程，教育生態(tài)……這一路走來(lái)，教育技術(shù)的內(nèi)涵與外延重構(gòu)的核心概念大可歸結(jié)為一個(gè)詞：“跨界迭代”。唯一需要闡明的一點(diǎn)就是，在不被傳統(tǒng)教學(xué)范式捆綁的同時(shí)，也實(shí)在沒(méi)必要刻意追求技術(shù)條件與裝備環(huán)境的高大上先行；高解構(gòu)與低結(jié)構(gòu)之間是完全有可能達(dá)成平衡的。依我們的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)八項(xiàng)保障性學(xué)能資源體系的建構(gòu)，同樣可以在確實(shí)有需要的境況下，達(dá)成類似的目的（這八項(xiàng)實(shí)驗(yàn)生態(tài)改革是：在既有學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，第一做到突破教材實(shí)驗(yàn)底線要求，實(shí)現(xiàn)學(xué)科成長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)貫通；第二是要求學(xué)科間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)交叉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)放響應(yīng)；第三是鼓勵(lì)創(chuàng)建基于學(xué)科拓展的特色實(shí)驗(yàn)室；第四是引進(jìn)學(xué)校區(qū)位環(huán)境內(nèi)的社會(huì)博物館科技館資源課程；第五是尋求駐在學(xué)校所在城市的大專院校實(shí)驗(yàn)室向中小學(xué)生有條件開(kāi)放；第六是說(shuō)服社會(huì)高新企業(yè)研發(fā)級(jí)實(shí)驗(yàn)室為中小學(xué)生研究提供方便；第七是建立基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可行性論證之后的中科院系所研發(fā)環(huán)境的支撐；最后，是建立與海外科研機(jī)構(gòu)、高校資源鏈接的離岸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)）。

在教育的執(zhí)行層面，比如學(xué)科、學(xué)校、課堂、學(xué)教……介入因子的能動(dòng)變化確實(shí)稍顯被動(dòng)，即便是前進(jìn)也亦步亦趨，鮮少主動(dòng)因應(yīng)。究其原因，還是觀念過(guò)于固守，思維定式影響力過(guò)于強(qiáng)大，加之教育界內(nèi)外求全責(zé)備、又自我混亂的評(píng)議生態(tài)的干擾，就使得自我變革的欲望不斷被內(nèi)耗，自我探究的勇氣不斷被質(zhì)疑，自我實(shí)驗(yàn)的冗余度環(huán)境不甚理想……即便如此，我們依然有可能在“變頻”中收獲堅(jiān)守。大家熟知的（基于興趣，而非成績(jī)）“走班制”“學(xué)習(xí)廣場(chǎng)”“學(xué)術(shù)假期”不再多言，除此之外，還有一些做法可以借鑒。比如“STEM”課程，同樣以“機(jī)器人教育”為抓手，有很多學(xué)校都群起效之，但真能做到學(xué)科融合、學(xué)能一體的經(jīng)驗(yàn)實(shí)在還不夠多；這里，貢獻(xiàn)一己設(shè)計(jì)，期待拋磚引玉：“使命召喚——卓越成長(zhǎng)支撐共同體”。由“學(xué)能生態(tài)孵化環(huán)境”（可選項(xiàng)包括學(xué)科成長(zhǎng)促進(jìn)機(jī)制、國(guó)家課程貫通重構(gòu)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作課程開(kāi)發(fā)、校內(nèi)微型實(shí)驗(yàn)基地群落地等）；“未來(lái)生涯導(dǎo)引系統(tǒng)”（可選項(xiàng)包括潛質(zhì)檢測(cè)分析、個(gè)性特質(zhì)跟蹤及行為科學(xué)介入訓(xùn)練、對(duì)接國(guó)際能力檔案的第三方多元評(píng)價(jià)響應(yīng)、職業(yè)導(dǎo)向輔導(dǎo)等）；“資源輔佐響應(yīng)體系”（可選項(xiàng)包括八級(jí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境支撐、預(yù)現(xiàn)未來(lái)的深度學(xué)習(xí)同頻、遠(yuǎn)程異地交流后臺(tái)建設(shè)等）；“訪學(xué)成長(zhǎng)基地布局”（可選項(xiàng)包括世界高端學(xué)術(shù)觀摩、跨學(xué)段課程先修、學(xué)生境內(nèi)學(xué)術(shù)假制度和離岸訪學(xué)基地建設(shè)）；注重品牌內(nèi)涵附加值提升的外聯(lián)共享特色（可選項(xiàng)包括結(jié)合區(qū)位環(huán)境的聯(lián)盟校個(gè)性課程生態(tài)再設(shè)計(jì)、高端課程資源社群、校際聯(lián)動(dòng)課程眾籌協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)、學(xué)生專利世界代理等）五部分協(xié)調(diào)響應(yīng)（可漸次推進(jìn)）。

教育技術(shù)有哪些引領(lǐng)教改的發(fā)力點(diǎn)

技術(shù)只是工具，外在環(huán)境可以改變一部分人，而不是全體。從教育的視角，有兩個(gè)理由可以佐證。

其一，“天生我材必有用”名言的支撐點(diǎn)在于“不拘一格降人才”；當(dāng)下教育變革中，一個(gè)最大的困惑就在于，我們總是在尋求一種能夠幫到所有學(xué)生齊步向前的“萬(wàn)全之策”。事實(shí)上，這只能是一種善良卻不科學(xué)（更不理性）的愿望而已。一旦我們對(duì)教育的認(rèn)知有了如此這般的修正，那么，技術(shù)對(duì)教育的影響力才有可能真正釋放出來(lái)。

其二，我們都已經(jīng)熟知一個(gè)詞“STEM”，我們也都不同程度地了解人類發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)時(shí)期的同時(shí)，最重要的進(jìn)化，是學(xué)會(huì)使用工具，有了“技術(shù)”。單從字母排序上，“技術(shù)（Technology）”位列第二，但這之后的工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics），與前面的科學(xué)、技術(shù)之間，難道沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一種內(nèi)在的教育規(guī)律么？在教育的金字塔結(jié)構(gòu)中，“科學(xué)”承載著所有，但“工程”卻引領(lǐng)著技術(shù)！而最終穩(wěn)坐桂冠的永遠(yuǎn)都是“數(shù)學(xué)”（哲學(xué)境界的象征）。所以，理性的解讀應(yīng)該是教育工程既傳承了科學(xué)，也弘揚(yáng)時(shí)代未來(lái)，更實(shí)踐著科學(xué)發(fā)展。

因此，技術(shù)影響力延后對(duì)教育領(lǐng)域的波及，乃在于教育期待技術(shù)的支撐而不是替代；由此延伸，也就順帶著回答了另一個(gè)問(wèn)題：為什么以總結(jié)性經(jīng)驗(yàn)（知識(shí)）為主要表征的教育方法論，千百年來(lái)卻又一直承擔(dān)起建構(gòu)未來(lái)的重任。

下面的舉證，都是為了以上推演的成立。

首先，最新技術(shù)，尤其是到了智能時(shí)代的技術(shù)爆炸階段，技術(shù)不再以效仿人類為己任。比如，機(jī)器人不再止步于減輕人的勞動(dòng)付出，而是向著無(wú)人境界遠(yuǎn)行；再比如，深藍(lán)和阿法狗選擇了挑戰(zhàn)人類引以為傲的高智慧尊嚴(yán)；再來(lái)看看權(quán)威機(jī)構(gòu)的預(yù)判，全球數(shù)百位頂尖科學(xué)家，耗費(fèi)漫長(zhǎng)時(shí)間，搭建了一個(gè)復(fù)雜數(shù)學(xué)模型，通過(guò)類似摩爾定律的多重推演，得到一個(gè)最終結(jié)論：人工智能或?qū)⒃?040年，達(dá)到普通人智能水平，并引發(fā)智力爆炸。這一時(shí)刻，距今還有23年……面對(duì)這樣的發(fā)展趨勢(shì)，來(lái)自教育的回答是“教育不教知識(shí)和技能，卻能讓人勝任任何學(xué)科和職業(yè)”（理查德·萊文（Richard Charles Levin），耶魯大學(xué)校長(zhǎng)）。

其次，比23年期限更可怕的是，到達(dá)節(jié)點(diǎn)后，人工智能或?qū)?shí)現(xiàn)瞬間飛躍。對(duì)AI的最新定義是“非生物智能”！人工智能專家普遍認(rèn)同，非生物智能不可能鎖死在人類自己能夠展望的水平上。它將超越人類，變成我們無(wú)法理解的智慧物種。這里，就給教育以警示，我們必須提早介入到幫助所有學(xué)生認(rèn)清情勢(shì)，并提前因應(yīng)的綢繆之中，這里的教育重點(diǎn)，或?qū)⒃絹?lái)越多地從“技術(shù)中心論”調(diào)適為“生存中心論”。

再次，教育將優(yōu)先關(guān)注那些有效的個(gè)性化學(xué)習(xí)產(chǎn)品。比如，“Big History Project”（這個(gè)產(chǎn)品重新定義了小孩學(xué)習(xí)科學(xué)的方式）；比如，NewClassrooms和ThinkCERCA就分別為K12學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、掌握讀寫能力提供了全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)……

最后，要清醒地認(rèn)清，就教育的支點(diǎn)而言（畢竟美國(guó)正式推出STEM是以“國(guó)家戰(zhàn)略”的名義發(fā)布的），教育技術(shù)與獲得技術(shù)支撐的教育之間的關(guān)系，是一種目與綱的關(guān)系。與此同時(shí)，亟待建立證據(jù)基礎(chǔ)來(lái)評(píng)判產(chǎn)品是否有效，比如LEAP Innovations這個(gè)組織就在做這件事情，它針對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)產(chǎn)品提供了行之有效的評(píng)估方法。

我們布局最新教育技術(shù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)

著眼于未來(lái)辦教育，這是教育的初心，更是教育不遺余力追求的本元。但樣本肯定不是唯一的，甚至在現(xiàn)階段，只能存在掛一漏萬(wàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

我們現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)的“未來(lái)學(xué)?！蹦Ｊ?，就其契合技術(shù)這個(gè)視角而言，大抵做了四個(gè)方面的響應(yīng)。

第一，“同頻時(shí)代”。不單是指學(xué)校的基礎(chǔ)設(shè)施將得到極大提升，教室會(huì)變得很不一樣。不僅是說(shuō)跟進(jìn)了一些最尖端的智能設(shè)備，而是學(xué)習(xí)（是的，不再是教育教學(xué)）的整個(gè)布局都會(huì)變得個(gè)性化。在這方面，我們持續(xù)了整整十年的摸索，上文提及的“八級(jí)學(xué)習(xí)資源系統(tǒng)”將多快好省地保證深度學(xué)習(xí)模式的有效實(shí)施，而不必再糾結(jié)于經(jīng)費(fèi)、師資、教材等的制約。

第二，“同步世界”。我們重點(diǎn)試驗(yàn)了兩大系統(tǒng)，一個(gè)是Summit Public Schools和Facebook聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種在線教育工具——PLP（個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)）。這一軟件能將整個(gè)學(xué)年的課程放在一起，形成視覺(jué)化的項(xiàng)目圖，而學(xué)生可以在日程表上安排自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度、選擇學(xué)習(xí)材料并參加考試。通過(guò)PLP，教師也可以評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并與學(xué)生配合，共同確定新課程計(jì)劃。另一個(gè)是Wolfram Alpha（也稱為WolframAlpha或Wolfram|Alpha，縮寫WA），是由Wolfram Research公司推出的一款在線自動(dòng)問(wèn)答系統(tǒng)，在美國(guó) Popular Science 雜志的投票評(píng)選中獲得2009年度最偉大的科技創(chuàng)新產(chǎn)品的榮譽(yù)）；Wolfram|alpha就像從一個(gè)巨大的電子大腦（electric brain）搜索答案，它能針對(duì)廣泛的問(wèn)題提供詳盡的答案，即使這些問(wèn)題以不同的方式詢問(wèn)，它也能應(yīng)對(duì)自如。

第三，“定制未來(lái)”。這方面的支撐理論是“冰山理論”和“最近發(fā)展區(qū)理論”，而輔佐的技術(shù)支撐主要由現(xiàn)代心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)和最新腦科學(xué)等成果組成；而派生出來(lái)的成果聚焦在個(gè)體潛質(zhì)發(fā)現(xiàn)，與職業(yè)生涯設(shè)計(jì)。

第四，“勝任全球”。夫子曰，“君子不器”，《易經(jīng)·系辭》中言：“形而上者謂之道，形而下者謂之器?！闭驹谌祟惖囊暯?，我們有必要弱化“器”而兼顧“道”，尤其是在今天“新工科”教育的時(shí)機(jī)，若能讓學(xué)生也了解一點(diǎn)類似的觀念，乃至引發(fā)學(xué)生“超世界存在”的價(jià)值感與（游刃于“問(wèn)題空間”與“社會(huì)空間”）使命感；有利于他們遠(yuǎn)大興趣（而不是暫存好奇）的形成；有利于他們將來(lái)能夠在更高的層次和境界上進(jìn)行創(chuàng)造性的工作。

（作者單位：華東師范大學(xué)第二附屬中學(xué)）