人工智能時(shí)代的教育轉(zhuǎn)型與重塑

[摘" "要] 人工智能（Artificial Intelligence，AI）對(duì)傳統(tǒng)的教育思想、理念、目的、方法、評(píng)價(jià)等帶來顛覆性影響。它在為教育帶來挑戰(zhàn)的同時(shí)，也為教育創(chuàng)新發(fā)展帶來機(jī)遇。因工業(yè)革命而構(gòu)建的傳統(tǒng)教育體系迎來最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，并將引發(fā)教育系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型和重塑，這是當(dāng)前教育理論和實(shí)踐中迫切需要面對(duì)和解決的問題。研究基于對(duì)AI發(fā)展的系統(tǒng)分析和教育發(fā)展的內(nèi)在邏輯，解釋了AI時(shí)代教育轉(zhuǎn)型的內(nèi)在因素，以及教育重塑所面對(duì)的主要問題。

[關(guān)鍵詞] 人工智能； 未來教育； 教育轉(zhuǎn)型； 教育重塑； 智能科技時(shí)代

[中圖分類號(hào)] G434" " " " " " [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 趙建華（1966—），男，山東莒縣人。教授，博士，主要從事AI教育、學(xué)習(xí)科學(xué)與技術(shù)、教師專業(yè)發(fā)展、教育信息化研究。E-mail：zhaojh@sustech.edu.cn。

一、引" "言

20世紀(jì)90年代開始以互聯(lián)網(wǎng)和多媒體迅猛發(fā)展為代表的信息知識(shí)爆炸，對(duì)教育和學(xué)習(xí)產(chǎn)生了巨大影響，并導(dǎo)致發(fā)生了一場(chǎng)學(xué)習(xí)的革命，正如人類歷史上文字、印刷術(shù)和蒸汽機(jī)的發(fā)明一樣[1]。2022年11月30日，作為人造物的AI第一次正式進(jìn)入人類的智慧領(lǐng)域，與工業(yè)時(shí)代人類利用機(jī)器極大地提高了人們的物理勞動(dòng)生產(chǎn)率一樣，AI極大地提高了人類智慧勞動(dòng)的效率。這是人類文明發(fā)展史上繼工業(yè)革命之后的又一次重大的事件，預(yù)示著人類的文明發(fā)展史自此將由人類和AI共同創(chuàng)造[2]。

在人們適應(yīng)由信息科技帶來的數(shù)字便利之后，已然形成了對(duì)它們的顯著依賴效應(yīng)，如電子商務(wù)、數(shù)字化管理、電子貨幣等。當(dāng)前在全球范圍內(nèi)，基于數(shù)字化基礎(chǔ)的信息化應(yīng)用已經(jīng)普及千行百業(yè)，包括交通、能源、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和軍事等領(lǐng)域，與人類生活各個(gè)方面密切相關(guān)的數(shù)字生態(tài)已經(jīng)基本形成。同傳統(tǒng)教育相比，適應(yīng)信息時(shí)代的教育也已經(jīng)發(fā)生了天翻地覆的變化[3]。在學(xué)校課堂中除所應(yīng)用的技術(shù)不斷迭代升級(jí)外，其他要素未發(fā)生顯著變化，如2000年左右學(xué)校普遍使用的教學(xué)設(shè)施是投影儀、電視或電子白板。隨著時(shí)間的推移，這些設(shè)施和設(shè)備逐漸被教學(xué)平臺(tái)、互動(dòng)一體機(jī)和AI所替代。這些變化對(duì)教學(xué)的影響則主要表現(xiàn)為加大了所傳授信息的容量、內(nèi)容呈現(xiàn)形式多模態(tài)化、師生之間的互動(dòng)更加便捷等，教師在使用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)組織形式、教學(xué)模式和教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)將更加多元和靈活[4]。

生成式AI不僅在文本寫作方面表現(xiàn)卓越，在文生圖、文生視頻、文生音頻、文生動(dòng)畫等多方面的表現(xiàn)也令人驚艷。在大模型支持下，AI賦能千行百業(yè)的場(chǎng)景化應(yīng)用已經(jīng)打造了成熟的生態(tài)，極大地提升了各行各業(yè)的效率和競(jìng)爭(zhēng)力。在教育領(lǐng)域，AI在精準(zhǔn)教學(xué)、課件制作、資源搜索與分析、學(xué)生畫像、智能輔導(dǎo)、學(xué)情評(píng)價(jià)等方面得到了深度應(yīng)用，極大地提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率。當(dāng)前人們正在經(jīng)歷從信息化到智能化的演變。從本質(zhì)上講，這是一輪以AI為代表的使能工具迭代為以信息科技為代表的普通工具的過程[5]，是自工業(yè)時(shí)代以來又一次深刻的革命，對(duì)人類社會(huì)的各個(gè)方面產(chǎn)生重大影響。

二、追本溯源：AI的由來

自20世紀(jì)50年代AI誕生之日起，迄今經(jīng)歷了近四分之三個(gè)世紀(jì)。進(jìn)入21世紀(jì)之后，AI發(fā)展進(jìn)入快車道。剖析AI發(fā)展歷程中的五個(gè)標(biāo)志性事件，有利于我們深入認(rèn)識(shí)AI發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律。

（一）“AI”概念的提出

1950年，英國數(shù)學(xué)家和邏輯學(xué)家阿蘭·圖靈（Allan Turing）在《計(jì)算器和智能》（Computing Machinery and Intelligence）一文中，針對(duì)機(jī)器能否思考的問題提出圖靈測(cè)試[6]，研究者們對(duì)機(jī)器是否具有智能的問題開始了不懈的探求。1958年6月，在美國Hanover小鎮(zhèn)的Dartmouth學(xué)院開展了一項(xiàng)針對(duì)AI為期兩個(gè)月的夏季研究項(xiàng)目，斯坦福大學(xué)的麥肯錫（McCarthy）、貝爾實(shí)驗(yàn)室的香農(nóng)（Shannon）、麻省理工學(xué)院的明斯克（Minsky）、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)家西蒙特（Simont）和挪威（Nowell）、經(jīng)濟(jì)學(xué)諾獎(jiǎng)得主西蒙（Simon）和IBM公司的瑞徹斯特（Rochester）等齊聚一堂，共同探討利用機(jī)器模仿人類的思考和學(xué)習(xí)，即利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能，首次提出并使用了AI概念[7]。AI是讓機(jī)器以一種如果人類這么做，會(huì)被認(rèn)為具有智能的方式開展行動(dòng)[8]，也就是讓機(jī)器去做那些如果由人類來做就需要智能的事情的一門科學(xué)[9]，讓人類的感知、推理和行動(dòng)成為可能計(jì)算的研究[10]，是對(duì)智能行為的自動(dòng)化[11]。此外，AI還可以被看成是計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器人執(zhí)行與人類智能過程類似任務(wù)的能力，如思考、判斷和邏輯推理能力[12]。

（二）IBM深藍(lán)智能計(jì)算機(jī)打敗人類國際象棋冠軍

Deep Blue（深藍(lán)）是美國IBM公司在20世紀(jì)90年代初研發(fā)的計(jì)算機(jī)國際象棋系統(tǒng)，它的目標(biāo)是從國際象棋類計(jì)算機(jī)程序失敗的方面吸取經(jīng)驗(yàn)，并取得成功。1997年5月，Deep Blue在六場(chǎng)馬拉松式的比賽中，以4∶2的成績(jī)戰(zhàn)勝了世界國際象棋衛(wèi)冕冠軍噶瑞· 凱帕如（Garry Kasparov）[13]。Deep Blue的勝利標(biāo)志著計(jì)算的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，預(yù)示著超級(jí)計(jì)算機(jī)和AI對(duì)人類思維模擬的可能性。它使用32個(gè)處理器并行處理高速計(jì)算，每秒對(duì)2億個(gè)國際象棋位置進(jìn)行評(píng)估，實(shí)現(xiàn)每秒113.8億浮點(diǎn)運(yùn)算或翻牌的處理速度。國際象棋比賽是計(jì)算機(jī)能否與人類大腦功能相媲美的理想測(cè)試，它是一種高度復(fù)雜的游戲，帶來了巨大計(jì)算量的挑戰(zhàn)——大約有1040種可能的行動(dòng)[14]。Deep Blue是一種混合體，擁有通用的超級(jí)計(jì)算機(jī)處理器和國際象棋加速器芯片。深藍(lán)的勝利，在當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)軟硬件水平相對(duì)受限的條件下，增強(qiáng)了人們對(duì)追求更高性能AI的信心和希望。

（三）谷歌公司的AlphaGO打敗人類圍棋世界冠軍李世石

2016年，由谷歌公司旗下的DeepMind公司開發(fā)的AlphaGo，在與人類圍棋世界冠軍博弈中，以3∶1的成績(jī)打敗了韓國圍棋八段高手李世石，取得了決定性勝利。AlphaGo的完勝，證明了AI系統(tǒng)可以學(xué)習(xí)如何在高度復(fù)雜的領(lǐng)域中解決最具挑戰(zhàn)性的問題。圍棋程序被認(rèn)為是對(duì)AI的一大挑戰(zhàn)，因?yàn)樗葒H象棋復(fù)雜得多，擁有2.08×10170種可能的棋盤配置，遠(yuǎn)超已知宇宙中的原子數(shù)量（1080）。AlphaGo將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與高級(jí)搜索算法結(jié)合在一起，構(gòu)建了一種全新的AI系統(tǒng)，它包括兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其中一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（策略網(wǎng)絡(luò)）能夠選擇下一步行動(dòng)，另一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（價(jià)值網(wǎng)絡(luò)）能夠預(yù)測(cè)游戲的贏家。為了不斷提高AlphaGo的博弈水平和經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)者讓AlphaGo與多種業(yè)余圍棋游戲?qū)?，以學(xué)習(xí)人類圍棋博弈的方法、策略和技巧。此外，AlphaGo還與自己的不同版本進(jìn)行對(duì)抗，并從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)。經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練和強(qiáng)化學(xué)習(xí)，AlphaGo的實(shí)戰(zhàn)能力和水平得到了顯著提高，并為最終勝利奠定了基礎(chǔ)[15]。

（四）ChatGPT橫空出世

2022年11月30日，美國OpenAI公司發(fā)布了ChatGPT 3.5，它所具有的強(qiáng)大的文本生成、代碼編寫和修復(fù)能力讓人們耳目一新。ChatGPT是生成式預(yù)訓(xùn)練變形器（GPT）系列語言模型中的最新版本，是一種可以預(yù)測(cè)單詞序列概率的統(tǒng)計(jì)模型[16]。作為大型語言模型的ChatGPT，主要利用互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)和已經(jīng)出版的書籍進(jìn)行訓(xùn)練，首次發(fā)布的基本模型使用具有4990億詞匯的語料庫進(jìn)行訓(xùn)練[17]。ChatGPT發(fā)布后出現(xiàn)大規(guī)模傳播和使用的結(jié)果表明，AI可以迅速改變?nèi)藗兊膶W(xué)習(xí)、工作和溝通方式。對(duì)教育而言，大部分教育工作者對(duì)ChatGPT支持學(xué)習(xí)的潛力充滿期待，也對(duì)它可能產(chǎn)生的巨大影響充滿了興奮和擔(dān)心，擔(dān)心可能導(dǎo)致學(xué)生規(guī)避學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)或助長(zhǎng)錯(cuò)誤信息[18]。研究發(fā)現(xiàn)，ChatGPT能夠增加人們生成想法的創(chuàng)造力和對(duì)解決問題任務(wù)的創(chuàng)造力，從而提高創(chuàng)造性解決問題的能力[19]，還具有促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化和適應(yīng)性學(xué)習(xí)的潛力[20]，更有效地組織評(píng)估和評(píng)價(jià)過程[21]。使用ChatGPT的語音轉(zhuǎn)文本或自動(dòng)生成書面文本技術(shù)，能夠幫助存在視覺障礙或閱讀障礙的學(xué)生參與學(xué)習(xí)，有助于達(dá)成包容教育的目標(biāo)，具有彌補(bǔ)教育劣勢(shì)的潛力[22]。在教學(xué)過程中，ChatGPT可以成為學(xué)生的學(xué)習(xí)伙伴或教學(xué)助理，并及時(shí)為學(xué)生提供具有針對(duì)性的反饋[23]。

（五）OpenAI具備強(qiáng)大推理能力的o1問世

2024年9月17日，OpenAI推出了o1-preview和o1-mini，這是OpenAI在研的系列AI模型，它們具有復(fù)雜任務(wù)推理能力，能解決比以前更難的科學(xué)、編碼和數(shù)學(xué)模型問題。根據(jù)OpenAI對(duì)o1等新模型的定位，它們?cè)谕瓿晌锢?、化學(xué)和生物學(xué)等領(lǐng)域具有挑戰(zhàn)性基準(zhǔn)任務(wù)時(shí)的表現(xiàn)與博士生相似。在國際數(shù)學(xué)奧林匹克（IMO）資格考試中，GPT-4o只能正確地解決13%的問題，而o1等推理模型得分為83%。o1的編碼能力在Codeforces比賽中達(dá)到了第89百分位數(shù)[24]。o1利用基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)的訓(xùn)練模型提升自我解決問題能力，通過獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰提高系統(tǒng)的適配性，利用“思想鏈”處理查詢功能，擅長(zhǎng)解決AP數(shù)學(xué)測(cè)試，采用類似人類處理問題的方式解決問題。o1所具備的推理能力是有效的，它是邁向人類智能水平的重要一步[25]。o1所具備的復(fù)雜文件比較能力是在分析協(xié)議、檔案或法律文件的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)文本中細(xì)微差異辨析的理想選擇。o1具有遵循指令和工作流程管理，她特別擅長(zhǎng)簡(jiǎn)要處理上下文的工作流程[26]。o1在做出回應(yīng)之前，可以先在內(nèi)部“思考”。這反映了人類說話前的思維方式，并允許AI更具凝聚力。o1改變了AI處理復(fù)雜任務(wù)的方式，對(duì)醫(yī)療保健、教育、企業(yè)工作和研究等行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[27]。

三、文明躍升：從工業(yè)革命到智能科技革命

在人類文明發(fā)展進(jìn)程中，如果以生產(chǎn)力發(fā)展水平作為標(biāo)志，人類文明發(fā)展經(jīng)歷了石器時(shí)代、農(nóng)業(yè)時(shí)代、工業(yè)時(shí)代和信息時(shí)代。按照對(duì)影響工業(yè)社會(huì)的技術(shù)要素劃分，迄今為止人類經(jīng)歷了四次工業(yè)革命，分別是以使用水和蒸汽動(dòng)力的機(jī)械化為代表的第一次工業(yè)革命（1IR），它讓人類實(shí)現(xiàn)了從手工經(jīng)濟(jì)到使用機(jī)械的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的革命。第二次工業(yè)革命（2IR）又稱技術(shù)革命時(shí)代，它是以使用電力驅(qū)動(dòng)機(jī)器的工業(yè)過程，讓大規(guī)模生產(chǎn)成為可能，所需要的勞動(dòng)力更少，機(jī)器取代了工人，電力和石油成為主要?jiǎng)恿碓?，是人類有史以來?shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的革命，其主要特征是電器化。第三次工業(yè)革命（3IR）又稱“數(shù)字革命”，二進(jìn)制電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明奠定了現(xiàn)代機(jī)器工業(yè)的基礎(chǔ)。人們使用簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)和可編程邏輯控制器（或內(nèi)存可編程控制）實(shí)現(xiàn)技術(shù)自動(dòng)化過程，數(shù)字技術(shù)將模擬世界轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字世界，開創(chuàng)了人類的數(shù)字時(shí)代。計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化成為第三次工業(yè)革命的里程碑。第四次工業(yè)革命（4IR）是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、AI、多媒體等技術(shù)為引領(lǐng)，在生產(chǎn)設(shè)施和存儲(chǔ)系統(tǒng)中廣泛使用智能機(jī)器的時(shí)代，它們可以在沒有任何人工干預(yù)的情況下觸發(fā)行動(dòng)、控制其他設(shè)備和自主交換信息，通過IIoT（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）實(shí)現(xiàn)信息分配[28]。第五次工業(yè)革命強(qiáng)調(diào)了技術(shù)融合的重要性，包括AI、機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng)等通過融合創(chuàng)造新的生態(tài)系統(tǒng)。AI是第五次工業(yè)革命的核心驅(qū)動(dòng)力，機(jī)器人會(huì)越來越多地應(yīng)用于制造業(yè)、醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。

阿瑟（Arthur）在《技術(shù)的本質(zhì)》（The Nature of Technology）一書中認(rèn)為，技術(shù)是實(shí)現(xiàn)人類目的的一種手段，并總是為完成人的目的而存在[29]。為適應(yīng)工業(yè)社會(huì)對(duì)專業(yè)人員的需要而建立了公立教育體系，在學(xué)校中完成社會(huì)所需人才的培養(yǎng)。為了工業(yè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，需要進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，拓展新的產(chǎn)品類型以適應(yīng)人類對(duì)物質(zhì)文化生活的需求，各種科研機(jī)構(gòu)、高等院校不斷建立起來，通過人才培養(yǎng)和科研創(chuàng)新帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。工業(yè)時(shí)代的智能技術(shù)，主要表現(xiàn)為以計(jì)算機(jī)為核心的智能設(shè)備，包括在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的AI，如廣泛用于智能制造領(lǐng)域的機(jī)器人等，但它們?nèi)蕴幱诠┤祟愂褂玫谋粍?dòng)階段，而非主動(dòng)介入人類智慧勞動(dòng)過程的使能技術(shù)[5]。

四、教育轉(zhuǎn)型：AI時(shí)代的迫切要求

教育轉(zhuǎn)型是現(xiàn)行教育模式的系統(tǒng)性變化，其本質(zhì)是教育系統(tǒng)為適應(yīng)教育目的、環(huán)境和影響要素的變化而作出的系統(tǒng)性改變[30]。教育轉(zhuǎn)型雖然具有不同的愿景和表現(xiàn)形式，但其首要目的是促進(jìn)教育更加公平和均衡，讓聯(lián)合國提出的第四個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)（SDG4）得以更好地實(shí)現(xiàn)。中國目前正在推動(dòng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型[31]，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要建立以學(xué)習(xí)者為中心的教育體系，讓所有學(xué)習(xí)者都能茁壯成長(zhǎng)，幫助他們深度融入自己的社區(qū)、國家和全球環(huán)境，并為他們的未來發(fā)展做好準(zhǔn)備。

（一）工業(yè)革命與教育轉(zhuǎn)型

在人類發(fā)展史上，系統(tǒng)的教育轉(zhuǎn)型是隨著不同時(shí)代的重大需求而發(fā)生的，它是社會(huì)發(fā)展演化的結(jié)果，不會(huì)因個(gè)人的意志而發(fā)生改變。第一次工業(yè)革命之后，由于大量新型工廠的建立需要大量的工人，并且要求他們具有一定的專業(yè)知識(shí)。工業(yè)革命促使人類發(fā)展史上第一次比較系統(tǒng)的、大規(guī)模的教育轉(zhuǎn)型得以發(fā)生[32]，又稱教育1.0。第二次工業(yè)革命是制造業(yè)、技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)方法取得突破性進(jìn)步的時(shí)期[33]。隨著廣播、收音機(jī)、錄音機(jī)、幻燈、投影、電影等電氣化產(chǎn)品的問世，視聽教學(xué)設(shè)施進(jìn)入學(xué)校，為學(xué)校早期開展技術(shù)支持的教學(xué)奠定了物質(zhì)條件。其中，戴爾提出了媒體教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)之塔理論，為開展視聽教學(xué)提供了理論基礎(chǔ)[34]。這個(gè)階段的教育又稱教育2.0。

1969年，先進(jìn)研究計(jì)劃局網(wǎng)絡(luò)（ARPANET）的研發(fā)觸發(fā)了第三次工業(yè)革命，又稱信息技術(shù)革命，其動(dòng)力來自自動(dòng)化技術(shù)、信息科技、生物工程和能源工程的發(fā)展。信息技術(shù)促進(jìn)了工作、學(xué)習(xí)、生活等在更大程度上實(shí)現(xiàn)信息化、自動(dòng)化和數(shù)字化，從而改變了社會(huì)對(duì)勞動(dòng)力的依賴，可以將其看成是數(shù)字制造和個(gè)人制造的結(jié)合[35]。第三次工業(yè)革命的教育又稱為教育3.0，由于將在線工具、虛擬實(shí)驗(yàn)室和多媒體等納入了教學(xué)過程，教師和學(xué)生不再需要同時(shí)參加課程學(xué)習(xí)。教師成為合作者，鼓勵(lì)學(xué)生更多地參與知識(shí)構(gòu)建。在中小學(xué)通過開設(shè)“信息技術(shù)”課程，為信息技術(shù)在課堂教學(xué)、評(píng)價(jià)、資源提供和教育管理中的廣泛使用提供了基礎(chǔ)，同時(shí)也為教育帶來了諸多新的變化，如師生信息素養(yǎng)提升、教育信息管理系統(tǒng)應(yīng)用和高質(zhì)量教育資源供給等[36]。

以AI、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和機(jī)器人技術(shù)等新興技術(shù)主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命與物理、數(shù)字和生物世界融合，并在這個(gè)過程中徹底改變了經(jīng)濟(jì)、工業(yè)和社會(huì)[37]。技術(shù)和教育是第四次工業(yè)革命數(shù)字化轉(zhuǎn)型的驅(qū)動(dòng)力，可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）來提供增強(qiáng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)[38]。第四次工業(yè)革命孕育了教育4.0，它所提供的教育服務(wù)更加高效和靈活，新的知識(shí)生產(chǎn)和信息傳遞工具也催生了新教學(xué)方法，如基于合作和協(xié)作活動(dòng)實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)原則、策略和程序。由于技術(shù)、策略和活動(dòng)的變化，學(xué)生可以更加方便地實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，形成了新的面對(duì)面、遠(yuǎn)程和混合學(xué)習(xí)方式[39]。

（二）智能科技革命與教育轉(zhuǎn)型

第四次工業(yè)革命和智能科技革命的最大不同，在于AI在其中所扮演角色的不同。智能科技時(shí)代的AI屬于新一代AI，如大語言模型、o1等，不僅具有內(nèi)容自動(dòng)生成（AIGC）的功能，更具備思維和邏輯推理能力。因此，新一代AI拓展了人類的思維，在人類的智慧勞動(dòng)領(lǐng)域扮演著合作者、啟發(fā)者、探索者和助力者的角色。從這意義上說，新一代AI是一種使能技術(shù)[5]，它與第四次工業(yè)革命中的AI有著本質(zhì)的不同。隨著智能科技時(shí)代的到來，65%的教育工作者希望通過部署新一代AI提高學(xué)習(xí)者的學(xué)業(yè)成績(jī)。當(dāng)前教學(xué)中20%至40%的任務(wù)可以利用AI完成。教師使用AI后，每周可以空出13個(gè)小時(shí)的自由支配時(shí)間。48%的教育工作者表示，AI對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)產(chǎn)生了積極影響；42%的教師和學(xué)生表示，AI創(chuàng)造了一個(gè)更公平的系統(tǒng)；73%的學(xué)生表示，AI幫助他們更快地學(xué)習(xí)；67%的學(xué)生表示，AI幫助他們更有效地開展學(xué)習(xí)[40]。新一代AI能夠幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)成效，實(shí)現(xiàn)常規(guī)課堂教學(xué)任務(wù)自動(dòng)化，提供可操作的觀點(diǎn)以促進(jìn)課程改進(jìn)，并為學(xué)生提供更具個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在教育實(shí)踐中已經(jīng)開發(fā)出多種教與學(xué)方式，如生成式AI（GenAI）可以創(chuàng)建教學(xué)內(nèi)容并完成學(xué)習(xí)任務(wù)，為學(xué)習(xí)者提供更具個(gè)性化的內(nèi)容，具有實(shí)時(shí)反饋、智能輔導(dǎo)和技能發(fā)展的能力[41]。

五、教育重塑：AI時(shí)代的未來教育

支撐人類社會(huì)不斷延續(xù)發(fā)展的重要因素，是對(duì)年輕一代的培養(yǎng)，包括培養(yǎng)他們適應(yīng)未來的生活、具備未來社會(huì)所需要的技能等，這一任務(wù)是在當(dāng)前的教育系統(tǒng)中完成的。因此，在AI時(shí)代來臨之際，我們需要認(rèn)真思考，未來需要什么樣的人才，他們需要學(xué)習(xí)哪些知識(shí)，應(yīng)該采用什么手段對(duì)他們進(jìn)行培養(yǎng)，如何評(píng)價(jià)當(dāng)前的教育系統(tǒng)是否勝任未來人才培養(yǎng)等。對(duì)這些內(nèi)容開展深入思考，能夠更好地重塑人類的未來教育。

（一）教育哲學(xué)、教育理念和教育思想的轉(zhuǎn)變

從教育哲學(xué)層面上講，人類是認(rèn)識(shí)自然和改造自然的主體，教育對(duì)于提升人類認(rèn)識(shí)、改造自然的能力和水平發(fā)揮積極而重要的作用。新一代AI介入人類智慧世界，由于AI所具有的內(nèi)容自動(dòng)生成能力、推理歸納能力、精準(zhǔn)計(jì)算能力、巨大存儲(chǔ)容量等，能夠極大地提升人類認(rèn)識(shí)和改造自然的能力。AI對(duì)“誰是主體，誰是客體”的哲學(xué)假定進(jìn)行了“拆卸”，使得教育主體（人）“降格”成了客體，教育客體（物）“升格”成了主體[42]。AI對(duì)教與學(xué)的影響是深刻的，表現(xiàn)在由AI引發(fā)的對(duì)教育實(shí)踐變革的理論回應(yīng)、教育學(xué)基本問題變化的理論重構(gòu)和學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)變化的學(xué)科體系重建等方面[43]。在AI時(shí)代，學(xué)校教育中教與學(xué)關(guān)系所發(fā)生的變化，必將導(dǎo)致人們重新思考教師教什么、為什么教和如何教等問題。對(duì)學(xué)生而言，則面對(duì)學(xué)習(xí)什么內(nèi)容、學(xué)習(xí)如何發(fā)生、采用什么方式學(xué)習(xí)、如何評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成效等問題。與傳統(tǒng)教育不同，教師不用一個(gè)人承擔(dān)全部教育任務(wù)和過程，他們可以與AI開展合作，共同處理教學(xué)過程中的所有問題，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)媒體、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)過程組織與管理、作業(yè)批改、學(xué)生輔導(dǎo)等。傳統(tǒng)的重復(fù)性、機(jī)械性工作將全部由AI承擔(dān)，教師所從事的是發(fā)現(xiàn)性、探索性和創(chuàng)新性工作。對(duì)學(xué)生而言，他們的學(xué)習(xí)過程可以真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化。既可以將AI作為學(xué)習(xí)伙伴，也可以將AI作為幫助者、啟發(fā)者、促進(jìn)者和監(jiān)測(cè)者。數(shù)字孿生技術(shù)讓AI教育中的學(xué)生模型在大數(shù)據(jù)的支持下得以更好地實(shí)現(xiàn)。而學(xué)生畫像技術(shù)能夠非常精準(zhǔn)地呈現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性特征，包括精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程所存在的缺陷。智能決策模型能夠根據(jù)學(xué)生模型的具體情況，提供具有補(bǔ)救性的學(xué)習(xí)材料和輔導(dǎo)，幫助學(xué)生快速成長(zhǎng)[44]。

（二）重視拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)

習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中提出，要全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才[45]。教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐，拔尖創(chuàng)新人才是推動(dòng)科技創(chuàng)新、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革新的核心要素，是人才資源中最關(guān)鍵、最稀缺的部分[46]。在AI對(duì)教育底層邏輯的沖擊下，學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)觀發(fā)生了顛覆性變化，迫切需要重塑人才培養(yǎng)范式，建設(shè)以數(shù)智技術(shù)為支撐的高質(zhì)量教育體系。在教學(xué)過程中重視項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、知識(shí)建構(gòu)式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，完善拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的方法和途徑。馬克思曾指出：“一個(gè)時(shí)代所提出的問題，包括任何在內(nèi)容上是正當(dāng)而合理的問題，它們具有著共同的特點(diǎn)，即主要的困難不是答案，而是問題。因此，真正的批判要分析的不是答案，而是問題?！盵47]

（三）主動(dòng)學(xué)習(xí)策略能夠有效促進(jìn)學(xué)生發(fā)展

杜威曾指出，“給學(xué)生一些事情去做，而不是給他們一些東西去學(xué)。做事時(shí)需要利用思維或者有意識(shí)地注意事物之間的聯(lián)系，結(jié)果他們自然地學(xué)到了東西”[48]。在當(dāng)下的AI時(shí)代，杜威的做中學(xué)理念仍然發(fā)揮著積極而重要的作用?；诙磐慕逃砟钚纬闪艘环N促進(jìn)學(xué)習(xí)者積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)過程的策略，又稱主動(dòng)學(xué)習(xí)策略，它是當(dāng)前高校和基礎(chǔ)教育領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注的一種學(xué)習(xí)方式：專注于學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，而不僅僅是學(xué)習(xí)的結(jié)果。主動(dòng)學(xué)習(xí)的方法能夠確保學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過程，并激發(fā)他們進(jìn)行更復(fù)雜的思考，在主題互動(dòng)中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)、概念和技能的掌握，有利于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、協(xié)作溝通能力和問題解決能力[49]。

（四）通過協(xié)作學(xué)習(xí)與共同體學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神

21世紀(jì)是一個(gè)協(xié)作的時(shí)代，而學(xué)校教育對(duì)培養(yǎng)學(xué)生具有良好的協(xié)作意識(shí)和能力至關(guān)重要[50]。我國自2000年開始的課程改革，對(duì)在教育過程中應(yīng)用協(xié)作學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)就提出了明確要求。在21世紀(jì)技能框架中包含了協(xié)作能力[51]。OECD（經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織）推動(dòng)的PISA測(cè)驗(yàn)，既有對(duì)學(xué)生應(yīng)具備合作能力的詮釋，也在測(cè)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了基于問題情境的測(cè)試方法[52]。學(xué)生合作能力培養(yǎng)一般采用小組學(xué)習(xí)或者基于共同體的學(xué)習(xí)方式。小組學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生合作能力的基本組織形式，學(xué)生在小組中可以借助群體認(rèn)知提高個(gè)體認(rèn)知能力，維果斯基的ZPD（鄰近發(fā)展區(qū)）理論和斯陶（Stalh）提出的群體認(rèn)知對(duì)這一結(jié)果給出了理論詮釋。

（五）評(píng)價(jià)方式的轉(zhuǎn)變

適應(yīng)工業(yè)革命的教育評(píng)價(jià)，主要以知識(shí)評(píng)價(jià)為主，其目的是評(píng)價(jià)學(xué)生掌握知識(shí)的數(shù)量、廣度、深度和牢固度等。隨著AI時(shí)代的到來，教育目標(biāo)、理念、方式、方法等發(fā)生了巨大變化。在重塑教育系統(tǒng)的過程中，教育評(píng)價(jià)必然會(huì)發(fā)生根本變化，主要表現(xiàn)在評(píng)價(jià)內(nèi)容聚焦學(xué)生能力發(fā)展，如問題解決、批判性思維、協(xié)作、創(chuàng)新、溝通、數(shù)字和AI素養(yǎng)等，從而與工業(yè)革命時(shí)代的評(píng)價(jià)有了質(zhì)的不同。OECD的PISA測(cè)驗(yàn)是衡量15歲年輕人利用閱讀、數(shù)學(xué)、科學(xué)知識(shí)和技能來應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活挑戰(zhàn)的能力[53]，TIMISS和PIRLS屬于國際評(píng)估，用于監(jiān)測(cè)學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)和閱讀方面的成績(jī)趨勢(shì)。這三種類型的評(píng)價(jià)均是針對(duì)學(xué)生能力發(fā)展的評(píng)價(jià)，提供了對(duì)教育評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)型的重要思考。

六、結(jié) 束 語

AI時(shí)代的到來對(duì)教育轉(zhuǎn)型提出了迫切要求，適應(yīng)工業(yè)革命時(shí)代而構(gòu)建的教育體系亟須圍繞AI對(duì)人才培養(yǎng)的需求進(jìn)行重塑。對(duì)當(dāng)前的教育系統(tǒng)而言，這既是一種挑戰(zhàn)，更是一種機(jī)遇。由于傳統(tǒng)教育體系依然存在，人們受到根深蒂固的傳統(tǒng)思想影響，大部分人并不想作出改變，因此，改革的阻力非常大。但我們必須抓住這次教育轉(zhuǎn)型的契機(jī)，加快推進(jìn)教育改革與轉(zhuǎn)變，重塑未來教育新體系。

AI時(shí)代的教育轉(zhuǎn)型與重塑，應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為契機(jī)，重視學(xué)生創(chuàng)造力和拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，從而為未來一代適應(yīng)AI時(shí)代的需要提供強(qiáng)有力的支持。AI能夠促進(jìn)解決教育中的一些重大挑戰(zhàn)，如創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐和加快實(shí)現(xiàn)SDG4進(jìn)展等問題[54]。在減輕教師教學(xué)工作量、為學(xué)生提供情境化學(xué)習(xí)、徹底改變?cè)u(píng)價(jià)方法、利用ITS（智能導(dǎo)師系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)等方面，AI可以發(fā)揮積極而有效的作用[55]。算法和教育機(jī)器人將成為未來教育的組成部分，為廣泛的教學(xué)活動(dòng)提供支持[56]。

國際組織和世界各國對(duì)AI教育倫理和安全高度重視，在中小學(xué)開設(shè)AI教育課程，培養(yǎng)學(xué)生AI素養(yǎng)的同時(shí)，將AI倫理和安全納入其內(nèi)容體系，并作為其中重要的組成部分。

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Educational Transformation and Reshaping in the Age of Artificial Intelligence

ZHAO Jianhua

（The Center of Studies for Future Education， Southern University of Science and Technology， Shenzhen Guangdong 518055）

[Abstract] Artificial Intelligence （AI） has brought revolutionary impacts on traditional educational thoughts， concepts， objectives， methods and evaluations. While posing challenges to education， it also brings opportunities for innovative development in education. The traditional education system， established due to the Industrial Revolution， is facing the most severe challenge， which will trigger the transformation and reshaping of the education system. This is an urgent issue that needs to be addressed and resolved in current educational theory and practice. This study， based on a systematic analysis of AI development and the internal logic of educational development， explains the intrinsic factors of educational transformation in the age of AI and the main problems confronted by the reshaping of education.

[Keywords] Artificial Intelligence; Future Education; Education Transformation; Education Reshaping， Age of Intelligent Science and Technology