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人工智能时代重新反思教育的本质  
作者:ca  阅读:605次

 2018-04-02 陈晓珊

摘要:在人工智能时代,传统教育受到极大挑战,它让我们重新定义人性、重新思考知识的价值、重新反思教育的本质。文章首先回顾了历史上人类利用技术改变教育的尝试,探讨了那些在教育中无法被技术改变的本质性因素;然后,文章从人的限度、技术的限度出发,提出“人只能由人来教,人不能由机器来教”的观点;最后,文章以技术为镜,重新思考教育的本质,认为所有的教育都是自我教育,教育是人与人之间面对面的、从身体到精神的双向交流,人工智能时代教育的目的是让人区别于机器、保持人性。文章的研究有助于教育工作者透过纷繁复杂的教育现象认识教育的本质,并对学校教育进行准确的定位。

关键词:人工智能;教育本质;人性;技术


引言

随着互联网和人工智能的发展,传统学校、课堂教育模式受到巨大挑战。技术在不断努力地去改变教育,逼迫人们开始考虑学校是否会继续存在、教师是否会被人工智能取代等问题。技术的不断发展也促逼人们反思:什么是超越时空恒久存在的教育本质、教育目的、教育内容?什么只能通过人与人之间面对面的交流互动直接传递?什么不会被在线教育、人工智能所取代?这些问题只有汲取国内外的教育智慧,站在人类发展的历史长河中通观全局、整合创新,才有可能得出贴切的答案。

一 历史上人类利用技术改变教育的尝试

自学校教育诞生以来,几乎任何一种新技术的出现,都会引发同一个问题:技术能改变教育吗?当100多年前电影被发明出来的时候,爱迪生曾预言:“不久将在学校中废弃书本……有可能利用电影来教授人类知识的每一个分支。在未来10年里,我们的学校机构将会得到彻底的改造。”[1]之后,人类坚持不懈地进行着通过技术改变教育的努力。


1 教学机器及程序教学运动的衰落

1925年,美国心理学家Pressey设计了第一台自动教学机器,这种机器可以自动对学生进行测试和记分,已涉及允许学生自定学习步调、要求学生积极反应和即时反馈等原则的运用。1954年,Skinner[2]在《学习科学和教学艺术》一文中指出使用教学机器能解决许多教学问题,推动了程序教学运动的发展。20世纪50年代末~60年代初是程序教学迅速发展的时期,各种教学机器纷纷问世,但教学机器的使用并没有体现出比传统教学方式更好的效果。1950年前后,教学电视的运用出现了大幅增长,人们对使用视听设备改变教育寄予了新的希望,“由于有了它,人们已把教的角色归于公共广播,尤其是60年代以前,教育广播已被人们看作是一个能够快速地、有效地和便宜地满足国家教学需要的手段。”[3]但最终结果,却是教学电视在学校教育中所起的作用微不足道。尽管教学机器和视听技术一直在不断发展、更新,但是整个教育领域并没有受到太大的影响,爱迪生预期的变化并没有出现。


2 计算机辅助教学带来的负面作用

当计算机被发明以后,人们的兴趣又转移到用计算机推动个别化教学,因此大量的人力物力被投入到计算机辅助教学(Computer Aided Instruction,CAI)系统的研究与开发之中。1972年,第一个按照教学理论专门为提供教学而设计的系统——分时、交互、计算机控制信息电视(Time-shared, Interactive, Computer Controlled Instructional Television,TICCIT)被开发出来。自20世纪80年代起,计算机在学校教学中被广泛应用。随着互联网、大数据、人工智能的发展,计算机的应用扩展到包括数字学习资源建设、在线教育、个性化推送、线上质量评价等方面。但是,越来越广泛的计算机应用并没有产生预期的效果,“到2000年还没有一个研究能够证明,学生成绩的提高确实是因为应用计算机的结果。”[4]2015年,国际经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)针对国际学生评估项目(Program for International Student Assessment,PISA)进行了关于电脑使用对学生成绩影响的研究,通过对比各国学生的成绩变化结果,发现“越是提升学校的学生与配置计算机台数比率的国家,该国学生成绩的下降倾向越明显。其中,也出现了学生使用计算机频率较高、而阅读能力较低的结果。……根据此次调查,在澳洲、新西兰及匈牙利等增加学生人均拥有计算机数量的国家,学生的数学应用能力较差;相对来说,在计算机拥有比例较少的日本、墨西哥、意大利等国,学生的成绩则是提升的。另外,计算机使用频率越高,学生从网络上获得信息并分析其内容的‘数字理解力’反而越差。”[5]


大量的研究证实,互联网链接妨碍了学生学习。“网络将超文本技术和多媒体技术融为一体,用来发送所谓的‘超媒体’内容。超媒体不只是以电子方式链接起来的文字,它还包含图像、声音和视频。正如超文本的倡导者一度相信链接会为读者提供更加丰富的学习技能一样,很多教育专家也认为多媒体会加深对知识的理解程度、强化学习效果,并且输入越多效果越好。但是,这一没有多少证据支持却又长期为人们所接受的假设同样也与研究结论相抵触——多媒体所要求的精力分散进一步加剧了认知疲劳,从而削弱了我们的学习能力,降低了我们的理解程度;当我们给大脑供应思考原料的时候,并非越多越好。”[6]一些研究通过课堂教学实践,也证明了在教学中使用多媒体会影响学生的学习、分散学生的注意力。


3 对技术能否改变教育的疑问

100多年来,尽管各种比电影更加适合应用于教育的技术层出不穷地出现,但是爱迪生所期待的“学校的彻底改造”一直没有出现。很多研究证实了这一点,“在不同的历史时期,自1928年开始,一直到现在,均有研究发现:不同的技术手段在对教育与学习结果的影响上不存在显著差异。”[7]由此可见,技术并没有成为提升学习效益的决定性因素。目前,对技术能否改变教育的疑问越来越多。如2011年5月,乔布斯在与比尔•盖茨讨论关于教育的问题时,“盖茨描述了他对未来学校的设想——学生们自己观看讲座和视频课程,而课堂时间用来解决和讨论问题。他们一致认为,迄今为止,计算机对学校的影响小得令人吃惊——比对诸如媒体、医药和法律等其它社会领域的影响小得多。”[8]不可否认的是,近年来虽然世界各国政府在教育信息技术领域的投入都很大,但尚没有产生像生产和流通领域那样的变革效果。


纵观百年来人类在教育中应用技术的历程,首先要弄清楚的一个问题是:我们到底希望技术改变教育的什么?毫无疑问,人工智能和互联网正在改变教学的方式,也正在改变学习的环境,但显然我们对这些改变并不满意——我们期待教育的革命性改变,期待学习的革命,期待技术带来人才培养效率的指数级增长。而现实情况是:百年来,各种先进技术包括互联网、信息技术、人工智能等在内都难以使教育发生革命性的变化;我们所看到的变化,只是教的技术的局部变革,而不是教育的整体变革;技术一直难以改变学,难以提升学习的速度和效率,难以改变人才培养的模式——归结成一句话就是:技术并没有、也不可能从根本上改变教育。

二 技术为什么不能改变教育?

到目前为止,技术已经使金融、交通、商业等领域发生了革命性的变化,而这些被改变的无一例外都是具有可重复性、有大量数据积淀的领域。而教育具有不可重复性和高度的情境性,在教育过程中每一个事件的发生和每一次思想的碰撞都是独特的、与此情此景密切相关的、不可提前预设的,处理这些事件和思想,需要教师运用经验和智慧,采取即时生成、具有针对性的处理方式。相对来说,技术只能处理一些程序化的、预设性强的、一成不变的事务,因此它们可以在其它领域势如破竹,但在教育领域却一筹莫展。


1 人的限度制约了技术威力的发挥

教育的对象是人,而不是物。技术特别是互联网和人工智能在其它领域取得的成功,使我们将技术应用于教育领域时,不知不觉地把人等同于物,而忽略了人的限度——作为人类,我们每个人在地球上生存的时间、空间都很有限,我们自身的肉体限制、局限着我们精神生活的时长、速度和容量——这是人类天然的限度。培养人的方式与制造业、通讯业、交通业等有本质的不同:这些行业的对象本身就是技术的产物,甚至就是技术本身,作为技术的指向对象,它们都是被动的,可以被改造、被改变;而人具有主观能动性,人只能自我改变、自我改造,而不能被技术改变、被技术改造;人的学习本质上只能是自我练习、自我学习、自我成长,不仅技术不能取代人的自我学习和成长,而且其他人也不能代替自我的学习和成长——“人,只能自己改变自身,并以自身的改变来唤醒他人”[9];不顾人自身的限度而施行的教育,终究会侵吞人性、侵吞人的自由,造成人性的异化。


在教育领域,技术虽然提升了知识传播的速度和容量,丰富了传播手段,使信息和知识能无边界、无时限、大容量地传递到更广大的群体,但是这些信息和知识最终能够被接受的数量和被接受的速度却是有限的。心理学研究发现,人脑的工作记忆容量通常只有7个“块”左右,其具体容量因“块”的类型不同而略有差异:如果是数字,容量通常为7;如果是字母,容量大约为6;若是词语,则容量只有5。人类的大脑在集中注意力的情况下,一次只能做一件事,无法同时完成多任务,人脑能够接受的信息输入量是非常有限的。信息和知识更容易获取不等于实际性的、事实性的获得,传播手段的丰富也不等于实际传播任务的达成。人脑这个入口的速度和容量是有限的、一定的、不可改变的,而互联网信息和知识传播的大容量、高速度和多手段对它来说不仅没有多大的价值,而且这种大、高、多对人的成长反而可能是沉重的负担。信息和知识的提供最好根据人成长的需要缓慢、适量地供应,漫灌式的供应不仅对于人的成长没有任何意义,而且还会限制人的想象力、创造力的发挥。


2 技术的限度制约了其在教育中的应用

教育根本性的任务和目标是培养人具有正确的价值观和道德品性,是培养人性中那些最核心的内容——判断力、创造力、自由精神、独立人格、良知良行。技术背后包含着知识,虽然技术可以操作知识、传递知识,但是技术不能操作价值观、不能通达人性——相反,技术只能被人的价值观所操作和控制。可以说,技术只涉及教育中最微不足道的一个角落;即使是最尖端的技术,处理的也只是物质层面的东西。互联网和人工智能改变世界,主要是说现有的技术为我们积累了大量的、足够多的、关联性很强的数据,通过十万、百万计的样本量,揭示了未知世界的一些秘密;但到目前为止,互联网和人工智能为我们积累的关于人类灵魂和精神的数据几乎为零,技术无法将我们的感受、思想、爱恨情仇数据化——即使我们能够获取一些数据,也完全是个体化的。在灵魂和精神的问题上,一个人的数据与别人的数据总会有这里或那里的不同,每个人都有自己的可欲和所欲,样本量再多、再大,也难以揭示灵魂和精神成长的秘密。


对于教育中的技术主义,美国教育心理学家James[10]批评当时的美国教育界有一种“科学化的冲动”,认为“科学的冲动只会给教学带来混乱。”科学的原理要验证,其实验的数据首先要求实验的条件保持不变,结果可以反复出现,具有可重复性。而教育恰恰不是科学的领地,甚至也不是技术的领地。学生是一个个活的生命体,每一个学生都处于不断成长变化之中,因此教育具有极强的情境性;教育不具备一成不变的实验条件,也不会产生可以反复出现、具有可重复性的结果——不同的教师给同一群体的学生上课,即使采用同样的教案,也会产生完全不同的结果;同一个教师给不同的学生上课,每个学生对知识的接受、理解、领悟程度也都是不同的,有多少个学生就有多少个领悟,就像“有一千个读者就有一千个哈姆雷特”一样。教育只能依靠教师的教育智慧、教育艺术和经验学识,随机应对教室中偶然发生的情境和问题;教育不是操作、操纵,不是车间的流水线,它不能被技术所规范、规约,也不能被程序化。


3 人只能由人来教,人不能由机器来教

“教育是人的灵魂的教育,而非理智知识和认识的堆积。”[11]教育不仅关涉肉体,还关涉人的精神,具有精神性、意识性。“所谓教育,不过是人对人的主体间灵肉交流活动。”[12]在人与人的互动交流中,人才会被感动、被感化,才能获得人格的提升——“人只有通过人,通过同样是受过教育的人,才能被教育。”[13]也就是说,只有人,才能教人像人那样思考;而机器,只能教人像机器那样思考。


在这个被技术驱动的时代,越来越多的学校引进慕课、泛在学习、翻转课堂等学习形式,教师也通过计算机、iPad、智能手机等帮助儿童学习,机器逐渐成为儿童学习的一个重要工具。但不管怎样,在儿童学习中,机器所起的作用远远比不上教师和儿童的互动所起的作用。计算机能帮助儿童学会拼写“拥抱”这个词,但它永远不能给予儿童通过一个真正拥抱而获得的美好情感体验。美国学者进行了一项婴儿辨音的研究,结果发现婴儿并不能通过机器设备上播放的视频来学习语言、获得语言发展。Kuhl等[14]的研究也发现,为9个月大的英语家庭出生的婴儿(纯英文生活环境)配一个中文教师,每周只需一次,经过12次与中文教师互动后,婴儿对中文发音的辨识度就达到了与中英双语家庭中成长的婴儿同等的程度;而使用视频学习中文的婴儿,采取同样的频率和时间,而且视频中的教师与现实中的中文教师是同一个人,结果婴儿对于中文发音的辨识度与普通英语家庭中成长的婴儿(纯英文生活环境)没有任何差异——这充分说明了机器教人的效果远远无法与人教人的效果相提并论。更为重要的是,在儿童的成长过程中,儿童的求知欲、想象力、情感、价值观、社交能力等都是从与教师、周围的人的互动过程中获得的——从中国古代的孔子、孟子和古希腊的苏格拉底、柏拉图至今,最成功的教育往往来自于人跟人的对谈与互动,而非人与机器的互动。


目前,正大行其道的各种大数据应用如个性化学习项目等大多在做同一件事:把学生引向屏幕和软件,这意味着学习社交性的丧失。人是社会性的动物,脱离了人与人交流互动的环境,成天只与机器打交道,最终人会孤独成疾。教育尤其需要教师在场,因为学生需要与“活人”面对面地互动,需要教师提供及时的反馈与指导。“人的自我学习和成长只能靠自己,任何他人、任何机器都不能代替。”[15]这种学习的不可替代性,决定了技术对教育的影响终将有限。

三 以技术为镜,重新思考教育的本质

自动化、机器智能、人工智能软件、机器人硬件等这些可以实现自主工作的新技术,正在改写着许多工作对人的要求,并促使我们对“教育要培养什么样的人”这一问题进行新的思考。最新的人工智能如果仅仅被用来传授知识、应付考试,那么便是我们小看了技术革命对教育的影响——人工智能给教育带来的最大改变,不在于提升了课堂的教学效果,而在于其对教育提出了新的挑战,让我们重新定义人性、重新判断知识的价值、重新思考教育的本质。


1 所有的教育都是自我教育

学习就像人的呼吸、消化、吸收、排泄、生病一样,没有人可以代替自己——学习永远是学习者自己的事情,学习问题的真正解决最终只能靠学习者自己来完成。伊利奇[16]在《非学校化社会》一书中提出了“去学校化”主张,主要依据就在于他认为人的学习都是自我学习,“大部分我们所认知的东西都是在学校之外学会的,大多数(有效)的学习都是学生自己进行的。我们在没有教师的指导下学习说话、学习思考、学习爱、学习感知、学习游戏、学习诅咒、学习政治与学习干活。连教师日夜照料的儿童也不例外。孤儿也好、智障儿也好,甚至连教师自己家的子女也好,都在专为他们设计的教育课程之外,学到他们后来学会的大部分东西。”在某种意义上可以说,教并不存在,只存在学;我们无法教给任何人任何东西,也无法真正教会一个人,“所有的学习都是自我学习,所有的教育都是自我教育”[17]。因此,我们能做的事情,就是给孩子构建一个良好的环境,让他能够通过自学、自我教育而成为一个真正的自己。


2 教育是人与人之间面对面的、从身体到精神的双向交流

教师在上课时通过肢体语言(包括眼神、手势、语调等)不断与学生交流,并通过观察学生的一个眼神、一个动作就能判断出该学生有没有听懂,对着调皮捣蛋的学生沉默几秒、瞪一下眼、扔一个粉笔头,这就是人和人之间的交流——我们不能把课堂教学简单地理解为教师只要教懂概念、教授方法、教会做题就行了,这只是课堂教学的部分价值,其更多的价值在知识之外。相较于跟着书本、课程视频、PPT学习,与人进行面对面学习的效率要高得多。这是因为,在传统课堂上,师生在互动的过程中有大量从身体到精神的双向交流,一眨眼、一颔首、一摇头都会传递大量的信息,但是学生在观看课程视频、PPT等的时候无法和视频中的对象进行任何的互动交流,而真正的学习往往就发生在这些面对面的互动交流中。


此外,我们不能把教育简单地等同于训练,“训练是一种心灵隔离的活动,教育则是人与人精神相契合、文化得以传递的活动。而人与人的交往是双方的对话和敞亮,这种我与你的关系是人类历史文化的核心。可以说,任何中断这种我与你的对话关系,均使人类萎缩。”[18]因此,借助互联网和虚拟现实技术进行的远程对话交流并不能代替面对面的交流,两者的效果和价值不可等量齐观——正如我们在客厅通过大屏幕看足球直播和在现场看足球比赛,在场和不在场对灵魂的撼动程度绝对是不一样的。从这个角度来讲,互联网和虚拟现实技术带来的远程对话交流对教育的冲击与100多年前电影对教育的冲击并没有本质上的区别,有的只是传递的容量和精细程度的不同。任何试图以机器取代人来教、淡化甚至取缔人与人之间互动交流的技术手段,必将把教育引入危险境地,导致人类的危机、人性的萎缩。


3 教育的目的是让人区别于机器、保持人性

过去我们讲人性,讲的是人与野兽的区别;现在我们讲人性,要讲人与机器的区别。在机器时代,教育的目的是保持人性,特别是保持人区别于机器的、人之为人的特性。在未来,人类胜于机器、优于机器且不可被机器取代的东西,就是人类所具有的直觉、同情心、好奇心、求知欲、想象力、洞察力、创造力、情感处理能力、社交能力等天赋本能和特质,这是人工智能时代人类存在的价值之所在——也就是说,未来世界中人类最宝贵的资源是人的大脑。“第一次工业革命是革‘阴暗的魔鬼的磨房’的命,是人手由于和机器竞争而贬值;如果使用铲和镐的美国掘土工同一台也可以算作掘土工的汽铲竞争,他的工资将低至无可再低、以致不能活下去,那么现在的工业革命便在于人脑的贬值,至少人脑所起的较简单的、较具有常规性质的判断作用将要贬值。当然,正如第一次工业革命在某种程度上留下了熟练的木匠、熟练的机器匠、熟练的成衣匠一样,第二次工业革命也会留下熟练的科学家和熟练的行政人员。然而,假如第二次工业革命已经完成,具有中等学术能力水平或更差一些的人将会没有任何值得别人花钱来买的可以出卖的东西了。”[19]随着人工智能的发展,机械记忆知识的任务交给了机器,而将这些记忆知识的机器商品化之后,人类独有的那些天赋本能将变得更有价值,将成为人工智能时代真正稀缺的东西,也是今后我们要发扬光大、要千方百计保存的东西。发展和保存人类的这些稀缺品质,认识到人之为人的价值,是未来教育的方向,也是学校和教师能够继续存在下去的最大理由。

四 结语

在人工智能时代,知识的价值已经发生了变化:对每个个体而言,我们知道什么、我们所知道的那些知识已不再有价值,因为这些知识可以随时通过互联网被搜到。知识价值的变化,引发了人的价值的变化:与机器相比,人的价值在于创造,我们能够创造什么、我们所创造出的那些东西具有很大的价值。人的价值折射出了教育的价值,教育所具有的发展人性、培养人格、改善人生的作用在人工智能时代将尤为凸显。随着技术的不断进步,技术对教育的影响会越来越大。但无论技术如何发展,教育中终有一些不可被改变、不可被取代的东西,这些东西就是教育的本质性存在。


参考文献

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[19](美)N·维纳著.郝季仁译.控制论:或关于在动物和机器中控制和通信的科学(第二版)[M].北京:科学出版社,2009:21-22.






 
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