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                          未来,人工智能与教师之间应该是一种互相补充的关系——

                          美国教育如何实现“人机共存”

                          发?#38469;?#38388;:2019-03-01 作者:胡伟 来源:中国教育报

                          今天,美国已站在人工智能研究领域的前沿。为?#24605;?#32493;引领人工智能的发展,应对人工智能发展对各个领域的可能影响,美国联邦政府相继发布了三项重要的人工智能报告,分别是《为未来人工智能准备》《国家人工智能研发战略规划》和《人工智能、自动化和经济》,这为人工智能时代的美国教育改革?#35813;?#20102;方向。

                          人工智能时代核心素养

                          联合国教科文组织在《反思教育?#21512;頡?#20840;球共同利益”的理念转变》中提出了这样的问题:“21世纪需要怎样的教育?在当前社会变革的背景下,教育的宗?#38469;?#20160;么?”并?#28304;?#20570;出回答:应提倡人文主义的教育观,实现可?#20013;?#21457;展的未?#30784;?#22312;此基础上提出,批判性思维、独立判断、解决问题以及信息和?#25945;?#32032;养是培养变革态度的关键。

                          为了填补美国学校所教内容与21世纪生活和工作所需知识及技能之间存在的鸿沟,美国政府提出了“21世纪技能?#20445;?#20854;主要思想是学校需要整合3个“R?#20445;?#21363;核心课程;4个“C?#20445;?#21363;批判性思维与问题解决、交流与合作能力。其中,“学习与创新技能”是精神内核,“信息、媒介与?#38469;?#25216;能”是?#38469;?#22522;础,“生活与职业技能”是实践环境。

                          美国教育工作者认识到计算机科学是社会流动所必需的“新基础”技能,倡议所有美国学生从幼儿园到高中学习计算机科学,并具备计算机思维能力,成为创造者,而不仅仅是消费者。这就要求教育要提高并培养学生的数据素养、计算机思维能力以及人工智能应用意识,可以阅读使用数据并通过数据分析进行交流与解释,成为具备数据素养并适应人工智能时代的人才。

                          强化计算机、科学、工程教育

                          美国国家科学?#38469;?#22996;员会下属的科学、?#38469;酢?#25968;学教育委员会联合不同的政府部门支持STEM(科学、?#38469;酢?#24037;程和数学)教育,其中包含人工智能教育等诸多主题。人工智能知?#23545;?#26469;越受到重视,联邦政府在人工智能劳动力发展方面有重要作用,包括支持研究生项目,资助人工智能课程设计研究项目,开展人工智能教育项目。

                          ?#29615;?#38754;,美国政府提供资金支持。美国教育部近日宣布下一财年将向STEM教育投资2.79亿美元。该举措兑现了美国总统特朗普向STEM教育投资2亿美元的?#20449;怠?#32654;国教育部长贝齐·德沃斯说:“STEM教育会对学生产生长远的影响。拨款有助于确保学生尽早接触STEM教育,使其在21世纪经济社会中具备取得成功的素质。”

                          另?#29615;?#38754;,美国政府提供政策支持。美国联邦政府加强了对人工智能相关学科领域如计算机科学、软件开发、统计学等研究的政策支持。《为未来人工智能准备》中的“建议14”提出:“美国国家科学?#38469;?#22996;员会下属的机器学习与人工智能分委员会(其重要职责?#21069;?#21161;联邦政府负责人工智能相关事务,进行跨部?#21028;?#35843;,提供人工智能相关?#38469;?#21644;政策建议,监督企业、研究机构和联邦政府进行人工智能?#38469;?#30740;发)和科学、?#38469;酢?#25968;学教育委员会应该共同合作开展研究,以确保人工智能劳动力的规模、质量和多样性,包括人工智能研究人员、专业人员和使用人员。”

                          充分发挥“人工智能+”

                          学校是教育改革的具体实践场所。学校应关注人工智能的时代背景,充分发挥“人工智能+”的优势,打破过去传统教育大规模、标准化的僵局,迎来打造学生个性化、精准化的智慧教育。有学者提出,相对于其他领域而言,新?#38469;?#22312;教育领域的影响速度较为缓慢。目前,教育领域相关人员对人工智能?#38469;?#30340;应用意识和能力欠缺。为了解决这一问题,可?#28304;?#36827;学校与人工智能研究机构进行合作,以利用其?#38469;?#20248;势,结合教育领域的特有问题,发掘人工智能与教育领域的契合点。在多方共同配合下,充分发挥人工智能对教育改革的推动作用。

                          收集并分析学习者个人数据与交互性数据。已有信息化教学系统和智能?#38469;?#31995;统中已储存了大量学生个人数据。人工智能不仅能分析学生的个人数据,还可以分析学生之间、学生与实物之间的交互数据。教育数据挖掘?#38469;?#19982;智能化分析相结合,可以为学生提供更为个性化的学习资?#30784;?#23398;习活动、学习任务。

                          开设人工智能相关课程。美国已将软件编程纳入国民基础教育课程。2016年盖洛普报告发现,40%的美国学校都设置了编程课程。为了培养学生的数字素养和人工智能应用意识,学校应该开设STEM课程、人工智能课程、机器学习课程等,提高学生的编程能力和计算思维能力。与此同时,还应该开设相关的人工智能伦理课程、法律课程以及网络安全课程等,提高学生的综合素养。

                          综上所述,教育改革是为了改善现实教育的不足,促使教育适应未来社会的发展。国际著名教育改革理论专家哈维洛克(R. G. Havelock)认为,“教育改革是教育现?#27492;?#21457;生的任何有意义的转变”。人工智能作为一种可选择的存在,该如何合理、合情、合法地融入教育,是教育改革者应该考虑的关键问题之一。教育正朝着智能化、个性化、精准化、泛在化的方向发展。人工智能时代,需要培养大量适应时代发展的劳动力,这势必需要教育改革的助力。

                          未来教育应该是一种“人机共生”的教育,应从“人类中心主义”的思维方式走向“整个世界主义”的思维方式。人工智能与教师之间应该是一种互相补充的关系,教师发挥人类情感优势,而机器发挥其计算能力,共同作用完成对学生的培养,实现学生个体生命的丰盈。

                          (作者单位:南京师范大学教育科学学院。本文?#31561;?#22269;教育科学“十三五”规划2018年度课题国家一般项目“儒家文化背景下中小学生科学素养培养模式构建及其实证研究?#20445;跙HA180145]成果)

                          《中国教育报》2019年03月01日第5版 

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