編者按:

新一代人工智能產(chǎn)業(yè)正在加速發(fā)展,準(zhǔn)確把握新一代人工智能發(fā)展規(guī)律,推動人工智能與教育深度融合,已經(jīng)被寫入國家戰(zhàn)略。根據(jù)最新的高考內(nèi)容搜索大數(shù)據(jù)統(tǒng)計,人工智能成為今年“十大網(wǎng)絡(luò)熱搜專業(yè)”排行榜第一名。

隨著時代和社會發(fā)展,人們對人工智能的關(guān)注與日俱增,但同時也有人提出擔(dān)心和疑問,人工智能的繼續(xù)發(fā)展對人類社會生活是否存在隱患?技術(shù)的突破會給教育帶來怎樣的改變?我們是否已經(jīng)為即將到來的人工智能時代做好了足夠的特別是人才培養(yǎng)方面的準(zhǔn)備?

人工智能作為一種革命性的技術(shù)已經(jīng)引發(fā)了全球的高度關(guān)注。人工智能不僅是一個科學(xué)技術(shù)問題,也成為教育研究關(guān)注的熱點話題。它不僅正在改變著教育的生態(tài),而且影響著未來人才培養(yǎng)的目標(biāo)、要求與方式。世界各國紛紛將人工智能上升到國家戰(zhàn)略層面加以部署,并作為參與未來國際競爭的重要支柱產(chǎn)業(yè),也積極應(yīng)對目前人工智能人才普遍短缺等關(guān)鍵問題。

短期內(nèi)

它不會戲劇性地改變世界

在不久的將來,人工智能的使用將主要是補充,而不是取代人類或他們的智力。但不可否認(rèn),人工智能是一種顛覆性的技術(shù),它將顯著影響未來世界經(jīng)濟社會發(fā)展的方方面面。

AI(ArtificialIntelligence),簡單的定義就是通過計算機模擬人類智能,主要是指機器學(xué)習(xí)。簡而言之,機器學(xué)習(xí)是一種數(shù)據(jù)分析形式,在這種分析中,系統(tǒng)以自動化的方式識別模式并基于數(shù)據(jù)作出決策。

與公眾的期望和很多科幻作品中的描繪相反,人工智能在短期內(nèi)還不會戲劇性地改變世界。這是因為目前的人工智能程序僅限于執(zhí)行人類所設(shè)計的特定任務(wù)———也就是說,它們是“狹義”的人工智能。例如,我們設(shè)計一個用于下國際象棋的人工智能程序,人類可能無法在國際象棋中打敗這個程序,但這個程序還是無法執(zhí)行我們每天生產(chǎn)生活的其他任務(wù),比如計算出最佳的上班路線或總結(jié)一篇文章的內(nèi)容。人工智能本身并不獨立存在,而是像今天所使用的那樣,應(yīng)用于現(xiàn)有硬件或服務(wù)的程序,以最大限度地提高它們的效率,使現(xiàn)有產(chǎn)品和服務(wù)更快捷更高效。

與狹義人工智能相對的是人工總體智能(ArtificialGeneralIntelligence),就是一種能夠執(zhí)行人類能夠執(zhí)行的任何任務(wù)的系統(tǒng),也就是“廣義”的人工智能。那么我們什么時候能夠看到第一個人工總體智能?根據(jù)《人工智能和機器人技術(shù)》的作者馬丁·福特向23位領(lǐng)域權(quán)威專家所作的調(diào)查,其中18位回復(fù)者得出的平均結(jié)論時間是2099年。所以,至少在不久的將來,人工智能的使用將主要是補充,而不是取代人類或他們的智力。

但不可否認(rèn),人工智能是一種顛覆性的技術(shù),它將顯著影響未來世界經(jīng)濟社會發(fā)展的方方面面。根據(jù)普華永道2017年的一份報告顯示,預(yù)計到2030年,人工智能將為全球國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)帶來15.7萬億美元的增長,特別是對于具有技術(shù)能力的高收入發(fā)達(dá)國家來說,人工智能將帶來提高生產(chǎn)率的絕佳機會。面對這樣的時代形勢,世界各國都已經(jīng)達(dá)成共識,將人工智能發(fā)展提高到前所未有的國家戰(zhàn)略高度,支持各自的人工智能研究和產(chǎn)業(yè),以利用人工智能帶來的經(jīng)濟發(fā)展機遇,增強國家的綜合競爭力。

2017年7月,國務(wù)院發(fā)布了《下一代人工智能發(fā)展計劃》,作為綱領(lǐng)性戰(zhàn)略文件,《下一代人工智能發(fā)展計劃》概述了中國的基本目標(biāo)——到2030年成為人工智能發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者,在人才獲取、資金分配、安全等方面建立全面框架、實現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化及解決倫理、法律和社會問題。隨后,工業(yè)和信息化部發(fā)布了《促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》,為地方政府、產(chǎn)業(yè)單位和其他利益相關(guān)者制定了更直接的指導(dǎo)方針。該行動計劃強調(diào)了學(xué)術(shù)研究和創(chuàng)業(yè)對建立發(fā)展基礎(chǔ)人工智能產(chǎn)業(yè)的重要性,并明確了人工智能目標(biāo)產(chǎn)品,如自動駕駛汽車、醫(yī)療圖像診斷系統(tǒng)、視頻和語音識別系統(tǒng)、智能家居產(chǎn)品和智能翻譯系統(tǒng)。值得一提的是,根據(jù)國家部署,由科技部指定百度、阿里巴巴、騰訊和科大訊飛等科技巨頭領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)發(fā)展人工智能的特定領(lǐng)域和產(chǎn)品,以期在這些關(guān)鍵領(lǐng)域開發(fā)“開放式創(chuàng)新平臺”,從而為每個行業(yè)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。例如,百度負(fù)責(zé)自動駕駛,阿里巴巴負(fù)責(zé)智能城市,騰訊負(fù)責(zé)醫(yī)療保健,科大訊飛負(fù)責(zé)語音識別。根據(jù)三年行動計劃,預(yù)計到2020年,全國各地方人工智能產(chǎn)業(yè)集成總規(guī)模將達(dá)到4290億元人民幣。除了經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,中國人工智能的學(xué)術(shù)研究在國際上也獲得更大的影響力,AAAI人工智能發(fā)展協(xié)會(人工智能領(lǐng)域的最著名的學(xué)術(shù)組織之一)中來自中國研究人員的論文數(shù)量翻倍式增長。僅在2012到2017年間,中國的人工智能論文數(shù)量從10%翻倍增長到23%。

“人工智能+教育”自主學(xué)習(xí)無處不在

盡管信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)改變了教育環(huán)境和教育方式,“人工智能+教育”正在使教育發(fā)生重大的、可以說是革命性的變革,但是教育的本質(zhì)不會變。

聯(lián)合國教科文組織在2019年發(fā)布的報告《教育中的人工智能:可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇》中提出:“人工智能技術(shù)能夠支持包容和無處不在的學(xué)習(xí)訪問,有助于確保提供公平和包容性的教育機會,促進個性化學(xué)習(xí),提升學(xué)習(xí)成果。”可見,“人工智能+教育”正在引起教育領(lǐng)域的一場革命。隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)融合應(yīng)用,人工智能將深刻地改變著教育的生態(tài)、教育的環(huán)境、教育的方式、教育管理的模式、師生關(guān)系等。

充分認(rèn)識“人工智能+教育”的育人功能,是當(dāng)前及今后教育工作者面臨的一項重要挑戰(zhàn),其中最主要的是改變教學(xué)方式和內(nèi)容———以互聯(lián)網(wǎng)為載體的在線教育正逐漸革新傳統(tǒng)教育,其存在的主要形式分為輔助性在線教學(xué)工具和大規(guī)模開放性在線課程(MOOC)兩種。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,在線教育提高了教學(xué)效率并使得優(yōu)質(zhì)的教育資源可以被廣泛訪問,也實現(xiàn)了學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)的多源采集和精準(zhǔn)分析。當(dāng)然,這同時為教育發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn),如何真正了解學(xué)習(xí)者從而實現(xiàn)在線教育的因材施教是“人工智能+教育”存在的核心問題。這對教育提出的現(xiàn)實要求是,要從教師的“教”轉(zhuǎn)變到學(xué)生主動的“學(xué)”。教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性,改變單向傳授知識的方式。學(xué)生通過自我學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,自己去探索,或者與同伴合作,互相探討。教師可以利用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)優(yōu)勢,幫助學(xué)生設(shè)計科學(xué)的、合適的個性化學(xué)習(xí)方案。人工智能、大數(shù)據(jù)還可以作為教師的有力助手,幫助教師隨時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,幫助他們解決困難,幫助教師批改作業(yè),替代教師一些機械式的勞動,減輕教師的負(fù)擔(dān),使教師有更多的時間和學(xué)生接觸溝通。正如《教育中的人工智能:可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇》報告中所說,在人工智能支持下建立“雙教師模式”,未來的一般教學(xué)場景中除了學(xué)生將主要包括教師和虛擬教學(xué)“助理”兩種身份,“助理”可接管教師的日常任務(wù),使教師有更多時間專注于對學(xué)生的指導(dǎo)和一對一的交流。

《教育中的人工智能:可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇》報告提出,2021年之前數(shù)字教育市場每年增長5%,而2017—2021年人工智能市場將增長50%。雖然中國教育領(lǐng)域人工智能公共政策的發(fā)展尚處于起步階段,但隨著人工智能如此迅猛的發(fā)展,這一領(lǐng)域很可能在未來10年呈現(xiàn)指數(shù)增長。人工智能本身就是在知識、創(chuàng)新、商業(yè)和法律法規(guī)的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中運作,在這樣的情況下,必須從一個全面的角度來看待人工智能發(fā)展的問題,國家政策應(yīng)能夠同時兼顧多方面問題,產(chǎn)生解決方案、更新相關(guān)法規(guī),并創(chuàng)建或支持創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),將人工智能的機會帶入教育領(lǐng)域,以更好適應(yīng)由市場推動的技術(shù)變革速度,保障教育利用人工智能技術(shù)改善學(xué)習(xí)成果,從而實現(xiàn)使用人工智能數(shù)據(jù)促進教育公平、提高教育質(zhì)量。

不過,盡管信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)改變了教育環(huán)境和教育方式,“人工智能+教育”正在使教育發(fā)生重大的、可以說是革命性的變革,但是教育的本質(zhì)不會變,正如中國教育學(xué)會名譽會長、北京師范大學(xué)資深教授顧明遠(yuǎn)在2019人工智能與教育大數(shù)據(jù)峰會上所指出的:“隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與課堂教學(xué)的融合日益深入,個性化學(xué)習(xí)和減負(fù)增效得到實現(xiàn)。與此同時,教師培養(yǎng)人才的職責(zé)沒有改變,教育傳承文化、創(chuàng)造知識、培養(yǎng)人才的本質(zhì)和立德樹人的根本目的始終如一,學(xué)校和教師并不會消失。”

人工智能以“人”為本

到2030年,讓高校成為建設(shè)世界主要人工智能創(chuàng)新中心的核心力量和引領(lǐng)新一代人工智能發(fā)展的人才高地,為中國躋身創(chuàng)新型國家前列提供科技支撐和人才保障。

從更廣泛意義上說,人工智能人才不僅指擁有研究生學(xué)位的高級人工智能科學(xué)家和工程師,還包括能夠在人工智能集成的工作場所(如智能工廠)發(fā)揮作用的工人。根據(jù)騰訊的一份研究報告,目前中國大約有30萬人擁有人工智能方面的專業(yè)知識,而這一領(lǐng)域的專家卻緊缺80萬人,幾年之內(nèi)可能會出現(xiàn)多達(dá)500萬合格工人的缺口。人工智能人才短缺,是全球各個國家共同面臨的問題,各國政府也紛紛在教育、移民等方面推出針對性舉措。

在日本,人工智能人才培養(yǎng)是通過政府公共部門和私營實體之間合作共同完成。由政府和學(xué)校共同創(chuàng)建與人工智能相關(guān)的大學(xué)課程,成立了集大專院校、日本商業(yè)聯(lián)合會和行業(yè)利益相關(guān)者的全國咨詢機構(gòu),政府提供充足的資金支持這些研究機構(gòu)和私營部門在其所分配的領(lǐng)域進行深入研究和應(yīng)用,以解決人才短缺和研究方面的弱點。韓國于2018年5月啟動了人工智能研發(fā)戰(zhàn)略,仿效美國國防部高級研究計劃局開展超級挑戰(zhàn)賽,培養(yǎng)人工智能人才,由政府投資了2.2萬億韓元用于公共部門(如國防,衛(wèi)生保健,公共安全)開發(fā)人工智能項目,創(chuàng)建六個人工智能研究生計劃和五個人工智能研發(fā)機構(gòu),并計劃在2022年之前完成5000名新人工智能專家的培訓(xùn),目標(biāo)是成為世界前四大人工智能國家之一。

近幾年,中國一直將解決人工智能人才短缺問題作為一項優(yōu)先任務(wù)。早在人工智能發(fā)展計劃啟動之前,國家和政府就已經(jīng)通過“千人計劃”等項目,積極招募科學(xué)和工程領(lǐng)域的國際學(xué)術(shù)人才,重點是吸引在海外工作的中國研究人員。例如,北京市在2018年3月推出了一項獎勵頂級人工智能人才的計劃,其中包括提供100萬元人民幣的現(xiàn)金以及優(yōu)先快速辦理落戶的政策獎勵。

中國各大跨國企業(yè)也在招賢納士上發(fā)揮著關(guān)鍵作用。百度、阿里巴巴、騰訊等公司一直在利用自己的財力,在硅谷和其他地方與其他國際科技巨頭競爭,不惜重金吸引世界各地的人工智能人才。另外,它們還在中國以外的國家和地區(qū)成立人工智能實驗室,如位于硅谷的百度無人駕駛汽車實驗室,位于西雅圖的騰訊人工智能研究實驗室。人工智能專家和風(fēng)險投資家李開復(fù)于2017年創(chuàng)辦了旨在為北京提供人工智能人才的創(chuàng)新企業(yè),與教育部和北京大學(xué)合作,制定了一項計劃,計劃在5年內(nèi)培養(yǎng)至少5000名專業(yè)學(xué)生和500名教師。

根據(jù)去年加拿大發(fā)布的《2019全球人工智能人才報告》,全球人工智能人才庫正在增長,全球流動性大,但需求仍然超過供給。從長遠(yuǎn)來看,下一步中國的首要任務(wù)還是加強自己的人工智能人才庫,繼續(xù)在國家層面上加大對人工智能教育的投入。2018年4月,教育部發(fā)布了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》,旨在進一步提升高校人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國家需求的能力。這個行動計劃的人才培養(yǎng)目標(biāo)提出,到2020年,建設(shè)100個“人工智能+X”復(fù)合特色專業(yè);編寫50本具有國際一流水平的本科生和研究生教材;建立50家人工智能學(xué)院、研究院或交叉研究中心。到2030年,讓高校成為建設(shè)世界主要人工智能創(chuàng)新中心的核心力量和引領(lǐng)新一代人工智能發(fā)展的人才高地,為中國躋身創(chuàng)新型國家前列提供科技支撐和人才保障。通過這樣做,不僅有效解決學(xué)術(shù)研究方面人才短缺問題,還可以直接解決不同行業(yè)、不同領(lǐng)域融合人工智能普遍低水平、技術(shù)應(yīng)用方面人才短缺的問題。

(作者王保華系中國傳媒大學(xué)高教傳播與輿情監(jiān)測研究中心主任、教授;張婕系國家教育行政學(xué)院教授;何欣蕾系中央電視臺編導(dǎo);鄭波系中國傳媒大學(xué)副教授。本文根據(jù)加拿大亞太基金會《中日韓人工智能發(fā)展的政策與趨勢》、人工智能與教育大數(shù)據(jù)峰會【2019年】報告整理編輯。)