北京大学教育学院教授汪琼:数字化转型建设要从问题出发

2024-04-04 14:04何曼
在线学习 2024年2期
关键词:教育数字化数字素养应用场景

何曼

教育数字化是通过信息技术来推动教育均衡化和高质量发展。教育技术在高等教育领域的应用将有助于提高劳动力市场的适应能力,提高教育质量。

关键词 教育数字化 应用场景 数字素养     ChatGPT

“教育数字化转型建设要从问题出发。”谈及对教育数字化的理解,北京大学教育学院教授汪琼坦言,我们需要明确数字化转型的初衷,关注如何在教育领域中使用大数据、数字化技术推动教育发展,即注重解决问题而非追求完美。

当前,大数据、人工智能等技术正在改变着教育面貌。如何与时俱进、守正创新,加快数字化转型,实现教育的高质量发展,是教育界需要面对的新课题。汪琼表示,数字化转型应从场景入手,逐渐深入发展;以问题导向,关注应用实效;推动智能系统在学校主流业务中的应用;找到教育与科技发展的平衡点,迎接新一代人工智能发展带来的挑战。

数字化转型应从场景逐渐深入发展

在线学习:请谈谈您对教育数字化转型重要性的理解与认识?

汪琼:2022年,教育部提出教育领域要进行数字化转型。教育部党组书记、部长怀进鹏指出:数字教育是“数字中国”的一个重要组成部分,对推动数字教育、促进教育现代化、实现教育强国,建设学习型社会、实现终身学习,有着非常重要的意义。

我个人理解,教育部强调教育数字化转型,是因为教育信息化建设这些年并没有触及教育发展的根本,“数字化竖井”带来了新的“数字化行政官僚”,以前人工可以走通的流程现在可能会出现“系统不允许”。比如我的一门课程既有研究生也有本科生,就需要两个课号,还要分别进入研究生和本科生两个管理系统去输入学生的成绩,这就是只从管理角度出发、没有从教学实际出发开发出来的信息系统的问题。与教育信息化建设不同,教育数字化转型需要从问题出发,提供系统性解决方案。举例来说,教育部希望通过建设国家智慧教育平台推动优质教育均衡化,但是目前智慧教育平台的应用数据并不十分理想,为什么?这也许是因为真正需要这些资源的学校或家庭没有网络或者网速不行,也可能是用户缺乏访问这些资源的终端,又或者是教师或家长不知道这里有他们需要的免费资源。即使知道这里有优质教育资源,也未必人人都能用得好这些资源,给谁用、怎么用、何时用,都是需要给出方案的。所以,建设国家智慧教育平台只是第一步,真正要做到优质教育资源随时随地可获取,继而实现教育机会均等公平,还需要统筹规划。数字化转型是提供解决问题的数字化方案,而不只是教育信息化建设方案。倘若“马路警察各管一段”,国家负责免费资源建设,通信运营商负责“铺路”,地方和学校负责使用,是很容易“一着错,满盘输”的。

教育数字化转型是场景解决方案的数字化,会用到数据的数字化、流程的数字化,但更重要的是从问题出发,用数字化思维去解决问题。“逢山开路,遇水搭桥。”在推进的过程中,可能会对现有的工作模式进行重组,或对现有的信息系统进行联通或重构。

从某种意义上来说,数字化转型是可以让信息化薄弱的地区实现“弯道超车”的。因为数字化转型是用信息化手段解决痛点难点问题,只要理念到位,“轻装”更容易实现转型。数字化转型需要“大处着眼,小处着手”,其核心是主流业务全流程、全要素数字化;既可以由业务部门主导,也可以“自下而上”“从我做起”。尤其是现在年轻人大多学过编程,技术发展又出现了很多低代码编程工具,从场景出发,逐渐深入,用信息技术提高本职工作的效率和质量,完全可行。我们已经看到这方面的一些案例。关键的关键是要具备数字化转型的意识和能力,才能更好地应对未来的挑战。

实效导向,教师教学不应该受技术的限制

在线学习:在您看来,以人工智能为代表的教育数字化发展给高等教育领域带来了哪些影响?

汪琼:2023年最热的人工智能技术是大语言模型。生成式人工智能对于高等教育的影响要大于基础教育,因为现在的生成式人工智能还会出现“幻觉”,对其提供的结果,成人更有判断的能力。

目前全球不少高校已经就生成式人工智能如何用于高校教学和科研提供了指南,介绍了一些典型应用场景:比如,让学生分析整理人工智能生成的多个答案,训练学生的批判性思维;或者让人工智能扮演辩论对手,通过辩论,建立对某个知识或理论更为全面的认识。

有人提出:人工智能的发展可能会改变学校教育的培养目标。比如,也许学生不需要再去学习和记忆事实性知识了,学校更多的是教学生方法论等元认知策略。如果真是如此,人类整体是会进化还是会退化,还很难说。之前有研究发现,长期上网会影响我们的阅读习惯,而且人的大脑成分也真的发生了改变。未来如果我们过于依赖机器,人类会不会因此被自然淘汰,也是需要警惕的。

高等教育承担着传承文明、发现新知、服务社会的重任,人工智能技术会给教学科研带来诸多便利,但也需要关注如何在未来科技进步中保持和发展人类的智慧。

在线学习:如何理解您提出的“教育中的人工智能应简约不减效”?

汪琼:简约是指智能教育系统要提高使用界面的友好性。早期的软件交互方式有时候并不自然,交互逻辑受限于軟件设计。人工智能的发展使得自然语言对话成为现实,因此有可能出现不需要培训就能够上手的智能教学系统,ChatGPT的出现让我们看到了一些希望。

2023年初,北京大学启动了ChatGPT教学应用征集项目,鼓励教师在课程中实际运用,以促进人工智能技术在教学中应用的实验和探索。全国诸多院校的老师也在做类似的尝试。举例来说,湖南农业大学的一位教师将ChatGPT的聊天机器人引入班级微信群,同学们最初只是玩笑性地与它互动。然而随着期中考试的临近,学生开始向聊天机器人提出课程相关问题并得到较为满意的回复,逐渐体会到智能答疑助手的便利和价值。

当然,目前的大语言模型直接用于高校教学场景,还有一定的局限性,需要持续的训练和改进,以提高其准确性和实用性。国内外的一些机构也在基于大语言模型开发教学工具,已经出现了一些有趣且有价值的应用,假以时日,特别是随着教育大语言模型的出现,必将推动人工智能技术在教育领域的广泛应用。

制订人工智能系统应用的入校规范

在线学习:当前,人工智能赋能教育带来了哪些挑战?您认为该如何应对?

汪琼:人工智能等信息技术在教育中的应用已经带来了一些挑战。

一是增加了智能时代教育教学场景的复杂性。例如我们发现使用技术会增加班级学生成绩的方差。这可能是学生对新技术的接受程度不同造成的,适应技术的学生成绩会增长,反之则会下降。一个班级的学生学习差距变大,会增加教师教学的难度和工作量,甚至不得不进行分层教学。

二是教师不用智能系统有很多情感因素在起作用。比如,对于让学生刷题的智能系统,教师既对其所出题目的合理性不信任,又感到自身权利被剥夺,课堂控制权和学生注意力成为人机争夺的焦点。此外,无论是否使用智能系统,一旦学生成绩下滑,责任将直接落在教师身上,这也可能导致教师不愿意采用不了解其原理的智能系统。

开展对教师数字素养方面的培训是否可以增加教师在教学中采纳人工智能技术的几率呢?也許,但要看培训是怎么做的。用丰富的案例拓宽视野、提高对新技术的好奇心和学习意愿,这种培训不应该是强制性的,因为教师对技术的接受程度是呈正态分布的,应该允许有人观望、有人在技术非常成熟的时候才动手。要让教师真正受益于信息化教育,关键在于营造实用、可用的应用环境并能激发他们学习与应用的兴趣。

此外,为了更好地推动人工智能在教育中的应用,高校需要加强合作,分享实践经验,并鼓励创新,以确保教育不仅仅是数字化的转化,而是真正提高学习效果和学习体验,帮助学生更好地应对未来的挑战。国外不少知名高校已出台了一系列校内教学科研中使用生成式人工智能的规则,包括相关数据安全方面的规范等,让人工智能在高校教学科研中的应用合理合规,这值得国内高校学习借鉴。

平衡人工智能教育应用的潜力与局限

在线学习:教育数字化转型的纵深推进离不开供给侧的支持服务。您如何看待我国教育数字化转型供给侧发展生态?

汪琼:国家教育数字化战略行动以数字化为杠杆,撬动教育整体变革,改变教育生态、学校形态、教学方式,实现教育更加包容公平更高质量发展。

学校层面的数字化转型是一项系统性工程,宏观上,涉及三个层面:一是需求侧,即各级各类学校;二是供给侧,即教育企业、数字化转型服务商等数字化转型服务供给方;三是各级教育行政主管部门。在数字技术转化为教育产品的过程中,教育供给侧是关键一环。教育供给侧提供的教育产品和服务的质量水平,会深刻影响真实教学情境中数字技术与教育要素的融合,深刻影响数字化独特优势与创造价值的发挥。

教育企业是学校数字化转型产品和服务的主要供给者,是教育供给侧的重要主体。提高转型供给质量,提升转型供给水平,创新转型供给模式,都离不开教育企业的积极作为和创新创造。基于此,2023年,我们对教育数字化转型供给侧生态发展现状进行了调研,并发布了调研报告。在调研国内典型教育企业的过程中,我们发现,目前的教育企业正在积极研发基于多种数字技术的教育产品,为课堂变革、资源供给、教师专业发展、教育评价改革和教育治理能力提升等方面提供转型供给支撑。

报告显示,当前的数字化转型供给侧生态有五个特点:一是教育部政策指挥棒会引发用户需求、引导企业产品研发方向;二是国内教育软件产业尚不成熟,尚未形成全过程产品链,现有产品也急需建立数据互操作标准,以支持数据驱动的教育教学决策;三是国内教育软件未充分发挥数字化优势,对数字化转型的支持程度有限;四是教育软件厂商自身的数字化转型刚刚开始,服务的数字化转型能力较弱;五是地区或学校信息化治理水平不一,统筹度高的数字化转型较快。对此,我们建议相关企业不要止步于将原有的教学流程进行数字化“复制”,而要发挥企业创新主体的作用,促进数字技术与教育元素的深度融合,注重用户体验和价值创造,提供能够体现数字化独特优势的教育产品和服务。

在线学习:您对未来教育数字化发展的期望是什么?技术如何更好地服务于高等教育?

汪琼:以数字化转型推动高等教育的高质量发展是新时代赋予大学的历史机遇,也是大学贯彻国家战略的应有之义。

教育领域的数字化转型,不能只是将传统教育方式搬到线上,还需要新的解决方案,包括如何综合运用当下和历史的数据、个人和群体的数据,来设计传统环境下无法做到的、信息技术优势得以充分发挥的教学流程。技术创新应用和数据整合挖掘是数字化转型方案落地的关键。越是简洁、直接的方案,往往越能高效地实现人机协同的目标。

我们正在进入一个新时代,AI正在成为教与学的伙伴,而不只是效率工具。2023年,我们申请到了国家社会科学基金教育学重大研究课题“关于新一代人工智能对教育的影响”,未来三年将主要研究人工智能对于教育领域方方面面带来的机遇和挑战,探索人机协同的新学习方式和数字化教学新理论。

必须强调的是,在迎接新一代人工智能发展带来的挑战时,我们还必须注意“信息茧房”的危害。这意味着我们需要在参照新技术给出的答案时,也需要防止“回音壁”效应,要保持宽广的视野,避免陷入观点单一的局限。总体而言,人工智能技术在高等教育领域的应用前景广阔,但需要平衡其潜力与局限,同时注意技术引入的全局影响。

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