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智能時代高等教育發展的前瞻展望*
——《2023 地平線報告:教與學版》要點與啟示

2023-03-03 08:41周釜宇梁凱華
教育傳播與技術 2023年6期
關鍵詞:人工智能發展教育

孫 煜 周釜宇 梁凱華

陜西師范大學教育學部 陜西西安 710062

一、引言

人工智能技術的興起推動了第四次工業革命,為世界帶來了一場前所未有的科技變革。以ChatGPT 為代表的生成式人工智能的廣泛應用,進一步掀起人工智能技術在各個領域的革新浪潮。人工智能技術的迅猛發展對人類的創造性、協同合作和解決復雜問題等高階思維能力提出了更高的要求。全球高等教育也迎來了新的機遇和挑戰。在此背景下,美國高等教育信息化協會(EDUCAUSE)于2023 年5 月8 日發布了《2023 地平線報告:教與學版》(以下簡稱《報告》),為智能時代高等教育的改革與發展提供了指引?!秷蟾妗飞钊胩接懥私逃砟?、教育環境、人才培養方向等多個方面,為我國高等教育在制定教育策略、培養人才與引領創新等方面提供了重要的參考價值和啟示,有助于推動我國高等教育的高質量發展。

二、《2023 地平線報告:教與學版》整體框架

《報告》采用德爾菲法和前瞻法,基于大量的數據收集、文獻回顧、專家洞察和內部研究來進行分析和預測?!秷蟾妗诽岢鲈谌斯ぶ悄軙r代下高等教育教學發展的15 種趨勢、影響未來高等教育教學發展的6 項關鍵技術與實踐,以及高等教育教學未來發展的4 種場景,匯集了7 位專家的觀點。通過梳理《報告》,本研究將其核心思想匯總整理成框架(圖1)。與過去不同的是,《報告》強調了“共享人性”的概念,認為“共享人性”已成為高等教育的關鍵焦點,提出高等教育要以人為本,注重人工智能技術與人文關懷相結合,以使高等教育朝著更加健康、有利的方向發展。此外,本次專家組的研究聚焦于學習空間等目前廣受關注的議題,旨在為全球高等教育提供具有啟示性的建議。

圖1 《2023 地平線報告:教與學版》框架

三、《2023 地平線報告:教與學版》核心內容

《報告》的核心內容分為三部分,分別是高等教育發展的宏觀趨勢、高等教育改革的關鍵技術,以及高等教育未來發展場景。

(一)高等教育發展的宏觀趨勢:未來教育前瞻展望的關鍵

1.社會趨勢

(1)學習方式的變化

經過長達三年的COVID-19 大流行,在線學習和混合學習方式已經在教育領域得到了廣泛的應用。隨著時間的推移,學生、教師和教育機構逐漸認識到在線學習和混合學習的巨大潛力和優勢。如今,學生對于靈活便捷的學習方式的需求日益增強,因而校園學習環境必須緊跟技術設施的最新發展,以滿足混合學習、HyFlex 等多元化學習方式的需求。

(2)重視公平和包容的教學

公平和包容的教學理念日益受到社會的重視。一方面,公平和包容已經成為許多教育機構核心價值觀的重要組成部分,并被視為高等教育中的關鍵要素;另一方面,教育機構需要面對并解決日益擴大的數字鴻溝問題,而數字時代為教育公平性和包容性的實現提供了多種機會,以確保每個人都能獲得個性化學習和公平的機會。

(3)微證書熱潮

相較于傳統學位,微證書具有較短的學習時間和更為具體的學習目標,能夠快速滿足學習者的實際需求。在數字化時代的背景下,這一學習模式的演進得到了數字技術和在線教育平臺的有力支持,能夠滿足個人持續學習和職業發展的需求。展望未來,微證書項目有望在智能時代繼續發展壯大,為學習者提供更多的學習機會。

2.技術趨勢

(1)人工智能正成為主流

隨著時間的推移,人工智能處理更復雜、更高風險任務的潛力不斷增長。尤其在教育領域,人工智能正在改變教學和學習的方式,為教師和學生提供了更多的機會和資源。然而,人工智能的進步與發展也引發了一些道德和倫理問題,例如對學術誠信的影響、教育公平性問題等。但我們仍應致力于探索和尋求平衡人工智能與教育的最佳路徑,引導人工智能在教育領域的合理應用與發展。

(2)在線學習和面對面學習的融合程度逐步加深

隨著在線學習的興起,越來越多的人開始認識到在線學習和線下學習相輔相成,互為補充,二者共同為學習者提供了更多的學習機會和更高的靈活性。這一趨勢恰好為教育者提供了一個契機,即利用數字工具將在線學習體驗整合到傳統的面對面課程中。

(3)低代碼和無代碼技術讓更多人能夠創建數字內容

傳統的軟件開發過程通常需要具備高水平的編程知識,這限制了許多人參與數字內容創作的機會。然而,低代碼和無代碼技術的出現打破了這一障礙。這些技術通過提供可視化的界面和簡化的工具,讓創建應用程序、網站和其他數字內容變得簡單,使得更多的人能夠參與數字內容的創作和開發。

3.經濟趨勢

(1)負擔能力和投資回報率影響入學率

近十年來,學生入學人數呈現持續下降的趨勢。各教育機構應考慮提供非學位選擇和基于技能的培訓。同時,為了應對學生對于學習成本和投資回報率的考慮,教育機構需要在學習成本和工作機會方面提供更加透明的制度。

(2)高等教育資金減少

隨著公共高等教育資金的波動,未來的財務狀況面臨不確定性,各教育機構可能需要重新審視其財務模式,并尋求其他資金來源和戰略。

(3)終身學習的需求增加

在現代社會,工作場所發生快速變化,要求人們不斷更新和提升自己的技能。隨著工作壽命的延長,這種需求變得更加迫切,教育機構應積極為學生提供培訓和發展的機會。

4.環境趨勢

(1)氣候變化正日益影響人們的生活

氣候變化引發了諸多極端天氣事件。這些事件對社會、經濟和生態系統形成了巨大的挑戰。因此,各教育機構需要持續評估其應對氣候變化的準備情況,并調整戰略規劃,以便能夠及時適應氣候變化。

(2)環境問題被納入學術項目

越來越多的教育機構意識到環境可持續發展的重要性,各教育機構開始提供相關的學位課程,使學生能夠為推動環境可持續發展發揮積極影響。

(3)技術在減少環境影響方面滯后

技術對于減少環境影響具有巨大潛力。高等教育機構可以利用技術的力量,在減少環境影響方面發揮更大的作用。在選擇和應用技術時,教育機構應具有戰略性眼光,盡可能采用綠色技術,為構建可持續的未來作出貢獻。

5.政治趨勢

(1)虛假信息的傳播

在數字時代,虛假信息和宣傳手段的使用尤為突出。高等教育應培育學生的信息素養和媒介素養能力,以提高他們在數字時代的批判性思維能力,從而使其免受虛假信息的誤導和影響。

(2)民族主義的興起

在民族主義興起的背景下,高等教育要促進多元文化教育和跨文化交流,以幫助學生理解并尊重不同的文化。

(二)高等教育改革的關鍵技術:推動教育系統向前邁進的驅動力

1.用于預測性和個性化學習的人工智能應用

以智慧教育引領教育信息化的創新發展,從而帶動教育教學的創新發展,已成為信息時代的必然趨勢[1]。預測性和個性化學習的人工智能應用旨在根據學生的個體特征和學習經歷,利用數據分析和機器學習技術來預測個體學習進展和學習需求,為學習者提供個性化學習服務,改變傳統教育“一刀切”的局面[2]。此外,這種應用還有助于節約教學資源,減輕教師負擔,使他們能夠更專注于提供有價值的教學活動。

2.生成式人工智能

生成式人工智能通?;谏疃葘W習模型(如生成對抗網絡和變分自編碼器),這種技術在自動生成藝術作品、自然語言、圖像合成等領域具有廣泛的應用。當前,不斷更迭的數字技術正加速教育數字化轉型,尤其是以ChatGPT、“文心一言”等為代表的新一代生成式人工智能技術具備了通用人工智能的特征,使得人工智能在教育領域中的作用更為凸顯[3]。生成式人工智能為高等教育提供了一個挑戰傳統主流評估模式的機會,促使教育重心轉向培養學生的高階思維能力。

3.教學模式之間的界限漸趨模糊

隨著教育技術的不斷發展與創新,不同教學模式之間的界限變得越來越模糊。技術為教育領域提供了許多新的教學模式,如在線學習和混合學習等,這使得課程模式的范疇不斷擴大。為了支持學生在不同的教學模式下學習,高等教育需要引入先進的教育技術和資源,確保教育者和學生獲得適當的培訓和支持,堅持大數據驅動的基本理念,利用數據支撐個性化教育的發展[4]。

4.混合式彈性課程

學習模式的變革一直是高等教育領域中備受關注的問題之一。有學者研究發現,盡管參與不同學習模式的學生之間存在溝通障礙,但參與者們對其所帶來的靈活性表示認可[5]。HyFlex 模式作為一種新型的學習模式,提供了靈活的學習時間和地點,同時保留了面對面互動的機會。這種模式允許學生根據自己的需求選擇合適的課程模式,并通過在線平臺與教師和同學進行互動。同時,它也為教師創造了更多的教學機會和方式。

5.微認證

當前,學生開始關注高等教育的投資回報,這意味著他們不僅關心教育成本,還關心其效率。與傳統的學歷認證方式相比,微認證體現了面向需求、滿足個性與高效等特點[6]。此外,微認證的內容和質量可能因提供者而異,因而學習者需要謹慎選擇可靠的平臺來獲取可信的微認證。

6.支持學生的歸屬感和連接感

高等教育的育人性是其根本屬性,人是高等教育現代化的出發點、立足點與歸宿[7]。在高等教育中,缺乏歸屬感的學生往往會避免參與學術和非學術活動。因此,高等教育讓學生感受到歸屬感和連接感是至關重要的。首先,人工智能技術的應用有助于教職工找到科學的學習方法來為學生提供支持。其次,利益相關者(如導師、教練等)應積極與學生互動,主動提供支持和指導。最后,高等教育提供給學生的信息應該是具體且可觀察到的,以便他們明確自身的學習目標。

(三)高等教育未來發展場景:面向創新與可持續發展的新挑戰

《報告》使用了專注于研究和預測各個領域的趨勢和發展的未來研究所(IFTF)的預測框架。該框架設想了高等教育未來十年四種可能的發展場景,如表1 所示。

1.增長場景

隨著技術的不斷進步,高等教育已經接受了混合學習模式和微證書課程的快速增長。然而,高等教育并不是為所有人提供教育機會,仍然有學生缺乏基本的資源,這無疑進一步擴大了數字鴻溝。

2.限制場景

氣候變化對高等教育的日常運作方式產生了嚴重的制約作用,導致基本生活越來越困難。與此同時,學生的身心健康狀況也出現了下降趨勢,抑郁和焦慮率達到歷史最高水平。

3.崩潰場景

盡管人工智能技術、低代碼和無代碼技術在一定程度上為高等教育減輕了負擔并提供了新的支持,但是這些工具和技術無疑導致了學生和教職工之間的距離加大,因而使學生的歸屬感和幸福感無從獲取。

4.轉型場景

在21 世紀初,由于經濟不穩定和基本需求優先等因素的影響,學生對正規高等教育的興趣逐漸減退。這導致高等教育發展受挫,難以維持以往的發展態勢。然而,隨著人工智能時代的到來,高等教育建立了一種新的教育范式,從根本上改變了人們對教育的思考和實施方式。

四、《2023 地平線報告:教與學版》對我國高等教育發展的啟示

人工智能技術的迅速發展不僅催生了全球新一輪科技變革,還為高等教育的研究、教學和人才培養帶來了新的挑戰。在這一背景下,《報告》為中國教育數字化轉型背景下高等教育未來發展提供了參考和啟示。結合我國高等教育的特點,本文提出以下四項建議。

(一)堅持以人為本的教育理念

《報告》提出“共享人性”的教育理念,強調在技術進步的同時,應保持人類情感、價值觀和人文關懷的核心地位,確保技術與人類和諧共生。在智能時代,高等教育應深刻認識到人工智能技術的不斷更迭對教育產生的重要影響,堅持以人為本的教育理念,使智能教育回歸其育人本質。

堅持以人為本是規范人工智能并促進其長足發展的基礎[8]。盡管人工智能技術為教育提供了許多便利,但過度依賴人工智能可能會忽視學生個體能力的培養,這有悖于以人為本的教育初心。教育的目的是育人,旨在實現人的個性化和終身發展。技術應當服務于這一目的,在思考如何運用智能技術促進教育生態發展的同時,還應關注如何推進人與技術的高效、協同發展,重回教育的育人本質[9]。此外,技術有邊界,德行、情感和自我實現等人類獨有的特質應當受到極大的重視,必須以保障人的基本權利、維護人類根本利益為前提,推動其個性化發展[10]。因此,人工智能教育的核心價值在于以人類福祉為宗旨,始終堅守教育本質,將人的需求置于首位,使技術成為服務人類的工具,而非讓人類成為技術的從屬。

(二)構建人機協同的智慧教育環境

新一代數字技術的快速發展與應用推動了教育領域的數字化轉型,不僅引發傳統教育形態的演化與變革,也催生了融合機器智能和人類智慧的人機協同教育環境[11]。

傳統的教育具有被動性,其核心特征在于教師對學生的主導作用,教學通常采用線性教學模式。信息化時代的教育具有主動性,其主動性源于以學生為中心的學習模式,通過支持個性化學習、提供多元化學習資源,激發學生積極主動地參與學習。而人工智能時代的教育具有交互性和協同性,憑借智能計算和數據分析實現包括學生、教師、教育管理者在內的人類主體與包括計算機及其他智能工具在內的機器主體的實時互動與反饋[12]。高等教育構建人機協同的智慧教育環境主要體現在以下三個環節:一是在教學活動中,人與機器各自承擔最擅長的工作,機器主要負責重復性、程序性和定義清晰的任務;教師主要負責情感性、創新性和啟發性工作[13]。二是在學習活動中,人機協同采集學生學習的多模態數據,對班級整體和學生群體進行用戶畫像,實時呈現學生的顯性與隱性學習需求[14]?;谶@些數據,學校為學生提供定制化的學習內容和資源,使學習更加個性化和高效。三是在教育管理活動中,人機協同通過數據分析和預測,幫助學校做出更明智的決策,從而優化教育資源的分配和使用,促進數字化校園建設,推動學校實現智能化和精準化管理。

(三)培養具有終身發展力的智慧人才

培養人的智慧是教育追求的目標。人工智能技術正引領我們進入人機協同、跨界融合、多元發展的新時代。未來高等教育要致力于培養能夠獨立思考,深度理解知識并運用知識和技能解決復雜情境問題的具有終身發展力的智慧人才[15]。

其一,在人才的培養過程中,我們需要兼顧硬知識和軟知識的建構。硬知識涉及學科領域內的專業理論和實踐技能,而軟知識則聚焦于培育學生的創造力、批判性思維等高階素養。在智能時代,知識不再稀缺,思維能力、深度學習的能力等則成為發展的關鍵要素。與此同時,雖然有學者提出,凡是用硬知識能解決的問題,都可以逐漸交給智能機器人去完成[16],但對于人類而言,學習硬知識仍然是重要的認知過程。它不僅幫助我們掌握專業領域知識,更有助于培養獨特的思維方式和解決問題的能力。因此,人才的培養應該在軟知識的引導下,兼顧硬知識的傳授,使學生能夠在未來社會中全面發展,與智能機器協作共生,共同應對未知的挑戰。

其二,高等教育應以建設學習型社會為己任。在智能時代,終身學習已成為必不可少的能力,而人工智能技術為實現這一目標提供了有力支持。高等教育需要積極采用先進技術,以推進學生在跨地域和跨文化背景下的學術合作與交流。通過數字化手段,學生能夠便捷地獲取全球頂尖的教育資源,以增強在全球化社會中的競爭力。除此之外,面對迅速演進的技術和多樣化的職業需求,高等教育需要培養學生主動學習、自我驅動地獲取新知識與技能的能力。

(四)積極應對智能時代的倫理風險

人工智能在為教育變革創設有利條件的同時,也可能裹挾著某些教育風險[17]?!秷蟾妗分赋?,人工智能技術可能存在道德倫理和法律及技術依賴等問題。技術所帶來的發展潛力,實際的結果將取決于短期發展能否得到良好的管理[18]。因此,高等教育需要審慎考慮人工智能應用于教育的潛在風險,思考如何有效規避人工智能技術在教育改革中帶來的新風險。

首先,高等教育應堅守立足教育本質,將傳統的與教育本質密切相關的教育習俗遷移于新的人工智能教育形態之中[19]。無論高等教育如何改革,抑或何種新技術問世,不能忽略教育的本質,應將其內化于每一位從業者的內心,以此為本,規范類人行為。其次,應制定明確的人工智能教育倫理規則,建立完善的規范體系。推進人工智能教育應用的倫理建構,為人工智能教育應用提供倫理支持,不僅是人工智能技術發展的需要,也是教育規律發展的應然要求[20]。最后,應認識人工智能技術參與高等教育教學實踐的重要性。人工智能技術具有多樣性和復雜性,在解決當前教育中存在的問題時,人工智能教育應該關注真實問題,致力于提高人工智能的向善智慧,使類人更像人類。

五、結語

在智能時代的浪潮中,技術的不斷發展不僅深刻改變了我們的生活方式,還為教育領域注入了嶄新的特質。在這場變革中,教育的育人目標得到重新審視與定位,學習環境呈現出前所未有的多樣性,教育手段變得更加多元化,人機協同在教育中扮演了重要的角色。我國高等教育領域需要不斷適應變革和創新,以適應快速發展社會的需求。在堅持以人為本的教育理念的基礎上,我們應將人工智能技術積極融入我國高等教育,構建人機協同的智慧教育環境,培養具有終身發展力的智慧人才。同時,我們必須關注人工智能技術帶來的道德倫理風險,確保教育是安全和公平的。面對智能時代的巨大挑戰,我們要塑造一個更加智慧和人性化的高等教育體系,為應對未來的機遇和挑戰做好充分準備。

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