ChatGPT助推高等教育數字化轉型的價值與路徑選擇

劉寶存 劉崧

摘 要：隨著新一輪科技革命和產業變革的加速推進以及人工智能技術的迅猛發展，世界各國紛紛將數字化轉型視為教育改革的重要趨勢和當下關切。ChatGPT作為生成式人工智能技術的代表，對于推動高等教育數字化轉型具有重要價值，如為高等教育教學創設新場景、促進科研知識生產的變革、推動高校數字環境的建設。在ChatGPT浪潮的推動下，高等教育數字化轉型的路徑主要包括：構建高等教育數字化轉型的相關指標測評框架、樹立高等教育數字化轉型的理念共識、強化高等學校師生的數字素養、打造高等教育數字化轉型的生態系統。

關鍵詞：高等教育；數字化轉型；路徑選擇；人工智能；ChatGPT

伴隨新一輪科技革命和產業變革的加速推進以及人工智能技術的迅猛發展，數字化轉型正成為推動社會經濟發展的關鍵力量。世界各國紛紛將教育數字化轉型視為教育改革的重要趨勢和當下關切。與此同時，我國高度重視教育數字化轉型，將實施教育數字化戰略列為2022年教育部重點工作之一。自從我國進入高等教育普及化時代以來，高等教育的數字化事關高等教育的發展質量及價值主張，決定著其能否適應普及化階段質量多樣化、學習終身化、培養個性化、治理現代化的需求。[1]黨的二十大報告也進一步提出，“推進教育數字化，建設全民終身學習的學習型社會、學習型大國?！盵2]

現代技術的每一次更迭都會引起社會各界的強烈反響。2022年底，由美國OpenAI公司研發的ChatGPT（Chat Generative Pretrained Transformer）橫空出世，引發了包括經濟社會、文化教育在內多個行業領域的空前熱議。作為一款人工智能聊天機器，ChatGPT依托背后強大的語言模型，能夠根據用戶輸入的指令，生成自然流暢的語言，完成用戶設定的一系列任務。ChatGPT在自然語言處理方面實現了重要突破，使其推出后的兩個多月就吸引了1億用戶體驗。在高等教育領域，ChatGPT不僅在推動教育教學、人才培養、科研生產以及評價管理等方面有重要作用，而且其背后的技術突破與創新將推動教育數字化轉型的進程。本文在回溯以ChatGPT為代表的人工智能技術的歷史發展的基礎之上，嘗試討論ChatGPT對于高等教育數字化轉型具有哪些價值？ChatGPT助推高等教育數字化轉型的路徑是什么？

以ChatGPT為代表的人工智能技術的歷史回溯

ChatGPT等類產品是人工智能發展到一定階段的必然產物，代表著新一代人工智能技術的落地性突破。如果回溯歷史便會發現，自古以來，人類就試圖利用機器來代替人腦勞動，提高生產效率。例如：古希臘有通過制造機器來幫助人們勞作的傳說；公元前900多年，我國也有歌舞機器人的相關記載。人類真正對于人工智能的關注是在20世紀50年代。1950年，圖靈提出機器是否能夠思考這一問題，并且發明了著名的圖靈機器模型，為人工智能領域的發展奠定了基礎。1956年，在美國達特茅斯學院舉辦的夏季學術研討會上首次使用“人工智能”這一表述，標志著人工智能作為一個研究領域正式誕生。早期的人工智能主要致力于使機器能夠像人類一樣思考，通過推理演化幫助機器模擬人類智能，從而幫助人類解決問題。

20世紀80年代以后，隨著信息網絡技術突飛猛進地發展，人工智能掀起了新一波浪潮。1977年，斯坦福大學計算機科學專家愛德華·費根鮑姆（Edward Feigenbaum）在第五屆國際人工智能會議上提出“知識工程”（Knowledge Engineering）概念，此后，知識作為智能的基礎開始受到重視，并很快滲透到人工智能各個領域 [3]，推動了人工智能從理論研究到應用研究的轉向。知識工程主要指以知識為基礎，通過智能軟件建立專家系統，為那些需要專家知識才能解決的應用難題提供求解的手段。[4] 當時的人工智能領域專家學者主要通過為機器構建專家系統，整合領域知識，協調系統運行中的多個過程，在機器上進行研究和模擬人類智能行為，期望能夠像領域專家一樣對不同情況做出反應。[5]這一階段的人工智能主要通過被動學習人類已有知識以及有限模擬人的思維方式和認知過程，在解決實際問題上存在一定的局限性。

機器學習是人工智能技術不斷突破的關鍵所在，是計算機表現出人類智能特性的根本途徑。以往的人工智能尚不具備主動獲取知識的能力，往往以“人為植入”的方式，經過反復訓練形成一套推理機制，進而對外界環境做出回應。進入21世紀，隨著計算機硬件水平、大數據、云計算等技術的深入發展以及多種機器學習模型的相繼問世，特別是深度學習的提出，使人工智能再次實現突破性飛躍。2006年，多倫多大學杰弗里·辛頓（Geoffrey Hinton）等人開發了深度學習的優化模型，解決了此前神經網絡在降維算法方面的缺陷，[6]打開了深度學習領域的大門。深度學習技術在基于大量樣本數據的基礎上，通過訓練來識別不同特征表象，提高預測或分類的精準性，形成機器的主動學習意識。2016年，人工智能阿爾法（AlphaGo）通過深度學習技術在有限的樣本中反復模擬訓練，并最終戰勝韓國職業圍棋選手李世石，證實了人工智能的確具備出色的自我學習能力。

深度學習技術的持續發展，同時也推動了自然語言處理領域的創新性變革。2018年6月，OpenAI公司發布了第一代生成式預訓練語言模型GPT，主要基于新型神經網絡系統，通過大型語料庫對其進行預訓練，從而更好地處理文本。2019年2月發布的GPT-2，其工作原理和運作機制與第一代GPT基本類似，但是對語料庫進行了升級，參數量可達15億，這也直接提升了GPT-2處理多語言任務的準確性。2020年5月，GPT-3的推出更是將參數量升級到1，750億，使GPT-3可以廣泛應用于信息檢索、機器翻譯、撰寫文章等，在自然語言生成上展現出卓越的能力。2022年11月30日，OpenAI公司對GPT-3語言模型進行了微調，推出了ChatGPT，一經面世就迅速吸引社會各界的目光。ChatGPT之所以能夠流暢地與人類進行即時對話，其背后基于一種人類反饋強化學習技術（Reinforcement learning from human feedback）。該技術首先利用符合人類預期的少量標注數據對預訓練模型的參數進行調整，初步優化文本生成模型；其次，通過對結果進行人工排序標記，構建獎勵模型；最后，結合獎勵模型對文本生成的結果進行自動評估，從而達到人類預期效果。[7] ChatGPT的出現吸引了不少教育工作者的注意，他們不斷挖掘其教育功能，認為ChatGPT可以成為支持教師教學和學生學習的有效工具，改善師生關系和給予學生情感寄托的同時，也潛在一些倫理風險。[8]

基于上述簡要回顧可以發現，人工智能在經歷了以知識為核心的模擬人類智能和通過機器學習實現自主性知識建構兩個階段之后，已經可以憑借自我學習能力及時對外界環境進行反饋，并逐漸參與到知識生產過程之中。人工智能從一個學術性概念演化為日常生活中的應用性概念，影響著各行各業的發展。隨著新一代人工智能技術的不斷進步，當前已經進入通用人工智能技術的新階段。作為生成式人工智能的代表，ChatGPT憑借強大的自然語言處理技術，通過深度學習算法進行反復訓練，使其可以讀取并理解海量文本數據，自動生成自然語言與人類進行對話?？梢哉f，ChatGPT不僅為以自然語言處理為核心的認知智能技術發展提供新的歷史機遇，還有望徹底改變傳統內容生產和信息獲取方式，[9]為高等教育的發展與變革提供了新機遇。

ChatGPT對于高等教育數字化轉型的價值

高等教育數字化轉型是一個持續遞進的過程，涉及數字技術在高等教育領域中全方位、深層次、全要素的應用，從而實現數字技術與教育各要素之間的互融互通，推動高等教育組織的變革與創新。當前，人類社會正處于從信息網絡時代走向數字智能時代的關鍵節點，作為跨越時代的產物，ChatGPT在高等教育數字化轉型的過程中扮演著不可替代的角色，可以促進高校在教學、科研以及管理等方面的革新。

1.為高等教育教學創設新場景

數字化的發展正深刻改變著高校教育教學的模式，逐步形成了時時可學、處處可學、人人可學的新學習樣態。ChatGPT作為一款生成式人工智能聊天機器，可以突破時空壁壘，為高等教育教學創設新的學習場景。首先，豐富學習內容。ChatGPT可以通過文本的形式解答用戶提出的問題，并提供針對性意見和建議，這在很大程度上改變了人們獲取信息的方式。ChatGPT打破了學校課堂以及書本教材的局限，拓展了學生獲取知識的途徑，為學生廣泛選擇學習內容提供了新的渠道。其次，拓寬學習方式。ChatGPT最大的突破之一就是能夠更加真實準確地理解人類語言，通過與人類對話、問答、座談甚至辯論等方式來強化與學生之間的互動，提供實時反饋和幫助，這種具有啟發意義的對話式教學可以激發學生的好奇心，培養學生的批判性思維和創新能力。最后，提供個性化學習服務。ChatGPT可以針對不同學生的特點定制學習方案，打破以往標準統一化的教學方式，從而做到真正的因材施教。

在高等教育教學的新場景中，有人認為ChatGPT會取代教師的工作，導致大量教師失業。雖然ChatGPT憑借出色的信息檢索和整理能力可以在論文、作業、測評、實驗等方面為學生提供支持，但是這不僅不會取代教師，反而可以通過替代一些基礎性、重復性工作來解放教師，使教師把精力用于與學生在思想與情感上的溝通交流，從而回歸教育的本質，重視人的身心發展。

2.促進科研知識生產的變革

自中世紀伊始，高等教育機構就是知識生產與傳播的重要場所，為推動社會變革和國家進步作出了重要貢獻。隨著人類文明演進的強大驅動以及科學技術的迅猛發展，知識生產模式發生了巨大變化。如果說早期如農耕文明或自然經濟時代，人們主要憑借感官理解世界并形成“經驗形態”的知識，那么，隨著現代信息技術、大數據、物聯網、5G的快速發展，人工智能時代所呈現出來的是一種信息技術支撐的交疊形態的知識，需要通過大量數據挖掘、計算和分析，處理各種自然或社會的復雜問題。[10]

ChatGPT的出現意味著通用模型技術在人工智能領域的革命性突破，必將掀起一場新的知識革命。一是知識生產的主體更為多元。長期以來，人類在知識生產中占據著主導地位，科學知識的生產多發生在大學、企業以及科研機構里，主要由科學家、學術工作者等共同完成。隨著人工智能不斷深度參與人類的知識生產活動，甚至開始取代部分人類工作，知識生產也從以人為單一主體轉向人機合作。ChatGPT極大提高了人與機器在交流中同行的可能性，未來將成為人類在學習中的“輔腦”，[11]人機協同所構建的知識網絡平臺將吸引更多普通大眾參與到知識生產中。二是知識生產方式不斷拓展。從傳統的知識觀來看，知識源自人類對于經驗的提煉和總結，從而得出一般性的客觀事實。但是ChatGPT徹底改變了這種基于經驗主義的知識生產方式，它主要通過對數據進行深度挖掘，根據大樣本數據和大量模型算法，從海量數據中自主學習知識、快速生成知識，可以說這種基于數據邏輯的知識生產方式重塑了人類對知識生產的理解。三是知識本身呈現出新樣態。如果說傳統意義上，知識主要通過書籍文字等實體媒介記載和傳播，那么ChatGPT的參與使得知識呈現出數字化、虛擬化的形態，并通過互聯網進行傳播，具有快速便捷、時效性強、覆蓋率廣等特征。這種知識也被稱為流動知識，主要通過圖片視頻等方式傳播給大眾，極大豐富和增加了社會知識的總供給。[12]

3.推動高校數字環境建設

2021年，教育部印發的《高等學校數字校園建設規范（試行）》指出，要充分利用信息技術特別是智能技術，實現校園環境的數字化改造。高等學校數字校園是物理校園的數字化轉型和拓展，數字校園應基于校園的具體業務進行流程梳理和實體校園數字化，以提升校園整體的運行效率，實現教學、科研、管理、服務等活動的順利開展。[13]可以說，高校的數字環境是高等教育數字化轉型的必要條件和物質保障，在很大程度上保證了高等教育數字化轉型的實施效果。

高校的數字環境建設主要指通過充分利用大數據、云計算、人工智能等技術，為高校提供數字化、智能化、個性化、終身化的教育教學環境，促進數字技術與人才培養、科學研究、管理服務等方面的深度融合。其中，數字化數據是維系各個部門數字化建設、滿足校園數字化應用需求的紐帶，主要由數字化終端設備和校園無線網絡提供與存儲。在推動高校數字環境建設的過程中，不僅要依靠數字基礎設施的不斷完善和升級，而且還要打破不同職能部門之間的隔閡，通過無線網絡實現信息資源共享，達到效益的最大化。ChatGPT可以依托其背后的大型語言模型和海量人工標注數據，加之其擁有強大的自主學習能力，深入挖掘數字環境建設的各種構成要素、影響因素、人員偏好、行為模式等，充分發揮數字資源的價值，從而達到高校各組織機構的互通互聯，為高等教育數字化轉型奠定基礎。

ChatGPT助推高等教育數字化轉型的路徑

高等教育數字化轉型是隨著數字技術的不斷更迭而持續推進的，需要從理念到實踐的全方位變革，從而實現量變到質變。在ChatGPT浪潮的推動之下，高等教育數字化轉型的路徑選擇可以從指標框架、理念共識、數字素養以及生態系統四個方面進行考慮。

1.構建高等教育數字化轉型的相關指標測評框架

高等教育數字化轉型具有復雜性、動態性、廣泛性等特征，已經超過數字技術應用的范疇，滲透到高等教育系統的各個層面。因此，高等教育數字化轉型需要相關數字化指標測評框架作為分析工具，推動高?？茖W合理安排高等教育數字化轉型的戰略布局。經合組織基于其設定的多維目標及相關依據來構建政策框架，從政府政策和組織策略兩方面提供行動指南，在此基礎上制定了高等教育數字化轉型的行動路徑，并通過相關激勵機制來推動組織和個人的持續推進。[14]我國有學者根據羅斯曼的數字成熟度模式，提出了基于五個組織維度（數字化戰略、領導力與文化、市場數字化、后勤以及動態能力和數字能力）和三個數字化轉型目標（價值創造、技術效益和結構敏感性）的高校數字化轉型的多維度整合模型，為高校數字化轉型提供了新的視角。[15]

目前，我國教育數字化轉型還處于發展初期，許多教育組織在數字化轉型的實踐中仍處于技術引入階段，存在技術使用即為轉型的粗淺認知。[16]在促進數字化轉型的實踐中，各個高校內部以單個職能部門為主體，建設了相對孤立分離的系統架構，使得碎片化的數據資源難以形成完整的應用價值鏈，[17]導致高等教育數字化轉型的效果并不理想。因此，構建高等教育數字化轉型的指標測評框架，可以幫助高校掌握數字化轉型的實時動態，更好地幫助高校思考和制定數字化轉型的策略方案，及時調整和優化數字化轉型的推進路徑。ChatGPT可以為我國高等教育數字化轉型指標框架的構建提供豐富的技術支持。一方面，ChatGPT可以充分利用自身的海量數據庫，系統分析目前世界各國已經建立的高等教育數字化指標模型，探究相關模型構建背后的原理，歸納出我國可資借鑒的部分，并充分結合我國數字化轉型的本土實踐，助力研發我國高等教育數字化轉型的指標模型。另一方面，ChatGPT還可以通過強大的算法和數據整合能力，打破時空之中信息間的限制，厘清數字化轉型的構成要素，從理念、過程、文化、技術等方面設置差異性指標，結合我國高校組織結構的特點，進行高等教育數字化轉型的指標模型構建。

2.樹立高等教育數字化轉型的理念共識

高等教育數字化轉型的基礎是數字技術，而轉型成功與否的關鍵在人。數字技術介入高等教育領域必然會改變人對高等教育的認識和學習體驗。理念是人們對于某種事物的看法，是思維活動的結果，受人的情感、態度以及價值觀的影響，塑造著人的行為方式。人們如何看待高等教育數字化轉型這一命題，是否認同其背后的根本價值，達成相同的理念共識，直接體現在各高校數字化轉型的價值主張和戰略方向上，決定著高等教育數字化轉型的未來圖景。因此，高等教育數字化轉型需要各高校職能部門樹立理念共識，深刻理解轉型的整體目標，推動高等教育更好地適應社會和人的發展需求。

為了有效推動高等教育數字化轉型，各高校應加快樹立高等教育數字化轉型的理念共識，將數字化轉型與高等教育的價值、功能、組織結構等緊密聯系在一起，真正實現數字技術與高等教育領域各要素的深度融合。在這方面，ChatGPT可以充分發揮新一代生成式人工智能的技術優勢，將大模型算法、機器學習、云計算、大算力等融入高等教育教學與組織日常運行管理之中，營造數字化轉型的文化氛圍，從而在師生之間達成數字化轉型的理念共識。具體而言，ChatGPT基于背后強大的大型語言模型，通過借助虛擬現實、增強現實技術，實現使用者與數字內容的沉浸式互動，[18]提升師生對于數字教育資源使用的體驗感。ChatGPT還可以通過建設數字共享平臺，保證數字資源的可持續共享，協調人與數據之間的關系，為師生提供良好的數字化教學與學習環境。此外，將ChatGPT與其他人工智能技術組合，可以生成除文本以外的數字資源，如視頻、圖片、網站、代碼等，為師生提供優質的教育服務，使師生更好地認識和接納數字化轉型與創新。

3.強化高校師生的數字素養

數字素養是數字時代每個公民都需要具備的基本素養，不具備數字素養的人就無法跟上現代社會的生活節奏，無法充分體會數字技術所帶來的便捷，無法滿足智能時代社會的發展需求。高等教育相關人員數字化整體素養與能力水平是決定我國高等教育數字化發展水平與質量的關鍵，[19]也是他們能否在技術環境變革中獲得更好生命體驗的重要因素?？傊?，高等教育數字化轉型最終要落實到人的層面，通過轉型來實現人與技術的雙向融合，不斷適應社會發展。

數字技術的更新迭代正推動著整個社會的數字化轉型，給高校師生的工作學習帶來了更多機遇和挑戰，特別是隨著近些年我國信息技術迅速發展，校園圍墻之內數字化設備隨處可見以及數據的廣泛應用，迫切需要師生提升數字素養，加速適應一個人機協同的數字智能時代。一方面，學生是高等教育數字化轉型的最大受益群體，但前提條件是需要學生具備良好的數字素養來享受數字技術帶來的時代紅利。ChatGPT擁有較強的自我學習能力，能夠嘗試理解人類意圖，并從數據中生成全新內容。我們可以借此來開發新型數字化課程資源，通過全息投影、虛擬仿真、數字孿生等新一代人工智能技術，在增強學生學習體驗的同時，將數字素養融入課程內容當中，從而培養學生的數字創造能力，使其成為適應時代發展的數字化人才。另一方面，教師數字素養是實現教育數字化轉型的重要條件，培養具備數字素養的新型教師已成為世界各國的共識。[20]因此，要注重教師數字素養與專業能力的發展，實現教師專業發展與數字化的相互融合。ChatGPT作為生成式人工智能產品，可以根據教師需求，為教師量身定做數字化學習計劃，并且組織數字技術培訓幫助教師獲取數字技術相關的知識，提高教師數字學習的能力。此外，ChatGPT還可以模擬在線數字化教學，幫助教師在不同教學場景中熟練掌握數字技術，優化課堂效果，推動教師創新教學方法。

4.打造高等教育數字化轉型的生態系統

高等教育數字化轉型是人、技術以及環境三者共同作用的結果。轉型的成功與否不僅要關注技術層面的問題，而且還要看其與人和教育環境之間是否相互融洽。高等教育數字化轉型要更加關注教育中的人、技術以及人才技術環境下的教育實踐三者的關系，推動三者之間從打破平衡到再平衡，通過重組教育業務的流程和學校的組織結構，促進數字化更好為教育中的人服務。[21]這就要求我們要在數字化、智能化、信息化的教育環境的基礎上，實現人、技術以及環境之間的平衡關系，構建三者之間彼此共融共生、和諧發展的高等教育數字化轉型的生態系統。

從整體上來說，目前數字化教育還是以技術為中心的，體現在重視數字技術的應用，對教育的功能和人的發展還不夠重視。創新生態系統理論認為，高等教育數字化轉型的動力，一方面需要教育各主體要素的知識、技術等自由流動與整合，從而形成合力共同推動轉型的進程；另一方面，也需要外部技術環境的驅動，強調主體間的相互依賴和主體與環境的相互作用。[22] ChatGPT在促進人、技術以及環境三者間協調發展、助力打造高等教育數字化轉型的生態系統方面起到推波助瀾的作用。在技術層面上，ChatGPT通過出色的運算能力和數據生成能力，實現高校各職能部門之間的互通互聯和資源共享，破除不同系統間的技術壁壘，實現整個數字系統無障礙協同運作。在環境層面上，ChatGPT將新一代人工智能生成技術引入高等教育領域，促進了學校組織結構和教學方式的變革，使學生獲得更加豐富的學習空間和學習資源。在人本層面上，ChatGPT加速了人與機器相互融合的進程。以ChatGPT為代表的人工智能技術必將取代人類簡單重復的腦力工作，給教師帶來智力勞動的解放。教師可以充分利用時間與學生進行心靈和情感的互動，培養學生的思維創新能力，從關注技術轉變為通過應用技術來促進學生全面成長，從而真正實現數字化轉型背景下的人機融合。

數字技術正不斷驅動著社會的數字化轉型，其結果必將導致教育系統的全方位變革。高等教育的數字化轉型既是適應我國社會發展的時代要求，也是打造教育強國、建設高質量高等教育體系的應然選擇。而諸如ChatGPT等生成式人工智能產品的出現，無疑會成為高等教育數字化轉型的動力，豐富高等教育數字化轉型的路徑。在數字化轉型的背景之下，數字技術正廣泛應用于高校的教、學、研、管、評等各個方面，推動著高等教育機構的結構性變革。然而，我國高等教育數字化轉型目前正處于初級階段，還并未實現技術與教育的完美融合。在高等教育數字化轉型的未來探索中，我們要深入研究高等教育數字化轉型的理論與推進機制，探明其背后的價值理念與實踐邏輯，不斷促進技術環境之下人與機器的深度融合。

本文系教育部人文社會科學重點研究基地重大項目“教育數字化轉型戰略的國際比較與中國行動研究”的階段性研究成果

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（作者單位：北京師范大學國際與比較教育研究院）

[責任編輯：于 洋]