北理工黨委書記張軍:人工智能讓教育從工業化向智能化,標準式向創新式發展

導讀原標題:北理工黨委書記張軍:人工智能讓教育從工業化向智能化,標準式向創新式發展以下內容根據張軍院士演講整理,有刪節。黨的二十大報告...

原標題:北理工黨委書記張軍:人工智能讓教育從工業化向智能化,標準式向創新式發展

以下內容根據張軍院士演講整理,有刪節。

黨的二十大報告里指出,教育、科技、人才三位一體進行發展或者進行戰略部署,而且也要實施教育強國。昨天進鵬同志在開幕致辭里說到,教育強國的發展龍頭還得在于高等教育。但是我們當今世界最大的變量,對高等教育的影響在哪里?實際上還是在人工智能。我們看看人類社會的發展,實際上中華民族經歷了五千年的發展,從原始的世俗制的教學是一對一,到工業革命產生了復制,我們現在的班級、年級,每個班級有很多同學,這種形式都是工業化革命的產物。但是到了信息化革命以后,尤其到了智慧社會就會發生很大的變化,由規模拓展到以人為本和自主創新的巨大變化。

為什么會產生這么大的變化呢?就是因為授業解惑的模式、工業標準化的模式都是傳統模式,人工智能、AI、大規模和元宇宙影響教育以后,就會產生一個巨大的變化,教育內容可調整、可定義,學習可自主、可交互,ChatGPT引入到教育以后,會使知識產生新的知識,這是人工智能對教育產生的重大影響。整個教育從工業化向智能化,由標準式向創新式發展。這樣就對整個教育生產力產生了巨大的變化。原來我們是以學生、人和機器為核心,未來將會變成以人為核心,物、機、穹相互構建一種新的、再造的教育方式,這就是智慧時代的教育生產關系。智慧時代的生產力和生產關系的再平衡,就是我們認為智慧社會對高等教育帶來的巨大的挑戰。這是我講的第一部分。

第二部分,我們看看智慧教育有哪些新的內涵特征?它的核心就是三個性,一個是人本性,以人為本,就是我們的培養更精準化。還有成長性,剛才我說的知識衍新知識,最重要就是能力不斷涌現,使得創新品質能夠再造,能夠實現創新的涌現,真正能實現人自主學習、自主創新。

首先看一下以人為本,核心就是兩塊,一個是以學生,要讓學生有價值的成長,教師有價值的成就,從入學、實踐教學、畢業設計到專業教育,充分體現個性化的成長。第二剛才說的成長性,成長性的核心就是知識衍新知識,我們提出了五維教育,最重要就是知識維度,融感聯動、成長衍新,真正實現時間、空間和知識的全貫通。

有了這個以后,我們來看看對人的培養有什么新的變化。我們知道Chat GPT可以實現知識快速獲取,知識啟發互動,知識本質的探索和知識衍新的創造。我們怎么樣把Chat GPT用于教育教學,尤其是高等教育。這里的核心就是講的創新衍新,能不能讓Chat GPT主動發現問題,提高思辨能力和培養創新能力,把它應用到我們的教育教學中,來實現創新衍新、模式突破和能力的涌現,就是創新培養創新,創新創造創新。這就是我覺得智慧教育對于人或者對于高等教育帶來最大的影響,而不僅僅只是一個智慧手段的變化,核心還是在智慧帶來了知識與知識,創新與創造之間的新關系。

下面講一下第三個部分,智慧教育的育人實踐。我主要講講以北京理工大學的例子。

第一,我們深化教育教學改革。我們提出了iSPACE的概念,對專業人才培養模式、創新活動以及課程實踐,以及我們的教育教學評價都產生革命性的變化。第一個以人為本,我們建立了全體系、全鏈條、全過程的課堂革新,包括專業學科的一體化設計,最重要是培養方案的重構。另外較體系的數字化,除了慕課以外,要建立全數字化課程。有了智慧教育以后,我們可以通過創新品德的培養,實現創新,創造創新,我們最核心的就是三譜合一,把知識圖譜和學生本身的數字圖譜進行比對,核心要構建他新的能力圖譜。這樣我們通過智慧實踐、智教貫通全鏈條塑造教育范式。我們打造了平臺、感知、網絡、計算、服務的五維教育平臺,也打造了APP,以及慕課平臺,我們叫做數據共享、知識互聯、群智協同和教育宣貫與知識空間。

這里舉了一個例子,我們知道熵的概念實際是熱力學的概念,但是通過知識衍新,在信息學里面有熵的概念,在社會學里有熵的概念,在生物學里面有熵的概念,但是在我們經濟學的熵概念,不管它是在哪一個領域,但是熵減都是一個發展的趨勢,所以為了得到一個經濟學的熵減學,我們必須對信息進行加工。在電路的加工就是戴維南定理、香農定律,場的加工麥克斯韋方程等等。這樣我們通過知識的點構建就構建了一個完整的知識體系,所以我們就可以實現知識的增值、遷移和知識的創造,就可以讓同學在學習過程中,不是僅僅盯著知識點,而是構建于整個的知識空間。

這里最后講一下知識涌現,知識涌現的核心就是教育大模型進入到了智創空間以后會帶來很大變化。我們要通過各種導師的授課和講解,以及他的研究,來構建一種學習大模型,實際上是模擬各種在導師引導下的學習場景。第二,知識大模型,就是類似于Chat GPT這樣一種教育教學模型,提高學生的思辨能力,最后就是實踐大模型,主要是通過構建各類創新平臺,來培養創新思維。

這里我們也舉了一個AI在教育教學中的應用。比如我們這里給出了思政課,我們以徐特立老師的數字人講延安到北京,新時代北京理工大學為國育人的發展,以徐特立老師的自己的言行和口音講思政。另外做了13屆挑戰杯001,在場景過程中的人物介紹、場景介紹,包括參加比賽都是機器人。另外把學生的技術用于科技冬奧,前兩天的世界大學生運動會,整個數字表演模型的團隊都是由我們大學生團隊在背后進行支撐,真正實現知識的快速獲取,進發互動,本質探索,最后實現知識衍新創造,我們在第13屆挑戰杯拿了全國的總冠軍。

知識教育再下一步發展到什么方向?我覺得應該是朝綠色教育上發展。因為有了智慧教育的手段和理念,我們的最終目標就是要人盡其才、教學相長、和諧共生,這里最核心的就是因境施教、全域協同,學創互動,生態共融,建設綠色的學科和綠色的培養方案。

總之,就是通過智慧教育促進人的全面發展,提升人本的培養效能,最終還是要培養時代所需要的社會主義建設者、接班人。

免責聲明:本文由用戶上傳,如有侵權請聯系刪除!