摘要:回望历史是为了认清现实、把握未来。纵观人类文明演进史,人类社会一直在人性需求的牵引下,在好奇心的加持下,沿着三条路径寻找最佳解决方案:一是物质和能量的采集、加工、传输和利用,比如人类学会掌握和使用火,发明了轮子,驯化了一系列野生植物和野生动物,以保证自身生存发
从数智化视角来观察当今世界正在发生的变化,我们不禁会问,教育应该怎么办?
教育面临新挑战
回望历史是为了认清现实、把握未来。纵观人类文明演进史,人类社会一直在人性需求的牵引下,在好奇心的加持下,沿着三条路径寻找最佳解决方案:一是物质和能量的采集、加工、传输和利用,比如人类学会掌握和使用火,发明了轮子,驯化了一系列野生植物和野生动物,以保证自身生存发展所需能量,到后来发明了蒸汽机、内燃机、发电机,到大型飞机轮船、高速铁路、大型挖掘机、大型盾构机、大型输变电系统,这是人类体力的扩展和延伸;二是信息和思想的采集、加工、传输和利用,比如在古人在石头、龟甲和兽骨上刻字,后来发明了笔、纸和印刷术,现在人们利用电脑搜索加工信息、利用网络传输信息,这是人类脑力的扩展和延伸;三是人类寿命的延长和生存质量(包括精神质量)的提升,比如早期人类采集草药医治病痛,到后来发明了外科手术、制作化学合成药,发明了各种疫苗,这是人类健康的水平的扩展和提升。千百年来,人类社会沿着这三条路径取得一系列重大成果。
正因为如此,西欧才在实现了第一次工业革命后率先摆脱“马尔萨斯陷阱”,社会生产能力和居民生活水平不断提升,并在此后引发全球第二次工业革命和第三次工业革命。在这200多年来的历史进程中,人类的生产、生活方式和消费方式发生翻天覆地的变化。其中,教育发挥了无可替代的承传作用,同时教育自身的形态和功能也发生一系列重大变化。
500多年前,人类社会开启了大航海时代,地球在人类的地图上才开始真正被画成圆形,由此发生了民族国家的一系列竞争和演化,出现一系列推动时代进步的思想变革和制度创新,产生一系列重大科学发现和技术发明,开创了一系列全新的商业模式、企业管理模式、社会治理模式,人类社会走上工业化和现代化道路,机械化、电气化、信息化不断迭代升级。
如果我们从技术革命和产业变革趋势来观察,如今人类社会正在迎来继大航海时代以后又一个新的大变局,其重要特征就是数字智能化、绿色低碳化、人机互动化。与之相对应的,人类社会正在进入前所未有的大智能、大能源、大健康时代。于是,人类历史上曾经形成的三条演进路径,如今正在实现有机融合。
就拿汽车来说,以往的汽车只是一个运送乘客或货物的交通工具,而未来的新能源智能网联汽车,既能够利用车顶和车窗上的光伏设备发电,又能够满足人们在车厢内利用网络与许多人协同工作的需要,还能够储能。这就完全颠覆了100多年前人类开始进入汽车文明时代所形成的汽车概念。
在生产组织形式上,将来世界各地的人们可以在像GitHub这样的平台上保存并且共享程序代码和数据,彼此拥有松散但又有序的协作关系,没有明确的个体来主导经营,也没有下达指令的上级。越来越多的个体依靠这样的平台加入异地协作生产队伍,在这个平台上创造并分享财富和价值。
人工智能正在使制造业更加个性化和柔性化,同时也使生产过程变得更加无差别化,无人工厂、无灯车间将大量涌现,而生产性服务业将更加发达,“微笑曲线”将变得更加弯曲。至于4D打印这种全新的生产和消费方式,将对传统制造业产生革命性影响,个人用户既是消费者,同时也是产品的设计者和生产者。
在通用人工智能时代,每一位大模型的使用者,在不知不觉中会成为大模型的研发训练者。现在人们出行时使用在线导航地图,这已经司空见惯。实际上,在线导航地图的每一位使用者,同时也是地图的绘制者。再比如,分布式可再生能源互联网,将让每个家庭既成为电力公司的用户,同时也能够为电网提供能源。
现代经济就是信用经济。围绕数据、算力和算法,将构建新的信用体系和数据资产,这意味着数据将成为国家、企业和个人的重要资产。作为个体来说,如何建立自己的数据资产,如何把它变成一种信用,就需要学习。因此,未来的社会,不仅需要智商,还需要情商,更还需要“数商”。正所谓“除了上帝,所有的人都要用数字来说话” 。
这就需要算力的加持。按照凯文·凯利的预测,到2035年左右,人类社会将出现一个与实体世界相对应的镜像世界。通用人工智能大行其道,全社会对算力的需求将呈指数式增长。算力需要联网才能应对巨大的市场需求,而算力网络需要大量电力和能源的支持,传统化石能源肯定难以支撑不断增加的能源需求,且不说还有碳中和目标的约束。怎么办?人类社会必须实现能源转型。这意味着能源、电力、材料、建筑以及生产制造、交通运输、种植养殖、食品加工、取暖制冷等诸多领域将产生一系列颠覆式创新成果,一大批新材料、新产业、新业态、新产品、新服务将应运而生。只有那些真正洞见数智化和碳中和目标引发革命性变化和蕴藏巨大发展潜力的国家,才能在这个历史进程中行稳致远;只有那些主动顺应数智化和碳中和发展趋势,及时把握机遇、动态创新的工商业机构,才能获得发展先机。
人类进入智人时代以来,依托太阳赋予的能源和地球产生的各种资源,生活在依靠自身思维创造的现实世界中。比如人们创造了越来越多的工具和机器,而且用印刷机制作书籍,用计算机和打印机联网呈现出我们的思想成果。但是在以往的年代,任何工具和机器本身都不能创造新的思想,也不能创造新的法律,更不能创造新的货币。但是在如今这个大变局时代,人工智能就成为历史上第一个能够真正创造新事物的工具和机器。如果说近年来比特币还是人类基于计算机网络创造的数字资产,那么未来我们可能会面临一种全新的挑战,那就是上千亿计的计算机、数百万计的人工智能系统进行交互、交易,创造出人类智能创造不出也无法理解的新型货币。这就是瓦尔·赫拉利在《智人之上》所展望的情景。
的确,个体人脑的有限学习记忆能力正在受到人工智能无限学习创造能力和全球网络无限传播能力的挑战。人类智能如何实现与人工智能的共同进化,成为极端重要的时代命题。当然,现在首先受到冲击和替代的,是那些从事简单重复劳动、易于“被标准化”的制造业和服务业岗位,而更深层次的影响,就是对教育领域的根本性变革。这样的变革力度将超过现代大学在欧洲的诞生,超过义务教育制度的诞生,超过班级授课制在全球的推广和普及。只有那些准确识变、妥善应变的教育科研机构,才能在这场前所未有的挑战中有所作为。
在这方面,今年的诺贝尔物理学奖和化学奖获奖成果已现端倪,同时也成为一个明证。这不仅是基础科学的突破性进步,更显示出人工智能已经成为推动基础科学发展的重要工具。这难免会引发人们对人工智能的深思和忧虑。的确,我们既要给人工智能技术研发和运用装上稳定强大的动力系统,又要打造安全可靠的制动系统。技术创新以及如何驾驭新技术,这两个系统的形成都蕴含着国家经济社会发展的机会、商业机构创造财富的机会,以及优秀人才成长发展、大显身手的机会。当然这也是教育面对的重要课题。
同时我们也应该相信,人工智能不可能完全取代人类智能,人类的情感、想象力、创造力,那些顶级的科学家、艺术家,甚至技艺高超的厨师,都是人工智能难以替代的。相反,这些人才在数智时代将更加稀缺。
教育怎么办?
在未来社会,各种产品和服务要满足人们更加安全、便捷、舒适、健康、新奇的物质需求和丰富的精神追求,同时还要有利于实现人与自然和谐相处。这必将催生新的思想和制度体系、新的科学发现和技术发明、新的商业模式和管理模式,以及新的国际公共产品和全球治理体系。这不是完全依靠人工智能就可以完成的,而恰恰需要大量人才。
人才是国家创新发展能力和综合竞争力的根本所在。面对大变局,处在大时代,教育该如何应对?
我们只有回归到教育的本质和第一性上来,才能找到答案。那就是教育要促进人的全面发展,激发人的创造性,发挥人的主观能动性,最大程度上解放人、解放学生,避免人活得越来越像机器,而机器却进化得越来越像人。为此,需要构建数智时代的新质教育,引导学生在新技术革命和产业变革背景下努力实现身心健康成长发展,进而提升全要素生产率,不断增强新质生产力,推动经济发展和社会繁荣进步。在数智时代,最好的学习是自学,最好的学校是强大的教育网络,最好的教育是自我教育和终身教育,最好的学生是自律和创新的学生。
一是培育新质学习方式和思维方式。要依托人工智能技术和网络系统,把学生从模式化、标准化、灌输式的学习中解放出来,实现学习过程的综合性、多样性和互动化。在老师指导下,依托学、疑、问、答循环递进、人机交互的大语言模型,使学生从被动接受走向主动探究,培养学生的发散性和创造性思维方式,真正实现数智时代的“有教无类”和“因材施教”。
二是塑造新质学校形态和课程体系。要对工业革命以来形成的学校教育模式特别是班级授课制进行变革,突破教室和校园的物理时空界限,创建虚拟世界与现实世界良性互动的智能课堂和开放式学校,建立基于信息网络对全社会优质教育资源进行系统集成的课程体系,增强终身教育、非正式教育和个性化教育的可及性,形成家庭教育、社会教育、学校教育、自我教育协同发展的现代教育体系。
三是构建新质评价标准和评价体系。要推进教育评价与数字智能和信息网络技术深度融合,构建智能化新质教育评价体系和评价标准。建立多模态数据、心理学测量模型与数据科学相结合的测评体系,切实改进结果评价,强化过程评价,探索增值评价,健全综合评价。当然,与此相匹配的师资队伍建设和教师培训也成为一项更加重要的任务。教育的变革首先是教师的变革。
四是实行新质教育治理和学校管理。要探索以大数据和人工智能技术为基础,根据学生身心发展规律和经济社会发展需求及时迭代完善的教育治理范式。通过经济社会发展和教育大数据分析,为教育行政和学校管理提供科学依据,使教育资源配置更加透明、公平、高效,对学校教育绩效的监测更加即时、真实、科学,实现学校管理与业务流程数智化再造,推动教育治理体系和治理能力现代化。
当前受到最大考验的是高等教育和职业教育。就高等教育来看,在数智时代,传统的教育、科研和生产形态正在发生明显变革。牛顿和瓦特的时代,是从观察、计算,到科学发现,再到技术发明,最后到产品;而现在是直接从数据到科学发现,然后就到了产品。因为人类社会有史以来出现了第二条认知途径,那就是机器认知。这个机器认知并不是简单重复人类认知,而是极大地丰富了人类认知。因此,未来的大学,应该是超越离散知识点,摆脱单一思维模式和思维体系,用最强原则性和最大灵活性培养人才、推动创新的全新教育机构。要构建跨学科、跨专业、跨领域的高等教育模式,从注重学生的知识记忆转向重点培养学生的想象力、提出问题的能力和综合分析研究能力。当然高校专业设置既不可刻舟求剑,也不能朝令夕改,而是需要具备调适性稳态,以实现变与不变的平衡,减少教育资源浪费,主动适应时代发展需求。
从这个意义上说,全球高等教育正在进行一场划时代转型。这是高等教育史上的第四次转型。以牛津剑桥为标志的欧洲古典大学,为第一次工业革命提供了强大智力支持;以洪堡大学为标志的欧洲现代大学崛起,在第二次工业革命中发挥了重要力量;上世纪美国硅谷新型大学的崛起,催生了以信息化为主的第三次工业革命。这一次,以数字智能化和绿色低碳化为主的第四次工业革命,将会催生一系列具有全球影响力的新型大学。
就职业教育来说,也必须摆脱第二次工业革命和第三次工业革命以来形成的教育模式。在以往的年代,职业教育让学生“知其然”即可,而现在必须要让学生“知其所以然”,并且还得教给学生能够感知和应对未来的发展趋势。未来的新产业、新业态、新工种、新产品不断涌现,这将导致职业岗位需求和职业技能迭代速度明显加快。因此,要淡化应用型高等教育与技能型高等教育之间的界限,提升在校学生的通用知识技能水平,培养毕业生面向未来的知识技能综合迭代能力。
也就是说,要开启高等教育和职业培训伴随一个人全部职业生涯的新时代,让学习培训既成为提升职业能力的过程,同时也成为人们的健康生活方式。从这个意义上来看,我们应该建立国家职业培训券制度,采取政府和市场相结合的方式,让每个人在自己的职业生涯中,每隔三到五年,就能够从社会保障系统领到一张由国家财政支持的实名制职业培训券,人们可凭职业培训券自主选择职业培训机构和培训内容,从而实现教育资源与职业培训需求有效对接和精准匹配。以此为契机,建立与科技革命、产业变革和就业需求相适应的现代终身职业教育培训体系,创造源源不断的人才红利,为国家经济社会高质量发展提供人才和智力支持。
人才既需要科学培养,更需要合理使用。主动顺应、准确把握数智时代经济社会发展大势,实现国家治理体系和治理能力现代化,构建适宜的用人机制,形成宽松的社会环境,实现人力资源配置效率最优化和效益最大化,才能建成学习型社会和创新型国家,才能真正培养人才、人尽其才,才能解开“李约瑟之谜”、回答“钱学森之问”,才能在最大程度上激发全社会的内生动力和创新活力。
(作者:同济大学特聘教授 刘兴华。本文系作者在2024(第二十三届)中国远程教育大会上主题演讲的部分内容,原载《在线学习》杂志《中国远程教育大会专刊》。今日转载时,作者进行了部分修改和补充。)
来源:潇洒高校圈