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于歆傑:抓住人工(gōng)智能(néng)發展的關鍵時期,大學應及時統籌布局

2024/4/9 10:04:10
                                  
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于歆傑

清華大學電機系教授

“人工(gōng)智能(néng)對人類的改變将是巨大的,它将成爲人類社會運作的一(yī)個新維度。”清華大學電機系教授于歆傑在接受本刊采訪時說。作爲最早的慕課名師之一(yī),于歆傑認爲,人工(gōng)智能(néng)對高(gāo)等教育的影響是遠遠大于慕課的。在他看(kàn)來,人工(gōng)智能(néng)的高(gāo)速發展給研究型高(gāo)校、教師和學生(shēng)都帶來了全新挑戰,面對即将到(dào)來的挑戰,大學應抓住關鍵發展時期進行統籌布局。

01

人工(gōng)智能(néng)爲人類

提供了一(yī)個全新維度

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《中國教育網絡》


OpenAI推出了ChatGPT,可以說是人工(gōng)智能(néng)發展的裏程碑事(shì)件(jiàn),對您以及您身邊的人有哪些影響? 


于歆傑

ChatGPT的推出對我觸動很大,我認爲,它對高(gāo)等教育教師群體的影響遠遠大于慕課。

慕課主要存在領域是高(gāo)等教育領域,它通(tōng)過在線方式提供優質的教育資源和課程,教師在其中起到(dào)主導作用,這促進了教育公平,提升了學習質量。

ChatGPT的情況則完全不同,它不是單獨屬于高(gāo)等教育領域的,也脫離了計算(suàn)機學科範疇。它具有全局性和整體性特點,未來必然将對人的思維、行爲方式和社會運行方式産生(shēng)影響和改變。

我認爲,人工(gōng)智能(néng)對人類的改變将是巨大的,它爲人類社會未來運作與發展提供了一(yī)個新維度。作爲個體,人們擁有自(zì)己的社交圈,過去當你需要幫助的時候,會向你的社交圈尋求幫助和建議。現在,你還可以去問ChatGPT,它就(jiù)像一(yī)個全新維度的智能(néng)體,改變和拓展了你的工(gōng)作、學習、生(shēng)活方式。從這個角度上(shàng)來看(kàn),慕課隻提供資源,而人工(gōng)智能(néng)影響人們的行爲方式,因此,人工(gōng)智能(néng)對高(gāo)等教育的影響是超過慕課的。

對我來說最直觀的影響是,ChatGPT的出現讓大家多(duō)了一(yī)個選擇。例如,在寫論文時,過去研究生(shēng)寫英文論文投稿,都會收到(dào)一(yī)條反饋:英文表述不夠準确。學生(shēng)會找英語非常好的人幫忙打磨論文。現在,學生(shēng)可能(néng)會先用ChatGPT幫助修改語法表達,然後再投稿。在海外出版方面,過去,海外出版流程非常長,原因之一(yī)是文稿翻譯周期長。現在,我們可以先用大語言模型翻譯,再人工(gōng)核對,整個流程就(jiù)大幅縮短。當然,其中可能(néng)涉及倫理問題。但毫無疑問,人工(gōng)智能(néng)與我們的生(shēng)活、工(gōng)作日益貼近,成爲不可忽略的趨勢、不可回避的力量。

《中國教育網絡》


人工(gōng)智能(néng)将對科研産生(shēng)什麽影響?ChatGPT已出現一(yī)年(nián)多(duō)了,在此期間您也一(yī)定與同行們進行了讨論,他們是什麽樣的态度?


于歆傑

我有一(yī)個觀點——有的科研領域有“物(wù)理屏蔽層”,而有的科研領域是沒有“物(wù)理屏蔽層”的。

很多(duō)傳統工(gōng)科類研究領域往往屬于前者,比如,我所在的電機工(gōng)程研究領域,需要具體的物(wù)理場景來落地,而我國幅員遼闊、人口衆多(duō),這爲這類型研究提供了幾乎取之不盡、用之不竭的應用場景。在信息技(jì)術的加持下(xià),我們可以得到(dào)更好的發展。正因如此,中國很多(duō)傳統工(gōng)科也逐漸走到(dào)了行業的最前沿。

而有些領域是沒有“物(wù)理屏蔽層”的,比如物(wù)理、數學和人工(gōng)智能(néng)。全世界的數學家、物(wù)理學家和人工(gōng)智能(néng)專家都在研究相(xiàng)同的問題。這類型研究是超越應用場景的,一(yī)旦一(yī)個颠覆性理論或者技(jì)術出來,就(jiù)可以迅速應用到(dào)全球範圍。因此,人工(gōng)智能(néng)領域目前處于一(yī)個非常關鍵的時期,研究成果一(yī)日千裏,競争非常激烈,這個領域的研究人員面臨的壓力會非常巨大,當然取得突破後對人類文明的貢獻也會非常巨大。

02

高(gāo)等教育要

人工(gōng)智能(néng)合作共生(shēng)

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《中國教育網絡》


ChatGPT剛出來的時候,大學間出現了截然不同的兩種态度。有的學校提出要禁用,您怎麽看(kàn)待教育領域對人工(gōng)智能(néng)的恐懼與擔心?


于歆傑

禁用ChatGPT有點像:盡管計算(suàn)器(qì)的準确度和速度更高(gāo),但我們禁止學生(shēng)使用,還強迫他們必須用筆算(suàn)或心算(suàn)加減乘除;盡管有了電路(lù)仿真軟件(jiàn),但我們禁止學生(shēng)使用,還強迫他們用紙筆列方程。顯然,這是非常生(shēng)硬的、刻舟求劍的做法,等于把人工(gōng)智能(néng)放(fàng)到(dào)了人的主觀能(néng)動性的對立面。默認有了人工(gōng)智能(néng)的幫助,大家都不動腦筋了,事(shì)實上(shàng)肯定不會如此,一(yī)定有大量非常聰明、實幹的人會借用ChatGPT,把自(zì)己的事(shì)情幹得更好。

人們要意識到(dào),ChatGPT和人是共生(shēng)關系,也是合作關系。不必非此即彼,而要融合——要部分地使用它,讓它服務于人。在今後的教育中也應當将二者融合,否則,大學将無法教會學生(shēng)應對未來的社會。總之,人工(gōng)智能(néng)時代,大家都要學會如何與之共生(shēng)。

《中國教育網絡》


站(zhàn)在您的角度,您認爲人工(gōng)智能(néng)的發展将給研究型高(gāo)校帶來哪些挑戰和變化?


于歆傑

研究型高(gāo)校有一(yī)個很重要的使命,那就(jiù)是要投身當前社會最關注的熱點進行研究。因此,人工(gōng)智能(néng)的高(gāo)速發展首先給研究型高(gāo)校帶來了科研方面的壓力和挑戰。

人工(gōng)智能(néng)領域專家朱松純教授寫了一(yī)篇文章,其中提到(dào):通(tōng)用人工(gōng)智能(néng)研究的目标就(jiù)是要創造有自(zì)主的感知、認知、決策、學習、執行和社會協作能(néng)力,符合人類情感、倫理與道德觀念的通(tōng)用智能(néng)體(Agents)。我很認同他的這個觀點。美國電影《黑(hēi)客帝國》裏有一(yī)個反派角色——特工(gōng)史密斯(Agent Smith),他是矩陣(Matrix)世界中的殺毒程序,是一(yī)個數字智能(néng)體。現在的人工(gōng)智能(néng)已經脫胎于計算(suàn)機學科,有點像一(yī)個數字智能(néng)體,或者說一(yī)個“新物(wù)種”——一(yī)個還沒有那麽強大、正在快速叠代成長的物(wù)種。也許在未來的某一(yī)天,它會産生(shēng)自(zì)主意識,并參與人類社會的交互。

具體到(dào)教育方面,在人工(gōng)智能(néng)時代,師生(shēng)關系将發生(shēng)改變。過去的教學就(jiù)是人才培養,師生(shēng)之間産生(shēng)互動,這是二元關系。有些課程還有助教的參與,是三元關系。今後,随著(zhe)人工(gōng)智能(néng)體的加入,可能(néng)形成四元關系:由教師、助教、學生(shēng)、人工(gōng)智能(néng)共同構成一(yī)個新的教學組合體。

《中國教育網絡》


在您看(kàn)來,與慕課相(xiàng)比,生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)對于教師群體的影響,有哪些異同?将對教師有什麽影響?


于歆傑

2013年(nián)我們做慕課的時候,曾提到(dào)它将對高(gāo)等教育産生(shēng)很大影響,但坦率地講,如果沒有疫情,這種影響産生(shēng)的範圍依然非常有限,這是因爲樂于制作和運用數字化資源開展教學改革的教師始終是少數。疫情的到(dào)來打破了這一(yī)局面,慕課得到(dào)了大規模的應用,廣大教師不得已開始在線教學,在此過程中,很多(duō)教師的行爲方式改變了,對信息時代背景下(xià)的課堂變革産生(shēng)了一(yī)些新的思考。

然而,人工(gōng)智能(néng)帶來的沖擊将比慕課更加迅猛和強烈。過去,教師屬于資源提供方,如果他認爲自(zì)己提供的資源比網上(shàng)的好,就(jiù)可以一(yī)直沿用過去的教學模式。但随著(zhe)生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)的出現,教師也許就(jiù)沒有那麽笃定了。越是研究型大學的教師,将會越早接觸人工(gōng)智能(néng)。

人工(gōng)智能(néng)作爲人類發展的一(yī)個新維度,将從各種程度影響教育的目的和方式。作爲教師就(jiù)必須思考:人工(gōng)智能(néng)時代,要培養學生(shēng)什麽樣的能(néng)力?如何培養人工(gōng)智能(néng)時代的學生(shēng)?這不僅是教師要面臨的問題,也是教育要面臨的問題。作爲教師,必須關注自(zì)己的教學如何和人工(gōng)智能(néng)結合,這種對未來的思考,将會反映到(dào)教學中。

關于生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)給教師帶來的機遇,我認爲,教師可以很好地利用它提升教學效率。比如在備課和教學過程中,教師可利用ChatGPT爲課堂增加拓展内容。一(yī)般而言,在備課時,教師要提前學習本專業的前沿知識,以便課堂上(shàng)給學生(shēng)拓展。過去,教師通(tōng)過看(kàn)論文、搜索網頁的方式學習,耗時較長。如今,教師通(tōng)過與ChatGPT對話的方式來學習,時間短,也能(néng)達到(dào)相(xiàng)同的效果。

《中國教育網絡》


生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)對助教、對學生(shēng)又(yòu)提出了哪些新挑戰和新機遇?


于歆傑

生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)可代替助教的部分功能(néng)。助教的職責之一(yī)就(jiù)是給學生(shēng)答疑,而生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)通(tōng)過問答的方式可以給學生(shēng)解答疑問。因此,在人工(gōng)智能(néng)時代,助教需要尋找新的定位。然而,這也給一(yī)些缺乏助教的大學帶來了機遇。如果能(néng)用人工(gōng)智能(néng)幫忙答疑、批改作業、協助備課,那麽對教學效率和質量的提高(gāo)将大有裨益。

生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)的快速發展對學生(shēng)的數據素養、智能(néng)素養提出了更高(gāo)要求。人工(gōng)智能(néng)時代,學生(shēng)必須具備這些素養,才能(néng)滿足社會的需求。

讓學生(shēng)具備智能(néng)素養,就(jiù)是要讓學生(shēng)意識到(dào),生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)的出現給生(shēng)活增加了一(yī)個“新維度”,在學習和生(shēng)活中應該主動地擁抱它和使用它。因此,人工(gōng)智能(néng)時代,大學要緻力于提升學生(shēng)的人工(gōng)智能(néng)素養,爲人機協同時代做好準備。

03

大學的探索和應對

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《中國教育網絡》


清華大學推出了24小(xiǎo)時待命AI超級助教,請您介紹一(yī)下(xià),超級助教對學生(shēng)有哪些幫助?2024年(nián)在人工(gōng)智能(néng)助力教學方面,清華大學還有哪些規劃?


于歆傑

清華大學于2023年(nián)9月(yuè)28日正式啓動“清華大學人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學試點課程工(gōng)作方案”,根據不同學科特點開發大語言模型的垂直應用,打造智能(néng)助教、知識圖譜等多(duō)元化教學場景,并深入觀察和分析人工(gōng)智能(néng)技(jì)術與教育教學融合所帶來的深遠影響。

我的“電路(lù)原理”課程是清華大學“人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學”首批試點計劃中的8門課程之一(yī)。這8門課程覆蓋了文科、理科和工(gōng)科三大類學科。由于生(shēng)成式人工(gōng)智能(néng)最擅長的是文字類的問答,因此它對文科的幫助是最直觀的。比如,當人工(gōng)智能(néng)應用于心理學時,學生(shēng)通(tōng)過與AI超級助教對話,就(jiù)可以對教學内容産生(shēng)更深刻的理解,能(néng)夠更準确地整理思路(lù),寫出更高(gāo)質量的報告。

在電路(lù)原理這門課中,超級助教的作用是“幫著(zhe)差生(shēng)能(néng)及格”——讓超級助教給跟不上(shàng)教學進度的學生(shēng)答疑,比如幫助學生(shēng)理解某一(yī)個問題指向哪個知識點,然後給學生(shēng)推送關于該知識點的學習内容以及相(xiàng)關習題,幫學生(shēng)提升成績。我所在的學科在考試中有大量的識圖内容,目前在識圖方面,超級助教的準确率還比較低(dī),需進一(yī)步提高(gāo)。

此外,清華大學還計劃将人工(gōng)智能(néng)和多(duō)門課程的知識圖譜結合,給優秀的學生(shēng)制定個性化培養方案。對部分志(zhì)趣明确、規劃清晰的學生(shēng),清華大學的很多(duō)院系和書院會爲其單獨制定培養方案,做到(dào)“一(yī)人一(yī)策”,最大程度保護并支持學生(shēng)按照(zhào)自(zì)己的專業志(zhì)趣發展。過去,針對這類特别優秀的學生(shēng),學校會召集專家開會制定培養方案,現在,借助人工(gōng)智能(néng)和知識圖譜,通(tōng)過讀取學習數據,就(jiù)基本能(néng)生(shēng)成初步的個性化培養方案。

2024年(nián),清華大學在人工(gōng)智能(néng)融入教育教學方面有兩個新規劃。一(yī)是将開展100門人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學試點課程,利用人工(gōng)智能(néng)輔助或深度介入課程,打造人工(gōng)智能(néng)助教、人工(gōng)智能(néng)教師,持續創新教學場景,提升教與學的效率與質量。100門課程聽上(shàng)去很多(duō),但其實隻占清華大學一(yī)年(nián)開課數量的1%左右。未來如果技(jì)術成熟的話,還應該把更多(duō)課程和人工(gōng)智能(néng)結合起來。二是爲每一(yī)位2024級新生(shēng)配備“AI成長助手”。

近期,很多(duō)學校都會在“人工(gōng)智能(néng)+教育”方面做出行動,但要真正實現飛躍,還需在技(jì)術上(shàng)實現突破,在這方面我們還要大步前進。

《中國教育網絡》


面對人工(gōng)智能(néng)帶來的各種挑戰,您認爲高(gāo)校應如何行動?


于歆傑

在我看(kàn)來,要建設教育強國,就(jiù)要充分重視人工(gōng)智能(néng),将其作爲教育強國的重要抓手。我甚至認爲人工(gōng)智能(néng)可能(néng)是當前和未來一(yī)段時間高(gāo)等教育領域最重要的新質生(shēng)産力。大學應充分重視人工(gōng)智能(néng)對教育的影響,并進行頂層設計。

近年(nián)來,清華大學在慕課資源建設中成效突出,包括在平台、資源數量、優質課程率方面都做到(dào)了“旗幟标杆”,其中一(yī)個很重要的原因是在慕課剛剛興起的2013年(nián),時任清華大學校長陳吉甯教授提出:“把在線教育作爲面向未來的戰略部署”,這種超越當時的視野讓清華大學抓住了這個關鍵發展時期,成就(jiù)了這10年(nián)的巨大發展。

如今,我們又(yòu)面臨著(zhe)一(yī)輪新的挑戰和機遇:如何讓人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)高(gāo)校的教育教學發展,這成爲擺在所有相(xiàng)關者面前一(yī)個很重要的課題。人工(gōng)智能(néng)給高(gāo)校掀起的浪潮比慕課更大、更猛烈,因此高(gāo)校應在這個關鍵發展時期,及時進行頂層設計、統籌布局。當年(nián)做慕課時,清華大學成立了“在線教育研究中心”,作爲在線教育戰略總的部署、統籌機構。如今,學校也可以參考這樣的機制,建設一(yī)個具有宏觀視野的、服務于大學未來願景發展的人工(gōng)智能(néng)機制體制,促進大學的繁榮與發展。

《中國教育網絡》


如果讓您給國家和教育管理機構提出三個關于人工(gōng)智能(néng)與教育相(xiàng)關的建議,您會提哪些建議?

于歆傑:首先,教育領域的人工(gōng)智能(néng)戰略需要國家層面的支持,尤其是人工(gōng)智能(néng)的研究方面,需要海量資金和人力的投入,當前全球人工(gōng)智能(néng)領域競争激烈,這場戰役從國家層面上(shàng)一(yī)定要全力以赴。其次,要培養學生(shēng)的智能(néng)素養。通(tōng)過在學校開設智能(néng)素養課程,從小(xiǎo)提升學生(shēng)的人工(gōng)智能(néng)素養。最後,要提升教師的智能(néng)素養。要讓教師意識到(dào)人工(gōng)智能(néng)對教學的影響,并指導教師利用人工(gōng)智能(néng)提升教學質量。

來源:《中國教育網絡》

撰文:陳茜

責編:陳永傑