萨尔曼·可汗 作者
万海鹏、王琦 译者
我感激父亲给予我生命,但老师让我生活得更好 !
——本杰明 · 富兰克林
一个老师如果不能激发学生学习的欲望,那他就是在打冷铁,白费力。
——霍瑞斯 · 曼
减轻教师的教学压力
2017 年,一位身材瘦削的男子登上了世界上历史最悠久的科学节之一——英国科学节的舞台。著名教育家和历史学家安东尼 · 塞尔登凝视着来自世界各地的顶尖研究人员,他宣称,到 2027 年,教师将由人工智能而不是人类来担任。他说,即将到来的技术将迫使教师扮演课堂助手的角色,而技术将成为知识的传播者。他表示,很快,每个人都将拥有最好的教师和完全个性化的教育体验。这个软件将伴随你的整个教育旅程,并且会根据每个学习者的进度来调整速度。
他对观众说:“这超越了我们在工业革命期间及之后看到的任何新技术,这些是适应个体的自适应机器。它们会倾听学习者的声音,读懂他们的表情,并像天才教师一样研究他们。
我认同塞尔登的观点,个性化学习是我们应该努力追求的目标,而人工智能将在其中发挥重要作用。然而,我完全不同意他的预测,即这项技术将在某种程度上降低人类教师的重要性。实际上, 情况可能正好相反。
教学是一种艺术形式,它需要多年的实践和奉献才能掌握。自然,一些教师对使用生成式人工智能这样的工具来帮助他们教学感到紧张。人们很自然地担心,过于依赖技术可能会降低师生之间人际互动和人际关系的重要性。如果发生这种情况,可能会进一步降低学习体验的人情味,最终会损害学生的学习和成长能力。有了这些人工智能工具,一些人可能会担心,学生将能够在不需要与指导者(无论是人类教师、导师还是家长)互动的情况下获得问题的答案。令人担忧的是,这将导致教师们觉得课堂上不再需要他们了——这对那些毕生致力于教学的人来说是一个可怕的想法。教学是一项必不可少的职业,对有能力、有激情的教师的需求从未减少。归根结底,教育工作者最大的恐惧是塞尔登设想的世界,一个只需要人工智能而不需要人类教师的世界。
这种有用和有害技术之间的对立可以追溯到 1960 年代初计算机科学家道格拉斯 · 恩格尔巴特的工作,他被众人所熟知可能是他创造了计算机鼠标。其他人知道他是因为他在交互式计算和计算机网络方面的开创性工作。恩格尔巴特认为,人们将利用技术来增强自己的能力,就像拖拉机减轻了农民的工作量一样。他预测说,我们将利用这些机器来帮助我们更快、更智能、更好地工作。随着大语言模型验证了恩格尔巴特和塞尔登的预测,未来我们是会使用人工智能来增强我们的能力,还是让它取代人类,让人类觉得自己无关紧要?
让我再直截了当地说一遍:在大语言模型世界里,没有什么工作比教学更安全了。教师不仅是不可替代的,而且人工智能将支持教师,让他们能够做更多自己喜欢的事情,从加深与学生的个人联系到开发丰富多彩的创造性课程。和塞尔登一样,我对人工智能在教育中的作用持乐观态度。然而,我不同意他的观点的地方在于人工智能在课堂上扮演的角色。我不相信机器会把教师贬为助教。相反,人工智能才是助教。
尽管如此,我觉得对新技术保持一点谨慎是很自然的。生成式人工智能将带来一些重大变化,从学生作业的性质到教师的教学方式。应对这些变化需要一点智识勇气。教师应该如何克服这种恐惧,接受即将到来的行业变化呢?
沃顿商学院的伊桑 · 莫里克告诉我:“由于有了生成式人工智能,教师们现在必须做三个调整。”第一个调整是,教师必须对学生有更高的期望。“在教学方面,你将不得不进行调整,而这种调 整对每个教师来说都是不同的。一些教师将改变他们布置作业的方式,比如让学生在课堂上写作以防止作弊。另一些则会让学生使用生成式人工智能来完成更复杂的项目,如果没有大语言模型的资源,这些项目在课堂上是不可能实施的。不管是哪种情况,现在教师对学生作业的期望都比以前高了很多。”例如,当学生使用生成式人工智能来写论文时,他们论文的质量就会提高,就像文字处理器的出现让教师期望他们的学生能创作出漂亮的、格式化的、深思熟虑的论文一样,而这是打字机所不允许的。
教师的第二个调整可能有点违反直觉。莫里克鼓励教师进一步将人工智能融入课堂作业。他说:“人工智能应成为学生的队友。”莫里克要求他的学生使用生成式人工智能来审查和评判他们的作品,并提供可操作的反馈。学生在提交作业之前必须先做一次预演。如果学生能想象到项目会如何失败,项目就能更好地成功,这将让学生在莫里克看到他们的作品之前就能反思并解决这些问题,那么项目就更有可能成功。
至于第三个教学调整——也是最大的一个——涉及翻转所有的课堂。
他说:“当我有了 ChatGPT 这样的工具,可以进行真正令人惊叹的远程培训时,讲课就没有多大意义了。”
我对翻转课堂略知一二。在我 2011 年的 TED 演讲中,我提到过翻转课堂。即使在那时,世界各地的教师就都在给我发电子邮件,告诉我因为可汗学院视频的存在,他们觉得上课不再是一种很好的时间利用方式。如果孩子们能够按照自己的时间和节奏,以点播视频的形式获得微课程,那么课堂时间就可以用于苏格拉底式对话、合作完成作业和为学生作业提供支持。基本上,现在的讲课都是在家里进行的,而“家庭作业”现在可以在互动性更强的课堂环境中进行。
“很多东西都被 ChatGPT 毁掉了,其中有些是好东西。”莫里克告诉我,“两千年来,我们教导学生的一些方法很有效。我们已经很擅长讲课,也很擅长布置家庭作业。但你要记住,生成式人工智能也会让教师的生活更轻松。
人工智能助教的黎明
我们的教学面临危机。除了应急人员、警察和空中交通管制员,教师是疲劳度最高的职业之一。因此,美国目前面临着严重的教师短缺。美国教师的赤字高达 30 万人,全国近 90% 的学区年复一年地报告教师短缺。主要原因是缺乏对教育工作者在资源等方面的支持。我们对教师的要求很高,这很正常。过度劳累和过度紧张,使他们的情绪和精神都疲惫不堪,EdWeek 研究中心 2022 年的一项研究指出,教师平均每周需要工作 54 小时,其中只有 49% 的时间花在与学生的互动上,即使教室空了,教师也会继续工作到深夜,准备教案和批改试卷。1 难怪幻灭感会很快到来。在美国,教师平均 5 年就会流动一次,1/4 的教师正在考虑离开这个职业。
将人工智能助教集成到我们的平台后,我们的团队了解到,大语言模型实际上可以使教学成为一个更具可持续性的职业。想象一下,当地学区突然发现了数亿美元,并利用这笔资金为每位教师提供三位聪明的助教,为他们的课堂提供支持。这些助教将帮助制订课程计划和标准,批改论文,撰写进度报告,与教师一起即兴授课并为学生提供支持。地球上的每个教师都会抓住这个机会。这些助教不仅不会威胁到教学工作,反而能使教学工作变得更可持续、更愉快。最重要的是,这些助教将帮助数百万学生加快学习进度,为大学、职业和生活做好更充分的准备。
不幸的是,社会没有足够的资源给每个教师配备三个人类助教。然而,好消息是,我们现在能够为教育工作者提供具有同等能力的人工智能。在某些方面,人工智能所能完成的将超越人类助教。这些人工智能助教全天候待命,并与教室里的每个学生进行一对一辅导。他们还可以积极主动地吸引学生并让学生承担一定的责任。更重要的是,他们可以完成教学中涉及的所有繁重工作——编写规则、向学生提供论文反馈以及为家长起草学生课业进展报告。
生成式人工智能可以为教育工作者提供新的最佳实践、教学技能以及洞察学生的学习差距。识别一群学生的问题并提供相应的教案供教师使用,或者监控学生在课堂上的表现并向教师发送实时的进度更新,这些对人工智能助教来说并不困难。它甚至有能力为那些在职业倦怠中挣扎的教师充当顾问。这些功能正变得越来越普遍,并且在适当的限制下可以非常强大。
几十年来,教育界一直主张,教育的最佳实践是差异化和主动学习。差异化是指不同的学生需要不同的学习方法,也就是塞尔登所讲的个性化。主动学习是指,当学生被动地听讲时,他们对知识的掌握并不深刻,而只有当他们积极地参与讨论、游戏、项目和解决问题时,他们才能学得更深更透。许多新教师都渴望做到这一点,但很快就发现,在一个 30 人的班级里,这些理想是很难实现的。少数能够做到这一点的教师是因为他们花了无数时间来调整教学计划和创建个性化问题集。生成式人工智能助教可以通过更全面地回答细致入微的问题来为学生提供支持。从教师的角度来看,人工智能带来的最大改变可能是它可以在几分钟内帮助制订课程计划。
人工智能将教育工作者从经常占用他们时间的行政工作中解放出来,为教师腾出了时间和资源。教师可以在 Khanmigo 上输入“为第二次世界大战制作九年级教案”的提示。在几秒钟内,Khanmigo 就创建了一个课堂目标和一个六课时的教学计划,其中包括对重大事件和战斗的讨论,对二战期间发挥关键作用的重要人物的介绍,以及他们的意识形态、战略和对战争的贡献,同时审视他们的影响和遗产。
在此基础上,教师可以进一步完善教学计划,或者要求人工智能通过快速调查开始课程,使教学计划更加精彩。
如果一位新教师需要一些额外的信息或背景,他只需要一个简单的提示:“你能帮我写一个关于第一次世界大战后《凡尔赛和约》的历史影响的教案吗?”过了一会儿,平台回复了一个教案。它甚至为教师提供了一些技巧,使课堂更具互动性,比如增加更多的细节、例子和逸事。
假设家乡球队刚刚赢得了世界职业棒球大赛,那天学生们整日谈论的只有这件事。教师给 Khanmigo 的提示是:“你能做一个和棒球有关的教案吗?”机器人可以在几秒钟内生成教师需要好几个小时才能做出的教案。Khanmigo 回答说:“当然 ! 这是九年级第二次世界大战教案的更新版本,其中包含了棒球 !”新的教案有一节专门探索棒球在战争中的作用,包括介绍“士气”的概念和体育在战争中的作用,讨论棒球是如何受到战争影响的以及军事棒球联盟的形成。它建议教案探讨在军队服役的棒球运动员的经历,如泰德 · 威廉姆斯和乔 · 迪马吉奥。它还建议了解电影《她们自己的联盟》中描绘的全美女子职业棒球联盟。
也许教师需要一个具体的例子从经济学的角度来解释导致第二次世界大战的复杂性。教师可以花一两个小时在图书馆或网上查找,也可以直接向人工智能助教求助。在收到提示的几秒钟内,Khanmigo 回应道:“这是一个用棒球类比的具体例子。
通过使用这个棒球的类比,教师现在可以很容易地说明贸易失衡、保护主义政策和经济冲突是如何破坏国家之间的关系,最终导致更严重的地缘政治冲突的,就像导致第二次世界大战的复杂经济因素一样。
随着与人工智能的每一次互动,课程变得更加有力和精确。教师可以进一步应用人工智能,要求它根据课程设想一个创新性的学生项目。人工智能助教回答说:“这里有一些想法:创建或找到一个交互式时间线,突出显示战争中的关键事件、指挥官和战役。这将使学生直观地了解冲突的年代及其对全球的影响。或者为学生提供如演讲、信件和照片等主要原始资料并以此进行分析和解释。这将帮助学生培养批判性思维能力,并对历史背景有更深入的了解。”
人工智能助教带给教师的好处不仅仅是写作、创作和设计课程、批改论文以及与家长沟通等计划性和行政类工作,它还能促进学生之间的课堂交流,为教师提供实时帮助和反馈,以更好地吸引 学生,并让教师知道哪些学生可能最需要他们的关注。
塞尔登让我们误以为机器人会接管教学,但现实远比科幻小说中的描述酷得多。人工智能在教育领域的未来是与技术合作,让教育变得更好。换句话说,人工智能不是来抢教师的风头的,它是来帮助教师抢风头的。它是一架值得信赖的“僚机”,可以解决无聊的问题,激发创造力,提高课程质量,并帮助教育工作者打造难忘的学习体验,照亮学生的心灵。
如果做得好,这不仅会给学生带来美好的体验,而且它会给许多教育工作者带来快乐。我并不是说技术本身就能解决招聘和职业倦怠问题,还有许多其他问题也很重要,比如教师的工资,但我们有义务追求任何能够让教师工作得更轻松的事物。
最终,我们发现对学生来说真正重要的不是技术,而是在课堂上建立人与人之间的联系。没有了教师,你就失去了所有学习的最为关键的基础要素。与塞尔登的预测不同的是,教师们将永远掌管着他们的课堂,这真是谢天谢地。
提供更多可选择的教育模式
如今,在美国大约有 300 万家长让孩子在家里学习而不是去学校读书,而且这个数字还在不断上升。家长让孩子在家学习有不同的原因,但通常是他们觉得传统的学校模式无法充分满足孩子的个人需求和兴趣。这可能是担心步调一致的教学会拉大孩子与优秀学生之间的差距,越往后这些差距越难以弥补,而且会削弱孩子的自信心。也可能是因为他们的孩子已经准备好加快学习进度,或者相比传统学校学得更深入。
不过,在家学习也有自身的一些问题。孩子是否有机会与同龄人进行社交?父母是否有足够的专业知识来支持他们的孩子学习广泛的学科?父母是否有足够的时间、灵活性和财力来支持孩子的学习和成长?一个在家学习的孩子如何向大学证明他们掌握了入学所需的各项能力(尤其是当很多评分工作由他们父母做的时候)?
甚至在考虑人工智能之前,我们和其他人就已经在创建综合性课程,学生可以按照自己的时间和节奏完成从学前班到大学的几乎所有核心科目。这些平台有面向教师和家长的工具以监控学生的进步和布置作业。家长和教师也可以利用这些平台来更新自己的知识。最有效的平台通常也是透明和免费的。
人与人之间支持的新模式正在开始上线。例如,Schoolhouse.world 提供了免费的、实时的小组辅导。这不仅提供了丰富的学术支持,还创造了一些社交机会,即允许来自世界各地的年轻人通过Zoom 一起安全地学习。Schoolhouse.world 上许多优秀的志愿导师都是高中生,所以它甚至为家庭学校之外的服务和领导力的培养提供了一个可能的出路。
非传统学术环境的学生可以通过这些平台获得学分和考入大学。芝加哥大学、麻省理工学院、加州理工学院、布朗大学、耶鲁大学、佐治亚理工学院、俄亥俄州立大学、南加州大学、哥伦比亚
大学和许多其他大学已经在考虑将 Schoolhouse.world 的成绩单用于大学录取。这些成绩单显示了学生对学科的掌握程度,这是基于同行评议的记录,每个学生在可汗学院的测试中都获得了 90%以上的正确率。他们还展示了学生在平台上为他人提供帮助的数量和质量。事实上,加州理工学院接受这份成绩单来满足其对高中课程的要求。换句话说,如果你掌握了可汗学院的所有必修科目并获得了 Schoolhouse.world 的成绩单证明,即使你从未在传统学校中学过这些课程,加州理工学院也会考虑你的入学申请。
尽管这类平台并不是专门为家庭教育者设计的,但它们已经逐渐成为这个群体的首选资源。它们为家庭教育工作者节省了无数时间和金钱——否则这些时间和金钱将被用于拼凑课程作业——并且以个性化的方式支持他们的学生,然后向大学证明他们的学生确实学会了这些课程。
生成式人工智能现在可以将其提升到另一个层次。和传统学校的学生一样,家庭教育的学生可以利用 Khanmigo 这样的人工智能导师来消除课业障碍。他们也可以使用人工智能进行辩论或模 拟。人工智能可以提供实时反馈和支持,指导学生如何更好地写作,而不是助长作弊行为。人工智能可以作为教练或指导顾问,帮助学生规划大学入学和职业选择,这些可能是家长不太擅长的领域。接受家庭教育的学生有更多时间和更大灵活性来追求他们独特的爱好。现在,他们可以使用生成式人工智能来创作音乐、电影和游戏,而这些在十年前可能需要花费数千或数百万美元才能创作出来。
这项技术也可以帮助父母。人工智能可以准确地向他们报告学生们都做了什么,以及他们在哪里需要更多的支持。当家长尝试刷新自己的知识或解决问题,以更好地支持他们的孩子时,人工智能还可以充当父母的教练或导师。
所有这些都不只适用于家庭教育者,任何寻找学术替代方案的人都可以将这些平台视为构建模块,而不必从头开始重新设计一切。如果是许多家庭联合资源共同教育他们的孩子,也可以使用“Pod schoolers”这个工具。任何想要创办一所新学校的人都不再需要重新设计课程、工具和支持。即使是传统的学校也可以按需挑选这些元素,给家庭更多的选择和灵活性。
就像我不认为一刀切对学术环境中的步伐设定是好的一样,我也不认为一种类型的学校教育对所有家庭来说都是更好或更差的。有许多学生在传统学校茁壮成长。有些家长则看重家庭教育的灵活性和独立性。很多人处于二者之间。但是由于缺乏时间、金钱或专业知识,许多家庭的选择有限。在线平台和生成式人工智能将帮助其打破障碍,让更多人找到适合他们的选择。
解决学术作弊问题
人工智能在中等教育中具有挑战性和变革性的每一个动态变化,都会在高等教育中得到凸显,因为大学生被赋予了更多的独立性。例如,撰写论文是高中学习的一部分,但在一些大学文科课程 中,论文占据了学生四年学习内容的大部分。如果 ChatGPT 生成的写作在高中是个问题,那么在大学里这个问题就更大了。这个问题并不局限于人文学科,而是适用于任何要求学生设计或创作原创作品的课程。
一个解决方案是大学完全信任学生。许多大学实行诚信守则已经有数十年了。在这些政策下,学生们必须独立完成作业,从写论文到在宿舍里参加考试。以斯坦福大学为例,即使教授们想监考课堂考试,他们也不被允许,这个制度直到最近才改变。
不幸的是,在大多数情况下,诚信守则实际上会创造出不公正的环境,让那些遵守规则的人感觉自己明显处于劣势,而那些作弊的人往往是公开作弊。更糟糕的是,尽管社会压力使他们不太可能举报自己的同学,但诚信守则却给学生们增加了监督彼此的负担。而且当学生举报作弊时,也往往是各说各的理,难以辨别。
大学里的学生比你想象的更容易作弊。根据 2021 年《高校情报》“学生之声”栏目的调查,47% 的受访者认为使用“网站查找考试或家庭作业的答案”是“可以接受或非常可以接受”的。2 另一份《高校情报》的报告引用了一名斯坦福大学研究生的话说,作弊已经成为“大学结构的一部分……没有人尊重目前的诚信守则,包括研究生、教职工和本科生”3 。
虽然我能理解为什么学生们想要在家庭作业上寻求帮助,但学生们普遍认为获得试卷答案是可以接受的,这显示了学术诚信的严重缺失。再加上人工智能工具的突然普及,糟糕的情况会变得更糟。
斯坦福在这方面并非特例。根据 2023 年明德学院的一项调查,近 2/3 的学生表示他们违反了学校的诚信守则,其中 32% 的人表示他们在考试中作弊,15% 的人表示他们“未经授权使用人工智能工具。
这些趋势解释了为什么在 2023—2024 学年,斯坦福大学改变了监考政策,现在允许教授在学生参加考试时在场。人文与科学学院院长黛布拉 · 萨兹表示 :“本科生因为缺乏责任感而退出了守则。我不怪他们……我认为我们正在看到一种文化的瓦解,在这种文化中,不想作弊的学生处于一种他们觉得不公平的环境中。”
当然,早在 ChatGPT 出现之前,作弊就影响到了大学论文和学期论文。早在 ChatGPT 公开发布前三年的 2019 年,《纽约时报》报道了尼日利亚和肯尼亚等国的大学毕业生以给美国和其他富裕国家的大学生写论文为生的现象。6 他们通过网络中介完成这项工作。你只要在网上搜索一下“便宜帮我写研究论文”,就能看到这些服务在今天是多么普遍。
换句话说,生成式人工智能让一个已经存在多年的问题成了人们关注的焦点。大学要么对这种情况一无所知,要么就是不知道如何应对。无论如何,这是一个需要解决的问题,否则它将破坏大学学位的价值,并使那些缺乏诚信的年轻人持续受到奖励。我们知道,今天缺乏诚信的大学生就是明天缺乏诚信的商界和政界领袖。
好消息是已经有解决办法了。例如,让学生在课堂上完成写作和论文,这样可以让他们从教授和其他学生那里得到支持。这使得课堂气氛更加活跃。较长的论文可以分多个课时段完成。事实上, 这是我们在数学和科学领域提倡的翻转课堂的一种变体;学生们应该在课堂上完成以前在家庭中完成的作业,节省下来的时间可以观看录制的讲座。
当然,让学生独立写文章也有重要的好处,比如培养他们的计划能力和不拖延的品质,这两项技能可以说和学习写作一样有用。为了解决这个问题,一些教授试图通过让学生展示他们从提纲到初稿到最终论文的更多过程来防范作弊行为。不幸的是,以每页 9 美元的价格将大纲或初稿外包给海外写手或免费使用 ChatGPT 来完成并不难。
但如果我们更进一步,让人工智能在支持学生的同时,将整个过程对教授透明呢?在 Khanmigo 中,我们正在开发一种能力,让教授能够使用人工智能创建作业和评分标准,然后通过应用程序
提示学生完成任务。教授可以决定人工智能应该提供多少支持。这可能需要基本的监督,即应用程序在学生写作时定期拍摄论文快照,或者它可以像一个成熟的写作教练一样,与学生就可能的论文主题进行即兴创作,对他们的提纲进行反馈,然后对论文提供初步反馈。这种反馈从语法到审查参考文献的质量,再到估计学生可能得到的分数,无所不包。然后,当学生准备好提交论文时,人工智能可以向教授发送一份报告 :
如果学生使用论文写作工场或 ChatGPT 完成作业,并将其复制粘贴到作业中,Khanmigo 可以向教授报告 :
这种透明度一次性解决了许多问题。它侧重于过程,在帮助学生的同时减少作弊。即使一个学生找了一个朋友(或人工智能)来代替他与 Khanmigo 互动,最终的产品也可能与学生在课堂上的、受监考的写作样本不一致。教师将接受初步评估,减少评分时间,使他们能够将更多的精力投入自己和学生身上。最后但同样重要的是,通过人工智能,学生将得到更多及时的反馈和支持,以提高他们的写作水平。
稍微强调一下提供即时反馈的价值,如果你在几天或几周内都不知道自己在罚球时是否投中了篮筐,那么提高罚球技巧将会非常困难。尽管这听起来很荒谬,但这正是写作练习中发生的事情。在生成式人工智能出现之前,学生们可能需要等待几天或几周的时间才能得到论文的反馈。到那时,他们可能已经忘记了自己写过的很多东西,也就没有机会改进自己的作品了。与此形成鲜明对比的是,学生可以从人工智能那里获得关于写作的各个方面的即时反馈。他们将有机会练习、迭代和更快地改进。
这适用于任何类型的学生作业,而不仅仅是写作。我们可以看到,如果做得好,生成式人工智能不仅可以解决长期存在的作弊问题,还可以为学生带来更丰富、更有成效的学习体验。最重要的是,通过审慎地利用这项技术,大学将更好地为学生毕业后步入社会做好准备。
萨尔曼·可汗(Salman Khan),世界创新教育家,可汗学院创始人。他先后获得麻省理工学院数学学士、计算机硕士以及哈佛大学MBA学位;他致力于借助技术手段帮助大众获取知识和技能,实现教育高效公平。其创办的可汗学院在全世界拥有1.5亿学员,他曾受邀在TED发表关于人工智能和教育的演讲,播放量高达1000多万。
出版社: 中信出版社
副标题: 人工智能时代的家庭和学校教育
原作名: Brave New Words: How AI Will Revolutionize Education (and Why That’s a Good Thing)
译者: 万海鹏、王琦 ,余胜泉 审校
出版年: 2024
本文选自第66期《互联网前沿》。本期杂志封面主题为:“不内卷:AI时代高效学习工作法”