作(zuò)者 | 黎加厚，上(shàng)海師範大(dà)學教授
來(lái)源 | 《中小(xiǎo)學信息技術教育》2023年第5期
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如一夜春風(fēng)來(lái)，千樹萬樹梨花(huā)開(kāi)。ChatGPT猶如知(zhī)識工(gōng)業革命的驚雷，徹底颠覆了(le)過去人們認爲計(jì)算(suàn)機無法涉及人類創造性工(gōng)作(zuò)領域的陳見，激起了(le)所有人的關注和(hé)思考。3個月後，OpenAI發布GPT-4，再一次用(yòng)大(dà)數據、大(dà)模型、大(dà)算(suàn)力、大(dà)資金(jīn)創造了(le)驚世奇迹。緊接着，OpenAI又發布了(le)ChatGPT插件（ChatGPT plugins），這(zhè)意味着人們都可以通過ChatGPT插件獲取最新的信息、運行程序或接入第三方服務，所有社會(huì)服務在AI時(shí)代都要重新改寫，未來(lái)社會(huì)的新一代智能(néng)化生态初見端倪。
不久前，《中小(xiǎo)學信息技術教育》雜(zá)志編輯向我約稿，主題是“教育人工(gōng)智能(néng)與教師專業發展——ChatGPT對(duì)教師專業發展的影響與挑戰”，還給我提供了(le)讀者關注的幾個問題： ChatGPT給教師專業發展帶來(lái)了(le)哪些(xiē)挑戰和(hé)機遇，教師需要具備怎樣的人工(gōng)智能(néng)能(néng)力，在人工(gōng)智能(néng)生态中，教師可以進行怎樣的教育教學創新，基于教師人工(gōng)智能(néng)能(néng)力和(hé)教學創新發展有哪些(xiē)前瞻性的思考。
我想，就用(yòng)雜(zá)志編輯的問題來(lái)測試一下(xià)ChatGPT，看(kàn)看(kàn)它是如何回答(dá)這(zhè)些(xiē)問題的，我把與ChatGPT的讨論過程屏幕錄像，讀者可以掃碼觀看(kàn)（圖1）。
圖1 掃碼觀看(kàn)“ChatGPT答(dá)雜(zá)志社編輯問”
建議(yì)讀者先看(kàn)一看(kàn)ChatGPT的回答(dá)，然後，我們一起來(lái)思考，ChatGPT對(duì)教師專業發展的含義。
在與ChatGPT對(duì)話(huà)交流的過程中，我的第一個感覺是，ChatGPT真的把人工(gōng)智能(néng)發展到(dào)新的水(shuǐ)平，它能(néng)夠像人類一樣，與你(nǐ)對(duì)答(dá)如流，而且，反應速度極快(kuài)，回答(dá)相當靠譜，甚至比我在網上(shàng)看(kàn)到(dào)的一些(xiē)專家發言還要全面。
我的第二個感覺是，教育需要高(gāo)度重視(shì)ChatGPT帶來(lái)的時(shí)代變化，過去我們熟悉和(hé)習慣的課程教材教法，新課程标準等都需要重新認識，教師專業發展将會(huì)賦予新的含義。
我的第三個感覺是，教師需要盡快(kuài)掌握如何與ChatGPT協作(zuò)工(gōng)作(zuò)，站(zhàn)在新技術的巨人肩上(shàng)。
ChatGPT是在3000億單詞語料基礎上(shàng)，預訓練出的擁有1750億參數的模型。其中，3000億單詞就是訓練數據，1750億參數就是AI經過學習後，對(duì)世界的認知(zhī)記憶，包括各類語法、句法，事(shì)實的知(zhī)識。
ChatGPT與之前的其他(tā)人工(gōng)智能(néng)技術不同，它最具創新和(hé)突破性的發明(míng)，ChatGPT的開(kāi)發者巧妙地将人類智慧與計(jì)算(suàn)機的優勢結合起來(lái)，是基于人類反饋的強化學習技術（Reinforcement Learning from Human Feedback, RLHF）。在人類與ChatGPT的互動交流過程中，它向人類智慧學習，人類用(yòng)戶給它發送提示詞，相當于我們教機器如何思維，ChatGPT模型生成回答(dá)後，将回答(dá)展示給人類評估者。評估者對(duì)回答(dá)進行評分、排序，分數高(gāo)表示回答(dá)更準确、更有用(yòng)。然後，機器将評分作(zuò)爲獎勵信号，反饋到(dào)模型中，以指導模型的優化，這(zhè)樣經過多次叠代，最終幾近能(néng)夠生成符合人類預期的文(wén)本的能(néng)力，反而讓人類用(yòng)戶倍感驚豔。
所以，教師要想在教學中用(yòng)好(hǎo)ChatGPT促進教學，需要深入了(le)解它的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)，針對(duì)它的特點來(lái)與它互動，從(cóng)而充分發揮ChatGPT的智能(néng)和(hé)它的海量資源在教育中的作(zuò)用(yòng)。
根據ChatGPT的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)，需要認識ChatGPT與過去的信息技術工(gōng)具不同的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)，做好(hǎo)互動、互教、互學、互助，人類教師與ChatGPT機師一起，共同做好(hǎo)境脈式教學，這(zhè)種新型教學模式具有新的特點。
（1）人機同伴關系（Peer coaching），從(cóng)過去單純的工(gōng)具觀點，演進爲工(gōng)具與夥伴關系，進一步是雙重師生關系，你(nǐ)可以把它當作(zuò)一個真人一樣的夥伴，一起學習和(hé)開(kāi)展教研活動。
要做好(hǎo)ChatGPT的夥伴，需要了(le)解這(zhè)個新夥伴的智能(néng)水(shuǐ)平，以便與它交往。網上(shàng)有一個報(bào)道(dào)，說美(měi)國斯坦福大(dà)學副教授Michal Kosinski博士的心智測試實驗發現(xiàn)，ChatGPT的心智水(shuǐ)平大(dà)約等于9歲少年。我在與ChatGPT交流和(hé)測試中感覺到(dào)，對(duì)于不同學科不同領域，ChatGPT的心智能(néng)力水(shuǐ)平不同。在情感和(hé)靈感等人類優勢領域，ChatGPT的心智年齡從(cóng)0歲到(dào)9歲不等；在硬知(zhī)識領域，ChatGPT的心智年齡可以達到(dào)大(dà)學生的中等水(shuǐ)平（王竹立，2023）；在一些(xiē)需要記憶和(hé)快(kuài)速反應的領域，例如，背誦圓周率100萬位，它可能(néng)超越包括院士在内的所有人類的水(shuǐ)平。所以，教師在使用(yòng)ChatGPT輔助教學的時(shí)候，可以用(yòng)自(zì)己所教學科的測試題，來(lái)評估ChatGPT的實際年齡水(shuǐ)平（由于ChatGPT還在不斷學習和(hé)積累人類智慧，測試的結果會(huì)發生動态變化），從(cóng)而得出ChatGPT的數字畫(huà)像，或者被稱爲“人設”。用(yòng)來(lái)指導你(nǐ)如何與它對(duì)話(huà)交流，得到(dào)ChatGPT的實際年齡水(shuǐ)平相稱的服務。
ChatGPT與教師的關系是新型雙重師生關系：首先是你(nǐ)要“教”它，讓它了(le)解你(nǐ)的想法和(hé)要求，知(zhī)道(dào)如何與你(nǐ)交往；然後，才是它來(lái)“教”你(nǐ)，它會(huì)快(kuài)速地在相關的大(dà)型語言模型中提供最适合你(nǐ)的需要的反饋。這(zhè)種同伴式的雙向互教，是一個雙方互動對(duì)話(huà)，往返循環叠代的綜合曆史進程。
教師“教”ChatGPT，是通過提示詞（Prompt）與ChatGPT互動對(duì)話(huà)來(lái)實現(xiàn)的，所以，教師掌握如何用(yòng)好(hǎo)提示詞技巧，将是教師能(néng)否用(yòng)好(hǎo)ChatGPT類的AIGC的重要人工(gōng)智能(néng)能(néng)力。目前，很(hěn)多教師不善于使用(yòng)ChatGPT輔助教學，主要就是卡在提示詞技能(néng)這(zhè)裏，沒有“教”好(hǎo)ChatGPT機器人聽你(nǐ)的指揮，從(cóng)而給你(nǐ)最好(hǎo)的幫助。
（2）境脈學習(Context-based learning)：ChatGPT的另一個重要核心技術，就是能(néng)夠基于上(shàng)下(xià)文(wén)理(lǐ)解和(hé)輸出對(duì)話(huà)。這(zhè)就帶來(lái)了(le)另一個新型學習範式：境脈學習，無論你(nǐ)使用(yòng)提示詞與ChatGPT互動，還是組織班級學生面向人工(gōng)智能(néng)時(shí)代的數字化教育轉型，都需要關注人工(gōng)智能(néng)時(shí)代境脈學習的新思維。
由于ChatGPT大(dà)型語言模型是基于對(duì)上(shàng)下(xià)文(wén)情境的理(lǐ)解來(lái)産生與人類對(duì)話(huà)的輸出，從(cóng)而具有基于上(shàng)下(xià)文(wén)的序列任務執行能(néng)力和(hé)具有生成啓發性内容的能(néng)力。所以，教師要想用(yòng)好(hǎo)ChatGPT輔助教學，一定要把課堂教學組織放(fàng)在學生的學習時(shí)空(kōng)序列中來(lái)考慮和(hé)設計(jì)。例如，你(nǐ)在與ChatGPT交流讨論的時(shí)候，每一次的對(duì)話(huà)文(wén)本，都會(huì)自(zì)動存儲在ChatGPT的雲端數據庫，你(nǐ)會(huì)看(kàn)到(dào)屏幕左側的每一次對(duì)話(huà)的文(wén)件記錄，這(zhè)就是你(nǐ)與ChatGPT對(duì)話(huà)的曆史境脈檔案。ChatGPT與你(nǐ)的每一次對(duì)話(huà)，它都會(huì)根據你(nǐ)和(hé)它對(duì)話(huà)的全部記錄來(lái)匹配生成新一輪對(duì)話(huà)的輸出。前面談到(dào)，有些(xiē)老(lǎo)師認爲ChatGPT的輸出不靠譜，就是因爲你(nǐ)的境脈檔案沒有指示它如何“靠譜”地輸出你(nǐ)需要的答(dá)案。所以，提高(gāo)教師的提示詞設計(jì)技能(néng)，其中一條重要的策略，就是要聚焦你(nǐ)的關注話(huà)題，盡可能(néng)準确、細緻、豐富地提出你(nǐ)的提示詞給ChatGPT，而且是多輪對(duì)話(huà)，曆史性地讓它獲得你(nǐ)需要關注話(huà)題的“境脈”。下(xià)面是教師設計(jì)提示詞的示例。
·告訴ChatGPT的人設和(hé)情境：假如你(nǐ)現(xiàn)在是中學數學教師，請(qǐng)給初中學生提供正負數概念的10個生活中的案例。
·給ChatGPT更多上(shàng)下(xià)文(wén)：圍繞主題，互動問答(dá)，追問，前後連貫，由淺入深，由表及裏，層層遞進，形成對(duì)話(huà)序列……
·以多種方式表述：從(cóng)不同的角度描述，時(shí)間、地點、人物、場景、事(shì)件，情感、态度、曆史、現(xiàn)狀、你(nǐ)的期望……
·清晰準确地描述你(nǐ)希望ChatGPT做什(shén)麽事(shì)情：如請(qǐng)你(nǐ)作(zuò)爲教育技術專家，設計(jì)爲中小(xiǎo)學教師聽衆舉辦的一次講座的PPT文(wén)稿，題目是：“教師如何用(yòng)好(hǎo)人工(gōng)智能(néng)輔助教學”，用(yòng)Markdown格式。
什(shén)麽叫“境脈”？記得我有一次參加華東師範大(dà)學的博士研究生畢業論文(wén)答(dá)辯會(huì)，聽到(dào)研究生的論文(wén)彙報(bào)使用(yòng)“境脈”一詞，就向同學提問：什(shén)麽是境脈？當同學回答(dá)說，這(zhè)是英文(wén)context的翻譯，我說，不就是“上(shàng)下(xià)文(wén)”的意思嗎？爲什(shén)麽要翻譯成一個新詞“境脈”呢(ne)？這(zhè)時(shí)候，旁邊一起參加答(dá)辯會(huì)的吳剛教授笑(xiào)啦，他(tā)說：這(zhè)是我的首創！字典上(shàng)把context翻譯成上(shàng)下(xià)文(wén)、情境等，我認爲沒有充分表達出context的英語含義，我把情境和(hé)脈絡組成新詞“境脈”，其中“境”是空(kōng)間随時(shí)間的延展，“脈”是上(shàng)下(xià)文(wén)内容的時(shí)間延伸。“境脈”不僅表達了(le)情境，上(shàng)下(xià)文(wén)的意思，還強調了(le)某個事(shì)物的發展脈絡，前後曆史緣由等豐富的内涵。
現(xiàn)在，ChatGPT的人工(gōng)智能(néng)算(suàn)法能(néng)夠将基于境脈的豐富數據資源，包括人的智慧資源，都彙集成它的對(duì)話(huà)輸出，這(zhè)從(cóng)根本上(shàng)颠覆了(le)人們過去認爲計(jì)算(suàn)機隻能(néng)處理(lǐ)重複機械的運算(suàn)，無法企及人類才能(néng)夠從(cóng)事(shì)的高(gāo)層次創意思維活動，如繪畫(huà)、寫作(zuò)、設計(jì)等勞動。
由此，我們需要重新認識基于境脈的ChatGPT輔助教學，關注教學中的“境脈”，即教與學發生的空(kōng)間和(hé)時(shí)間的變化。無論是使用(yòng)ChatGPT，還是平時(shí)的課程教學，需要努力把師生的境脈式教學與ChatGPT的境脈式互動結合起來(lái)。
另外(wài)，“境脈”的對(duì)象其實是雙向的，人類與人工(gōng)智能(néng)是“一個巴掌拍(pāi)不響”的共同體，你(nǐ)使用(yòng)提示詞讓ChatGPT知(zhī)道(dào)你(nǐ)的境脈；反之，你(nǐ)通過ChatGPT的每一次對(duì)話(huà)回複，也(yě)可以猜測出它後面的語言大(dà)模型在你(nǐ)關注的領域裏面的境脈概況。“你(nǐ)在看(kàn)風(fēng)景，風(fēng)景也(yě)在看(kàn)你(nǐ)”。人腦(nǎo)和(hé)機腦(nǎo)相輔相存，在同一個境脈中共同學習。
于是，我與ChatGPT讨論：教師如何根據ChatGPT的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)，用(yòng)好(hǎo)ChatGPT輔助教學，并屏幕錄像（圖2），供讀者參考ChatGPT對(duì)今天我們讨論話(huà)題的看(kàn)法。
圖2 教師如何根據ChatGPT的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)用(yòng)好(hǎo)ChatGPT
（3）以ChatGPT爲代表的人工(gōng)智能(néng)發展有三個最鮮明(míng)的特點：新、快(kuài)、危。
“新”的意思是ChatGPT等新技術，對(duì)大(dà)多數人來(lái)說，都是過去在學校教育中沒有接觸到(dào)的，是剛剛冒出來(lái)的東西，所以，無論專家學者，還是一線教師，都需要繼續學習，終身學習。我贊同很(hěn)多專家的判斷：人工(gōng)智能(néng)不會(huì)替代人類教師，但(dàn)是，不掌握新技術與時(shí)俱進的教師，一定會(huì)被學習掌握新技術運用(yòng)到(dào)教學中的教師替代。
“快(kuài)”的意思是指AI技術的更新發展速度非常快(kuài)，大(dà)家想一想，一年前，我們都沒有聽說ChatGPT，今天，它已經震驚世界！那麽，現(xiàn)在全世界上(shàng)億的用(yòng)戶都在訓練和(hé)豐富它，再過一年，這(zhè)個飛(fēi)速凝聚全球人類智慧的它又會(huì)變成什(shén)麽模樣？再過10年呢(ne)？世界将會(huì)變得越來(lái)越不可預測，我們必須做好(hǎo)應對(duì)的準備。
“危”的意思是指從(cóng)計(jì)算(suàn)機、網絡、元宇宙到(dào)ChatGPT等新技術的發展，給我們敲響了(le)危機警鐘(zhōng)。
創新發展的挑戰：面對(duì)世界人工(gōng)智能(néng)的日新月異，我們的教育如何才能(néng)抓住超越和(hé)創新發展的曆史機遇？
信息安全的挑戰：試想，如果所有人（包括下(xià)一代學生）的想法都被某國某公司的雲計(jì)算(suàn)存儲器收藏，你(nǐ)将不知(zhī)道(dào)會(huì)發生什(shén)麽事(shì)情，細思極恐。
價值觀和(hé)意識形态的挑戰：ChatGPT的大(dà)語言模型語料庫的來(lái)源，大(dà)多是英語資源，我們應如何對(duì)待其中蘊含的文(wén)化、曆史、政治、經濟、科技等價值觀偏見、卡脖子等問題？
随着GPT-4的飛(fēi)速發展，當人類的大(dà)腦(nǎo)像溫水(shuǐ)青蛙一樣依賴AI思維，我們将如何面對(duì)人腦(nǎo)退化的風(fēng)險？
面對(duì)百年變局，在人類科技發展的重要關頭，我們不僅要努力學習研究ChatGPT，還要全面分析ChatGPT帶來(lái)的社會(huì)變化，對(duì)我們的科技、教育、人文(wén)、哲學、心理(lǐ)、社會(huì)治理(lǐ)等各方面的挑戰和(hé)影響，在人才建設、學科建設、制度建設、法制管理(lǐ)、信息安全等各方面與時(shí)俱進。我們要進一步深化課程教學改革，在教育理(lǐ)念、教育技術、教學方法等方面不斷改進，促進學生深度學習，培養學生高(gāo)階思維能(néng)力和(hé)創新精神，主動适應人工(gōng)智能(néng)新時(shí)代的到(dào)來(lái)。
(來(lái)源：中小(xiǎo)學老(lǎo)師參考）