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于歆傑:抓住人工(gōng)智能(néng)發展的關鍵時(shí)期,大(dà)學應及時(shí)統籌布局

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

清華大(dà)學電機系教授

“人工(gōng)智能(néng)對(duì)人類的改變将是巨大(dà)的,它将成爲人類社會(huì)運作(zuò)的一個新維度。”清華大(dà)學電機系教授于歆傑在接受本刊采訪時(shí)說。作(zuò)爲最早的慕課名師之一,于歆傑認爲,人工(gōng)智能(néng)對(duì)高(gāo)等教育的影響是遠遠大(dà)于慕課的。在他(tā)看(kàn)來(lái),人工(gōng)智能(néng)的高(gāo)速發展給研究型高(gāo)校、教師和(hé)學生都帶來(lái)了(le)全新挑戰,面對(duì)即将到(dào)來(lái)的挑戰,大(dà)學應抓住關鍵發展時(shí)期進行統籌布局。

01

人工(gōng)智能(néng)爲人類

提供了(le)一個全新維度

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《中國教育網絡》


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


于歆傑

ChatGPT的推出對(duì)我觸動很(hěn)大(dà),我認爲,它對(duì)高(gāo)等教育教師群體的影響遠遠大(dà)于慕課。

慕課主要存在領域是高(gāo)等教育領域,它通過在線方式提供優質的教育資源和(hé)課程,教師在其中起到(dào)主導作(zuò)用(yòng),這(zhè)促進了(le)教育公平,提升了(le)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(yě)脫離了(le)計(jì)算(suàn)機學科範疇。它具有全局性和(hé)整體性特點,未來(lái)必然将對(duì)人的思維、行爲方式和(hé)社會(huì)運行方式産生影響和(hé)改變。

我認爲,人工(gōng)智能(néng)對(duì)人類的改變将是巨大(dà)的,它爲人類社會(huì)未來(lái)運作(zuò)與發展提供了(le)一個新維度。作(zuò)爲個體,人們擁有自(zì)己的社交圈,過去當你(nǐ)需要幫助的時(shí)候,會(huì)向你(nǐ)的社交圈尋求幫助和(hé)建議(yì)。現(xiàn)在,你(nǐ)還可以去問ChatGPT,它就像一個全新維度的智能(néng)體,改變和(hé)拓展了(le)你(nǐ)的工(gōng)作(zuò)、學習、生活方式。從(cóng)這(zhè)個角度上(shàng)來(lái)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(duì)高(gāo)等教育的影響是超過慕課的。

對(duì)我來(lái)說最直觀的影響是,ChatGPT的出現(xiàn)讓大(dà)家多了(le)一個選擇。例如,在寫論文(wén)時(shí),過去研究生寫英文(wén)論文(wén)投稿,都會(huì)收到(dào)一條反饋:英文(wén)表述不夠準确。學生會(huì)找英語非常好(hǎo)的人幫忙打磨論文(wén)。現(xiàn)在,學生可能(néng)會(huì)先用(yòng)ChatGPT幫助修改語法表達,然後再投稿。在海外(wài)出版方面,過去,海外(wài)出版流程非常長,原因之一是文(wén)稿翻譯周期長。現(xiàn)在,我們可以先用(yòng)大(dà)語言模型翻譯,再人工(gōng)核對(duì),整個流程就大(dà)幅縮短。當然,其中可能(néng)涉及倫理(lǐ)問題。但(dàn)毫無疑問,人工(gōng)智能(néng)與我們的生活、工(gōng)作(zuò)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(duì)科研産生什(shén)麽影響?ChatGPT已出現(xiàn)一年多了(le),在此期間您也(yě)一定與同行們進行了(le)讨論,他(tā)們是什(shén)麽樣的态度?


于歆傑

我有一個觀點——有的科研領域有“物理(lǐ)屏蔽層”,而有的科研領域是沒有“物理(lǐ)屏蔽層”的。

很(hěn)多傳統工(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,需要具體的物理(lǐ)場景來(lái)落地,而我國幅員遼闊、人口衆多,這(zhè)爲這(zhè)類型研究提供了(le)幾乎取之不盡、用(yòng)之不竭的應用(yòng)場景。在信息技術的加持下(xià),我們可以得到(dào)更好(hǎo)的發展。正因如此,中國很(hěn)多傳統工(gōng)科也(yě)逐漸走到(dào)了(le)行業的最前沿。

而有些(xiē)領域是沒有“物理(lǐ)屏蔽層”的,比如物理(lǐ)、數學和(hé)人工(gōng)智能(néng)。全世界的數學家、物理(lǐ)學家和(hé)人工(gōng)智能(néng)專家都在研究相同的問題。這(zhè)類型研究是超越應用(yòng)場景的,一旦一個颠覆性理(lǐ)論或者技術出來(lái),就可以迅速應用(yòng)到(dào)全球範圍。因此,人工(gōng)智能(néng)領域目前處于一個非常關鍵的時(shí)期,研究成果一日千裏,競争非常激烈,這(zhè)個領域的研究人員面臨的壓力會(huì)非常巨大(dà),當然取得突破後對(duì)人類文(wén)明(míng)的貢獻也(yě)會(huì)非常巨大(dà)。

02

高(gāo)等教育要

人工(gōng)智能(néng)合作(zuò)共生

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《中國教育網絡》


ChatGPT剛出來(lái)的時(shí)候,大(dà)學間出現(xiàn)了(le)截然不同的兩種态度。有的學校提出要禁用(yòng),您怎麽看(kàn)待教育領域對(duì)人工(gōng)智能(néng)的恐懼與擔心?


于歆傑

禁用(yòng)ChatGPT有點像:盡管計(jì)算(suàn)器的準确度和(hé)速度更高(gāo),但(dàn)我們禁止學生使用(yòng),還強迫他(tā)們必須用(yòng)筆(bǐ)算(suàn)或心算(suàn)加減乘除;盡管有了(le)電路仿真軟件,但(dàn)我們禁止學生使用(yòng),還強迫他(tā)們用(yòng)紙(zhǐ)筆(bǐ)列方程。顯然,這(zhè)是非常生硬的、刻舟求劍的做法,等于把人工(gōng)智能(néng)放(fàng)到(dào)了(le)人的主觀能(néng)動性的對(duì)立面。默認有了(le)人工(gōng)智能(néng)的幫助,大(dà)家都不動腦(nǎo)筋了(le),事(shì)實上(shàng)肯定不會(huì)如此,一定有大(dà)量非常聰明(míng)、實幹的人會(huì)借用(yòng)ChatGPT,把自(zì)己的事(shì)情幹得更好(hǎo)。

人們要意識到(dào),ChatGPT和(hé)人是共生關系,也(yě)是合作(zuò)關系。不必非此即彼,而要融合——要部分地使用(yòng)它,讓它服務于人。在今後的教育中也(yě)應當将二者融合,否則,大(dà)學将無法教會(huì)學生應對(duì)未來(lái)的社會(huì)。總之,人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,大(dà)家都要學會(huì)如何與之共生。

《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(lái)哪些(xiē)挑戰和(hé)變化?


于歆傑

研究型高(gāo)校有一個很(hěn)重要的使命,那就是要投身當前社會(huì)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(lái)了(le)科研方面的壓力和(hé)挑戰。

人工(gōng)智能(néng)領域專家朱松純教授寫了(le)一篇文(wén)章,其中提到(dào):通用(yòng)人工(gōng)智能(néng)研究的目标就是要創造有自(zì)主的感知(zhī)、認知(zhī)、決策、學習、執行和(hé)社會(huì)協作(zuò)能(néng)力,符合人類情感、倫理(lǐ)與道(dào)德觀念的通用(yòng)智能(néng)體(Agents)。我很(hěn)認同他(tā)的這(zhè)個觀點。美(měi)國電影《黑客帝國》裏有一個反派角色——特工(gōng)史密斯(Agent Smith),他(tā)是矩陣(Matrix)世界中的殺毒程序,是一個數字智能(néng)體。現(xiàn)在的人工(gōng)智能(néng)已經脫胎于計(jì)算(suàn)機學科,有點像一個數字智能(néng)體,或者說一個“新物種”——一個還沒有那麽強大(dà)、正在快(kuài)速叠代成長的物種。也(yě)許在未來(lái)的某一天,它會(huì)産生自(zì)主意識,并參與人類社會(huì)的交互。

具體到(dào)教育方面,在人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,師生關系将發生改變。過去的教學就是人才培養,師生之間産生互動,這(zhè)是二元關系。有些(xiē)課程還有助教的參與,是三元關系。今後,随着人工(gōng)智能(néng)體的加入,可能(néng)形成四元關系:由教師、助教、學生、人工(gōng)智能(néng)共同構成一個新的教學組合體。

《中國教育網絡》


在您看(kàn)來(lái),與慕課相比,生成式人工(gōng)智能(néng)對(duì)于教師群體的影響,有哪些(xiē)異同?将對(duì)教師有什(shén)麽影響?


于歆傑

2013年我們做慕課的時(shí)候,曾提到(dào)它将對(duì)高(gāo)等教育産生很(hěn)大(dà)影響,但(dàn)坦率地講,如果沒有疫情,這(zhè)種影響産生的範圍依然非常有限,這(zhè)是因爲樂于制作(zuò)和(hé)運用(yòng)數字化資源開(kāi)展教學改革的教師始終是少數。疫情的到(dào)來(lái)打破了(le)這(zhè)一局面,慕課得到(dào)了(le)大(dà)規模的應用(yòng),廣大(dà)教師不得已開(kāi)始在線教學,在此過程中,很(hěn)多教師的行爲方式改變了(le),對(duì)信息時(shí)代背景下(xià)的課堂變革産生了(le)一些(xiē)新的思考。

然而,人工(gōng)智能(néng)帶來(lái)的沖擊将比慕課更加迅猛和(hé)強烈。過去,教師屬于資源提供方,如果他(tā)認爲自(zì)己提供的資源比網上(shàng)的好(hǎo),就可以一直沿用(yòng)過去的教學模式。但(dàn)随着生成式人工(gōng)智能(néng)的出現(xiàn),教師也(yě)許就沒有那麽笃定了(le)。越是研究型大(dà)學的教師,将會(huì)越早接觸人工(gōng)智能(néng)。

人工(gōng)智能(néng)作(zuò)爲人類發展的一個新維度,将從(cóng)各種程度影響教育的目的和(hé)方式。作(zuò)爲教師就必須思考:人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,要培養學生什(shén)麽樣的能(néng)力?如何培養人工(gōng)智能(néng)時(shí)代的學生?這(zhè)不僅是教師要面臨的問題,也(yě)是教育要面臨的問題。作(zuò)爲教師,必須關注自(zì)己的教學如何和(hé)人工(gōng)智能(néng)結合,這(zhè)種對(duì)未來(lái)的思考,将會(huì)反映到(dào)教學中。

關于生成式人工(gōng)智能(néng)給教師帶來(lái)的機遇,我認爲,教師可以很(hěn)好(hǎo)地利用(yòng)它提升教學效率。比如在備課和(hé)教學過程中,教師可利用(yòng)ChatGPT爲課堂增加拓展内容。一般而言,在備課時(shí),教師要提前學習本專業的前沿知(zhī)識,以便課堂上(shàng)給學生拓展。過去,教師通過看(kàn)論文(wén)、搜索網頁的方式學習,耗時(shí)較長。如今,教師通過與ChatGPT對(duì)話(huà)的方式來(lái)學習,時(shí)間短,也(yě)能(néng)達到(dào)相同的效果。

《中國教育網絡》


生成式人工(gōng)智能(néng)對(duì)助教、對(duì)學生又提出了(le)哪些(xiē)新挑戰和(hé)新機遇?


于歆傑

生成式人工(gōng)智能(néng)可代替助教的部分功能(néng)。助教的職責之一就是給學生答(dá)疑,而生成式人工(gōng)智能(néng)通過問答(dá)的方式可以給學生解答(dá)疑問。因此,在人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,助教需要尋找新的定位。然而,這(zhè)也(yě)給一些(xiē)缺乏助教的大(dà)學帶來(lái)了(le)機遇。如果能(néng)用(yòng)人工(gōng)智能(néng)幫忙答(dá)疑、批改作(zuò)業、協助備課,那麽對(duì)教學效率和(hé)質量的提高(gāo)将大(dà)有裨益。

生成式人工(gōng)智能(néng)的快(kuài)速發展對(duì)學生的數據素養、智能(néng)素養提出了(le)更高(gāo)要求。人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,學生必須具備這(zhè)些(xiē)素養,才能(néng)滿足社會(huì)的需求。

讓學生具備智能(néng)素養,就是要讓學生意識到(dào),生成式人工(gōng)智能(néng)的出現(xiàn)給生活增加了(le)一個“新維度”,在學習和(hé)生活中應該主動地擁抱它和(hé)使用(yòng)它。因此,人工(gōng)智能(néng)時(shí)代,大(dà)學要緻力于提升學生的人工(gōng)智能(néng)素養,爲人機協同時(shí)代做好(hǎo)準備。

03

大(dà)學的探索和(hé)應對(duì)

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《中國教育網絡》


清華大(dà)學推出了(le)24小(xiǎo)時(shí)待命AI超級助教,請(qǐng)您介紹一下(xià),超級助教對(duì)學生有哪些(xiē)幫助?2024年在人工(gōng)智能(néng)助力教學方面,清華大(dà)學還有哪些(xiē)規劃?


于歆傑

清華大(dà)學于2023年9月28日正式啓動“清華大(dà)學人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學試點課程工(gōng)作(zuò)方案”,根據不同學科特點開(kāi)發大(dà)語言模型的垂直應用(yòng),打造智能(néng)助教、知(zhī)識圖譜等多元化教學場景,并深入觀察和(hé)分析人工(gōng)智能(néng)技術與教育教學融合所帶來(lái)的深遠影響。

我的“電路原理(lǐ)”課程是清華大(dà)學“人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學”首批試點計(jì)劃中的8門(mén)課程之一。這(zhè)8門(mén)課程覆蓋了(le)文(wén)科、理(lǐ)科和(hé)工(gōng)科三大(dà)類學科。由于生成式人工(gōng)智能(néng)最擅長的是文(wén)字類的問答(dá),因此它對(duì)文(wén)科的幫助是最直觀的。比如,當人工(gōng)智能(néng)應用(yòng)于心理(lǐ)學時(shí),學生通過與AI超級助教對(duì)話(huà),就可以對(duì)教學内容産生更深刻的理(lǐ)解,能(néng)夠更準确地整理(lǐ)思路,寫出更高(gāo)質量的報(bào)告。

在電路原理(lǐ)這(zhè)門(mén)課中,超級助教的作(zuò)用(yòng)是“幫着差生能(néng)及格”——讓超級助教給跟不上(shàng)教學進度的學生答(dá)疑,比如幫助學生理(lǐ)解某一個問題指向哪個知(zhī)識點,然後給學生推送關于該知(zhī)識點的學習内容以及相關習題,幫學生提升成績。我所在的學科在考試中有大(dà)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),需進一步提高(gāo)。

此外(wài),清華大(dà)學還計(jì)劃将人工(gōng)智能(néng)和(hé)多門(mén)課程的知(zhī)識圖譜結合,給優秀的學生制定個性化培養方案。對(duì)部分志趣明(míng)确、規劃清晰的學生,清華大(dà)學的很(hěn)多院系和(hé)書院會(huì)爲其單獨制定培養方案,做到(dào)“一人一策”,最大(dà)程度保護并支持學生按照自(zì)己的專業志趣發展。過去,針對(duì)這(zhè)類特别優秀的學生,學校會(huì)召集專家開(kāi)會(huì)制定培養方案,現(xiàn)在,借助人工(gōng)智能(néng)和(hé)知(zhī)識圖譜,通過讀取學習數據,就基本能(néng)生成初步的個性化培養方案。

2024年,清華大(dà)學在人工(gōng)智能(néng)融入教育教學方面有兩個新規劃。一是将開(kāi)展100門(mén)人工(gōng)智能(néng)賦能(néng)教學試點課程,利用(yòng)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(mén)課程聽上(shàng)去很(hěn)多,但(dàn)其實隻占清華大(dà)學一年開(kāi)課數量的1%左右。未來(lái)如果技術成熟的話(huà),還應該把更多課程和(hé)人工(gōng)智能(néng)結合起來(lái)。二是爲每一位2024級新生配備“AI成長助手”。

近期,很(hěn)多學校都會(huì)在“人工(gōng)智能(néng)+教育”方面做出行動,但(dàn)要真正實現(xiàn)飛(fēi)躍,還需在技術上(shàng)實現(xiàn)突破,在這(zhè)方面我們還要大(dà)步前進。

《中國教育網絡》


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


于歆傑

在我看(kàn)來(lái),要建設教育強國,就要充分重視(shì)人工(gōng)智能(néng),将其作(zuò)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(hé)未來(lái)一段時(shí)間高(gāo)等教育領域最重要的新質生産力。大(dà)學應充分重視(shì)人工(gōng)智能(néng)對(duì)教育的影響,并進行頂層設計(jì)。

近年來(lái),清華大(dà)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(le)“旗幟标杆”,其中一個很(hěn)重要的原因是在慕課剛剛興起的2013年,時(shí)任清華大(dà)學校長陳吉甯教授提出:“把在線教育作(zuò)爲面向未來(lái)的戰略部署”,這(zhè)種超越當時(shí)的視(shì)野讓清華大(dà)學抓住了(le)這(zhè)個關鍵發展時(shí)期,成就了(le)這(zhè)10年的巨大(dà)發展。

如今,我們又面臨着一輪新的挑戰和(hé)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(zhè)成爲擺在所有相關者面前一個很(hěn)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(dà)、更猛烈,因此高(gāo)校應在這(zhè)個關鍵發展時(shí)期,及時(shí)進行頂層設計(jì)、統籌布局。當年做慕課時(shí),清華大(dà)學成立了(le)“在線教育研究中心”,作(zuò)爲在線教育戰略總的部署、統籌機構。如今,學校也(yě)可以參考這(zhè)樣的機制,建設一個具有宏觀視(shì)野的、服務于大(dà)學未來(lái)願景發展的人工(gōng)智能(néng)機制體制,促進大(dà)學的繁榮與發展。

《中國教育網絡》


如果讓您給國家和(hé)教育管理(lǐ)機構提出三個關于人工(gōng)智能(néng)與教育相關的建議(yì),您會(huì)提哪些(xiē)建議(yì)?

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(jīn)和(hé)人力的投入,當前全球人工(gōng)智能(néng)領域競争激烈,這(zhè)場戰役從(cóng)國家層面上(shàng)一定要全力以赴。其次,要培養學生的智能(néng)素養。通過在學校開(kāi)設智能(néng)素養課程,從(cóng)小(xiǎo)提升學生的人工(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(duì)教學的影響,并指導教師利用(yòng)人工(gōng)智能(néng)提升教學質量。

來(lái)源:《中國教育網絡》

撰文(wén):陳茜

責編:陳永傑