引领人工智能时代的教育跃迁：2019年北京国际人工智能与教育大会综述

[摘   要] 文章综述了在中国北京召开的首届国际人工智能与教育大会的背景、研讨的重大专题、会议成果文件（即有关人工智能与教育的《北京共识》）的主要思想及其对教育政策和教学实践的指导价值。指出各国教育人工智能政策的制定应遵循以人为本、跨界协作、公平全纳三个原则，确保奠定法律法规保障、决策人员的意识与能力和培养高端人工智能人才三个基础。强调在规划教育人工智能政策时应审视人工智能和教育之间的交互作用，并通过政策引领人工智能与教育的良性互动和系统融合，即一方面，教育系统须预测和培养人工智能时代人人所需的技能和价值观以及不同层次的人工智能技能;另一方面，须借助人工智能的技术突破动态支持教育系统全领域的发展与跃迁，尤其确保教育系统核心要素的协调推进，包括借助人工智能创新教育供给方式、支持教育管理的不断更新换代、赋能教师与教学、提高学习质量与学习评价。

[关键词] 教育人工智能政策; 人机协作智能; 公平性和包容性; 《北京共识》

[中图分类号] G434            [文献标志码] A

[作者简介] 苗逢春（1971—），男，山东临朐人。副教授，博士，主要从事联合国教科文组织全球教育信息化领域的项目规划，并负责人工智能与教育的项目规划和实施。E-mail：f.miao@unesco.org。

一、会议背景：系统分析人工智能时代教育系统面临的挑战和机遇，规划引导教育的跃迁

人工智能（Artificial Intelligence，AI）已经跨界融合了新型算法、云计算、大数据、物联网、新材料等一系列前沿技术，其融合的技术图谱仍在迅速拓展。人工智能各单项技术近十年取得重大突破，而且跨越技术边界的融合尤其是人机智力协作等方面的融合愈益深入。人工智能技術已经在工业制造和交通等领域引发了全价值链的产业革命以及相应的社会变革。由此，越来越多的决策者认为，人工智能也具备在更广泛领域支持人类实现可持续发展及其所需社会变革的潜能。随着人工智能技术在生产、学习和生活中的迅速普及，人类社会正在加速进入一个人与人工智能共同生活和协同工作的时代，即人工智能时代。即将到来的人工智能时代提出的一个根本性问题是，教育系统如何确保每个个体获得与人工智能有效协同并能运用人工智能促进社会可持续发展的能力。

从宏观的角度看，人工智能给教育系统带来了以下三个方面的挑战和机遇：

第一，从教育政策规划的角度出发，如何发掘人工智能在优化教育供给、更新教育管理、赋能教师与教学、提高学习质量等方面的潜能，扩大教育普及率和确保学习质量;

第二，从外部人才需求的角度出发，为应对人工智能和自动化梯级替代低技能职业与任务，以及快速促生新职业导致的就业、创业技能的迭代变动，教育系统如何预测和培养人工智能时代生活和工作所需的技能;

第三，从人本的伦理观念和公平发展的角度出发，如何管控人工智能所进一步加剧的国际间和社会阶层间的数字鸿沟，以及更隐蔽、更泛在的隐私和伦理侵犯，并发挥人工智能的潜力，以促进教育的公平性和全纳性。

为了最大化实现人工智能可能带给教育系统的惠益，消除潜在风险，需要教育系统全系统协同及其与各界的协作，调整甚至重构教育供给、教育管理、教学和学习的核心基础。

为协助各会员国应对上述挑战，联合国教育科学与文化组织和中国政府联合发起，2019年5月16—18日在北京举办以“规划人工智能时代的教育：引领与跨越”为主题的国际人工智能与教育大会[1]。本次会议由中华人民共和国教育部、联合国教科文组织全国委员会和北京市人民政府共同承办。大会收到中华人民共和国主席习近平的贺信，会议由中国政府副总理孙春兰、联合国教科文组织总干事全权代表教育助理总干事、联合国教科文组织执行局主席和北京市市长分别致开幕词。会议仅接受受邀代表，共邀请了来自全球120多个国家和20多个联合国机构或国际组织的300多位正式代表，其中包括大约50位部长或副部长。国内应邀参会人员包括相关部委、各省市自治区、高校和研究机构及企业界的250位代表。会议期间，共有120多位专家、企业领袖和政府官员在7个全会和16个分会环节发表演讲和参与专题讨论。会议期间，还在会议现场、清华大学、中关村科技创新展示园区、北京十一中学分别组织了四场专题展览。会议最后通过了具有里程碑意义的有关人工智能与教育的《北京共识》[2]。本次大会是全球范围内迄今为止规格最高、代表性最广泛、主题最具前瞻性和引领性的大会。

会议以提前规划教育政策、引领人工智能时代所需的教育变革为总目标，研讨了人工智能演变的最新趋势及其对人类社会、经济和劳动力市场以及教育和终身学习体系的深远影响，审视了人工智能对于未来工作和技能培养的潜在影响，并探讨了其在重塑教育、教学和学习的核心基础方面的潜力。会议研制并最终通过了首个人工智能与教育全球性纲领问题的《北京共识》，会议的召开和所取得的成果文件将对该领域的政策制定、理论研究、实践创新和技术研发等产生深远影响。本文综述会议召开的背景、研讨的重大专题，并在各专题下，列举该专题涉及的重大战略问题、值得关注的人工智能应用场景或探索性项目和成果，最后介绍各国在该专题下达成的共识。

二、在全球可持续发展目标四——2030年教育议程背景下，审视构建人工智能时代教育的未来新兴政策与战略

新兴的人工智能技术在重塑教育与学习方面具有变革性的潜力。但人工智能对教育与学习具有双重影响，既会带来惠益，也会带来风险，这在目前已成共识。面对人工智能时代的挑战和机遇来重塑教育系统，各国教育政策制定者需要以联合国及各会员国达成共识的2030年可持续发展目标（Sustainable Development Goals，SDGs），尤其是其中的可持续发展目标四（SDG 4）——2030 年教育议程的目标为标杆，审视人工智能的惠益与潜在风险。可持续发展目标四——2030年教育议程的总目标是确保所有人都享有包容、公平和优质的教育与终身学习机会，并围绕总目标设定了各级各类教育的17个具体指标[3]。相较于联合国系统制定的、以2015年为目标年提出的全民教育（Education For All， EFA）议程，可持续发展目标四针对2030年的教育提出了更多且更有挑战性的具体指标。例如： 不但要确保所有学龄儿童都享受义务教育，而且要确保义务教育的质量;建议各国把教育的年限下调到1～2年学前教育和普及一定年限的高中教育;扩大高等教育入学率;扫除文盲尤其是成人文盲;确保每个人都获得体面的生活和工作所需的基本技能;普及面向可持续发展的教育和全球公民意识教育;在教育中确保性别平等[3]。为实现2030年教育议程，世界各国尤其是发展中国家面临着巨大挑战。根据联合国教科文组织的统计，全球有26200多万学龄儿童和青年人失学，全球仍有61700万文盲人口，在撒哈拉以南非洲地区仅有不足 40%的女童完成9年基础教育[4]。

单纯依靠传统的教育供给、教育管理和教学资源提供方式，无法为实现2030年教育议程提供充足师资和各类教育资源，更无法克服各种阻遏弱势群体获得优质教育和终生学习机会的障碍。在各国寻找新型教育和终生学习供给方式时，人工智能的最新突破为教育界研制创新性的解决方案提供了新希望。有观点认为，人工智能有潜力帮助各国克服在实现可持续发展目标四方面面临的重大挑战。例如：借助人工智能承担教师的部分功能，填补部分师资空缺，并赋能贫困地区教师的教学，通过教育管理流程的自动化，优化教育资源分配以向弱势群体倾斜，分析学习模式并优化学习过程以确保学习质量，可以克服弱势群体接受教育的语言和地域等障碍。

为协助各国教育部长深化对人工智能积极教育潜能和潜在风险的认识，避免各国教育部门无证据、无规划地盲目跟风技术热点，联合国教科文组织通过本次会议重申实现2030年教育议程的重要性和紧迫性。进而敦促教育界、科技界和其他相关机构深入系统分析实现2030年教育议程的各项具体指标时所面临的挑战，规划教育系统对人工智能的宏观需求，展望人工智能时代教育的可能性和具体应用场景。为此，会议组织了以“借助人工智能加速实现可持续发展目标四”的“部长论坛”和“展望人工智能时代教育的未来大会主旨演讲”两个最高级别的大会环节。

在“部长论坛”环节，中国教育部部长陈宝生做了题为《中国的人工智能与教育》的主旨报告，包括斯洛文尼亚副总理兼教育、科学和体育部部长在内的来自世界各个地区的12位部长，分享了相关国家在教育人工智能领域的政策规划和实施经验，并就以下问题分享了不同发展程度的国家面临的挑战和政策对策：人工智能有哪些最新发展趋势？人工智能的发展趋势正在如何重塑教育与学习？为应对人工智能带来的机遇与风险，如何规划政策、对策？

承接“部长论坛”环节提出的三个问题，大会特邀了教育界、人工智能界和教育人工智能领域的专家发表了主旨演讲，包括中国教育部副部长钟登华的《智能教育引领未来——中国的认识与行动》，伦敦大学学院教授及联合国教科文组织人工智能教席负责人约翰·肖维-泰勒（John Shawe-Taylor）的主题演讲，以及来自伟东集团、好未来教育集团和科大讯飞三个企业董事长有关人工智能前沿发展和教育解决方案的报告，以期为各国参会官员和业界代表提供人工智能应用于教育的前沿思考。

在教育系统运用人工智能潜能实现变革方面，会议达成的《北京共识》具体体现为：“致力于引领实施适当的政策应对策略，通过人工智能与教育的系统融合，全面创新教育、教学和学习方式，并利用人工智能加快建设开放灵活的教育体系，确保全民享有公平、适切且优质的终身学习机会，从而推动可持续发展目标和人类命运共同体的实现。”[2]同时，必须“ 认识到人工智能领域的复杂性和迅猛发展速度、对人工智能的多元化理解、宽泛的外延和各种差异较大的定义，以及在不同场景中的多样化应用及其引发的伦理挑战”[2]。

三、引导教育领域发展人工智能的政策制定：政策制定原则和主要政策构件

（一）在借鉴已有人工智能战略的基础上，确定教育人工智能政策制定的原则与政策构件

到2018年底，全球约有18个国家或经济体制定并开始实施人工智能战略，以应对人工智能的惠益与潜在风险[5]。这些新兴人工智能战略都具有跨学科和跨部门的特色，并侧重大同小异的共同政策领域，其中包括：工业4.0及其对劳动力市场的影响、人工智能研发、人工智能人才与相关技能培养、人工智能伦理、数据战略、政府服务中的人工智能、包容平等的人工智能应用等。虽然各国聚焦的战略重点、实施途径和筹资机制各不相同，但所有制定实施人工智能国家战略的先行国家都认可，教育既是国家人工智能战略的核心领域，更是实现该战略的核心支撑领域。因为，唯有教育能确保所有人形成在生活、工作和学习中人机协作所需的各项技能和价值观。具体到教育领域，尽管普遍认为人工智能具有深刻改变教育管理、教学和学习各个方面的潜力，然而，与工业制造、交通其他部门相比，对教育领域普遍利用人工智能带来的长期影响仍难以准确预测。在实现可持续发展目标四的各项具体指标时，教育政策制定者如何抓住人工智能提供的机遇，制定可与宏观教育政策和公共政策有机配合的教育人工智能政策，是各国教育决策人员面临的共同挑战。

为了应对这个挑战，大会的第一个主题性全会环节重点关注从新兴人工智能战略中汲取的经验教训如何为制定教育人工智能政策（AI in Education Policies）提供依据，该全会环节讨论的主要问题包括：从已经制定实施的国家人工智能战略中可汲取哪些可供教育人工智能政策参考的经验教训？如何通过系统性的规划来引导教育顺利完成向人工智能时代的转型？如何动员充足的资金、其他资源和跨界合作伙伴支持教育人工智能政策的制定与实施？在该主题全会环节，联合国教科文组织介绍了即将完成的《教育人工智能政策指南》，以及旨在协助各成员国培养人工智能时代合格教育政策制定人员的“为人工智能时代的教育最好准备的决策者（AI-ready Policy Makers）”项目。

在教育人工智能政策制定的指导原则方面，会议达成的《北京共识》体现了以下原则：

1. 在人类智能与人工智能的互动中强调以人为本的原则

“认识到人类智能的独特性。重申《世界人权宣言》中确立的原则，重申联合国教科文组织在人工智能使用方面的人文主义取向，以期保护人权并确保所有人具备在生活、学习和工作中进行有效人机合作以及可持续发展所需的相应价值观和技能。”[2]联合国教科文组织人本主义的人工智能应用原则具体包括四个方面：人工智能的开发应当为人所控、以人为本;人工智能的部署应当服务于人并以增强人的能力为目的;人工智能的设计应合乎倫理、避免歧视、公平、透明和可审核;应在整个价值链全过程中监测并评估人工智能对人和社会的影响。

2. 在规划教育人工智能政策时强调跨界合作和全系统规划原则

认识到人工智能的多学科特性和跨界融合的技术特点及其广泛而复杂的影响，采取政府全体参与、跨部门整合和多方协作的方法，规划和治理教育人工智能政策。从终身学习的角度规划并制定与教育政策接轨和有机协调的全系统教育人工智能战略，确保教育人工智能与公共政策特别是教育政策的有机配合。

3. 基于实现可持续发展目标四时所面临的挑战，权衡政策重点，确保多元经费筹资机制

根据本地在实现可持续发展目标四及其具体目标以及其他可持续发展目标的工作中遇到的挑战，审慎权衡不同教育政策重点之间的优先级，确定政策的战略优先领域;充分认识到推行教育人工智能政策和工程的巨大投资需求;确定不同的筹资渠道，包括国家经费（公共和私人）、国际资金和创新性的筹资机制。还要考虑到人工智能在合并和分析多个数据来源，从而提高决策效率方面的潜力。

（二）借助人工智能促进教育全系统发展与跃迁的主要政策构件

支撑该专题性全会的讨论，会议围绕下面相关分专题组织了四个分会环节：

1. 规划教育人工智能政策，培养为采纳人工智能做好准备的决策者

为引导教育向人工智能时代转变，教育人工智能政策的制定应该首先审慎考察人工智能对教育核心基础具有何种影响，并以此为基础对教育系统的核心要素进行重新界定或补充。而教育的核心基础包括培养什么样的技能以及如何培养、教育的供给与管理、课程与结果认证，以及教学与学习的组织方式。为了最大限度地提高人工智能的惠益，并降低其给教育带来的潜在风险，教育决策者需要不断对政策进行学习，了解什么是人工智能，它如何在生活、工作和教育中得到利用，以及如何管理伦理和法律风险等。该专题分会探讨了有关教育人工智能政策的规划以及决策者应掌握的知识领域等主要问题：在利用人工智能构建教育与学习的未来并应对在各种环境下实现可持续发展目标的挑战中，应遵循哪些原则？如何做好更充分的准备并整合关键政策要素，以支持实现各项战略性目标？为引领人工智能时代教育政策和规划的设计，决策者需要掌握哪些基本的人工智能知识？

2. 发挥人工智能潜能，优化教育供给和教育管理

以大数据的重大突破为支撑点，人工智能技术已被证明有力量彻底改革学习课程的搜集整合和供给方式，并显现出变革教育管理和政策规划机制的巨大潜力。教育政策制定者和实践人员常需要了解如何利用数据改善教育的供给和管理。为有效利用数据推动变革，教育和培训提供者必须與教育技术产业建立全面伙伴关系。应摒弃教育技术产业只是商品和服务提供者的观点，转而开展更为丰富、更为根本性的合作关系，合作审视数据的潜力，规划和设计人工智能解决方案，以及制定指导框架。关注如何利用人工智能加强并改革教育的供给和管理。该专题分会值得探讨的主要问题包括：数据和人工智能技术如何改进各个等级和分部门教育（基础教育、职业技术教育与培训、高等教育和终身学习）的供给？利用人工智能提升教育管理信息系统（Education Management Information System， EMIS）的有效和变革性模式有哪些？利用数据促进教育的供给或管理，同时，特别注重支持最弱势群体教育的有效伙伴关系或协作模式有哪些？其中特别值得关注的领域是，如何借助人工智能促进难民教育的供给。

会议在该专题上达成的《北京共识》具体体现为：“应充分认识到应用数据变革给予证据的政策规划方面的突破。考虑整合或开发合适的人工智能技术和工具对教育管理信息系统进行升级换代，以加强数据收集和处理，使教育的管理和供给更加公平、包容、开放和个性化。”[2]同时，“考虑在不同学习机构和学习场景中引入能够通过运用人工智能实现的新的教育和培训供给模式，以便服务于学生、教职人员、家长和社区等不同行为者”[2]。

3. 借助人工智能赋能教师和教学，确保人际互动在教学中的核心价值

虽然教师现在所承担的日常例行工作和低技能任务有可能被人工智能所取代，但教师作为一种职业近期内不会被机器取代。随着人工智能提供的辅助越来越智能化，并逐步替代教师承担教学中的低技能性机械重复任务，教师将更有可能专注于高技能的任务，包括更有针对性地管理教育资源，更加有成效和高效率的教学方法，以及更加完善的学习成果评估。因此，迫切需要探讨人工智能的运用会对教师的权利和工作条件产生何种影响，并依此对全系统的教师培训、教师职业生涯管理和教师职业发展支持进行变革或调整。此外，运用人工智能平台和工具有效支持教学并对教学变革的赋能方面，必须从教师的需要出发，解决他们在课堂上乃至范围更广的教育环境中面临的真正挑战，而不是由供应驱动的办法或对新技术的盲目追求所主导。

该专题分会探讨了在富含人工智能的教育环境中教师角色的动态变化，以及如何通过提高教师持续性的职业发展和教师职业生涯管理政策，协助教师适应人工智能时代的教学需求，其中包括：在日益富含人工智能的教育环境中，如何根据人机互动的新变化动态界定教师的角色以及教师职位所需的技能？如何相应变革职前和在职培训培养应对教师角色和职业定位的变化，并借助人工智能技术赋能教师？在人工智能可以替代教师角色中低技能任务的新背景下，如何重新审视解决师资短缺问题的战略？值得关注的领域包括：人工智能助力教师教学创新、人工智能技术和学习分析法对教师教学的支持、利用人工智能增强教师教学能力、对教师在高人工智能环境中的工作权利的界定和保护。

会议在该专题上达成的《北京共识》主要体现为：“虽然人工智能为支持教师履行教育和教学职责提供了机会，但教师和学生之间的人际互动和协作应确保作为教育的核心。意识到教师无法被机器所取代，应确保他们的权利和工作条件受到保护。”[2]政府机构和教师培训部门应“在教师政策框架内动态地审视并界定教师的角色及其所需能力，强化教师培训机构并制订适当的能力建设方案，支持教师为在富含人工智能的教育环境中有效工作做好准备”[2]。政府机构和相关部门应“将人工智能技能纳入教师通信技术能力框架，并就教职人员如何在富含人工智能的教育环境下工作开展培训”[2]。