教师应具备“人机共教”的智能

周彩丽

近年来，人工智能迅猛发展，成为人们关注的焦点。人工智能正在变革我们的社会生产与生活，也在改变我们的教育。

人工智能会不会取代教师？人工智能如何影响教育？人工智能背景下我们需要怎样的教育？就这些问题，记者采访了北京师范大学教授、博士生导师，北京师范大学未来教育高精尖创新中心执行主任余胜泉。

人工智能与教师应是协同关系

记者：我了解到北京师范大学未来教育高精尖创新中心在做“人工智能教师”研究项目，您认为人工智能会取代教师吗？会对教师、教育带来怎样的影响？

余胜泉：人工智能会不会取代教师，最终还是取决于教师。

最近，BBC基于牛津大学卡尔·佛雷和米歇尔·奥斯本的数据系统分析了365种职业在未来的“被淘汰率”，得出结论，如果你从事的工作无需天赋，无需动脑，经由简单训练即可掌握，大量重复性劳动，工作空间狭小，坐在格子间里不闻天下事等，被机器人取代的可能性达95%以上，比如电话推销员、打字员、会计、保险业务员、银行职员等职业;如果你的工作包含社交能力、协商能力以及人情练达的艺术，包含同情心以及对他人真心实意的扶助和关切，包含创意和审美等三类技能，被机器人取代的可能性会非常小，如艺术家、科学家、牙医、理疗师、建筑师等。该研究表明，教师职业的被取代率只有0.4%。

问题是，我们现在很多教师所做的工作，恰恰是大量的重复性劳动，无需动脑，工作空间狭小，不闻天下事。所以我认为老师被取代的概率肯定远大于0.4%。

人工智能对教师的挑战已经发生。美国佐治亚州理工大学计算机科学教授艾休克·戈尔（Ashock Goel）上MOOC课程时，用一款聊天机器人作为课程助教，机器人助教回答问题的准确率可以达到97%。授课5个月期间，没有任何学生发现异常，且通过问卷调查发现大家对助教非常满意，因为回答问题准确且勤快。这实际上就是人工智能取代教师单调重复性工作的案例，而这类工作慢慢都会被人工智能取代。

我们做的“人工智能教师”项目实际上是基于自然语言交互形态的人工智能服务。我们预测，人工智能教师将有十二种功能与角色：可自动出题和自动批阅作业的助教，学习障碍自动诊断与及时反馈的分析师，问题解决能力测评与素质提升的教练，学生心理素质测评与改进的辅导员，体质健康监测与提升的保健医生，反馈综合素质评价报告的班主任，个性化智能教学的指导顾问，学生个性化问题解决的智能导师，学生生涯发展顾问或规划师，精准教研中的互动同伴，个性化学习内容的自动生成与汇聚代理，数据驱动的教育决策助手。

从以上这些描述可以看出，人工智能与教师应是协同关系。未来“教育+人工智能”使得教师的一些规则性行为活动被人工智能所代替，减轻教师工作量;同时老师能利用人工智能大幅度提高已有工作效率;人工智能还可以提高教师综合能力，使得教师可以做到以前做不到的事情。

教师应具备人机结合的智能

记者：如果人工智能可以取代教师的部分工作及提升教师工作能力，那未来教师所做的工作会发生哪些改变？

余胜泉：人机协同时代，教师工作的重心不仅是传统的传道授业解惑，更需要激发学生的好奇心、求知欲与想象力，培养具有创造力的批判性思维，从而实现针对学生个体的差异化、精准化教育。教师的责任不是灌输知识，而是帮助学生挖掘个人最大的潜质，成为学生的精神导师，发挥培养学生智慧、帮助学生成才、启迪学生心智的智者作用。

未来教师的工作形态会发生巨大改变，课前会变成智能备课、电子签到，课中会变成针对性教学、在线教学、深度互动、开放资源、个性化指导环境等，课后变成自动批阅等。这就要求教师要成为学习服务设计与开发者、个性化学习指导者、综合性学习活动组织者、社会网络连接指导者、信仰和价值的引导者、生涯发展规划指导者、人机结合教育决策者、AI教育服务伦理监管者、人工智能教师活动建模的指导者等。

人工智能时代，老师也要具备人机结合的思维方式。当前，数据、信息和知识正加速膨胀，人的认知能力落差越来越大，借助智能设备生存的时代已经到来。

今后教师不能只靠自己头脑思考，要利用外部工具或者智能设备发展自己的智慧。人机结合的思维体系是我们未来思维方式重要的转变方向。今后的教师应该头脑里有一个知识结构，外部网络有一个知识结构，这中间会产生连接，连接点越多，连接强度越大，问题解决能力越强。

人工智能会转变老师的角色，对老师的要求越来越高。未来是人与人工智能协作的时代，充分发挥机器与人类不同的优势是提高教育生产力的关键。人工智能将会取代简单重复的脑力劳动，教师要发挥人类创新、复杂情感决策等更大的优势。未来的教育，应该更多关注学生的身心健康与心灵幸福。人工智能将会带来教师智力劳动的解放，教师将有更多的时间和精力关心学生心理与精神、更多时间与学生平等互助，激发学生的求知欲，能够实现更加人本的教育，使人更具有创造性和创新性。

“科技不能取代教师，但是使用科技的教师却能取代不使用科技的教师。”同理，人工智能不会取代教师，但是使用人工智能的教师会取代不使用人工智能的教师。

不鼓励复杂的人工智能知识过早进入中小学

记者：人工智能时代，人机结合的智能应该是大众都需要具备的。如何向大众普及这一智能？如何为人工智能的长远发展打下厚实的人才基础？

余胜泉：人工智能人才的培养是我们国家和整个社会迈向智能时代的一个关键点。大众应了解人工智能未来会对我们的社会产生哪些影响，了解人工智能在现实生活中有哪些应用，理解社会的变化并学着拥抱这些变化，这是对非专业人士的培养。

国家要加强人工智能的职业教育，要大力普及人工智能技术和人工智能工程，比如今后数据处理、数据收集、数据标记、数据关联等是很重要的能力，人工智能专业人才一方面要了解典型的机器学习的原理以及它的训练技巧、训练方法等;另一方面，要了解人工智能在各行各业特定领域的应用，以及应用系统的配置管理。我们要在职业教育中大力加强人工智能专业的发展，让它能够很好地支持以及推進人工智能在各行各业的应用，使之有序化。

还要加强人工智能研究性人才的培养，尤其是大学中研究性人才的培养。人工智能不是一天练成的，是信息科技在一个时间段内持续性发展的一个过程，人工智能爆发的背后是成千上万研究者的智慧转化为我们生活中可以实际应用的系统。在人工智能领域，高校的职责是把信息科技、计算机等相关专业办好，这是人工智能的基础。另外希望有实力的高校多办人工智能专业，尤其是研究性高校，这是推动技术进步的核心动力，需要精英参与。今年很多高校新开设了人工智能相关专业。

现在有很多中小学开了一些人工智能的课，还有一些企业研发了中小学的人工智能课程。我觉得在中小学适当普及人工智能的常识是对的，但是一些过于急功近利的教学不值得倡导。我看过一本三年级的人工智能课程的教材，很多词汇、术语过于专业，是小学生难以理解的。很多知识，小学生可能两三个星期才能理解和学会，但是同样的知识等到成年以后，可能只花两三个小时就能明白。过多、过难的知识，以及过长的学习时间与过重的学习负担，对儿童会产生摧残作用，泯灭学生的好奇心与求知欲，所以我不鼓励太多类似人工智能算法等复杂的知识进入到中小学。

但是可以适当地让儿童理解人工智能对现实社会的影响，例如了解人脸识别可以做什么，了解人工智能在各行各业的应用，就像我们了解汽车可以跑、飞机可以飞的道理。低年级的学生应该以浅显、形象了解为主，那些复杂算法还是应该到大学再教，甚至到研究生阶段再去教比较合适。在小学可适当地让学生有一些体验性活动，结合信息技术课，寓教于乐。到了初中和高中的时候，可结合信息技术课，适当渗透人工智能的知识。