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ChatGPT对终身学习的影响和启示

2023-05-13

西北成人教育学院学报 2023年6期
关键词:个性化学习者技能

傅 勇

(江西开放大学 智能技术学院,江西 南昌 330046)

一、引言

人工智能和自然语言处理技术的快速发展使智能聊天机器人的创造成为可能,智能聊天机器人在学习和教学能力方面变得越来越复杂和通用。其中,基于转换器模型的ChatGPT通过对大量的语言数据进行预训练,在生成高质量和连贯的对话方面取得了显著的性能[1]。ChatGPT 能够理解自然语言的输入,ChatGPT 能够为学习者提供互动、适应性和及时的反馈,并迎合不同的学习风格和偏好。

二、ChatGPT和终身学习的概述

(一)ChatGPT的基本概念和特点

ChatGPT 是OpenAI 研发的一种自然语言处理模型,其基础是GPT 模型,是一种用于生成式任务的强大的语言模型。ChatGPT通过大规模的数据集训练模型,能够模拟人类对话过程,将人工智能与自然语言处理相结合来完成对话交互中的智能应用和任务[2]。ChatGPT 最大的特点是通过不断地学习和适应,不断地优化自身模型,自动更新语言知识和对话技能。

1.自我监督学习。ChatGPT 使用了自我监督学习模式,是基于大量的语言数据进行的,这些数据可以是从网络中收集来的文本数据,也可以是聊天记录等;自我监督学习是一个预测任务,即根据上下文预测下一个词或单词序列,通过更新和优化自然语言理解模型,能够有效地捕获语言的上下文和语义信息,实现在处理复杂语境时精准预测。

2.大规模数据集训练。ChatGPT 使用了大规模通用语料库,例如Wikipedia、图书馆等数十亿级别的文本数据集进行预训练,然后在特定任务的小规模数据集上进行微调,提高模型在特定任务上的表现,以适应不同场景下的任务和需求。

3.基于Transformer 的编码器-解码器架构模型。ChatGPT 采用了和GPT 一样的Transformer 架构,即将编码器和解码器组合在一起,能够利用多层注意力机制来更好地理解文本间的各种关系,同时,也能够很好地处理输入和输出的序列问题。

4.广泛的应用场景。ChatGPT 可以用于构建智能对话系统,帮助用户解决问题,回答疑问等;能够根据给定的主题或内容生成自然语言文本,自动生成新闻报道、评论、电子邮件、文章、书籍、代码注释、API文档和技术报告等;能够将一种语言翻译成另一种语言,用于在线翻译、跨语言探索和多语言聊天等;能够分析用户的兴趣和行为,用于产品推荐、音乐推荐、新闻推荐和社会网络推荐等应用场景。

(二)终身学习的本质和重要性

终身学习是人类通过不断探索、学习和适应新知识、新技术和新环境的过程。与传统教育模式不同的是,终身学习注重个体化的、自主的学习方式,强调在不同的学习环境中不断更新自己的技能和知识,以应对变化多端的社会和职业需求[3]。终身学习的本质是人类作为一个始终处于不断变化的社会和职业环境中的个体,需要不断学习和适应,才能在生产、劳动和学习中不断提高自身的能力,更好地应对未来的挑战。在一个信息时代和知识经济蓬勃发展的世界里,终身学习成为现代人必备的一项能力。

1.提高个人竞争力和适应能力。市场需求、职业技能在不断变化,社会和职业环境的快速变化需要人们随时更新掌握新知识和新技能,以满足市场需求,以提升个人在同行业的竞争力,不被淘汰,从而提高职业发展的机会和选择。终身学习能够使个人保持竞争力和适应能力,并更好地应对未来的变化。

2.实现人生价值和自我完善。终身学习能够使人们更好地认识、理解自己,并能不断地完善自己[4],通过不断地学习新知识和技能,人们能够适应社会的变化和发展、拓宽视野和增长见识、增强自信和促进成长,实现个人价值和自我提升。

3.满足个人学习需求和兴趣。人们都有自己的学习需求和兴趣,这些需求和兴趣可能与职业发展、爱好、专业技能或日常生活有关,通过终身学习,人们能够满足这些需求和兴趣,使人们更加自信,更有创造力,也更具有适应性。同时,终身学习能够帮助人们保持头脑清晰和思维敏捷,增强自己的认知能力和思维弹性。

4.促进社会发展和进步。终身学习能够帮助人们拓宽视野,开阔思路,培养创新意识和创新能力,帮助人们增强环境意识和资源利用效率,能够带动社会发展和进步,为社会发展注入新的活力和动力,促进经济繁荣和社会稳定。

(三)ChatGPT在终身学习中的应用

ChatGPT是一种强大的自然语言处理模型,具有广泛的应用场景,在终身学习领域中也有着很大的潜力。ChatGPT 能够与终身学习平台相结合,构建个性化的学习模型,帮助人们更好地适应变化多端的职业和生活需求。

1.语言技能学习。ChatGPT能够帮助人们更轻松地学习新的语言技能,例如:帮助学习者掌握语言的基本语法和常用词汇,提高语言表达能力;模拟真实对话场景,让学习者感受到自然的发音和语调,从而提高口语表达能力;辅助外国人学习汉语、轻松入门英语;帮助学习者翻译、理解和运用语言知识,提高他们的语言水平和应用能力[5]。

2.打破语言与文化壁垒。ChatGPT能够理解和生成多种语言的文本,包括但不限于英语、汉语、西班牙语等,为不同语言和文化之间的交流提供无障碍服务,将多种语言翻译为目标语言,帮助人们理解和沟通。同时,还能够理解和生成针对不同文化背景的文本,例如:传统节日、风俗习惯、历史事件等,从而更好地满足全球用户的需求,减少文化差异所带来的误解和障碍,推动世界各国之间的合作与发展。

3.理解不同领域的专业术语和概念。ChatGPT基于海量的训练数据,能够自动从输入文本中提取关键信息,包括专业术语和概念,这种能力使得ChatGPT 成为一个有用的学习工具,在学习特定领域的知识时,能够通过与ChatGPT 的对话,了解相关的专业术语和概念,掌握该领域的基础知识。同时,ChatGPT还可以根据用户的需求,向其提供更深入的领域知识,帮助用户跨越不同领域的知识壁垒,促进知识共享和传递,从而加速个人和社会的进步。

4.提供个性化的学习体验。ChatGPT能够根据用户的兴趣、知识水平和学习目标等因素,对用户定制个性化的学习内容和推荐。例如,当一个用户表达了对机器学习领域的兴趣时,ChatGPT能够向其推荐相关书籍、视频、论文等学习资料;而当用户表达了对语言学领域的兴趣时,则会有不同的推荐内容。同时,ChatGPT 还可以对用户的学习进度和理解情况进行评估,以便根据其实际情况调整学习计划和内容。例如,当一个用户在学习某个专业知识点时遇到困难,ChatGPT 能够提供适当的帮助和解释,帮助用户克服困难,并更好地掌握该知识点。

5.智能助手和指导。ChatGPT能够回答用户的问题,无论是有关历史、科学、文化还是其他领域的知识都可以询问,能够帮助用户更快地掌握新知识。同时,ChatGPT能够为编程初学者提供指导,从基础概念到高级技术,能够帮助用户更轻松地理解编辑语言和程序设计,帮助用户在各种领域获得更多知识并提升技能水平[6]。

三、ChatGPT如何影响终身学习

(一)促进知识的获取

ChatGPT 是一种基于深度学习技术的AI 模型,它利用自然语言处理技术,能够模拟人类与机器之间的对话式交互,并可以自动产生有意义的文本响应。通过ChatGPT,人们能够更加轻松地获取知识,促进知识的获取和学习[7]。

1.快速获取知识。ChatGPT能够理解与自然语言相似的输入,用户无需使用特定的术语或搜索语句,只需用自然语言直接向ChatGPT 提出问题即可,ChatGPT就能够快速定位和输出相关的知识和信息,用户就能够在短时间内获得针对性的答案,不需要等待很长时间,这比用户自己搜索答案要快捷得多。

2.个性化学习推荐。ChatGPT能够通过机器学习和采用协同过滤、基于内容的过滤、混合过滤等不同的数据挖掘算法分析学习者的兴趣、需求和学习目标等多方面的信息,并结合学习者的学习行为和反馈来的信息不断改进推荐结果,并能够整合在线课程、教育资源、学习社区等多种学习资源,帮助学习者更全面地获取知识和提高技能。

3.听力与口语训练。ChatGPT能够通过语音识别技术,对学习者的口语发音进行准确地分析和评估,并运用强大的自然语言处理能力和对话交互,帮助学习者理解外语表达的语法、词汇等方面的问题,提供相关的语言知识和语言规范,帮助学习者在实践中提高他们的口语表达能力和听力理解能力。

4.认知能力的增强。ChatGPT能够通过自然语言处理技术、强大的知识库和学习能力、创造性的思维和问题解决能力,帮助人们更快速地获取、整理、理解各类信息,为人们提供大量的知识和信息资源,帮助人们更好地理解和掌握相关知识,并通过对话实现创造性思维的激发和启迪,帮助人们更好地解决各种复杂问题。

5.学习的无障碍性。ChatGPT拥有良好的可访问性,支持多种语言,能够通过语音识别、屏幕阅读器等辅助技术,帮助不同国家和地区存在视觉、听力、运动和认识方面障碍的学习者更好地参与学习,有助于更多的人参与学习,促进全球教育的普及和发展。

(二)帮助终身学习者提高语言应用能力

ChatGPT能够帮助终身学习者提高语言应用能力,具有以下几个方面的应用:

1.语言翻译。ChatGPT 通过自然语言处理技术,能够实现多语种的翻译,帮助学习者学习和了解其他语言的知识。例如,学习者能够输入一句英文,ChatGPT会自动将其翻译为中文或其他语言,以帮助学习者理解。这对于学习外语来说,能够提高学习者的语言应用能力。

2.语法语义的纠错和掌握。ChatGPT能够根据学习者的语法结构和语法错误,并给出正确的语法纠错,帮助学习者纠正语言应用中的语法错误,提高语言应用的准确性和清晰度,帮助学习者掌握正确的语义逻辑关系和语言表达习惯,帮助学习者改进和提高语言应用能力。

3.模拟对话和口语练习。ChatGPT能够与学习者进行对话,并提供口语练习的机会,加强学习者的语言应用和口语表达能力。例如,学习者能够通过与ChatGPT 进行日常对话的方式练习口语,熟悉语言的语调、语气和表达技巧,以提高语言应用的能力。

4.语言学习推荐。ChatGPT能够通过学习者的学习数据进行分析,为学习者推荐适合其水平和兴趣的语言学习内容,例如,推荐语言学习材料、语言学习工具和应用等,这有助于学习者对自己的语言应用进行全面的提高和提升。

(三)建立自适应学习模型

ChatGPT能够建立自适应学习模型,其核心思想是通过使用深度学习的技术,结合学习者的数据和信息进行分析和处理,建立智能的自适应学习模型。

1.学习者数据的收集和分析。ChatGPT能够收集学习者的学习数据,例如,学习者的学习历史纪录、测验和考试成绩等数据,然后通过人工智能技术对这些数据进行分析,建立学习者的特征模型,并通过重要因素的评估,进一步识别并寻找影响学习成果的主要因素[8]。

2.个性化学习推荐。ChatGPT基于学习者智能特征模型,能够自动将相关的学习材料、资源、习题和测试推荐给学习者,还可以根据每位学习者的学习习惯、学习意愿和学习成果,调整和优化内容和难度级别,以确保学习者获得最佳的自适应学习推荐。

3.学习超时的监督和提醒。ChatGPT能够通过提前设置学习时间、自动记录学习时间、定期提醒学习、人工干预监督等方式,加强对学习者学习时的监控,并在学习时间过长或学习不到位时向学习者提出必要的警告和提示,这样有助于学习者更加有效地管理学习时间,提高学习效率和成果。

4.模拟对话和批判性思考。ChatGPT能够与学习者进行对话交互,模拟真实的对话场景,帮助学习者理解、记忆和应用所学知识,通过对话也可以激发用户的好奇心、探索欲和思维活跃度,从而使得学习更加富有趣味性和动态性。同时,ChatGPT能够通过提出问题、引导分析和评估思维等方式,促进学习者的批判性思考能力,在对话中,ChatGPT会针对用户的回答提出反问、质疑和挑战,鼓励学习者深入思考和探究,从而促进自我反思和成长[9]。

5.弱势学习者支持和数据跟踪。ChatGPT能够根据用户的特殊需求,提供相应的学习支持,例如,对于有听觉障碍的学习者,ChatGPT可以提供文字版的教学资源和多媒体辅助工具;对于有注意力不集中问题的学习者,ChatGPT可以提供分段式的学习内容和定制化的学习计划等。同时,能够通过记录学习者的学习数据和行为,及时发现问题和提供解决方案,例如,当学习者遇到学习难题时,ChatGPT可以在提示用户前,先根据学习数据进行分析,并综合考虑用户的学习情况、兴趣爱好和知识水平等因素,然后提供相应的引导性问题或建议。

(四)提供个性化的学习体验

ChatGPT能够提供个性化的学习体验,其核心在于使用深度学习技术,整合学习者的数据和信息,以便为每个学习者定制最佳的学习计划和学习资源。

1.个性化学习进度和内容。ChatGPT会收集学习者的学习记录,并根据学习者的学习速度和学习习惯,建立学习进度和内容的个性化模型,以确保每个学习者能够在个人化的学习进度下,进行相应的学习内容。此外,当学习者遇到困难和问题时,ChatGPT将提供特定和切实的学习支持和帮助[10],加强学习者的自我反思和成长。

2.个性化学习资源推荐。ChatGPT根据学习者的学习风格和偏好,向其推荐最适合的学习资源和工具,例如学习视频、音频、文档、课程和测试等,这无疑能够增强学习者的学习兴趣和动机,有效提高学习效率。

3.个性化学习评价和反馈。ChatGPT会监控每个学习者的学习进度和成果,并根据学习者的能力水平和学习状态,提供个性化的学习评价和反馈,帮助学习者发现问题和疏通学习瓶颈,更好地改进和提高学习成果[11]。

4.个性化学习过程的反思和总结。ChatGPT能够通过交互式的方式,引导学习者反思和总结自己的学习过程,帮助学习者更好地思考自己的学习经验和教训,从而更好地提高学习能力和培养批判性思考能力。

四、ChatGPT对终身学习的启示

(一)借鉴ChatGPT的算法

ChatGPT为终身学习提供了很好的启示,它能够应用于各种学科领域、各个年龄段和不同学习程度的学习者,帮助他们实现个性化、自适应、有趣的学习体验。与此同时,还可以完善学习者的技能和知识,从而推进终身学习的发展。

1.提供学习者基于大脑神经网络的深度学习算法。ChatGPT基于大规模语料库的预训练模型能够模拟人类视觉、听觉和语言处理等方面的认知能力,并以此为基础进行后续训练和推理;基于构建多层次的神经网络模型,能够模拟人类大脑的分层处理和抽象思维过程,从而更好地实现复杂的学习任务;基于设计有效的损失函数和优化算法,能够通过对大量数据的训练,不断提高模型的准确性和泛化能力,从而实现深度学习的目标;基于虚拟现实、增强现实等技术手段,能够提供更加身临其境的学习体验,从而更好地刺激大脑神经网络[12]。

2.提供个性化和定制化的学习体验。ChatGPT基于学习者历史行为的推荐系统能够根据学习者的阅读、观看和交互记录,推荐相关的学习资源和活动;基于学习过程中的自动化评估系统能够通过对学习者生成的文本进行情感分析、语言模型评分等技术手段,为用户提供即时反馈和评估;基于对话生成技术能够帮助学习者与虚拟助手进行交互,根据学习者的需求和问题,推荐相应的学习资源或解决方案;基于多模态学习平台能够结合文字、图片、音频和视频等多种形式的学习资源,以满足不同用户的学习偏好和风格;基于个人知识管理系统能够帮助用户整理、分类和存储学习内容,以便更加高效地回顾和复习[13]。

3.提供社交互动和协同学习功能。ChatGPT 基于自然语言处理技术能够帮助学习者在群组或论坛中进行实时聊天和讨论,并推荐相关话题和资源;基于语义相似度分析能够帮助学习者找到与自己兴趣相关的学习资源,例如文章、视频、教程等;基于生成式文本模型能够帮助学习者生成摘要、笔记和总结,以便更好地理解和回顾所学内容;基于对话生成模型能够模拟真实场景中的对话,帮助学习者练习语言交流和表达能力;基于知识图谱[14]能够将不同领域的知识进行关联和整合,帮助用户了解知识之间的联系和应用场景。

(二)探索个性化学习的模式

ChatGPT为终身学习提供了重要的启示,其中一个显著的特点就是探索个性化学习模式。

1.基于学习者的数据和信息建立个性化学习模型。ChatGPT通过分析学习者的数据和信息,如学习行为、兴趣爱好、弱点和优势等,为每个学习者建立一个个性化学习模型。这个模型能够根据学习者的特定需求和学习状态推荐学习资源和策略,以促进学习者自我反思、自我调控,最终达到更好的学习效果。

2.自适应的学习体验。个性化学习还意味着学习过程更加自适应,学习者的个性化学习模型能够根据学习者的行为和反馈进行相应调整,以达到更好的学习效率。例如,如果一个学习者都是通过视频进行学习,那么个性化学习模型能够推荐更多视频资源,而不是课本或其他形式的资料。

3.利用技术支持个性化学习模式。ChatGPT 用到了各种技术,如自然语言处理技术、机器学习和深度学习等[15],这能够帮助建立个性化学习模型、分析学习者的行为,提供更准确的反馈和支持,以实现更好的个性化学习效果。

4.整合多学科学习资源。个性化学习模式还包括将不同学科的学习资源整合起来,以满足学习者的多样化需求。例如,一个学习者可能对英语和数学感兴趣,个性化学习模型能够推荐相应的英语和数学中的相关学习资源。

(三)提升面向未来应用的技能

ChatGPT对终身学习的启示之一是提升面向未来应用的技能。随着科技和社会的不断发展,未来的工作环境和技能需求也会发生不断变化。为了应对这些变化,终身学习者需要学习和掌握新的技能和知识,并不断更新自己的技能组合。

1.科技驱动的学习。ChatGPT 基于人工智能技术和自然语言处理技术[16],能够支持多种形式的自主学习,例如图形识别和信息检索等,这些技能能够应用于各种任务和工作环境中,提高学习者的技能和知识水平。

2.数据分析和管理技能。在未来的工作环境中,数据分析和处理能力将变得越来越重要。ChatGPT能够帮助学习者了解数据分析和管理的理论和实践方法,为学习者提供个性化的学习经验,以应对不同工作环境的需求。

3.信息技术和网络安全。未来的工作环境将会更加依赖于信息和网络技术,所以掌握信息技术和网络安全技能非常重要。ChatGPT 能够帮助学习者学习这些技能,包括网络管理、网络安全、信息安全等,使他们能够更好地适应未来的工作环境。

4.跨文化沟通与合作技能。随着国际化和多元化的发展,跨文化沟通和合作技能越来越重要,ChatGPT能够帮助学习者了解和掌握不同文化背景下的沟通和合作技能,提高他们的全球竞争力。

五、结论

ChatGPT为学习者提供了个性化的学习体验和学习方式,能够更好地帮助学习者解决自我控制、自我反思和学习效果不佳等方面的问题。此外,ChatGPT能够随着学习者的学习进程,自我适应和优化对学习者的个性化学习模型,最大程度地满足学习者的学习需求和学习风格。ChatGPT的出现也使得学习变得更加灵活和便捷,便于学习者自主安排学习时间和学习进度。因此,Chat-GPT 的出现对终身学习的影响是深远的,能够刺激人们更加热爱学习,不断提升自身的技能和知识水平。

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