AI时代,关键是要教会孩子独立思考

2024-11-22 06:07 来源:解放日报
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AI时代,关键是要教会孩子独立思考

2024年11月22日 06:07   来源:解放日报   

  在近日举行的第16届新东方家庭教育论坛上,新东方教育科技集团首席执行官周成刚和剑桥大学教育学院教授鲁珀特·维格里夫(Rupert Wegerif)展开了一场关于未来教育的对话,着重探讨了如何利用人工智能支持教育以及人工智能在教育领域应用存在的风险和挑战。

  什么是“对话式教育”

  周成刚:鲁珀特教授来自剑桥大学教育学院,他的研究方向主要是对话式教育、教育技术、创新思维和批判思维的培养。首先,鲁珀特教授能为我们简要介绍一下对话式教育吗?

  鲁珀特·维格里夫:要回答这个问题,我想先探讨一下关于思维的问题。我们教孩子,不仅仅是要教会他们记住考试的知识,更重要的是让他们学会独立思考。我在研究教学思维的方法时发现,最有效的方式是让孩子们参与真实的对话,这样会得到不同的锻炼,他们会去提问、认真倾听、给出回应,把不同的体验汇集在一起。这就是对话式教育,也是我研究的一个重点。

  我是从小学的教育开始研究的,当然,对话式教育适用于各个年龄段的学生。我的研究内容包括什么样的对话是好的对话,学生该如何参与对话,如何通过与老师、其他学生的对话进行学习,如何让学生变得更善于对话等等。

  周成刚:能不能请您举一些例子来展示对话式教育在课堂中的实践?

  鲁珀特·维格里夫:我早期所著的《共同思考方法》一书,主要是通过一些基本规则来教授对话式教育。这些基本规则并不是刻板的,更多的是提出一些期望和规范,让孩子们意识到他们应该如何与其他孩子、老师进行交谈。

  在课堂上,我们会一起制订共同的对话基本规则。比如,如果有人质疑你的观点,请不要着急辩护,而要询问对方质疑你的理由,认真倾听,然后自己也给出理由,探索替代方案,并分享你所掌握的信息。令人惊讶的是,制订这些基本规则并以这些基本规则进行交流的过程,会使课堂氛围变得更加积极而融洽。而且,学生们的行为也得到了改善,他们学会了通过一起探讨,表达不同的意见,从而解决了意见不合的问题。

  可以把人工智能当成助教

  周成刚:您很早就开展了对话式教育与计算机教学相结合的尝试,为什么您会做这方面的研究?

  鲁珀特·维格里夫:因为我对如何把对话式教育与计算机教学联系起来非常感兴趣,所以很早就开始了这方面的研究。电脑可以激发孩子去探讨不同的话题,同时会给孩子提供不同的反馈,让他们进一步深入课程内容。我曾经在教科学课和数学课时用电脑设计活动,让孩子们在给出答案之前先思考和讨论,进而再去探索正确的解决方案。这样,他们既学习了知识,又锻炼了理解概念的能力。

  最新的生成式人工智能非常擅长激发人的思考能力。我的手机上就有ChatGPT4.0,我会经常和它对话,它了解很多事情,而且能够促进和支持我的学习。我认为,如果把人工智能和对话式教育结合起来,可以让孩子们在课堂上更多地思考和理解。否则,如果仅仅利用人工智能进行单方向的教学活动,很难提升学生的思维能力和理解能力。

  周成刚:在您看来,教育与人工智能技术应该以怎样的方式相融合?

  鲁珀特·维格里夫:我想,如果我们使用技术,只是为了让现有的教育模式更高效的话,这其实是有危险的。其危险性在于我们没有教孩子如何思考、如何创造,而是在某种程度上利用技术来给他们编程。

  在这样的背景下,对话式教育就显得尤为重要。因为,电脑可以是对话的参与者,它能教给你考试的最佳答案;但更好的方法是让电脑给学生提出问题,给他们提供探索的方向,让他们自己去寻找答案,这样能够让学生更好地理解概念。

  我们最近正在开发一种在线主持人功能,就是使用ChatGPT来组织协调小组讨论。怎么协调呢?比如,询问大家的看法,控制发言的频次,鼓励学生赞同、反对或探索观点背后的原因。我们发现计算机作为在线小组的主持人是非常有效的,它在线下课堂也可以使用。从某种角度来看,它可以充当老师的角色。

  但尽管如此,我认为依然需要专业的老师,我更倾向于把生成式人工智能当成助教。在英国的很多课堂上,主讲老师是专家,他们了解学科知识,而助教则主持各种小组活动。使用生成式人工智能,就好像我们有了1000个助教,但仍然需要专业老师来设置活动,引导孩子们融入整个教育过程。

  专业教师的作用会更加重要

  周成刚:您认为在这种情况下,教师仍然可以发挥主导作用吗?

  鲁珀特·维格里夫:这是肯定的,而且我觉得专业教师的作用会更加重要。因为像科学或历史学科,专业教师能够指导学生的学习,他们是导师型的人物,可以和人工智能一起设置活动、布置作业等,而人工智能本身是没有这种全局视野和前瞻性思维的。

  更重要的是,教育是人和人之间关系的学问。学生不仅仅要学到知识,而且在某种意义上需要把老师视为榜样,但人工智能无法做到这一点,因为它终究只是机器。

  我认为,老师应该起到榜样的作用,应该成为学生渴望成为的那种人。因此,老师要能吸引学生,让学生融入教师所营造的文化氛围中,通过与老师的互动打开眼界,老师就像大千世界的一个入口。

  周成刚:对话式教育是人与人之间的对话,那么有没有可能在某一天,人和非人类的主体之间也会有对话呢?

  鲁珀特·维格里夫:这是一个很有意思也很难回答的问题。我在关注生成式人工智能的工作方式时,发现它其实是人类知识的集合体。比如,你想学习法律或医学知识,就可以把领域内的所有顶尖期刊的内容作为训练素材,直接和人工智能进行对话。因此,我们不应该把人和机器对立起来。生成式人工智能是一个语言助手,它通过总结过去的知识体系来辅助我们思考,所以我认为其中的教育潜力还是非常大的。

  教孩子如何有效地与人工智能合作

  周成刚:我们越来越依赖新技术在教育中的应用,这样会不会面临一些风险或挑战?

  鲁珀特·维格里夫:是的,很多人对此非常担忧。但我个人认为,那些说人类会被电脑取代的说法有点夸大了,可能他们看了太多关于人工智能的科幻电影吧!人们对于人工智能其实是有误解的,我自己非常了解电脑和编程,它们没有意识,也没有欲望。当然,你可以让人工智能去做一些坏事,这会是一个风险。我也相信肯定会有风险,但我自己看到更多的还是人工智能积极的一面。

  周成刚:您觉得未来人工智能会在教育领域中扮演什么样的角色?某一天,它会不会代替教授的工作呢?

  鲁珀特·维格里夫:目前来看,人工智能是一个能力很强的助手和工具,但决策权依然掌握在人类手中。未来的方向在哪里,最终还是由人类来做决策,由人类来进行创新和创造。不管怎么说,我觉得这一点才是至关重要的。比如,目前我们正在研究用人工智能做文献综述的工作,它非常高效,但只有人类有能力提出问题,并判断这些文献是否有效。

  周成刚:您觉得我们在这方面应该做些什么?

  鲁珀特·维格里夫:我有一些博士生正在研究人工智能素养的问题。目前,有一个越来越突出的需求,那就是教孩子们如何有效地与人工智能合作,我们把它称为“共同智能”,也有人叫它“共同驾驶”。

  目前版本的生成式人工智能,你如果想让它很好地配合你的工作,你就要能问出比较好的问题,有好的提示,才能取得好的效果。

  这就是对话式教育发挥作用的地方,因为只有问出好的问题,你才能学得更多、探索得更深。例如,人工智能给你答案的时候,你能够进一步追问:“你确定吗?”“其中为什么有矛盾?”“背后有哪些数据支持?”所以,我们需要教学生如何去质疑,这就是我们所说的人工智能素养。我们要让学生了解人工智能的优点和局限性,以及如何有效地与人工智能合作,这是未来教育的一个关键。

  用工作场景来培训学生

  周成刚:鲁珀特教授作为“WoW场景”项目的首席研究员,一直专注于开发基于场景的学习方法,帮助年轻人做好职业教育的准备。那么,您能介绍一下“WoW场景”这个项目吗?

  鲁珀特·维格里夫:这是由华为公司和英国电信公司共同资助的一个研究项目。这两家都是大型通信公司,他们希望培养的学生能够拥有企业所需要的能力,因此需要用工作场景去培训学生,我们就开发了这个项目,WoW指代的是“工作世界”。

  在英国,学生们通常在16-17岁的时候才有职业场景的概念。我们觉得这太晚了,我们希望孩子们在12岁时就有职业场景的概念,因此,在这两家公司的帮助下,我们把职业场景融入学生的计算机和科学课程。

  我们请英国电信公司和华为公司的负责人录制了演讲视频。比如,英国电信公司研究园区的负责人艾玛是一位很有魅力的年轻女性工程师,作为英国电信的领导者,她给孩子们介绍了当前面临的一些问题,让孩子们帮助他们给老年人设计手机,讨论适老化方案,并为保护地球设计环境友好产品。五六个孩子组成一个小组,在为期12周的小组工作中,他们被聘为虚拟实习生,共同去解决这些问题。这是一种基于挑战和问题的学习方式。

  孩子们还会看到华为公司和英国电信公司的工程师为他们录制的进一步讲解视频,教他们怎么思考、怎么解决新的问题。这样一来,这些孩子就能体验在高科技行业工作的感受。学生们最终会共同提出设计方案,并在最后一节课上展示自己的想法,华为公司和英国电信公司的员工作为评委,来评判学生的研究成果,获奖的学生会受邀到英国电信公司和华为公司展示成果并开发他们的产品。

  我们在英国一些相对贫困和弱势的地区开展这个项目,那里的孩子几乎没有机会真正接触高科技产业,更别说这种工作体验了。因为资金有限,我们没有继续深入下去,但这个项目运作得非常好,学生们不仅学习了开发产品所需要的技术和理念,还在真实世界得到了锻炼。

  周成刚:您从这样的研究和实践中总结出了哪些经验?

  鲁珀特·维格里夫:在英国,可能在中国也是一样,我发现教育体系逐渐变得与社会脱节。如果你去问学生为什么学习这些东西,他们会说是为了考试而学习。因此,通过这样的例子,把学校与社会、与实际生活场景结合起来,可以让学生学习如何应对一个真实世界的挑战、如何通过合作形成创新思维,这些都是将来就业所需要的。不管你学的是计算机技术还是历史,最终都要在真实世界中去发现问题、解决问题。

  “WoW场景”项目就是构建起了一个平台,把学校与产业、与真实世界的众多场景连接起来,像虚拟游戏一样,共同创造了一种新的教育方式。我觉得这样的项目是值得推广的。

  鼓励学生积极提问、拥抱变化

  周成刚:鲁珀特教授还特别关注对探究学习者的研究,强调批判性思维和探究的学习过程。那么,您所说的这种探究学习者是指什么?

  鲁珀特·维格里夫:关于探究学习者这个概念,很重要的一点是能够创新。最近,各个知识领域都经历了巨大的快速发展,创新的要求越来越高。在每个工作领域,将来对人们能力的要求不仅仅是要重复过去的经验、知道过去的知识体系,你还要具备创新能力,这种能力就涉及批判性思维。

  在我们的认知体系中,需要培养学生什么样的能力呢?比如,要有好奇心,会提问,敢于迎接挑战,还要能够用一种建设性的方式去改善现状。这些能力不仅有助于个人的职业成功,而且对整个社会都是有益的。我们看到,现在整个社会的变化太快了,这些快速的变化会造成人们的焦虑:学生培养出来以后,还有没有相匹配的工作需求?因此,目前我们所尝试的是一种未来素养类型的教育,它以未来为导向,也就是说,教学生怎样去拥抱变化。现在唯一不变的就是一切都在不断变化中。因此,我们要教学生把变化看作机会,而不是威胁,学会与变化和谐相处。

  好奇心、探索精神、对话式的学习过程,能够减轻大家在变化中所产生的焦虑,帮助大家跟上新发展、新变化的脚步。

  周成刚:您对如何在中国推进探究式的学习有什么建议?

  鲁珀特·维格里夫:相比英国,在中国开展探究式学习、对话式教育有一个难点,那就是中国的班级人数太多。我的博士后研究员也在中国学校进行了公开研究。一共有60名学生,我们把这些学生按照每组4人进行分组,然后以问答、对话的形式开展教学。“你觉得呢?”“你为什么这么认为?”“你同意这种轮流扮演主持人的方式吗?”孩子们很快适应了这种学习方式,教学效果相当不错。这样的探讨能够帮助学生去提问题、去质询,共同构建一些东西、探索一些东西,我想这是很重要的一件事。

  周成刚:培养创新思维的确是一件很难的事,您有这方面的建议吗?

  鲁珀特·维格里夫:剑桥大学有不少诺贝尔奖得主,他们通常来自科学、技术和工程领域。工程教育教授内森·克里利和我分享了他在工程课程中培养学生创新思维的方法。其实方法很简单,有点像头脑风暴,大家一起在讨论中产生大量的想法,再设想这些新想法有没有可能转化成新的解决方案。这样的头脑风暴,可以解放学生的思想,打开更多的视角,从而培养创新思维。

  周成刚:台下的观众都是来自中国各地的教育工作者,您最后还有什么话想和他们分享?

  鲁珀特·维格里夫:别看今天我在台上说了很多,其实我并不比你们在座的老师知道得更多。教育本身是非常不确定和复杂的,是一件责任重大的事情。根据我的经验以及我们的研究结果,我所能给出的建议是:除了教授知识之外,鼓励学生提问非常重要,并且要认真回应他们的提问,这样才能继续鼓励他们问出更具建设性的问题。当孩子向你提出挑战性的问题时,不要只是敷衍了事地说:“我不知道。”你可以说:“我不知道答案,我们一起去找找看。”认真对待孩子的问题,这样你才能培养出更多的探究者和终身学习者。

  来源:解放日报 作者:万叶


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