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于歆傑:抓住人(rén)工智能(néng)發展的關鍵時期,大學應及時統籌布局

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

清華大學電機系教授

“人(rén)工智能(néng)對人(rén)類的改變将是巨大的,它将成爲人(rén)類社會運作(zuò)的一(yī)個新(xīn)維度。”清華大學電機系教授于歆傑在接受本刊采訪時說。作(zuò)爲最早的慕課名師之一(yī),于歆傑認爲,人(rén)工智能(néng)對高等教育的影響是遠遠大于慕課的。在他看來,人(rén)工智能(néng)的高速發展給研究型高校(xiào)、教師和學生(shēng)都帶來了(le)全新(xīn)挑戰,面對即将到來的挑戰,大學應抓住關鍵發展時期進行統籌布局。

01

人(rén)工智能(néng)爲人(rén)類

提供了(le)一(yī)個全新(xīn)維度

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《中國教育網絡》


OpenAI推出了(le)ChatGPT,可以說是人(rén)工智能(néng)發展的裏程碑事(shì)件,對您以及您身(shēn)邊的人(rén)有哪些(xiē)影響? 


于歆傑

ChatGPT的推出對我觸動很大,我認爲,它對高等教育教師群體的影響遠遠大于慕課。

慕課主要存在領域是高等教育領域,它通過在線方式提供優質的教育資源和課程,教師在其中起到主導作(zuò)用,這促進了(le)教育公平,提升了(le)學習質量。

ChatGPT的情況則完全不同,它不是單獨屬于高等教育領域的,也(yě)脫離了(le)計算(suàn)機學科範疇。它具有全局性和整體性特點,未來必然将對人(rén)的思維、行爲方式和社會運行方式産生(shēng)影響和改變。

我認爲,人(rén)工智能(néng)對人(rén)類的改變将是巨大的,它爲人(rén)類社會未來運作(zuò)與發展提供了(le)一(yī)個新(xīn)維度。作(zuò)爲個體,人(rén)們擁有自己的社交圈,過去當你需要幫助的時候,會向你的社交圈尋求幫助和建議。現在,你還可以去問ChatGPT,它就(jiù)像一(yī)個全新(xīn)維度的智能(néng)體,改變和拓展了(le)你的工作(zuò)、學習、生(shēng)活方式。從這個角度上(shàng)來看,慕課隻提供資源,而人(rén)工智能(néng)影響人(rén)們的行爲方式,因此,人(rén)工智能(néng)對高等教育的影響是超過慕課的。

對我來說最直觀的影響是,ChatGPT的出現讓大家多了(le)一(yī)個選擇。例如(rú),在寫論文時,過去研究生(shēng)寫英文論文投稿,都會收到一(yī)條反饋:英文表述不夠準确。學生(shēng)會找英語非常好(hǎo)(hǎo)的人(rén)幫忙打磨論文。現在,學生(shēng)可能(néng)會先用ChatGPT幫助修改語法表達,然後再投稿。在海外出版方面,過去,海外出版流程非常長,原因之一(yī)是文稿翻譯周期長。現在,我們可以先用大語言模型翻譯,再人(rén)工核對,整個流程就(jiù)大幅縮短。當然,其中可能(néng)涉及倫理(lǐ)問題。但(dàn)毫無疑問,人(rén)工智能(néng)與我們的生(shēng)活、工作(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(rén)工智能(néng)将對科研産生(shēng)什(shén)麽影響?ChatGPT已出現一(yī)年多了(le),在此期間您也(yě)一(yī)定與同行們進行了(le)討(tǎo)論,他們是什(shén)麽樣的态度?


于歆傑

我有一(yī)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。

很多傳統工科類研究領域往往屬于前者,比如(rú),我所在的電機工程研究領域,需要具體的物理(lǐ)場景來落地,而我國幅員遼闊、人(rén)口衆多,這爲這類型研究提供了(le)幾乎取之不盡、用之不竭的應用場景。在信息技術的加持下(xià),我們可以得到更好(hǎo)(hǎo)的發展。正因如(rú)此,中國很多傳統工科也(yě)逐漸走到了(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(rú)物理(lǐ)、數學和人(rén)工智能(néng)。全世界的數學家、物理(lǐ)學家和人(rén)工智能(néng)專家都在研究相同的問題。這類型研究是超越應用場景的,一(yī)旦一(yī)個颠覆性理(lǐ)論或者技術出來,就(jiù)可以迅速應用到全球範圍。因此,人(rén)工智能(néng)領域目前處于一(yī)個非常關鍵的時期,研究成果一(yī)日千裏,競争非常激烈,這個領域的研究人(rén)員面臨的壓力會非常巨大,當然取得突破後對人(rén)類文明的貢獻也(yě)會非常巨大。

02

高等教育要

人(rén)工智能(néng)合作(zuò)共生(shēng)

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《中國教育網絡》


ChatGPT剛出來的時候,大學間出現了(le)截然不同的兩種态度。有的學校(xiào)提出要禁用,您怎麽看待教育領域對人(rén)工智能(néng)的恐懼與擔心?


于歆傑

禁用ChatGPT有點像:盡管計算(suàn)器(qì)的準确度和速度更高,但(dàn)我們禁止學生(shēng)使用,還強迫他們必須用筆算(suàn)或心算(suàn)加減乘除;盡管有了(le)電路(lù)仿真軟件,但(dàn)我們禁止學生(shēng)使用,還強迫他們用紙筆列方程。顯然,這是非常生(shēng)硬的、刻舟求劍的做法,等于把人(rén)工智能(néng)放(fàng)到了(le)人(rén)的主觀能(néng)動性的對立面。默認有了(le)人(rén)工智能(néng)的幫助,大家都不動腦筋了(le),事(shì)實上(shàng)肯定不會如(rú)此,一(yī)定有大量非常聰明、實幹的人(rén)會借用ChatGPT,把自己的事(shì)情幹得更好(hǎo)(hǎo)。

人(rén)們要意識到,ChatGPT和人(rén)是共生(shēng)關系,也(yě)是合作(zuò)關系。不必非此即彼,而要融合——要部分(fēn)地使用它,讓它服務于人(rén)。在今後的教育中也(yě)應當将二者融合,否則,大學将無法教會學生(shēng)應對未來的社會。總之,人(rén)工智能(néng)時代,大家都要學會如(rú)何與之共生(shēng)。

《中國教育網絡》


站(zhàn)在您的角度,您認爲人(rén)工智能(néng)的發展将給研究型高校(xiào)帶來哪些(xiē)挑戰和變化(huà)?


于歆傑

研究型高校(xiào)有一(yī)個很重要的使命,那就(jiù)是要投身(shēn)當前社會最關注的熱點進行研究。因此,人(rén)工智能(néng)的高速發展首先給研究型高校(xiào)帶來了(le)科研方面的壓力和挑戰。

人(rén)工智能(néng)領域專家朱松純教授寫了(le)一(yī)篇文章,其中提到:通用人(rén)工智能(néng)研究的目标就(jiù)是要創造有自主的感知、認知、決策、學習、執行和社會協作(zuò)能(néng)力,符合人(rén)類情感、倫理(lǐ)與道德觀念的通用智能(néng)體(Agents)。我很認同他的這個觀點。美國電影《黑客帝國》裏有一(yī)個反派角色——特工史密斯(Agent Smith),他是矩陣(Matrix)世界中的殺毒程序,是一(yī)個數字智能(néng)體。現在的人(rén)工智能(néng)已經脫胎于計算(suàn)機學科,有點像一(yī)個數字智能(néng)體,或者說一(yī)個“新(xīn)物種”——一(yī)個還沒有那麽強大、正在快(kuài)速叠代成長的物種。也(yě)許在未來的某一(yī)天,它會産生(shēng)自主意識,并參與人(rén)類社會的交互。

具體到教育方面,在人(rén)工智能(néng)時代,師生(shēng)關系将發生(shēng)改變。過去的教學就(jiù)是人(rén)才培養,師生(shēng)之間産生(shēng)互動,這是二元關系。有些(xiē)課程還有助教的參與,是三元關系。今後,随着人(rén)工智能(néng)體的加入,可能(néng)形成四元關系:由教師、助教、學生(shēng)、人(rén)工智能(néng)共同構成一(yī)個新(xīn)的教學組合體。

《中國教育網絡》


在您看來,與慕課相比,生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)對于教師群體的影響,有哪些(xiē)異同?将對教師有什(shén)麽影響?


于歆傑

2013年我們做慕課的時候,曾提到它将對高等教育産生(shēng)很大影響,但(dàn)坦率地講,如(rú)果沒有疫情,這種影響産生(shēng)的範圍依然非常有限,這是因爲樂于制作(zuò)和運用數字化(huà)資源開展教學改革的教師始終是少數。疫情的到來打破了(le)這一(yī)局面,慕課得到了(le)大規模的應用,廣大教師不得已開始在線教學,在此過程中,很多教師的行爲方式改變了(le),對信息時代背景下(xià)的課堂變革産生(shēng)了(le)一(yī)些(xiē)新(xīn)的思考。

然而,人(rén)工智能(néng)帶來的沖擊将比慕課更加迅猛和強烈。過去,教師屬于資源提供方,如(rú)果他認爲自己提供的資源比網上(shàng)的好(hǎo)(hǎo),就(jiù)可以一(yī)直沿用過去的教學模式。但(dàn)随着生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)的出現,教師也(yě)許就(jiù)沒有那麽笃定了(le)。越是研究型大學的教師,将會越早接觸人(rén)工智能(néng)。

人(rén)工智能(néng)作(zuò)爲人(rén)類發展的一(yī)個新(xīn)維度,将從各種程度影響教育的目的和方式。作(zuò)爲教師就(jiù)必須思考:人(rén)工智能(néng)時代,要培養學生(shēng)什(shén)麽樣的能(néng)力?如(rú)何培養人(rén)工智能(néng)時代的學生(shēng)?這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,必須關注自己的教學如(rú)何和人(rén)工智能(néng)結合,這種對未來的思考,将會反映到教學中。

關于生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)給教師帶來的機遇,我認爲,教師可以很好(hǎo)(hǎo)地利用它提升教學效率。比如(rú)在備課和教學過程中,教師可利用ChatGPT爲課堂增加拓展内容。一(yī)般而言,在備課時,教師要提前學習本專業的前沿知識,以便課堂上(shàng)給學生(shēng)拓展。過去,教師通過看論文、搜索網頁的方式學習,耗時較長。如(rú)今,教師通過與ChatGPT對話的方式來學習,時間短,也(yě)能(néng)達到相同的效果。

《中國教育網絡》


生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)對助教、對學生(shēng)又提出了(le)哪些(xiē)新(xīn)挑戰和新(xīn)機遇?


于歆傑

生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)可代替助教的部分(fēn)功能(néng)。助教的職責之一(yī)就(jiù)是給學生(shēng)答(dá)疑,而生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)通過問答(dá)的方式可以給學生(shēng)解答(dá)疑問。因此,在人(rén)工智能(néng)時代,助教需要尋找新(xīn)的定位。然而,這也(yě)給一(yī)些(xiē)缺乏助教的大學帶來了(le)機遇。如(rú)果能(néng)用人(rén)工智能(néng)幫忙答(dá)疑、批改作(zuò)業、協助備課,那麽對教學效率和質量的提高将大有裨益。

生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)的快(kuài)速發展對學生(shēng)的數據素養、智能(néng)素養提出了(le)更高要求。人(rén)工智能(néng)時代,學生(shēng)必須具備這些(xiē)素養,才能(néng)滿足社會的需求。

讓學生(shēng)具備智能(néng)素養,就(jiù)是要讓學生(shēng)意識到,生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)的出現給生(shēng)活增加了(le)一(yī)個“新(xīn)維度”,在學習和生(shēng)活中應該主動地擁抱它和使用它。因此,人(rén)工智能(néng)時代,大學要緻力于提升學生(shēng)的人(rén)工智能(néng)素養,爲人(rén)機協同時代做好(hǎo)(hǎo)準備。

03

大學的探索和應對

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《中國教育網絡》


清華大學推出了(le)24小時待命AI超級助教,請您介紹一(yī)下(xià),超級助教對學生(shēng)有哪些(xiē)幫助?2024年在人(rén)工智能(néng)助力教學方面,清華大學還有哪些(xiē)規劃?


于歆傑

清華大學于2023年9月(yuè)(yuè)28日正式啓動“清華大學人(rén)工智能(néng)賦能(néng)教學試點課程工作(zuò)方案”,根據不同學科特點開發大語言模型的垂直應用,打造智能(néng)助教、知識圖譜等多元化(huà)教學場景,并深入觀察和分(fēn)析人(rén)工智能(néng)技術與教育教學融合所帶來的深遠影響。

我的“電路(lù)原理(lǐ)”課程是清華大學“人(rén)工智能(néng)賦能(néng)教學”首批試點計劃中的8門課程之一(yī)。這8門課程覆蓋了(le)文科、理(lǐ)科和工科三大類學科。由于生(shēng)成式人(rén)工智能(néng)最擅長的是文字類的問答(dá),因此它對文科的幫助是最直觀的。比如(rú),當人(rén)工智能(néng)應用于心理(lǐ)學時,學生(shēng)通過與AI超級助教對話,就(jiù)可以對教學内容産生(shēng)更深刻的理(lǐ)解,能(néng)夠更準确地整理(lǐ)思路(lù),寫出更高質量的報告。

在電路(lù)原理(lǐ)這門課中,超級助教的作(zuò)用是“幫着差生(shēng)能(néng)及格”——讓超級助教給跟不上(shàng)教學進度的學生(shēng)答(dá)疑,比如(rú)幫助學生(shēng)理(lǐ)解某一(yī)個問題指向哪個知識點,然後給學生(shēng)推送關于該知識點的學習内容以及相關習題,幫學生(shēng)提升成績。我所在的學科在考試中有大量的識圖内容,目前在識圖方面,超級助教的準确率還比較低(dī),需進一(yī)步提高。

此外,清華大學還計劃将人(rén)工智能(néng)和多門課程的知識圖譜結合,給優秀的學生(shēng)制定個性化(huà)培養方案。對部分(fēn)志趣明确、規劃清晰的學生(shēng),清華大學的很多院系和書院會爲其單獨制定培養方案,做到“一(yī)人(rén)一(yī)策”,最大程度保護并支持學生(shēng)按照自己的專業志趣發展。過去,針對這類特别優秀的學生(shēng),學校(xiào)會召集專家開會制定培養方案,現在,借助人(rén)工智能(néng)和知識圖譜,通過讀取學習數據,就(jiù)基本能(néng)生(shēng)成初步的個性化(huà)培養方案。

2024年,清華大學在人(rén)工智能(néng)融入教育教學方面有兩個新(xīn)規劃。一(yī)是将開展100門人(rén)工智能(néng)賦能(néng)教學試點課程,利用人(rén)工智能(néng)輔助或深度介入課程,打造人(rén)工智能(néng)助教、人(rén)工智能(néng)教師,持續創新(xīn)教學場景,提升教與學的效率與質量。100門課程聽上(shàng)去很多,但(dàn)其實隻占清華大學一(yī)年開課數量的1%左右。未來如(rú)果技術成熟的話,還應該把更多課程和人(rén)工智能(néng)結合起來。二是爲每一(yī)位2024級新(xīn)生(shēng)配備“AI成長助手”。

近期,很多學校(xiào)都會在“人(rén)工智能(néng)+教育”方面做出行動,但(dàn)要真正實現飛躍,還需在技術上(shàng)實現突破,在這方面我們還要大步前進。

《中國教育網絡》


面對人(rén)工智能(néng)帶來的各種挑戰,您認爲高校(xiào)應如(rú)何行動?


于歆傑

在我看來,要建設教育強國,就(jiù)要充分(fēn)重視人(rén)工智能(néng),将其作(zuò)爲教育強國的重要抓手。我甚至認爲人(rén)工智能(néng)可能(néng)是當前和未來一(yī)段時間高等教育領域最重要的新(xīn)質生(shēng)産力。大學應充分(fēn)重視人(rén)工智能(néng)對教育的影響,并進行頂層設計。

近年來,清華大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了(le)“旗幟标杆”,其中一(yī)個很重要的原因是在慕課剛剛興起的2013年,時任清華大學校(xiào)長陳吉甯教授提出:“把在線教育作(zuò)爲面向未來的戰略部署”,這種超越當時的視野讓清華大學抓住了(le)這個關鍵發展時期,成就(jiù)了(le)這10年的巨大發展。

如(rú)今,我們又面臨着一(yī)輪新(xīn)的挑戰和機遇:如(rú)何讓人(rén)工智能(néng)賦能(néng)高校(xiào)的教育教學發展,這成爲擺在所有相關者面前一(yī)個很重要的課題。人(rén)工智能(néng)給高校(xiào)掀起的浪潮比慕課更大、更猛烈,因此高校(xiào)應在這個關鍵發展時期,及時進行頂層設計、統籌布局。當年做慕課時,清華大學成立了(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(rú)今,學校(xiào)也(yě)可以參考這樣的機制,建設一(yī)個具有宏觀視野的、服務于大學未來願景發展的人(rén)工智能(néng)機制體制,促進大學的繁榮與發展。

《中國教育網絡》


如(rú)果讓您給國家和教育管理(lǐ)機構提出三個關于人(rén)工智能(néng)與教育相關的建議,您會提哪些(xiē)建議?

于歆傑:首先,教育領域的人(rén)工智能(néng)戰略需要國家層面的支持,尤其是人(rén)工智能(néng)的研究方面,需要海量資金(jīn)和人(rén)力的投入,當前全球人(rén)工智能(néng)領域競争激烈,這場戰役從國家層面上(shàng)一(yī)定要全力以赴。其次,要培養學生(shēng)的智能(néng)素養。通過在學校(xiào)開設智能(néng)素養課程,從小提升學生(shēng)的人(rén)工智能(néng)素養。最後,要提升教師的智能(néng)素養。要讓教師意識到人(rén)工智能(néng)對教學的影響,并指導教師利用人(rén)工智能(néng)提升教學質量。

來源:《中國教育網絡》

撰文:陳茜

責編:陳永傑