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從「十萬個為什麽」到「十萬個幹什麽」,人工智能時代,未來已來,這場活動帶我們開啟和AIGC共生的科學教育新模式

2024-08-25科技

小學三年級的五位小同學透過AI寫了一本名為【情緒寶典】的書;初一的兩位同學利用AI做了一個可以分享3D建模作品的網站;高三的三位同學透過AI做了一個可以將三位同學的特征合成到一起,並最終做成影片的虛擬數碼人……這些都是正在杭州的學校裏發生的事。

在這個科技飛速發展的時代,教育的變革與創新從未如此緊迫。而AIGC(生成式人工智能)技術的崛起,就如同劃破黑夜的一道曙光,為科學教育帶來了前所未有的機遇與挑戰。

AIGC究竟可以給我們的教育帶來些什麽?未來的科學教育將會怎樣改變?

8月24日下午,第二屆科學教育大會「科技成果科普釋出」年度特別策劃活動在錢塘江畔的杭州國際博覽中心舉行。三位在科技和教育領域頗具影響力的嘉賓,共同探討了這個引領時代潮流、充滿無限可能的主題——「智能未來:AIGC 引領科學教育新紀元」。

高校、中學、企業

多重視角看AIGC如何賦能科學教育

首先登場的是北京師範大學科學教育研究院院長、教育部基礎教育教學指導委員會科學教學專委會主任委員鄭永和。

想象一下,將全國某門課(比如語文)教得最好的20位老師教某一堂課的過程都記錄下來,讓AI學習,然後生成一個綜合性的教學方案再教學生,會是怎樣的效果?鄭院長的這個假設讓在場觀眾一下子開啟了對於AIGC教學套用的想象。

鄭院長表示,多媒體、互聯網、VR、元宇宙等幾輪標誌性的技術變革對教育的推進,都是比較「物化」的,工具性特別強,而生成式的人工智能帶有自己的「思維」,和教育結合會創造出非常大的可能性,為教育發展帶來新機遇。一堂45分鐘的課,或特許以先用20分鐘讓學生和機器進行問答、互動,再用剩下的時間讓老師和學生進行深度交流。

在談到AIGC賦能科學教育和科技創新人才培養的緊迫性時,鄭院長特別談到了「小模型」。近些年,我們可能聽多了「大模型」,結合具體學科(比如生物、化學等)的小模型對教育的創新發展也具有非常重要的戰略意義。

同樣來自高校,但還有另一重企業家身份的朱明雄為我們帶來了從社會人才需求角度的觀察與思考。作為杭州國科智飛科技有限公司CEO、國科大杭州高等研究院科創俱樂部主席,朱明雄在科學教育的探索和實踐中也有不少經驗。

在朱明雄看來,傳統的教學形態是「師-生」,新時代相對被認可的是「師-生-機」,而令部份人擔憂的是會演變成「生-機」教學形態。

朱明雄表示,在國科大杭高院今年的期末考試中,有部份學科是開卷的,允許同學上網、使用各種AI工具。如何在這種情況下維持考試的價值和難度?比如24號考試,老師會從23號發表的論文中提取素材,這些最前沿的內容,ChatGPT上是沒有的,這時候就很考驗學生的分析思維能力了。

最後上場的代立晨,目前是一位雲谷學校的高中工程技術老師,也是資深的技術專家、原阿裏雲航空行業技術總監。代立晨表示,從科技公司的團隊領導者到課堂,看似截然不同,但目標都是在不斷變化的世界中培養出合適的人才。

教學目標的變化來自於人才需求的變化。現如今,AI正在替代帶貨主播、配音演員、轉譯等越來越多的工作。代立晨看來,並沒有一個叫做「AI使用技巧」 的技能,「會使用 AI」是要求一個人能夠理解場景、與他人共情、辨識社會生活中的機會、考慮未來的不同可能性等等……這也是他所在的學校強調的素養。

科學沙龍碰撞思維火花,探尋AIGC+教育的多種可能性

本次活動的重頭戲——科學沙龍環節,三位嘉賓回答了一些觀眾們感興趣的問題,進行了愉快的交流與討論。

鄭永和院長和代立晨老師都是從科技界轉到教育領域的。談及身份轉變的契機和感悟,鄭院長表示,隨著新一輪科技革命和產業變革的逐步推進,科技創新成為提高綜合國力的決定性因素,從教育入手、培養科技創新人才可以從根源上解決科技領域的「卡脖子」問題,因此希望能把自己在科技界的經驗帶到教育實踐中。

AIGC對教育理念、教學目標、學習方式等方面的影響都指向了創新能力的培養,多年的科技業工作經歷也讓他更加深刻地體會到這點。因此需要對AIGC賦能教育進行系統性布局,推動教育實踐的創新變革,為科技創新人才培養賦能。

未來的科學教師需要具備哪些新的技能和知識?鄭永和說,對學生和老師的某些要求是相似的,未來的教師更加需要提高自身的學習能力和創新素養,學會更好地運用AIGC等技術工具。

代立晨則說,在企業裏帶團隊和當老師其實有一定的相似性,都是培養人,更具體地說,是在不斷變化的世界中培養出合適的人才。之前在科技公司的一次經歷讓他印象深刻,客戶對於某數據智能平台投擲一個問題,「工具不錯,沒人會用啊?」這讓他意識到,沒有好的人才建設,很多技術出來是跟不上的。他希望透過自己的工作經歷讓工程技術的教學能更貼近企業實際,面向未來。

面對「現在學編程還有什麽意義?」這個問題,代立晨表示,編程教育從來都應該教思維模式,而不是編碼本身。未來並不是說不需要編程了,而是會不斷發展到更高級的語言。

「如何打造一個真正的戰鬥機駕駛艙?」嘉賓們對代立晨先前演講裏提到的這個高中生完成的專案都很感興趣。

AI帶來了讓所有同學都能夠去做更復雜的任務的可能性。代立晨介紹了制作的具體過程,包括3D建模、EDA電路板設計和基於arduino對電腦模擬器的通訊等等。在AI的幫助下,邊學邊做,一步步摸索。「我有同事稱這個過程叫作‘下山式’學習,我覺得很貼切。下山的路或許窄、曲折、但終將會到達,而你也可以隨時選擇折返,欣賞過程中的風景。」

這一點,朱明雄在企業招聘中同樣實踐過。以前可能會問具體的技術問題,現在有時也會給應試者一個超越他現有知識範疇的、很復雜的問題,限時兩天完成,使用任何方法都可以,這樣能更好地篩選出符合企業需求的綜合能力強的人才。並且實際看來,絕大多數應試者都會借助各種AI工具來完成這類任務。

在人才的培訓上,AIGC正起到了越來越重要的作用。朱明雄舉例,比如傳統企業招聘500人,要配備至少15人的hr和培訓團隊作支撐。而現在,將企業內部的資料全部數據化、做成一個智能平台,讓新員工在平台上透過模擬對話等形式來進行學習,大大減輕了公司的負擔。

關於AICG和科學教育他們怎麽說?

鄭永和 北京師範大學科學教育研究院院長、教育部基礎教育教學指導委員會科學教學專委會主任委員

「將來,我們不會是去問‘十萬個為什麽’,更多的是‘十萬個幹什麽’‘怎麽幹’,在特定情景下解決問題的素養變得非常重要。」

朱明雄 杭州國科智飛科技有限公司CEO、國科大杭州高等研究院科創俱樂部主席

「過去幾年在技術領域我們需要的是垂直類的專才,但今天,AIGC時代更需要的是有創造性、分析性思維、技術素養、好奇心和學習能力等綜合技能的人才。」

代立晨 資深技術專家、原阿裏雲航空行業技術總監、雲谷學校高中工程技術老師

「AI時代一定會產生新的藝術形式、新的工作方式、新的生活樂趣,我們都將會有更加美好的人生。」