人工智能會如何改變衡量孩子智力的方式

　　國外媒體Quartz發(fā)布文章稱，人工智能(AI)有望改變我們衡量孩子智力的方式和基于考試的教育模式，且有助于幫助學(xué)生更有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)以及全面發(fā)展各種智力。以下是文章主要內(nèi)容：

　　教育界有這么一句話：你衡量什么，你就是重視什么。選擇世界各國的學(xué)校通行的標(biāo)準(zhǔn)化考試，我們等于是在教育孩子，我們只重視一種定義相當(dāng)狹隘的智力——解決關(guān)于列車時間的文字問題，或者在多項選擇測試中判斷某項二戰(zhàn)條約的目的的能力。

　　事實上，人類的智力是龐大而復(fù)雜的。然而，它是可以衡量的，而且是富有價值的。在這個人工智能能夠進(jìn)行智力測試，并掌握知識型課程的時代，人類可能正在使得自己被科技超越。

　　“我認(rèn)為，我們處在把自己變成傻瓜的危險當(dāng)中。”研究人工智能與學(xué)習(xí)逾25年的倫敦大學(xué)學(xué)院學(xué)習(xí)中心設(shè)計學(xué)教授羅斯?盧金(Rose Luckin)說道。由于我們以非常有局限性的方式來衡量智力，“我們對我們的技術(shù)能夠產(chǎn)生的那種智能行為印象深刻?！?/span>

　　盧金的新書《機(jī)器學(xué)習(xí)和人類智力：21世紀(jì)教育的未來》認(rèn)為，如果我們想避免把我們的孩子和他們的老師變成機(jī)器人，我們必須從根本上重新定義智力。她提倡使用人工智能來幫助我們開發(fā)和估量各種形式的人類智力，以便讓學(xué)生能夠更好地應(yīng)對需要不斷適應(yīng)和學(xué)習(xí)的工作環(huán)境。

　　重新定義智力

　　盧金指出了孩子們未來需要的七種智力。

　　首先是跨學(xué)科學(xué)術(shù)智力，即把學(xué)科聯(lián)系在一起而不是孤立地研究的能力。(當(dāng)然，芬蘭在這方面正走在前面：拋棄分學(xué)科來進(jìn)行教學(xué)的理念，轉(zhuǎn)而指引學(xué)生們在諸如“歐盟”這樣的主題下，聯(lián)系數(shù)學(xué)、歷史、經(jīng)濟(jì)學(xué)和語言等學(xué)科來進(jìn)行綜合性的思考。)

　　然后是社會智力，或者說形成對我們自己的情緒以及我們?nèi)绾卧谌后w中控制那些情緒的意識。這是人類所擅長的;機(jī)器人則不然。

　　盧金還說有四種后設(shè)智力：

　　后設(shè)認(rèn)識，或者說我們與知識之間的關(guān)系。盧金問道，學(xué)生明白知識從何而來嗎？。他們是把它看作是他們被賦予的東西，他們必須學(xué)習(xí)的東西，還是他們意識到這是他們構(gòu)建的某種前后關(guān)聯(lián)的東西？”擁有這種智力的孩子知道什么是好的證據(jù)，以及如何根據(jù)這些證據(jù)做出判斷。

　　后設(shè)認(rèn)知，或者說認(rèn)識我們自己，調(diào)節(jié)我們的認(rèn)知過程。(例如，如果我知道自己是一個拖拖拉拉的人，需要把東西寫下來學(xué)習(xí)，那么我不應(yīng)該等到大考前一個小時再才去重寫我所有的筆記。)

　　后設(shè)主觀智力，或者說理解我們的情感以及它們與我們的學(xué)習(xí)和幸福感之間的關(guān)系。動機(jī)是其中的關(guān)鍵。

　　后設(shè)情境智力，它是關(guān)于學(xué)習(xí)過程中的動態(tài)情境——不僅僅是在課堂上，還與人、事物和地方存在關(guān)聯(lián)?！拔覀兊闹橇Σ恢淮嬖谟谖覀兊拇竽X中，”盧金說，“越來越多的證據(jù)表明，情境是巨大的，而情境理解正是人工智能做得不好的地方。

　　準(zhǔn)確的自我效能感，即我們評估自身能力的能力，也許是最重要的一種智力?！拔覀兡芊駵?zhǔn)確地預(yù)測我們是否有可能在某件事上取得成功？我們能否發(fā)揮作用？”盧金問道。

　　眾所周知，人類不善于預(yù)測自己的表現(xiàn)?？偟膩碚f，行為心理學(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家已經(jīng)證明，我們?nèi)菀走^度自信。盧金認(rèn)為，這就是人工智能的用武之地。

　　把人工智能帶進(jìn)教室

　　盧金在《自然》(Nature)雜志上刊文稱：“人工智能是打開‘學(xué)習(xí)的黑盒子’的強大工具，因為它可提供對學(xué)習(xí)發(fā)生的時間和方式的深入細(xì)致的理解?！彼岢?，人工智能系統(tǒng)能夠讓我們更好地全面開發(fā)智力——部分原因是人工智能可以幫助估量知識以外的東西，包括協(xié)作、韌性、信心和動機(jī)。它也能夠讓我們摒棄用來評估學(xué)生能力的一次性考試。相反，可以通過電腦、手機(jī)或平板電腦來對學(xué)生進(jìn)行持續(xù)的測試，評估他們的社會智力、跨學(xué)科學(xué)術(shù)智力和多項后設(shè)智力。在學(xué)生和教師對他們的能力有了更加準(zhǔn)確的了解以后，學(xué)生就能采取更加有效的方法來提升自己。

　　“經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些你做得怎么樣的證據(jù)，對于領(lǐng)悟你正在做的事情是非常有益的?！北R金說道。這種方法可以讓老師專注于理解數(shù)據(jù)，并解決學(xué)生的動機(jī)和毅力等關(guān)鍵問題。雖然她承認(rèn)人工智能不能完全衡量任何一種智力，但她相信“它可以幫助我們在所有智力上做得更好?！?/span>

　　盧金提到了一些人工智能如何幫助提高學(xué)習(xí)的例子。在發(fā)表在《計算機(jī)科學(xué)》(Computer Sciences)雜志上的一篇論文中，她研究了如何衡量協(xié)作解決問題的能力。這一技能在現(xiàn)代職場中被普遍認(rèn)為是必不可少的。但是，對于老師來說，在課堂上的小組活動中全面跟蹤每一名學(xué)生的表現(xiàn)是不可能的。

　　在一項實驗中，她和她的同事們用攝像機(jī)記錄了孩子們的手部動作和頭部朝向，以衡量他們在一起共事的效率。然后，負(fù)責(zé)研判的人員交叉檢查那些檢測工具，判斷各個小組是否在進(jìn)行協(xié)作。盧金說，我們的目標(biāo)是建立社會互動的證據(jù)，這是成功解決協(xié)作問題的一個要素。這一證據(jù)可以用來形成一個指示板，告訴教師哪些小組需要他們的注意，進(jìn)而讓教師能夠更有效地利用他們的時間。

　　英國學(xué)習(xí)平臺Century Tech提供了另一個關(guān)于人工智能如何在課堂上發(fā)揮作用的例子。該公司利用人工智能和大數(shù)據(jù)來根據(jù)學(xué)生的強項和弱項定制教育內(nèi)容和活動。教師可以實時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，進(jìn)而能夠他們提供最大的支持和幫助。

　　發(fā)展各種智力

　　除了人工智能之外，我們還可以通過其它的途徑來發(fā)展一系列的智力。一些尋求建立后設(shè)認(rèn)知智力的教師正在使用一個叫做“貝蒂的大腦”(Betty’s Brain)的計算機(jī)程序。在該程序中，理科生們向一個叫貝蒂的卡通人物講解河流生態(tài)系統(tǒng)的過程，包括食物鏈、光合作用和廢物循環(huán)。然后他們測試貝蒂看她學(xué)到了多少，并觀察測試在其學(xué)習(xí)中的作用?！霸跍y試她的時候，學(xué)生們也都在進(jìn)行自我測試，并發(fā)現(xiàn)自我監(jiān)察是一個適用于所有學(xué)習(xí)場合的重要策略。”Vanderbilt雜志解釋說?！盀榱私虒W(xué)，他們得先自己去學(xué)習(xí)。”“貝蒂的大腦”開發(fā)者、范德堡大學(xué)電氣工程和計算機(jī)科學(xué)教授高塔姆?比斯瓦斯(Gautam Biswas)說道。

　　盧金還說，學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)人工智能本身來發(fā)展自己的智力。她指出，探索IBM的沃森(Watson)系統(tǒng)可以幫助學(xué)生發(fā)展后設(shè)認(rèn)識——明白到知識不僅僅是呈現(xiàn)在我們面前的信息，還是我們要構(gòu)建的某種東西。沃森能夠回答復(fù)雜的問題，因為它被程序設(shè)計得能夠進(jìn)行觀察和建立證據(jù)體系，生成和評估假設(shè)，并判斷潛在的最佳答案。換句話說，沃森的學(xué)習(xí)方式與學(xué)生應(yīng)有的學(xué)生方式差不多。

　　人工智能監(jiān)視的弊端

　　盧金所設(shè)想的由人工智能驅(qū)動的世界存在著一些明顯的障礙。首先，教育系統(tǒng)是出了名的不愿作出改變。另一方面，人工智能跟蹤學(xué)生表現(xiàn)的想法會引起人們對數(shù)據(jù)隱私的擔(dān)憂。如果科技在不斷地評估你孩子的智力，它也在收集他們的長處和短處方面的數(shù)據(jù)。

　　不難想象，人工智能可能會被用來將學(xué)生分成三六九等，或者剝奪他們的機(jī)會。英國《金融時報》的一篇報道便是一個很有借鑒意義的例子，它闡述了中國東部的一所高中是如何跟蹤學(xué)生的：“監(jiān)視系統(tǒng)由面部識別和人工智能來驅(qū)動，用來追蹤該公立學(xué)校的1010名學(xué)生，告知老師哪些學(xué)生遲到哪些學(xué)生曠課;在飯?zhí)美?，他們的飯菜選擇等于留下數(shù)字飲食記錄，員工能夠?qū)Υ诉M(jìn)行監(jiān)視，看誰貪嘴吃了太多脂肪含量高的食物?！薄督鹑跁r報》報道稱，由于在當(dāng)?shù)匾馉幾h，該學(xué)校最終叫停了這一項目。但它所描繪的情景實在嚇人。

　　盧金坦言，數(shù)據(jù)隱私是個大問題，她自己也沒有解決方案。她表示，“這是一場必須進(jìn)行的大討論，”教師和政策制定者應(yīng)該與已經(jīng)在討論如何在教育中利用人工智能的學(xué)者和工程師一起進(jìn)行討論。

　　至于學(xué)校向來抗拒變革的問題，盧卡金并不是唯一一個相信人工智能將不可避免地進(jìn)一步滲透到課堂的人。英國威爾斯大教堂學(xué)的助理校長西蒙?巴爾德森(Simon Balderson)組織了一個關(guān)于人工智能和教育的國際會議。他向英國的教學(xué)和學(xué)習(xí)類網(wǎng)站和雜志Tes表示：

　　“目前，我們教授學(xué)習(xí)內(nèi)容和通過考試來評估學(xué)生，但隨著人工智能滲透到教室，情況將會發(fā)生變化。人工智能發(fā)展得如此之快，未來它將能夠監(jiān)測到各種東西，比如人們在苦苦思考一個概念時臉上呈現(xiàn)出的細(xì)微表情，然后它會相應(yīng)地調(diào)整課程來幫助他們?nèi)ジ玫貙W(xué)習(xí)?！?/span>

　　與老師一樣，人工智能也會針對每個學(xué)生進(jìn)行調(diào)整。但它會始終如一地、穩(wěn)定地進(jìn)行調(diào)整和提供幫助，而且對待每個學(xué)生都是如此?！皼]有一個老師能在每堂課上在30個孩子身上做到這一點?！卑蜖柕律赋觯叭斯ぶ悄苓€將管理每個學(xué)生的數(shù)據(jù)，確保每一個學(xué)生的功課都符合他們的水平。目前，做到這種差異化是不可能的?！?/span>

　　未來的考試

　　學(xué)校似乎不太可能在短期內(nèi)摒棄事關(guān)重大的學(xué)術(shù)測試。但是，大西洋兩岸都有越來越多的人承認(rèn)，考試制度已經(jīng)被打破：它獎勵學(xué)生們死記硬背而非從學(xué)習(xí)材料中獲取意義，激勵外在學(xué)習(xí)動機(jī)而非內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)。

　　盧金認(rèn)為人工智能是替代某些考試的一個可行選擇?！艾F(xiàn)在我們有了收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的方法，它們能夠幫助我們進(jìn)行非常精確的、持續(xù)性的形成性評估?！彼f，“如果我們想要的話，這就是考試的替代方案?！?/span>

　　她為改變我們評估學(xué)生能力的方式會如何改變教育系統(tǒng)價值觀的可能性而感到興奮：“如果我們能夠認(rèn)同我們需要改變這個評估體系，”她說，“那么就能開啟徹底反思我們的教育體系的目的的閘門?！?/span>

　　現(xiàn)在還無法判斷盧金的愿景是烏托邦式的，反烏托邦式的，還是平平無奇的。不過，英國上議院最近的一份人工智能報告的結(jié)論包括了這一論斷：所有公民都應(yīng)該享有在人工智能身邊接受教育，借此變得智力高、情感豐富和富裕的權(quán)力。

　　這種想法預(yù)示著傳統(tǒng)的學(xué)校教育體制會發(fā)生變革?！按蜷_了這扇門，”盧金說，“你會發(fā)現(xiàn)巨大的驚喜。”