人工智能與高等教育的協(xié)同進化分析

1、    人工智能與高等教育的協(xié)同進化分析    三、ai時代高等教育生態(tài)系統(tǒng)的演化趨勢在目前人工智能技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)出二者互補、互益的特征。將人工智能嵌入到高等教育生態(tài)系統(tǒng)中是新時代的必然發(fā)展趨勢，高等教育領(lǐng)域?qū)⒂捎谝粋€百分百人類智能的領(lǐng)域轉(zhuǎn)變?yōu)榧芍悄艿念I(lǐng)域，人工智能技術(shù)與一般技術(shù)的特殊性、高等教育與一般智能應(yīng)用域的特殊性都決定了人工智能與高等教育協(xié)同進化、協(xié)同發(fā)展的重要意義，“集成智能”的高等教育生態(tài)系統(tǒng)將通過構(gòu)建一個更具多樣性、適應(yīng)性和競爭性的新生態(tài)而更好地實現(xiàn)高等教育的多維價值。（一）ai促進差異化和多樣性發(fā)展教育是一個復(fù)雜系統(tǒng)，這決定了教育學(xué)傳統(tǒng)

2、研究方式是很難創(chuàng)新、很難突破的，人工智能就是一個分析復(fù)雜系統(tǒng)的有力工具，也是提高對教育規(guī)律認(rèn)知水平和教育技術(shù)水平的有力工具。人工智能以大數(shù)據(jù)為分析樣本，使用云計算和分布式處理的現(xiàn)代信息技術(shù)分析總體，突破傳統(tǒng)研究范式中以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的專家知識和以少量樣本、部分變量為基礎(chǔ)的建立在統(tǒng)計學(xué)之上的數(shù)據(jù)知識中所存在的不充分、不完備的問題，研究中的解釋變量和被解釋變量由傳統(tǒng)模型分析中的幾個、數(shù)十個轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)千個甚至更多，將遺失變量的可能性降至最低，這使得在教育研究中彌補人類智能的不足，挖掘隱藏的教育規(guī)律，也使得在分析問題時充分地考慮到每個個體的獨特性、差異性，促進培養(yǎng)方式多樣化、個性化。在高等教育生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部，

3、隨著不斷的知識傳播和知識創(chuàng)新，人類的知識結(jié)構(gòu)不斷豐富，而且學(xué)科之間的聯(lián)系和交叉更加緊密，新的課程、新的學(xué)科不斷涌現(xiàn)，各子系統(tǒng)協(xié)同共存具有多樣化的趨勢。在高等教育與社會系統(tǒng)的交流中，隨著社會分工的不斷加深，社會生態(tài)系統(tǒng)對專業(yè)人才的數(shù)量和種類需要都不斷增加，社會需求促進高校培養(yǎng)學(xué)生的類別逐漸多樣化，人工智能學(xué)院等高校新設(shè)機構(gòu)也體現(xiàn)出高校在積極地自我調(diào)節(jié)從而更好地適應(yīng)社會、服務(wù)社會。雖然工業(yè)文明對生物多樣性和文化多樣性造成破壞，但是高等教育系統(tǒng)本身是不斷多樣化的，而且高等教育提高人類的認(rèn)知水平和技術(shù)水平，這又產(chǎn)生了對物種多樣性和文化多樣性保護的意識，也提高了保護物種多樣性和文化多樣性的能力和手段。但

4、是，在人工智能推廣之前，教育技術(shù)仍具有很大的局限性，這使得高等教育具有很強的功能主義特征，譬如在教學(xué)過程中，教師無法充分地根據(jù)每個學(xué)生的差異定制個性化的教學(xué)方案而傾向于把學(xué)生看作同質(zhì)的學(xué)習(xí)工具，興趣、性別、民族、地域、性格、家庭情況等學(xué)生異質(zhì)性的條件都難以顧及，同一堂課，在授課內(nèi)容、學(xué)生任務(wù)的分配、學(xué)習(xí)方法的選擇、授課方式等方面是一樣的，最終形成了以成績?yōu)閷?dǎo)向的教育篩選體系，經(jīng)過適應(yīng)和層層篩選形成了學(xué)生“同質(zhì)化”“逆多樣化”的現(xiàn)象。不論是自然生態(tài)系統(tǒng)、社會系統(tǒng)還是高等教育系統(tǒng)，系統(tǒng)多樣性受到損害的原因在于技術(shù)的不足、認(rèn)識的不足，在生態(tài)系統(tǒng)中每一個子系統(tǒng)都在維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和功能有效性上發(fā)

5、揮著特定的作用，但是人類工業(yè)文明形成了地球以人類為中心的觀念，人類的生產(chǎn)活動加速了生境喪失和物種滅絕的速率，威脅了自然生態(tài)系統(tǒng)中的物種多樣性；另一方面，人類工業(yè)文明逐漸形成了以現(xiàn)代性文明為中心的觀念，許多地方性的傳統(tǒng)文化逐漸消失，破壞了文化生態(tài)多樣性。教育為社會發(fā)展服務(wù)，顯然教育系統(tǒng)在促進工業(yè)文明的發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，義務(wù)教育具有標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢而高等教育又具有面向現(xiàn)代化的特征，這使得教育系統(tǒng)直接推動了人類工業(yè)文明的發(fā)展，而又間接導(dǎo)致了物種多樣性和文明多樣性的損害，體現(xiàn)了技術(shù)作用的雙重性，而人工智能在數(shù)據(jù)抓取和情境營造中都是以異質(zhì)性的人為主體，不同個體背景和環(huán)境的差異導(dǎo)致不同個體的數(shù)據(jù)聚類和搜

6、索差異化，個體差異連同產(chǎn)生差異的小世界情境本身構(gòu)成每個個體的獨特視角，最終通過放大和強化個體差異促進后現(xiàn)代特征的多樣化。（二）ai強化高等教育的適應(yīng)性高等教育適應(yīng)性按照其層次結(jié)構(gòu)可以分為兩個方面：高等教育系統(tǒng)對外部環(huán)境的適應(yīng)性和高等教育系統(tǒng)內(nèi)部學(xué)生對學(xué)習(xí)環(huán)境的適應(yīng)性。在人工智能時代，高等教育對外部環(huán)境的適應(yīng)性在于滿足建設(shè)智慧城市、智慧社會的人才需求，也在于中美大國博弈中不使核心技術(shù)受制于人的競爭需求。人工智能對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的巨大影響使其成為大國競賽的新領(lǐng)域，中美兩國都把人工智能作為重要的國家戰(zhàn)略并大力支持相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2018年3月，美國戰(zhàn)略與國際研究中心發(fā)布美國機器智能國家戰(zhàn)略，其目標(biāo)就是要通

7、過培養(yǎng)人工智能的研發(fā)人才和人工智能的應(yīng)用人才來維持美國在人工智能領(lǐng)域的絕對領(lǐng)先地位，提出要通過高校、研究室等多方途徑加大資助機器智能的體系研究，培養(yǎng)勞動者計算機科學(xué)和機器智能相關(guān)知識使其能夠適應(yīng)人機協(xié)同環(huán)境。2018年5月，白宮主辦美國人工智能峰會，總統(tǒng)特朗普表示人工智能將改善生活的每一個方面，研究利用人工智能為民服務(wù)的政策，同時也提出了以人工智能實現(xiàn)軍事戰(zhàn)略優(yōu)勢的目標(biāo)，并且創(chuàng)建由聯(lián)邦政府最高級研究官員組成的人工智能專門委員會。中美之間的人工智能競爭已經(jīng)不單是以阿里巴巴和谷歌為代表的中美互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)之間的競爭，由于人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域包含了行政、商業(yè)、醫(yī)療、教育、軍事等幾乎所有領(lǐng)域，中美政府已經(jīng)意

8、識到僅由企業(yè)研究人工智能是遠遠不夠的，必須由國家戰(zhàn)略支持人工智能的發(fā)展。人工智能的競爭歸根結(jié)蒂是人才和技術(shù)的競爭。今年國內(nèi)諸多高校相繼成立人工智能學(xué)院，主動自我調(diào)節(jié)適應(yīng)國家對教育系統(tǒng)的新要求，培育人工智能專業(yè)的人才。在傳統(tǒng)社會中的適應(yīng)性問題往往指個體對社會的適應(yīng)，強調(diào)社會對人的改造和歷練，突出個人對社會的適應(yīng)能力，而人工智能可以通過智能服務(wù)為個體提供個性化的生活環(huán)境和學(xué)習(xí)環(huán)境，形成智慧環(huán)境對個人的適應(yīng)。高等教育系統(tǒng)內(nèi)部學(xué)生對學(xué)習(xí)環(huán)境的適應(yīng)性是教學(xué)過程中教師和學(xué)生互相作用的過程，適應(yīng)性教學(xué)是針對學(xué)生異質(zhì)性的個性化教學(xué)，學(xué)生個體之間在認(rèn)知能力、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、知識基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)動機等方面存在差異，因此，需要

9、根據(jù)個性需求設(shè)定目標(biāo)，進一步發(fā)揮其個性優(yōu)勢，促使其能力得到發(fā)展。人工智能教育會對原有的知識傳遞結(jié)構(gòu)和教育模式造成沖擊，從原來的知識教師學(xué)生傳遞模式，變?yōu)榻换ナ降挠蓴?shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)連接的體系，把“以教師為中心”的教學(xué)模式從根本上轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”的教育模式，將學(xué)生的興趣和能力融入到真實世界的活動中，提供一個智慧的課堂環(huán)境。智慧校園的建設(shè)可以提高學(xué)生的適應(yīng)能力，從以往的“學(xué)生適應(yīng)學(xué)校”變?yōu)椤皩W(xué)校適應(yīng)學(xué)生”，實現(xiàn)真正的因材施教和個性化教學(xué)。（三）ai促進高等教育競爭性變化從生物進化的視角，競爭性是指個體對有限資源的爭奪。在高等教育系統(tǒng)內(nèi)部，比較容易理解的是在學(xué)生需求一定的情況下，人工智能會形成對

10、人類智能的部分替代，減少高等教育系統(tǒng)對行政管理人員、部分教學(xué)崗位的需求。生態(tài)學(xué)視角下的競爭性具有殘酷的一面，同時也是系統(tǒng)進化的主要動力，而且競爭者之間可以通過降低生態(tài)位重疊實現(xiàn)競爭性與協(xié)調(diào)性的統(tǒng)一，提高資源利用效率。競爭性也體現(xiàn)在人工智能學(xué)科與其他學(xué)科之間，公眾以社會需求為評判依據(jù)，將不同的學(xué)科賦予不同的價值權(quán)重，出現(xiàn)“熱門學(xué)科”和“冷門學(xué)科”的現(xiàn)象，“熱門學(xué)科”報考人數(shù)多，“冷門學(xué)科”報考人數(shù)少，而且人工智能學(xué)科大多從計算機專業(yè)分離或組建，一經(jīng)設(shè)立就成為新的熱門。同時人工智能減少了社會系統(tǒng)對翻譯、教師等專業(yè)人才的需求，增加了對人工智能領(lǐng)域人才的需求，這必然會改變專業(yè)選擇的學(xué)生結(jié)構(gòu)。另一方面，

11、國家對不同學(xué)科發(fā)展的支持力度也發(fā)生變化，人工智能成為重點支持的領(lǐng)域，我國促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃提出，以多種方式吸引和培養(yǎng)人工智能高端人才和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，支持一批領(lǐng)軍人才和青年拔尖人才成長，依托重大工程項目，鼓勵校企合作，支持高等學(xué)校加強人工智能相關(guān)學(xué)科專業(yè)建設(shè)，引導(dǎo)職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的技能型人才。在高等教育大眾化的情況下，學(xué)生獲得高等教育資源的競爭性比較弱，但是各個學(xué)校教育水平參差不齊。不論是義務(wù)教育還是高等教育，名校資源都具有很強的競爭性，在層層選拔經(jīng)過激烈競爭之后才能獲得名校受教育機會，人工智能可以通過機器智能導(dǎo)師解決優(yōu)質(zhì)教育資源不足的問題，豐富高等教育資源，使更多的

12、人可以獲得優(yōu)質(zhì)的高等教育。教學(xué)自動化會增加教育資源供給，人工智能將削弱高等教育的競爭性，甚至使高等教育成為非競爭性、非排他性的公共物品，這無疑會促進高等教育大眾化邁向更高水平。競爭性的缺失也導(dǎo)致高等教育服務(wù)邊界的模糊化，人工智能所導(dǎo)致的教師知識傳授職能的弱化和學(xué)校知識傳遞場所的弱化，從以人為師到以機器為師、以網(wǎng)絡(luò)為師，學(xué)生從教師習(xí)得的知識與從計算機習(xí)得知識的比例正逐漸減小。當(dāng)智能機器越來越能夠勝任部分的教學(xué)任務(wù)，學(xué)習(xí)場所也就會由傳統(tǒng)的學(xué)校向生活場所、工作場所和虛擬學(xué)習(xí)場所延伸，學(xué)校作為傳遞知識的場所變得更容易被其他場所替代，高等教育的功能就可能會由教學(xué)和科研并重而不斷弱化教學(xué)，更加重視學(xué)生自己

13、搜索知識和解決問題的能力。四、結(jié)語人工智能產(chǎn)生于人類智能，人類智能將不斷推動人工智能的發(fā)展，反過來人工智能將彌補人類智能的不足，未來世界的發(fā)展不再僅僅由人類智能推動，而是由人類智能和人工智能共同推動。協(xié)同進化意味著對新事物從生態(tài)系統(tǒng)整體的角度、以持續(xù)發(fā)展的觀念來思考問題，任何一次科技革命都會對人類社會帶來變革，在改變原有生態(tài)平衡的同時需要不斷適應(yīng)從而構(gòu)建一個新的平衡穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。高等教育生態(tài)系統(tǒng)也需要積極適應(yīng)人工智能的發(fā)展，人工智能時代要創(chuàng)辦一流大學(xué)。人工智能教育需要建設(shè)新的課程體系，根據(jù)人工智能學(xué)科的特點進行改進，為人工智能領(lǐng)域的人才培養(yǎng)提供保障。另一方面，人工智能帶來的變革會是顛覆性的，

14、而教育系統(tǒng)向來以保守著稱，高等教育系統(tǒng)很多變革包括那些發(fā)源于內(nèi)部的變化由于未能突破現(xiàn)存結(jié)構(gòu)的約束而告失敗，高等教育結(jié)構(gòu)和制度的產(chǎn)生大都是為了保護研究者和教師的正當(dāng)利益，然而，一旦這些結(jié)構(gòu)和制度得以確立，它們可能會變得很難駕馭，其頑固程度往往令人吃驚。8高等教育系統(tǒng)的變革總是存在層層障礙，人工智能帶來的變革可能觸及部分研究者和教師的利益，高等教育需要積極的自我變革適應(yīng)智能社會的發(fā)展，迅速作出制度上的反映。參考文獻：1涂序彥.人工智能：回顧與展望m.科學(xué)出版社，2005：1.2理查德·薩斯坎德.人工智能會搶哪些工作m.浙江大學(xué)出版社，2018：168-172.3克斯·泰格馬克.生命3.0m.浙江教育出版社，2018：14-28.4梁文鑫.大數(shù)據(jù)時代課堂教學(xué)將迎來真正的變革j.北京教育學(xué)