诺奖专家邀请｜人工智能时代的教育转型与重塑

一、信息时代的教育变革与AI的崛起

自20世纪90年代以来，互联网和多媒体技术的迅猛发展推动了信息知识的爆炸式增长，这一变革对教育和学习方式产生了深远的影响，掀起了一场前所未有的学习革命。这场革命的影响力，堪比历史上文字、印刷术和蒸汽机的发明，它们共同塑造了人类文明的进步轨迹。

进入21世纪，人工智能（AI）的崛起成为了人类文明发展史上的又一重大事件。2022年11月30日，AI正式迈入人类的智慧领域，与工业时代人类利用机器提高物理劳动生产率类似，AI极大地提升了人类智慧劳动的效率。这一变革预示着，人类的文明发展史将从此由人类和AI共同书写。

随着信息科技的普及，人们对数字化生活产生了显著的依赖效应，电子商务、数字化管理、电子货币等已成为日常生活不可或缺的一部分。在全球范围内，基于数字化的信息化应用已广泛渗透到交通、能源、商业、农业、工业和军事等领域，与人类生活密切相关的数字生态体系已基本形成。

在教育领域，信息时代的冲击同样显著。尽管学校课堂中的技术设施不断迭代升级，从投影仪、电视或电子白板到教学平台、互动一体机和AI的引入，但教育的基本要素并未发生根本性变化。然而，这些技术变革极大地丰富了教学内容的形式和容量，使师生互动更加便捷，同时也为教师的教学组织、模式和评价提供了更多元、更灵活的选择。

生成式AI在文本、图像、视频、音频和动画等多个方面的卓越表现，令人惊叹不已。在大模型的支持下，AI已广泛应用于各行各业，极大地提升了效率和竞争力。在教育领域，AI在精准教学、课件制作、资源搜索与分析、学生画像、智能辅导和学情评价等方面发挥了重要作用，显著提高了学习者的学习效率。

当前，人们正经历着从信息化到智能化的演变。这是一场以AI为代表的使能工具迭代为以信息科技为代表的普通工具的革命，它将对人类社会的各个方面产生深远影响。

回顾AI的发展历程，从1950年阿兰·图灵提出图灵测试，到Dartmouth学院首次提出并使用AI概念，再到IBM深蓝智能计算机打败人类国际象棋冠军、谷歌AlphaGo打败人类围棋世界冠军，以及ChatGPT和OpenAI的o1等模型的相继问世，AI的发展历程充满了里程碑式的事件。这些事件不仅展示了AI技术的不断突破，也揭示了AI对人类社会的深刻影响。

特别是ChatGPT和o1等模型的出现，更是将AI的应用推向了一个新的高度。它们不仅具备强大的文本生成和代码编写能力，还能够在复杂任务中展现出卓越的推理能力。这些能力使得AI在教育、医疗保健、企业工作和研究等领域的应用更加广泛和深入，为人类社会的发展注入了新的动力。

综上所述，信息时代的教育变革与AI的崛起是相辅相成的。AI技术的发展不仅推动了教育的现代化和智能化，也为人类社会的未来发展提供了无限可能。

二、文明的飞跃：从工业革命到智能科技革命

在人类文明的长河中，生产力的发展水平是衡量其进步的重要标志。从石器时代到农业时代，再到工业时代和信息时代，人类文明经历了数次重大的跃迁。若以影响工业社会的技术要素为划分依据，人类至今已历经四次工业革命。

第一次工业革命（1IR），以水和蒸汽动力为驱动，实现了从手工经济到机械经济的转变，机械化生产成为主流。第二次工业革命（2IR），又称技术革命时代，电力驱动的机器让大规模生产成为可能，电器化成为其主要特征。第三次工业革命（3IR），即数字革命，二进制电子计算机的发明奠定了现代机器工业的基础，数字技术将世界从模拟转变为数字，开创了人类的数字时代。而第四次工业革命（4IR），则以互联网、物联网、AI和多媒体等技术为引领，智能机器在生产设施和存储系统中广泛应用，实现了信息的自主交换和智能控制。

如今，我们正处于第五次工业革命的门槛上，这次革命强调了技术融合的重要性，AI、机器人和物联网等技术的融合将创造新的生态系统。其中，AI作为核心驱动力，正越来越多地应用于制造业、医疗保健、农业等领域，推动着人类文明的进一步飞跃。

三、教育的转型：AI时代的呼唤

教育转型，是现行教育模式为适应教育目的、环境和影响要素变化而作出的系统性改变。其首要目的，是促进教育的公平与均衡，实现联合国提出的第四个可持续发展目标（SDG4）。

在中国，教育数字化转型正在加速推进。为了构建以学习者为中心的教育体系，我们需要让所有学习者都能深度融入自己的社区、国家和全球环境，并为他们的未来发展做好准备。

回顾历史，每一次工业革命都伴随着教育的转型。第一次工业革命催生了教育1.0，第二次工业革命推动了教育2.0的发展，而第三次工业革命则孕育了教育3.0。如今，第四次工业革命与智能科技革命正引领着教育4.0的到来。

与以往的工业革命不同，智能科技时代的AI不仅具有内容自动生成的功能，更具备思维和逻辑推理能力。新一代AI拓展了人类的思维，成为人类智慧劳动领域的合作者、启发者和助力者。因此，AI在教育中扮演着越来越重要的角色，它能够帮助学生提高学习成效，实现常规课堂教学任务的自动化，提供个性化的学习体验。

四、教育的重塑：AI时代的未来愿景

在AI时代，我们需要认真思考未来教育的发展方向。这包括教育哲学、教育理念和教育思想的转变，以及拔尖创新人才的培养、主动学习策略的推广、协作学习与共同体学习的实践，以及评价方式的革新。

新一代AI的介入，使教育主体与客体的关系发生了深刻变化。AI所具有的内容自动生成能力、推理归纳能力、精准计算能力和巨大存储容量等，极大地提升了人类认识和改造自然的能力。因此，我们需要重新审视教育的目标和方式，以适应这种变化。

拔尖创新人才是推动科技创新、引领产业革新的核心要素。在AI对教育底层逻辑的冲击下，我们需要重塑人才培养范式，建设以数智技术为支撑的高质量教育体系。在教学过程中，重视项目式学习和知识建构式学习，培养和激发学生的创新思维和实践能力。

主动学习策略能够确保学生积极参与学习过程，并激发他们进行更复杂的思考。在AI时代，这种策略仍然发挥着重要作用。同时，协作学习与共同体学习也是培养学生协作精神的重要途径。通过小组学习和基于共同体的学习方式，学生可以借助群体认知提高个体认知能力。

随着AI时代的到来，教育评价也必然会发生根本变化。评价内容将聚焦学生能力发展，如问题解决、批判性思维、协作、创新、沟通和数字及AI素养等。这要求我们在重塑教育系统的过程中，必须重新审视评价方式和标准。

五、结语

AI时代的到来对教育转型提出了迫切要求。适应工业革命时代而构建的教育体系亟须围绕AI对人才培养的需求进行重塑。这既是一种挑战，更是一种机遇。

我们必须抓住这次教育转型的契机，加快推进教育改革与转变，重塑未来教育新体系。在AI时代的教育转型与重塑中，我们应重视学生核心素养的培养，特别是创造力和拔尖创新人才的培养。同时，利用AI解决教育中的重大挑战，如创新教学实践、加快实现SDG4进展等。算法和教育机器人将成为未来教育的组成部分，为广泛的教学活动提供支持。在培养学生AI素养的同时，我们还应将AI伦理和安全纳入教育内容体系，作为其中重要的组成部分。

他山石智库人工智能领域重磅专家推荐：

约瑟夫·斯发基斯（Joseph Sifakis）

• 2007年图灵奖得主
• 国际著名嵌入式系统研究中心Verimag实验室创始人
• 著名计算机科学家、第一位荣获图灵奖的法国研究人员
• 欧洲科学院院士、法国科学院院士、法国国家工程院院士、美国文理科学院院士、美国国家工程院院士

杨立昆（Yann LeCun）

• 2019年图灵奖得主
• 深度学习领域三巨头之一
• 卷积网络之父
• 美国国家科学院院士、美国国家工程院院士、法国科学院院士

大会发言／企业内训／代言背书／技术合作

他山石智库响应总书记“构建人类命运共同体”伟大倡议，根植于中国本土市场，聚集全球科技、经济金融、创新领域专家、企业家、学者，助力中国经济和科技发展。他山石全球资源包括千余位诺贝尔奖得主、图灵奖得主、院士、世界500强商界领袖、联合国等国际组织领导者。领域涵盖经济、金融、人工智能、大数据、5G、工业互联网、新材料、碳中和、生物医药大健康等。他山石主要业务服务包含：发言嘉宾邀请及高端会议策划，国际科技项目落地、政府咨询，专家代言背书，企业出海及海外品牌传播。团队来自国务院发展研究中心、财新传媒、清华大学、麻省理工学院等。