2023AIGC技术给教育数字化转型带来的机遇与挑战.pdf

AIGC技术赋能教育数字化转型的机遇与挑战华东师大终身教授，教育技术学博士生导师2023年4月9日祝智庭报告要点：一、ChatGPT引爆人工智能进入AIGC新赛道二、高意识学习：AIGC赋能的教育范式创变三、教育路径创新：技能本位教育在兴起四、智慧教育升维：教育数字化转型的大目标四、数字德育的挑战：构建人机共善的未来世界ChatGPT横空出世，AIGC全面火爆https:/ Consciousness:The epic guide to your higher selfHigher Consciousness:The epic guide to your higher self高意识：通向高维度的世界高意识：通向高维度的世界“Higher consciousness is a state of elevated awareness and perception in which a person has a deeper understanding of the nature of reality,the self and various spiritual aspects of life that play an important role in ones personal evolution and psychological development.”https:/ whom For what(我与世界的关系)2、身份：Who(我是谁)，身份角色3、信念/价值：Why(为什么)，价值信念4、能力：How(怎样做)，能力技巧5、行为：What(做什么)，行动安排6、环境：Where and When(何时、何地)，外部资源https:/ 培养学生的“能动性/主体性”（Agency）是学习者主体性的基石。这种行动的力量最终如何来自于成长心态、思维习惯和道德实践的结合。这种强大的结合培养了一个学生，不仅了解他们有能力成长（成长心态），而且知道如何实现这种成长。成长心态使学生理解他们能够改变和负责他们自己的发展。成长心态只是成长的邀请，而不是实现了成长！为了实现成长和培养真正的学习者能动性，学生必须培养强大的思维习惯，并通过参与良性实践在学习区域内运用这些思维习惯。成长型思维道德实践思维习惯学习者主体性独家见解由学生主体性学习https:/www.oecd.org/education/2030-project/teaching-and-learning/learning/student-agency/Student_Agency_for_2030_concept_note.pdf新见解发挥学生主体性的条件行动的环境行动的意志行动的能量新见解人的生成式学习理论原理 生成学习基于以下理论：学习过程取决于我们脑海中已经存在的记忆和知识。当新数据集成到我们的长期记忆中时，它将成为我们理解的一部分。生成学习理论的建立在以下假设的基础上，即人脑并非被动地观察其周围的事件或环境。相反，它建立了对经验，场景和问题的看法。这个想法将学习定位为需要学习者努力的积极任务。知识必须被构建和搭建，无法下载或传授。https:/www.structural- 王鑫人机进化阶段意识层级环境行为能力、选择信念、价值身份愿景、精神Life happens to youLife happens by youLife happens in youLife happens for youLife happens through youLife is you高意识层级人在回路人在探路人在同路由人主导的迭代人机协同共同进化人与机不断升级人工智能深度学习强化学习主动学习监督模型无监督模型直觉、灵感、顿悟、创造性思维低意识层级机器人数字文明命运共同体逻辑、分析、算力、生成性、大数据不同意识层级的人机进化阶段独家见解报告要点：一、ChatGPT引爆人工智能进入AIGC新赛道二、高意识学习：AIGC赋能的教育范式创变三、教育路径创新：技能本位教育在兴起四、智慧教育升维：教育数字化转型的大目标四、数字德育的挑战：构建人机共善的未来世界:/intelligence.weforum.org/topics/a1Gb0000000LPFfEAO?tab=puhttpsblications世界经济论坛学校4.0框架全球公民技能创新创造技能技术使用技能人际沟通协作技能个性自主学习随处全纳学习问题化协作学习学生内驱终身学习新见解教育从知识本位走向技能本位新见解斯坦福大学2025计划在以设计思维理论著称的斯坦福大学设计学院牵头下正式启动，这次教育改革改变了以往自上而下的方式，代之以师生为主导。与其说斯坦福大学2025计划是一个方案，不如说它是一个对未来大学模式进行畅想的大胆的“设计”。https:/ Skill Approach in Education:From Theory to Practice 教育必须适应当代教育方式和创造知识社会的实践。在此过程中，应优先考虑构成终身学习和进步的技能、基础技能、语言技能和心理技能。在学习过程中，有必要发展技能，如理解所学知识，将其转化为实践，在头脑中构建，而不是从中获取知识记忆。另一方面，在学校学到的大部分信息是肤浅的，学生不知道如何应用所学实现教育目标，改进语言技能，发展心智技能以及社交和情感技能。技能本位教育旨在：提高教育效果和效率，提高知识以及个人技能，并培养能够为自己的未来把握方向的个体。新见解世界银行确定现代经济所需的技能类型https:/unevoc.unesco.org/home/UNEVOC+Publications/lang=en/akt=detail/qs=6347认知技能社交技能/个人品行技术技能思维技能是认知技能的核心新见解UNESCO21世纪教育“四大支柱”凸显技能本位教育的理念（1996）思想源泉实现学生为中心的深度学习https:/www.jff.org/what-we-do/impact-stories/supporting-states-districts-to-implement-student-centered-deeper-learning-practices/个性化学习能力本位学习学生自主学习随时随处学习学生为中心的学习深度学习促进升学、生涯、生活成功的知识、技能与素质新见解AI深度学习证明思维技能的核心作用有监督的深度学习算法长于分类思维无监督的深度学习算法长于聚类思维新见解从学知识向学思维转变知识和思维是两个不同的方面，我们的学习基本上都集中在具体领域的知识，而很少涉及思维的训练和学习，知识让我们看到表象，而思维能让我们洞察底层规律。思维是我们认识这个世界的工具和方法，认识的过程和结果便是可以传递的知识，分清楚这两者之间的关系，有助于我们更好地审视自己，在行动之前，才不会迷失方向。知识大部分是前人的总结和提炼，形成了可以传承的体系或系统，通过载体以文字、图片、声音等方式记录下来，便于学习和运用；而思维需要自己的提炼和总结，基本上很少有传承下来的思维方式，除非我们真的认可某些思维方式并去使用它，几乎每个人都有其独到的思维方式。知识是客观的，并且随着发展不断更新和迭代，比如物理学，工程科学，化学等知识，而思维具有极大的主观性，比如我常用的思维方式，到了别人那里不见得好用，这和每个人的经历、背景、认知等有极大的关联性。知识的学习，其目的是为了应用，比如应用化学知识，可以合成多种药物，治疗疾病，挽救病人，；应用项目管理的知识，可以更完美的完成交付；而思维的学习，其目的是改变自己的认知边界，以便产生更多的知识，比如学会了如何深入思考，就可以直面本质，面对不同的事物，不会再焦虑。新见解思维技能：智慧教育的核心要素教育的目的应该是教我们如何思考，而不是教我们思考什么倒是不如改善我们的头脑，使我们能够自己思考，而不是让记忆中充斥着别人的想法。教育就是当一个人把在学校所学全部忘光之后剩下的东西！思想源泉教育不是学习事实知识，而是训练思维心智！技能学习的核心牵引作用新认知https:/ 知识缺口可以随时按需补充，而技能缺口难以短时弥补所以：以技能学习带动知识学习与态度价值塑造是教育理念创新和认识论革命；技能本位教育具有普适性，不仅适合于职教、成教，也适合于普教，是新时代高质量教育的新路径。“技能第一，知识第二”，新时代高质量教育的新路径独家见解发展右脑教育，保持人类优势https:/ X 软技能=个人的竞争优势新见解新见解在元宇宙中学习、工作与生活需要新技能知识空间（真理）想象空间（意念）客观世界主观世界人的行为技术行为设计与体验赋能与协同独家观点：“数字设计”、“数字社交”、“数字价值思维”是面向未来的新技能！独家见解企业下一代人资管理：技能本位的精细管理法https:/www.conference-board.org/images/widgets/Navigating%20Skills%202.png职岗本位任务/项目本位职能化运作模式敏捷运作模式可预测技能环境动态（不可预测）技能环境流体敏捷团队工作项目化职岗化工作新观察可以预言，大部分“人头岗”行将瓦解，代之以精细的“技能分身岗”企业走向技能本位的人资管理https:/circle.visual- slavery（网奴）在数字化社会，共同体具有多样性、动态性，对个人自由的影响需要新理论如何构建开放性的技能认证体系？微课程证书微专业证书微认证独家见解嵌入式学习微型学习适需学习体验学习社交学习1+X将成未来教育新潮流！学位/学历证书说明你有潜力；技能证书说明你有实力！微认证、毫学位方兴未艾！Micro-Credentials&Nanodegrees微认证数字证书数字徽章毫学位新观察利用“技能堆栈”的优势来缔造卓越人才The Strength in Skill Stacking技能叠加的力量用著名哲学家利亚姆 尼森（Liam Neeson）的话说，每个人都有一套非常特殊的技能，这些技能是在漫长的职业生涯中获得的。你可能有一套特定的技能，对于每一项技能，你可能在拥有该特定技能的人中排名前10%。这意味着你不太可能在每一个概括的主题中都掌握所有技能，但如果你将这些技能层叠或堆叠在一起，以创建一个产品，其他人拥有相同技能的可能性非常小-这使你有可能赢得并掌握所有技能。这被称为技能堆叠，或人才堆叠，这一概念已由斯科特 亚当斯推广。https:/ 赵晓伟 沈书生，2023）独家见解全球终身学习微认证生态蓝图https:/jl4d.org/index.php/ejl4d/article/view/525/618学分制非学分制融合的非融合的新观察报告要点：一、ChatGPT引爆人工智能进入AIGC新赛道二、高意识学习：AIGC赋能的教育范式创变三、教育路径创新：技能本位教育在兴起四、智慧教育升维：教育数字化转型的大目标四、数字德育的挑战：构建人机共善的未来世界如果机器能够思考，我们需要培养学生什么能力？发展AI所不擅长的思维能力 培养沟通能力、协作能力、审辩能力、创造能力 培养数字智商、数字情商、数字韧性（来源：祝智庭，肖玉敏，雷云鹤，2018.01）独家见解技能智慧集高阶思维下的技能+道德+知识一体方可谓智慧集大成、得智慧独家见解从知识消费走向知识创建https:/ Education智慧教育Smart Environment智慧环境Smart Pedagogy智慧教学法技术创新方法创新教育理念Smart Assessment智慧评估革命影响人才观变革期望提升善于学习、善于协作、善于沟通、善于研判、善于创造、善于解决复杂问题智慧人才智慧终端、智慧教室、智慧校园、智慧实验室、创客空间、智慧教育云差异化教学、个性学习、协作学习、群智学习、入境学习、泛在学习基于数据，全程化，多元化，多维度，主体化，可视化，以评促学，以评促发展独家见解智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的生态化学习环境，通过培植人机协同的数据智慧、教学智慧与文化智慧，本着“精准、个性、优化、协同、思维、创造”的原则，让教师能够施展高成效的教学方法，让学习者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体验，使其由不能变为可能，由小能变为大能，从而培养具有良好的人格品性、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才。（祝智庭，（祝智庭，2012.122012.12；2016.6,2017.72016.6,2017.7修订修订）智慧教育的“祝氏定义”独家见解看待过去看待未来采集学习行动知几无知是何知如何知为何知最佳外在内在决定分析执行控制与效率价值与效益正确地做事做正确的事数据信息知识理论经验智慧数字、符号、事实经加工与组织过的数据，用以描述何人、何时、何处、何事诠释某些行为的框架集成的信息，告诉如何做通过做事获得的知识赋予意义，阐明道理，用于分析从长计较，鉴别、评价、领悟关于适当、善向、正确行事的准则，并付诸行动数据破解了通往智慧的“黑匣子”Gene Bellinger,Durval Castro,Anthony Mills，Data,Information,Knowledge and Wisdom.2016.在ChatGPT千亿级的参数和庞大的算力下，使得冰冷的计算模型产生出了类人的“意识”和智能，这种“大力出奇迹”的操作也使得人工智慧“黑匣子”的封印蠢蠢欲动。洞察新见解“人工智慧”形成的主要途径引领人机智能洞见新智慧“知之不若行之”富含中国实践智慧荀子说：“不闻不若闻之，闻之不若见之，见之不若知之，知之不若行之，学至于行而止矣。行之，明也”（出自先秦荀子.儒效）荀子（约公元前313年公元前238年）思想源泉实践智慧乃是美德斯坦福首任校长David Starr Jordan(19131916)智慧就是知道该做什么，技能即知道如何去做，美德就是把事做了。实践智慧：以正确方法做正确的事思想源泉智慧教育引领教育教学数字化转型的实践框架独家见解行动智慧智慧学习设计智慧设计：人类的第三文化智慧https:/ 按照“进化观”，教育数字化转型是人为的进化过程，因此需要对教育系统施加“干预”，此类干预的设计应该出于“教育设计研究”（EDR）。EDR的核心是设计思维。实际上，设计思维已被广泛用于各类工商系统、公共服务系统的变革。在数字化转型领域，设计思维首先从数据思维获得洞见与智慧，因为数据思维DIKW模型揭示了人们如何利用智能技术加工数据、产生信息、形成知识、涌现智慧的过程。有价值的设计离不开创新的灵感，设计者要能够感知价值、提升价值与开拓价值。优秀的设计者也有具有系统思维，懂得把握全局，理解局部与全局之间的内在关系。创新设计思维可以激发服务思维i、价值思维、敏捷（转型）思维。如此，创新设计思维能够促进教育生态系统的敏捷转型和进化。设计思维：教育数字转型创新发展的关键要素设计思维创新思维数据思维系统思维服务思维价值思维敏捷思维教育生态系统独家见解独家见解数字转型的学创融合工程智慧教育环境7C框架https:/ 提升教学效果 增强数字导师 提高自适应学习系统 促进教学策略与方式 支持教学反馈与评价新见解AIGCAIGC 在在 K K-12 12 教育中的用途教育中的用途https:/ Google 更复杂、更细致的信息来源让学生接触到很多很好的例子重新组合学生的作品询问概念的定义询问它对学生作业的反馈帮助教学计划的撰写将其添加到“think pair share”思维例程中给机器人打分和机器人辩论征求意见总结文本给你带来一点复杂问题的灵感预测你期望从 AI 得到的响应重复生成不同的问题创造个性化的学习体验提供辅导或指导生成提示和问题以促进讨论提供信息并回答问题面对面指导的补充新见解以综合智慧“升维思考，降维行动”（韦青，2023）（祝智庭，戴岭，2023）独家见解走向名副其实的智慧教育Moving smart education to Moving smart education to Education Education with Wisdom&for Wisdomwith Wisdom&for Wisdom新见解报告要点：一、ChatGPT引爆人工智能进入AIGC新赛道二、高意识学习：AIGC赋能的教育范式创变三、教育路径创新：技能本位教育在兴起四、智慧教育升维：教育数字化转型的大目标四、数字德育的挑战：构建人机共善的未来世界马斯克等千名大佬呼吁暂停超强AI研发，锋利的矛需要坚固的盾2023年3月29日，由图灵奖得主、深度学习三巨头之一约书亚 本吉奥，埃隆 马斯克，人类简史作者尤瓦尔 赫拉利等千人联名发表公开信，呼吁所有AI实验室立即暂停训练比GPT-4更强大的AI系统，为期至少6个月，以确保人类能够有效管理其风险。暂停工作应该是公开且可以证实的，如果AI实验室不能快速暂停，各国政府应该实行暂停令。具体来看，治理系统需要包括：专门针对人工智能的监管机构；监督和跟踪高能力的人工智能系统和大型计算能力的硬件；出处和水印系统帮助区分真实和合成，并跟踪模型泄漏；强大的审查和认证生态系统；对人工智能造成的伤害承担责任；为人工智能安全技术研究提供强大的公共资金以及资源充足的机构，以应对人工智能可能导致的巨大的经济和政治破坏。https:/ 乔姆斯基Noam Chomsky它们获取大量数据，寻找其中的模式，并越发熟练地生成统计学上可能的输出；我们从语言学和知识哲学中了解到，它们与人类推理和使用语言的方式有着巨大区别。这些差异极大地限制了这些程序的功能，使它们带有无法消除的缺陷；是一个笨重的模式匹配统计引擎，狼吞虎咽地处理数百兆兆字节的数据，并推断出最为可能的对话回应，或为科学问题提供最可能的答案；在有意识地、费力地构建一种明确的语法版本；这类程序还停留在认知进化的前人类或非人类阶段，它们最大的缺陷是缺乏任何智慧最为关键的能力。人类的大脑通过语言，可以“无限地利用有限的手段（infinite use of finite means）”创造出具有普遍影响力的思想和理论；人类的大脑是一个极为高效甚至优雅的系统，只需要少量的信息即可运作；它寻求的不是推断数据点之间的粗暴关联（brute correlations），而是创造解释；真正的智力恰恰表现在思考和表达看似不可能但有深刻洞见的事情的能力。人不仅能说出现在是什么情况，过去是什么情况，将来会是什么情况这是描述和预测；而且还能说出情况不是什么，情况可能会是什么，情况不可能会是什么。这些都是解释的要素，是真正智慧的标志！Noam Chomsky机器学习将把一种有着根本缺陷的语言和知识概念纳入我们的技术，从而降低我们的科学水平，贬低我们的道德标准。机器学习的核心是描述和预测；它没有提出任何因果机制或物理定律。机器没有能力区分可能和不可能。机器学习系统同时学习“地球是圆的”和“地球是平的”，它们只是根据随时间变化的概率进行交换。因此，机器学习系统的预测总是肤浅和可疑的；语言的正确解释是非常复杂的，无法仅仅通过沉浸在大数据中来学习。为了能够有用，ChatGPT必须能生成出新颖的输出；而为了被大多数用户所接受，它必须避免生产在道德上令人反感的内容；由于缺乏根据道德原则进行推理的能力，程序员粗暴地对ChatGPT进行了限制，禁止它在有争议的讨论中提供任何新颖的观点。它以一种超级自动补全的方式总结了文献中的标准论点，拒绝在任何事情上表明立场，它不仅以无知为借口，还以缺乏智慧为借口，最终提供了一种“只是服从命令”的辩护，将责任推卸给它的创造者。真正的智力要体现在能够进行道德思考的能力。一套道德原则来约束我们头脑中原本无限的创造力，决定什么是该做的，什么是不该做的我们生活在一个既充满危险又充满希望的时代既是悲剧，又是喜剧。-豪尔赫 路易斯 博尔赫斯（Jorge Luis Borges）ChapGPT 类技术的安全性值得担忧周鸿祎认为：ChatGPT的安全性从技术问题变成社会伦理问题。ChatGPT掌握了很多编程和网络安全漏洞的知识，可以成为网络犯罪的有力工具。有许多黑客演示了利用ChaGPT写钓鱼邮件和攻击代码，所以从某种角度而言ChatGPT也成为了黑客的“帮手”。“目前ChatGPT最大的安全问题就是产生自我意识后是否能被控制。”周鸿祎表示，假如放开限制，让ChatGPT尽情在网页中学习，可能会导致它产生对物理世界更强的控制能力，未来在发展上会产生更多不安全性，也有可能被人诱导干出“糊涂事”，而是否能控制强人工智能，正是ChatGPT是否彻底融入人类生活的“边界点”。https:/ Systems:Taxonomy,Challenges,and Opportunities 新见解CPSS极大拓展了人类思维空间物理空间网信空间社会空间思维空间https:/ TRENDS IN A DIGITAL SOCIETY新见解数字社会中的文化“乱象”知识碎片化：“后真相”时代，感性大于理性 价值迷茫化：个性多样，道德失范 监督复杂化：隐秘性，诡异性，高技术 人格分裂化：虚拟行为、现实行为两重天 媒体失智化：流量经济冲垮集体理性 数据混沌化：杂乱无章，整合困难，解释缺信 人们对不确定性的焦虑感在增加独家见解独家见解更多数字风险网安风险云技术风险数据泄漏风险用工风险法规风险韧性风险流程风险第三方风险数据隐私风险https:/ Ethnic Bias:A Diagnostic Model.用户修正数据反馈帮助算法纠偏新见解推荐算法专心过度的副作用：造成认知茧房现象Eckhardt,Alan.(2009).Various aspects of user preference learning and recommender systems.CEUR Workshop Proceedings.471.56-67.推荐系统推荐对象目标用户评级行为查询属性重复新见解数字道德引导人性向善与技术向善法规伦理道德数字生态价值观教育的“黄金法则”新见解数字社会文化综合治理框架伦理道德咱们应该那样做我们必须这样做个人集体你们事实怎么做：推荐、过滤、警示制约监管明令大伙不能做什么法规技术独家见解公约性自律性价值观我喜欢优先选定什么消极面积极面美德我志愿的向善实践抉择独家见解元宇宙中的数字伦理谁来建设？知识空间（真理）想象空间（意念）客观世界主观世界人的行为技术行为设计与体验赋能与协同元宇宙伦理？独家见解追求共善应该成为元宇宙建设的“零号道德伦理准则”元宇宙伦理挑战隐私保护身份保护毒害防范公司霸权拟制i新见解构建人技共善的数字德育体系数字素养Digital Literacy数字智能Digital Intelligence数字智慧Digital Wisdom伦理道德美德独家见解赋能正德数字DNA独家见解数字德育主要实践路径1.面向全民的数字素养与技能教育2.面向未成年人的数字智能教育3.面向各级教师的数字能力教育4.面向企业科技人员的数字伦理教育5.面向领导力发展的数字智慧教育独家见解