人工智能是解決教育危機(jī)這個問題的有效方案

教育危機(jī)在全世界都是一個大問題，人工智能也許是解決這個問題的有效方案。英國一位教育專家Anthony Seldon在9月份的科技節(jié)上做出了大膽的預(yù)測：2027年機(jī)器人將取代教師。Seldon或許是第一個為自動化教育設(shè)定一個截止日期的人，但他卻不是第一個提出科技可能取代人類工作的人。有專家提出自動化系統(tǒng)將取代那些人類不適合的工作行位，比如說枯燥、骯臟和危險的工作。而且這種變化已經(jīng)出現(xiàn)，機(jī)器人已經(jīng)開始清理核事故遺址，并且從事建筑工作。

中小學(xué)教師的獨特需求讓這一崗位區(qū)別于其它面臨自動化威脅的工作崗位。學(xué)生們的學(xué)習(xí)是有差異的，一位優(yōu)秀的教師在授課時必須找到一種方法讓班級的所有學(xué)生產(chǎn)生共鳴。但是一些學(xué)生的好動性格或者心理問題會讓這一過程變得復(fù)雜。其他學(xué)生的教育或許存在家長干涉過多或者毫不上心的情況。優(yōu)秀教師必須能夠克服這些障礙，滿足時常變化的課程需求。

簡單來說，這個崗位需要教師們具備超人般的同理心、勇氣和組織能力。創(chuàng)造出一種能夠滿足所有這些需求的機(jī)器人或許是一種挑戰(zhàn)。但是最終這些人工智能實體是否能夠解決我們教育領(lǐng)域那些最普遍的問題？

2015年，聯(lián)合國科教文組織（UNESCO）提出了可持續(xù)發(fā)展的2030議程，計劃通過可持續(xù)發(fā)展消除知識“貧困”。這個決議的一個目標(biāo)就是確保世界上的每一個人都能夠獲得優(yōu)質(zhì)教育。項目目標(biāo)包含借助教育設(shè)施的升級和合格教師的指導(dǎo)讓人們完成免費的中小學(xué)教育。

對于一些國家來說完成這個目標(biāo)是個艱難的任務(wù)。聯(lián)合國科教文組織的報告稱，在2014年大約有9%的小學(xué)年齡段的兒童（5到11歲）無法入學(xué)。中學(xué)年齡段的失學(xué)兒童（12到14歲）數(shù)量上升到了16%。超過70%的失學(xué)兒童生活在南亞和撒哈拉沙漠以南非洲地區(qū)。在撒哈拉沙漠以南非洲地區(qū)，大多數(shù)學(xué)校都沒有電和水，而且按照年級水平來說，26%和56%的小學(xué)、中學(xué)老師未得到足夠的培訓(xùn)。

為了滿足聯(lián)合國科教文組織設(shè)定的平等接受素質(zhì)教育的目標(biāo)，全世界需要更多的優(yōu)秀教師?？平涛慕M織報告稱，我們需要增加2010萬名中小學(xué)教師，而且需要為在崗教師找到接班人，因為預(yù)計在未來13年里會有4860萬教師會由于退休或者追求更高的待遇和工作條件而離開崗位。

完成這個目標(biāo)需要非常多的教師，因此我們很容易看到使用機(jī)器人教師填補(bǔ)這些空白的吸引力?？梢钥隙ǖ氖牵屨麄€教師職業(yè)實現(xiàn)自動化需要許多時間和金錢。但是在投入最初的研發(fā)成本之后，管理者不需要再為這些機(jī)器人教師提供薪水。這樣節(jié)省下來的錢能夠用于教育設(shè)施的升級或者其它與提供免費教育相關(guān)的花費。

機(jī)器人教師不需要休假而且永遠(yuǎn)都不會遲到。管理人員能夠?qū)⒄n程變化上傳給所有的機(jī)器人教師，而且AI系統(tǒng)永遠(yuǎn)都不會犯錯。如果程序設(shè)定正確，它們也不會因為性別、種族、社會經(jīng)濟(jì)地位或者其它原因?qū)W(xué)生們產(chǎn)生任何的偏見。但是在這種機(jī)器人教師進(jìn)入教室之前我們還需要很長一段路要走。

聯(lián)合國科教文組織宣稱，今天的機(jī)器人在教育質(zhì)量方面完全無法趕得到人類教師。倫敦大學(xué)學(xué)院知識實驗室的Rose Luckin教授稱，事實上機(jī)器人至少還需要10年時間才能做到這一點。該實驗室一直致力于研究數(shù)字媒體給教育帶來了怎樣的變化。教師們依靠社會互動來教育學(xué)生和了解他們的需求，因此在這一領(lǐng)域里人工智能完全無法與人類相比。

Luckin稱：“但是有可能永遠(yuǎn)都沒有機(jī)器人能夠完善到足以完全取代人類。我不認(rèn)為機(jī)器人能夠完成一個人類教師在一天中完成的各種各樣的教學(xué)任務(wù)，而且我也不相信有機(jī)器人能夠獲得人類教師處理事情的技巧和能力。”

雖然機(jī)器人能夠應(yīng)對一系列特殊的任務(wù)，但我們還無法研制出通用人工智能（AGI）。通用人工智能將能夠像優(yōu)秀的人類教師一樣時刻準(zhǔn)備著應(yīng)對課程之外的那些復(fù)雜問題。今天的機(jī)器人也缺乏同理心，而且也不具備人類教師帶給學(xué)生們的鼓舞和啟發(fā)。但這并不意味著機(jī)器人不會取代人類教師。很少有研究將機(jī)器人與人類教師進(jìn)修了對比，因此我們并不清楚機(jī)器人將比人類教師在哪些方面做的更好。

Luckin也提出了一種折中方案：人工智能和自動化系統(tǒng)能夠在教育系統(tǒng)獲得一種合作或者輔助的角色。它們能夠讓教師和學(xué)生們從多個方面利用科技并且獲益，而且我們不需要擔(dān)心當(dāng)人工智能系統(tǒng)遭遇故障時讓學(xué)生缺乏監(jiān)管。

對于教師來說，教室就是安靜的學(xué)習(xí)場所。孩子們在授課中會出現(xiàn)說笑和打鬧等各種情況，教師們必須能夠應(yīng)對這種混亂讓孩子們進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。而且教師會將工作帶回家中，耗費晚上和周末的時間來備課和批改作業(yè)。

如果人工智能能夠成為教師在教室中的幫手會怎樣呢？Luckin和她的同事在最近的論文中做了預(yù)測。人工智能助手能夠肩負(fù)起點名和日常評分等工作。它也能夠幫助教師們形成新的課程表，比如說通過自動在線教師資源查找與學(xué)校課程相符或者更可能與學(xué)生產(chǎn)生共鳴的課程計劃。

減少教師們的勞動量有希望減輕他們的壓力。這就有可能減少那些加劇教師隊伍缺乏的疲勞因素，讓這些崗位吸引更多的人投身教育事業(yè)。在Luckin的論文中，她預(yù)言在未來十年內(nèi)每一位教師都可能配備一個專用的人工智能助手。但是人工智能能夠做的可不僅僅是教育的苦工，它事實上能夠讓教師們更深入的了解學(xué)生們的需求。

Luckin在論文中寫道，教室中能夠裝配語言處理器、講話和姿勢識別技術(shù)、眼睛追蹤和其它生理學(xué)傳感器，以此收集和分析每一位學(xué)生的信息。不需要等待測試或者舉手來表明學(xué)生已經(jīng)了解老師教授的內(nèi)容，老師們能夠獲得實時信息，了解為何學(xué)生未能完全學(xué)會。他們會了解哪些學(xué)生睡眠不足，他們是否營養(yǎng)不足，他們是否遭遇到情緒壓力等等。這些信息能夠影響學(xué)生在課堂上的成績，但是靠人類教師是難以分析出這些內(nèi)容的。

教師們能夠借助這些信息改變自己的教學(xué)策略滿足每一位學(xué)生的需求。他們只需要瀏覽人工智能系統(tǒng)列出的表格就能夠了解每一位學(xué)生應(yīng)當(dāng)完成的作業(yè)。如果有學(xué)生需要一對一輔導(dǎo)，教師能夠引導(dǎo)學(xué)生通過人工智能輔助學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。與此同時，教師們可以讓其他學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組來熟練自己學(xué)到的知識。

Luckin聲稱：“人工智能在教育領(lǐng)域越來越多的應(yīng)用可能存在缺點和不足。學(xué)校需要防止學(xué)生數(shù)據(jù)遭到濫用，而且網(wǎng)絡(luò)安全將是極其重要的事情。當(dāng)然這些安全防護(hù)方法并不僅僅局限于教育。隨著物聯(lián)網(wǎng)的增長以及世界智能化的發(fā)展，數(shù)據(jù)保護(hù)已經(jīng)成為一個普遍的問題?！?/p>

Luckin稱，我們還需要一段時間才能夠讓每一位教師擁有一個人工智能助手，讓每一位學(xué)生獲得一個人工智能家庭教師。研發(fā)出人工智能助手所需要的技術(shù)是簡單的部分，而且已經(jīng)有一些研究人員正在探索這類人工智能系統(tǒng)。

讓人工智能在教育領(lǐng)域獲得父母、教師和學(xué)生們信任是一項真正的挑戰(zhàn)。有人可能反對這項技術(shù)，擔(dān)心它會導(dǎo)致人們失業(yè)。也有人因為科技巨頭伊隆-馬斯克和史蒂-芬霍金的言論，而擔(dān)憂它們可能帶來世界末日。特別是教師很可能反對自動化，因為教育是培育人類自身的事業(yè)。

為了消除這種抵抗心理，研究人員和科技公司需要讓教育者、父母和學(xué)生參與到這種人工智能系統(tǒng)的研發(fā)當(dāng)中。這些利益相關(guān)者能夠看到他們的投入和體驗是有價值的，他們甚至能夠發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)研發(fā)過程中存在的缺點。研究人員能夠調(diào)整系統(tǒng)來滿足教育者、父母和學(xué)生的需求，從而完善最終的產(chǎn)品。懷疑論者也能夠看到人工智能系統(tǒng)如何改善孩子們的學(xué)習(xí)體驗。

教育領(lǐng)域如果想要順利完成這一轉(zhuǎn)變，就需要減緩速度并且反復(fù)試驗，很可能需要數(shù)十年時間?？紤]到移動通信技術(shù)還沒有進(jìn)入教育領(lǐng)域當(dāng)中，十年內(nèi)讓人工智能在教室中教授學(xué)生的想法似乎有點為時過早，但未來終有一天會實現(xiàn)。