2024年高考剛剛過去，就有人拿著各地的高考語文題、物理題去“挑戰(zhàn)”國產(chǎn)人工智能（AI）。從結(jié)果來看，大部分AI的語文作文寫得還算中規(guī)中矩，但對于數(shù)學、物理等相對復(fù)雜、邏輯性要求更高的問題，AI的準確率就參差不齊了，沒有哪個AI模型做到了全部準確。
究其原因，當前絕大多數(shù)的AI，其能力表現(xiàn)取決于它的開發(fā)機構(gòu)采用的訓練數(shù)據(jù)和算法。由于語言具有相對固定的結(jié)構(gòu)與規(guī)則，所以這些數(shù)據(jù)驅(qū)動的AI在理解和生成自然語言方面表現(xiàn)尚可。但對于數(shù)學、物理等學科，需要AI對數(shù)理概念、公式、推理甚至物理世界有深入的理解，并涉及到考題中干擾項識別等多種因素的影響，很大程度上需要類似于人類的思維和經(jīng)驗才能解決。反映在AI的答題成績上，它們可能在掌握具體知識點方面表現(xiàn)不錯，但對于解決需要一定創(chuàng)造性和靈活性的問題能力有限。對在教育領(lǐng)域應(yīng)用AI而言，人們應(yīng)該認識到依賴AI的局限性，培養(yǎng)發(fā)展人類的智慧和創(chuàng)造力仍是“AI+教育”階段的重要目標。
目前，AI 在教育中的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定進展。不少國產(chǎn)AI教育應(yīng)用或設(shè)備可以根據(jù)學生的學習情況和需求，制定個性化學習計劃并分階段提供課程內(nèi)容。有的AI模型還能提供實時的輔導(dǎo)和反饋，批改學生的作業(yè)，分析學生的學習數(shù)據(jù)以了解他的知識掌握情況。但同時，AI在教育應(yīng)用方面的前景依然廣闊，如AI設(shè)備在教育場景中仍處于需要“被使用”的狀態(tài)，如何提供主動性的教育輔助是值得研究的方向。另外，AI目前只能依據(jù)數(shù)據(jù)庫對學生的知識系統(tǒng)進行查漏補缺，對學生創(chuàng)造性等方面的培養(yǎng)缺少支持。這方面目前仍需依賴教師與家長予以補足。
要理解和構(gòu)建全面的“AI+教育”，實現(xiàn)更高效、可靠和人性化的人機協(xié)作教育系統(tǒng)，必須用更開放的視角予以審視。未來的“AI+教育”不該是簡單地使用內(nèi)置 AI的教育設(shè)備，而應(yīng)該通過構(gòu)建起“人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)智能”，實現(xiàn)AI對教育場景的覆蓋。人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)智能是人類、AI、設(shè)備、環(huán)境及它們之間的相互作用和關(guān)系的總和。環(huán)境要素泛指物理環(huán)境、社會環(huán)境和信息環(huán)境等，這些環(huán)境因素會對人機交互和系統(tǒng)性能創(chuàng)造條件以及提供輔助性信息；決策、創(chuàng)造和適應(yīng)性等能力是人類的專屬，因此“人”這一要素是人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)智能核心；AI承擔功能、實現(xiàn)、執(zhí)行等層面的任務(wù)；機器元素可通過各種智能設(shè)備、傳感器、機器人等技術(shù)工具，主動收集、處理信息并作為承載AI進行交互的主體。在此生態(tài)系統(tǒng)下，系統(tǒng)中的人、機、環(huán)境通過相互依存和相互作用，形成一個完整且復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。
人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)智能將為“AI+教育”帶來更多元化、個性化和交互式的學習體驗，促進學生的全面發(fā)展，是現(xiàn)有AI教育應(yīng)用的未來發(fā)展方向。這并不意味著AI或教師被取代，而是將繼續(xù)作為整個教育生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，與學生、家長等其他角色共同構(gòu)建更豐富、更高效的學習環(huán)境。在成熟的人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)智能中，教師將作為指導(dǎo)人際交往、情感培養(yǎng)和個性化發(fā)展的關(guān)鍵角色；而AI技術(shù)則可重點用于輔助教學、學力測評等方面，用精準的邏輯和運算步驟培養(yǎng)學生的理性思維。
學習知識、樹立品德、激發(fā)靈感、培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)力……各方面的素質(zhì)培養(yǎng)都有其重要性，不可偏廢。人機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)教育工程的核心理念就是充分發(fā)揮人類和AI技術(shù)的各自優(yōu)勢，以打造整體生態(tài)系統(tǒng)的視角創(chuàng)造一個有利于學習和系統(tǒng)發(fā)展的環(huán)境。未來的教育中AI可能不再是題目的解答器，而更多的是承擔培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力、批判性思維和綜合能力的任務(wù)。這樣一個復(fù)雜的過程需要綜合考慮激發(fā)與喚醒、知識傳授、個體自主性和社會環(huán)境等多個因素。在這樣的教育環(huán)境中，學生能更好地尋找自我價值，成為有責任感、有創(chuàng)造力和對社會有貢獻的公民。（劉偉，作者是北京郵電大學人機交互與認知工程實驗室主任）
（責任編輯：梁艷）
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