大模型重构教育:解构学习奥秘与推动教育普惠
生成式人工智能的热潮为 AI 领域的发展注入了新的活力,"赋能千行百业"已经成为人们对人工智能和大模型的普遍理解。人工智能和大模型技术的迅猛发展正在以前所未有的速度深刻改变着各个行业。正如专家所预测,未来 60% 到 70% 的工作将被自动化替代,这意味着许多简单机械的、重复性和标准化的人工劳动将逐渐消失。然而,这并不意味着人类将被机器所取代,相反,人工智能将成为我们最强大的助手,提升人类的平均能力,使我们朝着更加具有创新和创造力的方向发展。
教育公平与个性化学习,AI 能够兼得
在中国,每当谈到教育,就离不开关乎每个学子学习生涯的两场重要考试——中考和高考。通过科学、标准化的考试方式,对于学生的学习水平进行更为细致的筛选。
为了更深入地了解大模型在学习领域带来的改变,行业观察聚焦于国内率先将大模型技术引入到学习领域的企业实践。中、高考标准化解决的是更广泛地社会性教育公平的问题;学生个性化学习更多是学生个人的成长和发展问题,两者本质上是在不同维度上的考量,也是目前教育必须要面对的问题。真正有效的教育,本质上是学会、学好同时也爱学的问题,是可以协调好两者的关系的。
实现有效教育的前提,往往需要一个'有学识、有爱心、有耐心'的好老师。大模型的出现,让每个人都能拥有这样一个好老师成为了可能。孩子只有会学了、学进去了,同时爱学了,一定就能完成高考标准化的问题,同时也满足个性化学习需求。
基于文心知识增强的大模型,AI 老师能够同时掌握通用知识和专业知识;并真正站在孩子角度,进行关怀陪伴式的教书育人、科学安排学习计划,真正地做到了在寓教于乐之中做到授之以渔。除了大模型在教学辅助方面的应用外,部分企业在高考期间也相继上线了单独的高考志愿模块,为考生择校和专业选择从分数、科别、排名等多个维度提供科学的数据支持。
在大模型上,'AI 志愿助手'可以通过自然语言问答的方式,省去了繁重复杂的做资料整理过程,提高整个志愿填报过程的效率,同时,大多数 AI 志愿辅助功能是免费提供的,考生无需支付会员费或承担昂贵的咨询费用。这样的服务确保了大多数考生在志愿填报时,都能享有平等的起点。
类脑智能和大模型,解构学习的奥秘
在探讨智能时代知识的本质及其形成过程时,就不得不提到类脑智能和大模型的概念。
类脑智能是指模仿人脑结构和功能的人工智能,它试图通过模拟人脑的神经网络来实现更高级的认知功能。传统的机器学习方法往往依赖于人工设计的特征和规则,而类脑智能和大模型则能够通过自我学习和优化,逐渐理解复杂的概念和模式。这种学习方式更加接近人类的知识形成过程,因为它涉及到对大量信息的处理和整合,以及对抽象概念的理解和应用。
当模型规模大到一定程度时,生成式人工智能的应用效果就会显著提升,出现'大模型中的能力涌现'。这意味着,随着模型参数的增加和训练数据的丰富,人工智能的性能会突然跃升到一个新的水平,展现出之前未曾有过的能力。这种现象在自然语言处理、图像识别等领域已经得到了广泛的验证。
以 ChatGPT 为代表的生成式人工智能(GenAI),大大降低了智能技术的使用门槛。作为一种基于大规模预训练模型的语言生成系统,它能够理解和生成流畅的自然语言文本,为用户提供信息查询、对话交流等服务。
大模型技术的出现,使得人工智能能够更好地理解人类的意图、生成有意义的知识,从而为学生提供更加个性化的学习体验。例如在练习环节中,当孩子做错一道题并希望得到指导时,新一代 AI 学习机不会简单地给出答案和解题思路,而是像一个真正有耐心的老师一样,通过引导孩子读题审题,分步启发地讲解,让孩子自己学到解决问题的方式和方法。同时,学习机还能在学习过程中识别孩子是否掌握了知识点,进而发现具体的薄弱点,进行更加具体的指导。
在满足孩子求知欲的教育方面,基于文心大模型的强大能力,能够让孩子随时随地提出问题。AI 老师的百科问答功能完全能够解答和激发孩子的无限求知欲,既能告诉孩子文学背后的情感寄托,也能解释字词的古义演变,从而全面拓展孩子的认知空间和想象力。学习机还支持多轮对话和追问,引导孩子进一步求知探索。
在大模型技术的发展之下,AI 真的可以取代人类教师吗?
在对话了无数教育专家以及教育行业的一线从业者之后,几乎无一例外的收获了否定的回答。
教育专家普遍认为:尽管生成式人工智能在理解和生成知识方面取得了显著的进展,但它们是否能够完全理解人类的意图和情感,仍然是一个值得探讨的问题。人工智能的创造与伪造往往只在一念之间,这种'矛'与'盾'并存的状态,使得情感、态度和价值观教育更加重要。在数字文明时代,教育的根本任务仍然是立德树人,这需要教师引导学生正确地使用技术,培养他们的道德观念和社会责任感。
虽然有 RLHF(基于人类反馈的强化学习)、SFT(监督微调等)技术的加持,能够让大模型与人类对齐,但人工智能的工作原理是基于算法和数据,而不是基于人类的经验和情感,尽管人工智能可以在某些方面模拟人类的行为和思维,但它们无法像人类一样拥有同等情感和价值观。
这也决定了人工智能在教育中的角色应该是辅助性的,而非替代性的。正相反,在大模型的赋能之下,能够让优秀的教师资源聚焦于更加创新性和启发性的教学任务,同时为学生提供更加个性化和高效的学习体验。
此外,教师可以利用节省下来的时间,进行专业发展和自我提升,不断优化教学方法,深化学科知识,提高教学的艺术性和科学性。在这一过程中,教师的角色将从知识的传递者转变为学生学习的引导者和促进者,成为学生探索未知世界的引路人。
从传统工具到智能时代:学习硬件的转型之路
'工欲善其事,必先利其器'。大模型技术的发展,也让人工智能的教学硬件走进了千家万户。


