人工智能是解決教育危機這個問題的有效方案

教育危機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器人教師填補這些空白的吸引力。可以肯定的是，讓整個教師職業(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。

機器人教師不需要休假而且永遠都不會遲到。管理人員能夠?qū)⒄n程變化上傳給所有的機器人教師，而且AI系統(tǒng)永遠都不會犯錯。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。但是在這種機器人教師進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：“但是有可能永遠都沒有機器人能夠完善到足以完全取代人類。我不認為機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器人能夠獲得人類教師處理事情的技巧和能力?！?/p>

雖然機器人能夠應(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)。但這并不意味著機器人不會取代人類教師。很少有研究將機器人與人類教師進修了對比，因此我們并不清楚機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)。