第四次教育革命：人工智能如何改变教育

本文节选自《第四次教育革命：人工智能如何改变教育》

我们总是对未来充满想象。往者不可谏，来者犹可追，有行动力的人往往对未来很感兴趣。那么，他们是如何对未来进行预测，又是如何根据个人和社会需求来改变历史进程的呢？

教育的历史就是人类的历史。在人类漫长的历史上，只发生过三次教育革命。人工智能、增强现实和虚拟现实将成为第四次教育革命的内容——人工智能等就是如此重要。

第一次教育革命：有组织的学习，必要的教育

在家庭单位、团体和部落中向他人学习构成了第一次教育革命。正是这种学习构成了人类的起源。人类的发展发生在跨越几十万年的时间长河里，发生在地球上不同的地方。

第一次教育革命时期的日常生活围绕着生存和培养下一代运转，它几乎没有留给休闲、艺术或遐想任何时间，快乐更多是来源于身体的体验。那时生活艰苦、流动性大，这种情况在很长一段时间内都没有什么变化。

到第一次教育革命结束时，智人可能已经成功胜出了，但这一阶段的狩猎者和采集者只是勉强糊口；他们的日常生活与在第一次教育革命开始时的祖先的生活模式并无二致。

第二次教育革命：学校和大学的到来——制度化教育

第二阶段的制度化教育，是在冰河时代结束后被引入人类历史的。从这时起， 人类开始定居生活。农业技术的改良鼓励人类一起合作，新的生活方式使人类在历史上第一次能够在定居的地方生活。很快，村庄和乡镇相继出现。这是文明的开始。

这些新形成的社会需要学习一系列新的知识，涉及农业、贸易、法律、公民以及社会、技术和宗教等方面。新兴文明的复杂性要求一种更系统的教育形式，这是与在第一次教育革命阶段随时随地传授应用性知识的教育形式迥然不同的。

写作被广泛用于商业、法律和宗教，需要后天学习的精确而复杂的技巧。第一批教授写作的学校大约出现在公元前2500年，被称为“碑室”。

学校从公元前四五世纪的雅典开始便蓬勃发展。基础教育包括阅读和写作，在接受完基础教育之后，来自贫困家庭的年轻人将学习一门手艺，而来自富有家庭的孩子将学习绘画和雕塑，以及修辞学、数学、地理、自然历史、政治和逻辑等。在斯巴达，国家非常重视年轻人的身体发育，服从、勇气等美德和保持身体状态完美的技巧被传授给年轻人，当时的纪律也很严格。

第三次教育革命：印刷与世俗化，大众化教育

在第二阶段的教育革命中，教育一直是由享有特权的世俗人士和宗教人士才能享有的，这主要是因为欧洲的教科书必须手工抄写，所以数量受到严格限制。但所有这些都随着印刷术的出现而改变了。

教材开始第一次被大规模印制出来，覆盖了不同的学科领域，适合不同年龄段的学生，还适合在学生发展过程中的不同阶段使用。很快就有了近似现代形式的书籍。大量的书籍以白话文书写，这大大增加了他们的阅读量。学习者现在可以更加自由地阅读和学习，而不用受制于必须去大学和学校里才能寻求受教育的机会。

当时学科也开始发生实质性的变化。美国独立后，教育的发展上了一个新台阶，各州通过法律来促进义务教育的发展。在第三次教育改革时期，教育在很大程度上是国家实施控制和影响的工具。

19世纪初，一种新的大学形式开始传播开来，更加注重科学研究及其对文化的理解。同时，英国一大批私立学校的崛起，科学与技术的教学经过漫长的时间渗透到课堂中。

到了19世纪30年代，大学入学考试体系已经牢固确立，这在提高毕业生的成绩标准、确保学生顺利入学方面发挥了重要作用。考试的重点依然是死记硬背标准化的教科书内容。

现代技术的出现，翻印技术、复印技术、词处理器、计算机、智能触控板，都在一定程度上提升了学习者的学习质量，尽管在减轻教师工作负担方面，它们几乎没有起到任何作用。

大众教育模式仍然存在着非常根本的问题，它使世界各地的高质量教育成为精英阶层的专利。此外，每个孩子只有一小部分能力是在学校培养的；对大多数孩子来说，他们更大的潜力一生都处于休眠状态。这就是为什么第四次教育革命的应诺如此重要和深远。

第四次教育革命：人工智能时代的教育

1. 社会流动性

由于学生的先天能力差异很大，教育领域对学生的期待值并不会很高。从家庭生活的最初几周和几个月开始，这种差异就在不断扩大，而不同的学校经历更是加速了这一过程。将普通大学和名牌大学比较，我们就会发现：学校的师生比例，教师的素质和经验，课上的行为和动机，学习的进度和目标，每名学生的学费以及学校与家庭之间的交流等，全都存在着很大的差异。

其中，差别最大的就是教学质量和班级规模这两块。通俗地说，人工智能可以为所有学生提供“伊顿”式（英国著名贵族中学）的高质量教育。首先，就读于人工智能学校的孩子不需要在30人以上的教室里上课，这会忽视学生的个人需求，而是进行一对一学习。学生还是会被分到不同的班级，班内有10个、20个，甚至30个孩子，但每个学生都能享受个性化的学习计划。每天，他们都会花一些时间来使用计算机或者听音频，全息投影技术也会将知识及时投射在屏幕上供他们学习，而根本不需要专门教学的机器人。屏幕和全息图就是学生的个性化老师，它了解学生的思想，能按照最合适的速度为他们单独授课，还知道如何激励他们，了解他们什么时候会疲倦，什么时候会注意力不集中，好把他们拉回到学习中。这些“老师”的教学能力都很强，和世界上任何学校、任何班级里最优秀的老师比起来都毫不逊色。此外，人工智能的老师还能全面掌握每个学生的情况，熟知他们学习的难点和心理的状态，确保他们到年末都不会忘记这一年所学的知识。

教师和助教（可能是机器人）则需要在课堂上监督每个孩子的学习状态，掌握“全班”的学习进度，让他们该提问的提问、该讨论的讨论。此外，还需要组织课内外的实践活动。因此，新的人工智能技术能帮助学生更快地进步。最好的教师和最小的班级也不再是少数人的特权，而是世界各地具有不同背景的孩子都能享受到优质的教育服务。

2. 不分年龄分阶段

工厂模式下，学生每年九月都会升一个年级。这种模式不利于学生按照最佳的速度学习。课讲得慢，学生就会厌倦；讲得太快又跟不上，很容易挫伤他们的学习信心和动力，不敢向老师提问或寻求帮助。但随着第四次教育革命的到来，每个孩子都能按照自己的节奏进行学习。人工智能可以在学生想更快进步的时候加快教学进度，并在他们疲倦或不适的时候放缓节奏。它很清楚学生的状态，知道最佳的鼓励方式，所选的材料也最契合学年里每一天所学的知识的。如果课后学生还想在家学习，人工智能也能做到。最好的老师一定会知道每个学生每天都需要什么，但在第三代教育模式下，他们根本没有时间给予学生应有的关注。

3. 增加教师的空余时间

人工智能设备减轻了教师的负担，让他们可以花大量的时间和精力在学生和教学上。人工智能将为每位学生选取适合的教学材料。学生缺席或分心时，它也能及时地检测到并启动相应的后续程序。此外，它还会不断对学生的学习进度进行监测和评估，在中央寄存器上记录他们的分数和表现，确保父母能充分了解子女的学习状况，同时将数据提供给学校领导和政府相关部门，确保学习的进度。有了人工智能对学生进行评估，教师就不必再在练习册或工作表上给同学打分了。要是学生的学习任务没有完成，它还能及时地发出提醒。人工智能卸下了数百年来缠在教师身上的行政负担，让他们能去做更有意义的事；还让教学变得更有吸引力，更有成就感，也更有激情。这不仅能降低教师的辞职率，还能招来更多的好老师。

4. 扩宽智力教育的范围

在工厂的教育模式下，中小学和大学都只专注于人类智力发展的一小部分。当然，也有机构可以为孩子提供更加丰富的教学内容，像情感发展、体育锻炼、艺术培养和道德熏陶等，但这些机构往往只有家庭条件好的学生才上得起。毫无疑问，这些孩子在生活中拥有更好的学习机会。他们只要涉猎广泛又小有成就，就很容易获得上司的青睐，这样精英阶层就被固化了。

人工智能为学生们提供了更加丰富多彩的知识，能更好地提升每个孩子的认知能力。只要加快课堂上进行语言和逻辑教学的速度，就能为学生腾出更多的时间和精力来开展其他活动。而当下，学生必须在规定时间内完成课程任务，因此很难腾出其他时间来开展其他项目，至少在第三代教育模式下，时间是永远不够用的。游戏、音乐、戏剧、舞蹈、创意写作、绘画、艺术史、阅读、哲学和志愿服务，这些课程都将在未来的中小学和大学中大放异彩。

人工智能在学生的“多元”智能培养上起着重要的作用。学生会有更多的时间和机会来增强道德意识，丰富自身情感，还能培养个人爱好。这项技术还能测试学生的思考能力和反应能力，因为他们可能不愿意在课堂上当着全班同学的面这样做。人工智能设备还能提升他们的个人智能和社会智能，增强他们的自信，让他们更出色地与世界相处。创意智能，也就是艺术和体育的培养，则主要靠的是学生间的肢体互动。而它们的理论基础，像锻炼、舞蹈编排、运动技巧和音律和弦这些，都将在人工智能的帮助下大大提高。

5. 个性化而非同质化

工厂模式下的传统教育有一个设想之外的副产品，就是学生的同质化。这是由于学生享有的是同一套知识体系，独立思考的空间很小，考试也往往只是寻求一个唯一的标准答案，对就是对，错就是错，几乎没有个性化的可能。中小学教师和大学的讲师都希望能关注到每一位学生，但时间不允许他们这样做。学生很清楚，要想在课上取得进步，就需要给出“正确的”答案，而不是“自己的”答案。

第四次教育革命改变了这种束缚学生个性的教学法。在数学、物理这些学科中，标准答案仍然存在，算出标准答案的方法也是固定的，学生必须学；但在社会学科，尤其是人文学科方面，人工智能让学生有了说出自己想法的机会。中小学生和大学生可以有更多的时间和机会去探寻自己的看法，也有了更多的时间和机会去倾听别人的想法并做出反馈。这和工厂模式完全不同。工厂模式下，学生的大脑早被知识塞满了，根本没机会反思自己。理性和智力固然重要，但并不是全部。在这个新时代，我们将会有更多了解自己、认识自己的机会，并在生活中发现更多的意义和乐趣。

6. 激励学生

为什么学习不能像玩电脑游戏一样充满乐趣和挑战呢？为什么很多学生都觉得学习是一件苦差事，而玩游戏就很享受呢？

在过去的25年里，电脑游戏制作得越来越复杂，也越来越能开发学生的智力。科技企业家兼游戏设计师简·麦格尼格尔（Jane McGonigal）希望能更好地对游戏进行推广：早在2010年，她就提出，游戏能开发年轻人的思维。教育领域应该接受它，而不是让它成为老师和家长眼里的障碍。学生在玩游戏时可以更好地互动，拓展他们在历史、地理、文学、心理学等课程中学到的知识。在教育领域，教师一直觉得只有书本和杂志才能辅助教学，而游戏不仅毫无价值，还会分散学生的注意力。但事实上，无论男生女生，游戏都可以激起他们对课程的兴趣。

未来的游戏将越来越多地为学生提供私人定制服务，会比现在的游戏更复杂，也更能增强学生学习的价值和回报。新技术能确保每个科目的游戏都能挑战学生的极限。我们曾以为工作和游戏之间具有巨大的鸿沟，就像是冷战时期划分东西方的铁幕一样，但这种想法已经快过时了。

7. 激励教师

一般情况下，即将退休的教师对工作的热情都比不上刚入职的时候。他们变得疲惫不堪，也不再对工作抱有幻想。我当校长最大的挑战就是能否从始至终地维持教师对教学的热情。这对大多数教师来说都很难，因为教师这个职业意味着要年复一年地重复相同的工作，不仅时间紧、工作量大，还要应付那些不愿意学和不好好学的孩子。人工智能技术可以减少教师单调重复的工作，让他们有更多的时间去鼓励学生，和学生交流，更好地实现他们从事这一职业的初衷。他们可以深入了解并反思所教授的课程，和学生进行同步学习，而不必什么都懂。人工智能将真正为教师开拓一片疆域，让它成为应有的样子，激励学生更好地学习和生活。

8. 无须更换老师

工厂模式下， 学生们通常每年都会更换新的学科老师。如果被替换的老师笨手笨脚，还对学生很不上心，那么这一模式的确很奏效；但如果被替换的是一位能激发孩子学习兴趣的老师，情况就很糟糕了。被喜欢的老师教育，学生能在一年里取得相当大的学术进步；但一换老师，他们就可能不愿意学了，因为新老师对学生既不关心，也没有激情，教课还无聊透顶。我想，我们肯定都有过类似的经历。

在第四代教育模式下， 每门课程都会为学生配备一名个性化“老师”。这位老师每年都能陪在学生身边，直到他们毕业。只要学生感兴趣，还能帮他们继续深造，接受高等教育。通过满足学生对老师性别、年龄、民族、性格和方言的各项需求， 学生再也不用被迫适应新老师了。此外，由于这位老师在晚上、周末、校外或是放假期间都能辅导学生学习， 学生对学习的控制权也会大大提高。随着学生年龄的增长，屏幕或全息图上的个性化老师甚至也会慢慢变老。如果学生厌倦了其中一位数字人工智能老师，立马就会有新的老师“上岗”，来适应他们新的需求。尽管让人很难相信， 但这项技术的确很快就会实现了。

9. 为步入职场做准备

我们很清楚，未来15年，就业市场将发生翻天覆地的变化。出生于20世纪90年代的“Z一代”（也称“后千禧一代” ）是在互联网和社交媒体的陪伴下长大的，他们对工作的要求和期望与“Y一代”不同， 和他们的父母也不同。他们希望能同时从事几份不同的工作；工作地点或许在家里，或许在国外；努力工作之余，还要有假期可以休息；最好既能挣钱，又能为社会做贡献。人工智能学习和第四次教育革命的教育模式能更好地帮助年轻人为找到心仪的工作做准备。

10. 鼓励终身学习

工厂模式强调要在中小学和大学进行正规学习，无意中也就传播了这样一种观念：只要离开了学校，就不用学习了。传言说，有学生为了庆祝自己重获自由，在大学毕业那天兴高采烈地烧掉了所有的书本和练习册。这些并不是空穴来风，它告诉我们，在传统教育模式下，学生都觉得上学只是为了履行义务，而不是为了自己。新技术能帮助更多人发现学习的乐趣，保持他们的好奇心，培养终身思考的习惯。学习是无止境的，充满了无穷无尽的魅力。它不该在16岁、18岁、21岁，或是25岁就止步。真正开明的人就算躺在临终的睡榻上，都会像婴儿一样如饥似渴地学习。

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