浅析人工智能教育应用的价值反思

浅析人工智能教育应用的价值反思

杜原妃

青岛科技大学马克思主义学院，山东青岛 266100

摘要：计算机技术日益突飞猛进，伴随其发展的人工智能技术秉承计算主义的强纲领,是人工制造的信息处理系统和预测模型。人工智能教育应用建立在数据、算法及其计算的基础上,遵循形式化的技术逻辑规则,这使得人工智能教育应用在实践中充满了各种形式化陷阱,进而使人成为技术促逼的持存物,而全然不顾教育发展本身所具有的复杂性和多样性。所以研究人工智能与教育的融合，必然需要注重其价值上的反思，使人工智能能够最大化发挥对教育的正向效应。

关键词：人工智能；教育应用；价值反思；

一、引言

当前，数字智能时代悄然到来，随着人工智能技术的快速发展，其正在重塑人类的现实，甚至可能引爆人类历史又一次发生深刻变革。就像以往所有的科学技术发展一样，人工智能技术在其发展过程中广泛的与社会实践融合，产生了对诸多不同领域的影响，教育领域也不例外，智能时代教育发展需要人工智能技术的支持，人工智能与教育的融合是大势所趋。但我们在对人工智能教育应用加以关注的同时，仍需要保持清醒的头脑。

新兴技术的发展与应用普及并不总会带来全面正面效应的，对于任何技术，人们总是抱有审慎的态度，技术发展与各个领域结合带来的综合效应中，总会产生诸多正面效应的同时带来负面影响，因此我们需要辩证看待技术发展带来的改变。对教育来说更是如此，每一次技术革命都会引发教育学人的无限憧憬和学术研究的繁荣，但教育并未每次因新技术的应用而改变。

二、何为人工智能

人工智能顾名思义，人工智能是由“人工”和“智能”两部分组成。“人工”指的是人造的，人为的；“智能”指的是智力和能力的总称。简单来说，人工智能就是人类用自己的智慧创造出具有人类智能的机器人。人工智能是集计算机科学、逻辑学、生物学和哲学等众多学科为一体的复杂学科，目前它已悄然成为人们日常热议的话题。人工智能这一概念自 20 世纪 60 年代诞生，渐渐在近几年，随着数字生活与智能社会等概念被人熟知，人们也渐渐被人工智能的强大运算力所折服。

一般认为，人工智能是关于人造物的智能行为，是对从环境中感知信息并执行行动的代理（Agent）的研究，其长期目标是发明出可以像人类一样能更好地完成智能行为的机器。[1]更形象地说，人工智能就是机器能模拟人类的判断、决策和自主学习等行为，具备像人类一样分析问题、解决问题和认知学习的能力。人工智能所做的工作本质上就是计算，人工智能本质上是人工制造的信息处理系统和预测模型按照事先设置好的形式语言和算法规则加以运算。因此，人工智能的表达与推理更为精确，它“是一个由给定程序、规则和方法明确界定了的有边界的意识世界。事实上也正是这种封闭性保证了高效率”。

但是由于人工智能知识表征的高度形式化和封闭性，它只能在预先设定的算法系统中运行，对外部语境变化的适应能力相对有限。比如，当人工智能机器识别一张照片时，它能看到的只是一串二进制代码，而并不能理解图片承载的内在意义。又如科幻电影中的人工智能大多是强人工智能，在目前的现实世界里也难以实现。

从这个意义上说，人工智能技术支持的教育在实质上也是一种“计算”。人工智能技术首先将教育活动或现象予以认识，加以数字化处理，转换成数字代码，然后基于自身强大的计算力按照既定程序规则进行运算，并输出处理结果。虽然人工智能技术具有远比人脑强大的运算力，但它不具备诸如直觉、灵感、顿悟和创造等生物性和人格特征，能感知却难以理解事物，能行动却不自知，也无法从因果的角度理解教育现象和问题。因此，人工智能教育应用是建立在人工智能技术的暴力计算之上的，呈现出鲜明的技术逻辑。

三、人工智能教育应用的技术批判反思

   步入信息时代后，科学技术的发展对教育的影响无疑是对教学的改变，从多媒体引入到教学线上化、数字化，技术对教育的影响已经越发有举足轻重之势。而人工智能技术具有一定的认知能力，并能生成相应的机器智能。人工智能在处理信息与深度学习方面的能力和速度已然超越人脑的生物智能，诸如机器学习、专家系统与自然语言理解等人工智能技术已经嵌入到教师教学、学生学习与教育决策的过程中，并已取得一些积极成果，但人工智能教育应用的技术路线依然遵循形式化的逻辑规则，并建立在数据、算法及其计算的基础上，所以在其实际应用过程中，会产生一些价值性问题。

（一）人工智能与形式化教育

形式化是一种实现规定好的运行方式。将某一过程形式化也就是建立一种算法，并将这一过程描述出来。[6]形式化逻辑在计算机科学等领域已取得重大成功，它能抓住问题的核心，将复杂问题简单化和程序化。此外，数据既是人工智能技术处理的对象和原材料，也是机器智能的源泉。在某种意义上，人工智能是有效数据“喂养”的结果，即数据量越多，越能从不同角度对事实进行更为逼近真实的描述。因此可以认为，数据和算法既是构成人工智能的两大基石，也是促进人工智能教育应用的基础。

人工智能教育应用旨在解决教育问题，但必须将教育问题及其意义形式化，转化为计算机语言和推理模型算法。符号主义的算法模型是预先设置好的，以不变应万变来解决教育问题，因此善于文本的机械分析；联结主义则是基于一定的逻辑系统，将算法设置成“特定公理”，让机器根据教育情境进行运算和推理，因此善于识别。简言之，人工智能教育机器能识别教育问题，将教育问题定量刻画，转化为可计算和可运行的数据和算法。因此，人工智能教育机器的算法设计既依赖相关的计算机算法，创设技术性的智能架构；还需要嵌入教育学、心理学与认知科学等理论，以阐明教育发展和学生学习等问题的内在机制，满足一定的教育功能并解决相应的教育问题。

   （二）人工智能与数据化教育

人类智能生成可借助知识、经验与直觉、灵感等理性与非理性逻辑，但人工智能生成则依靠推理和数据计算，数据是人工智能运行的核心，人工智能“不是从对因果性的理解和把握的基础上掌握决策的根据，而只是从相关性分析中统计出一种数据意义上的最优方案，所进行的是一种纯计算，也就不涉及到‘懂得’和‘理解’的问题”[7]。人工智能具有强大的数据运算和分析能力，已然超越了教师、管理者的人脑计算能力，并能促进教育发展。由于算法的确定性和有效性，教育人工智能可以对教育活动进行自动化、精准、高效的分析与判断，从而推动教育发展。人工智能超越了以往教师的教学经验，教师可以借助智能获取超脱经验之外的大量数据，教师借助智能技术的精确分析数据，能对教学进行更全面和更科学的把握。教师的工作结构也会产生变革，有些教学职能将由技术承担，并能实现替代或强化教师的作用。人工智能可以根据学生学习兴趣、路径与习惯的反馈数据进行学习内容和方式的个性化推荐，还能基于学习者的基本情况、学习过程和结果的数据进行数据画像，为学习者规划个性化的服务路径，这在某种程度上也能促进学生的认知发展。

（三）人工智能教育应用的批判必然性

面对人工智能对教育产生了改变，我们不禁思考，技术优势能否完全转化为教育效能，因为人工智能的核心是算法，算法作为人的创造物本身也具有有限性。人工智能所具有的技术偏向性和路径依赖性，使得其在设计开发过程中受到硬件、软件和设计人员水平的影响。固化的形式化路径所具有的封闭性，会削弱人工智能对世界认识的多样化。更为重要的是，人工智能没有情感能力。德国哲学家、教育学家雅斯贝尔斯曾说，“教育过程首先是一个精神成长过程，然后才成为科学获知过程的一部分”[8]教育和学生发展具有复杂性、情境性和多样性。由此可见，人工智能和教育之间存在形式化与复杂性、封闭性与多样性的矛盾。当我们用人工智能来表征和解决教育问题时，实际上仅仅是对教育活动进行了数据化处理，而忽略了其所处的复杂情境和内隐其中的情感。

四、人工智能时代下教育应用的技术态度

技术是人的存在方式。技术不仅在改变人们的生活方式，也在塑造着社会形态。我们既不能盲目崇拜人工智能技术的力量，高估其对教育的影响；也不能因循守旧，全盘否定其教育应用价值。

教育是人赖以成长的世界，人开启了自身存在的世界，也创造了教育。因此，思考人工智能教育应用的切入点不是人工智能技术本身如何使教育更加技术化，而是应从人、技术和教育的关系入手，从“存在者整体”角度对三者的关系进行重新思考，探讨人、技术和教育的本真存在，建立三者之间的共在关系，以摆脱技术的算计和戕害。

首先，人是未特定化的自然存在，又是自为性与文化性的超自然生命的存在，人只有在自我超越的追求中，不断寻找新的自我规定性，才能不断超越自己和创造自己。作为人类智慧的结晶，人工智能能为人的超越发展创设条件。人工智能技术强大的数据分析和计算能力，能有效弥补和拓展人的大脑功能和认识能力。另外，人工智能技术所具有的透明性和上手性，使其能以高度的信息化和自动化建构虚实融合的信息圈，并嵌入到学生学习的过程中而让其浑然不觉。这就犹如我们的眼镜，虽能矫正视力却已从我们的使用场景中抽身而去。因此，人工智能技术应有效融入学生学习的过程中，学生因而变得更“聪明”，能做到知己知彼，把握自身学习特点与个性差异，进而选择适宜的个性化学习方式和路径。

其次，技术价值取向需回归教育本真，守护教育真谛，人的天性需要通过教育得到发展，教育能使人脱离自然属性，实现个体的生命自由。但现代技术将教育置于标准化的铁床之中，遮蔽了教育的本真，扼杀了教育发展的多样性和个性，并使教育异化为单调的知识与技能的训练和规范。

教育是人对人主体间灵肉交流的活动，包括知识内容的传授、生命内涵的领悟、意志行为的规范，并使年轻一代自由地生成，进而启迪其自由天性。教育过程即是让受教育者在实践中自我练习、自我学习和成长。因此，教育应为学生成长提供可能条件，以唤醒与激发蕴含在学生身上的发展潜能。

最后，技术应用虽然能不断推动教育的发展，但秉持泰然让之的态度更能促进教育与技术的融合。因此，我们不能仅把人工智能技术看成是教育的工具，它显然为教育的展开设置了一个敞开境域，聚集了“为何教”“谁来教”“教什么”与“怎么教”等相关因素。在这个境域中，技术不具有决定性，而是与境域中的其他因素相契合。在这个意义上，教育、学生与人工智能技术之间构成了非对象性的认识关系，他们共同促成了非对象性的存在意蕴。如此看来，人工智能技术应通过凸显其物性来提升教育的本质力量，守护教育的真谛，即教育应成为真正意义上人与人之间的对话交流。

[参考文献]

[1][美]Stuart J.Russell,&Peter Norvig(2013).人工智能:一种现代的方法(第3版)[M].殷建平,祝恩,刘越等.北京:清华大学出版社:4.

[2]贾向桐(2019).当代人工智能中计算主义面临的双重反驳-兼评认知计算主义发展的前景与问题[J].南京社会科学,(1):34-40,133.

[3]刘晓力(2003).认知科学研究纲领的困境与走向[J].中国社会科学,(1):99-108,206.

[4]余胜泉.人工智能教师的未来角色[J].开放教育研究,2018,24(01):16-28.

[5][英]玛格丽特·博登(2001).人工智能哲学[M].刘西瑞,王汉琦.上海:上海译文出版社:9.