人工智能与高等教育的协同进化分析

    从2004年北京大学开设国内首个智能科学与技术的本科专业，到2018年南开大学、南京大学、天津大学等国内高等院校相继成立人工智能学院，人工智能由一个多学科交叉的、边缘性的学科，变成了一个具有引领性、普遍性的研究领域，高等教育系统在适应智能社会发展的过程中不断变革。

    一、人工智能技术变革

    人工智能被称为第四次工业革命。人工智能与一般工业技术的不同，在于它能通过计算机来取代、延伸与强化人的脑力劳动。在人工智能时代，人类如何与人工智能协同共存成为首要议题。

    人工智能离不开人工，而高等教育等系统也需要人工智能带来便利，这种互相影响、甚至依赖的关系也是人工智能与高等教育系统能够进行协同进化的基础，同时也使人们在人工智能工具论和人工智能生命论中，更多地认为人工智能是一种为人所用的工具，而生命论仍然更多的是一种想象。

    二、高等教育与AI协同进化的竞争性和协同性

    协同进化将生物界视为一个整体，而不仅是分析各物种单独与自然的关系，揭示了生物进化的更普遍性规律，在生态系统中处于各食物链层级上的物种不仅互相竞争、制约，又协同、互惠，各自获取资源，形成一定时空条件下相互之间的生存平衡和持续发展。学科视角下可以把人工智能类比为一个新的物种，将其看作是一个高等教育生态系统学科群协同进化的产物。它是由教育学、数学、心理学、哲学、计算机等学科体系为知识基础而形成的新学科，同时，人工智能知识生态系统反过来又影响了教育学、计算机等原有的知识生态系统，这使得人工智能与教育学、数学、心理学、哲学、计算机等学科乃至整个高等教育生态系统协同进化、互相影响，最终形成整个社会生态系统的协同进化。人工智能技术在智能导师系统、智慧校园等方面的应用中直接影响高等教育系统，促进了教学自动化和教育服务自动化；同时人工智能会使得社会对不同专业的知识和人才需求发生结构性变化，在实用主义办学模式下社会需求的变化就会引导高等教育系统通过积极调整专业人才培养来尽可能地避免人才供给和人才需求的错位。

    在人工智能时代，高等教育面临极大的机遇和挑战，其本质上是人类智能与人工智能竞争性和协同性的问题。由于教育本身的复杂性和当前人工智能技术的局限性，教师一直被认为是人工智能难以替代的行业。首先，我们不得不承认当前人工智能技术对教学质量的提升是不确定的，同时也需要考虑到高等教育系统的特殊性，目前人工智能只是某个单元智能，而人类智能是多元智能，在没有人机协同的情况下人工智能是无法完全取代人类智能的。其次，人类智能和人工智能在处理不同问题时各有优势，人类智能认为困难的问题对人工智能可能是容易的，而人工智能认为容易的问题对人类智能却可能是困难的。在人工智能可以替代人类智能的领域，未来社会必然会减小这些领域的人才需求，高等教育系统中学生热门专业的选择必然会向人工智能难以替代的学科集中。同时，人工智能的兴起也会衍生出许多新的岗位，高等教育需要承担起培养人工智能领域人才的责任。

    三、AI时代高等教育生态系统的演化趋势

    （一）AI促进高等教育差异化和多样性发展

    教育是一个复杂系统，人工智能就是一个分析复杂系统的有力工具，也是提高对教育规律认知水平和教育技术水平的有力工具。人工智能在教育研究中弥补人类智能的不足，挖掘隐藏的教育规律，也使得在分析问题时充分地考虑到个体的独特性、差异性，促进培养方式多样化、个性化。

    在高等教育生态系统内部，随着不断的知识传播和知识创新，人类的知识结构不断丰富，而且学科之间的联系和交叉更加紧密，新的课程、新的学科不断涌现，各子系统协同共存具有多样化的趋势。而人工智能在数据抓取和情境营造中都是以异质性的人为主体，不同个体背景和环境的差异导致不同个体的数据聚类和搜索差异化，个体差异连同产生差异的小世界情境本身构成每个个体的独特视角，最终通过放大和强化个体差异促进后现代特征的多样化。

    （二）AI强化高等教育的适应性

    高等教育适应性按照其层次结构可以分为两个方面：高等教育系统对外部环境的适应性和高等教育系统内部学生对学习环境的适应性。在人工智能时代，高等教育对外部环境的适应性在于满足建设智慧城市、智慧社会的人才需求，也在于中美大国博弈中不使核心技术受制于人的竞争需求。

    高等教育系统内部学生对学习环境的适应性是教学过程中教师和学生互相作用的过程，适应性教学是针对学生异质性的个性化教学，学生个体之间在认知能力、认知结构、知识基础和学习动机等方面存在差异，因此，需要根据个性需求设定目标，进一步发挥其个性优势，促使其能力得到发展。人工智能教育会对原有的知识传递结构和教育模式造成冲击，从原来的知识—教师—学生传递模式，变为交互式的由数据库和专家系统连接的体系，把“以教师为中心”的教学模式从根本上转变为“以学生为中心”的教育模式，将学生的兴趣和能力融入到真实世界的活动中，提供一个智慧的课堂环境。智慧校园的建设可以提高学生的适应能力，从以往的“学生适应学校”变为“学校适应学生”，实现真正的因材施教和个性化教学。

    （三）AI促进高等教育竞争性变化

    从生物进化的视角，竞争性是指个体对有限资源的争夺。在高等教育系统内部，比较容易理解的是在学生需求一定的情况下，人工智能会形成对入类智能的部分替代，减少高等教育系统对行政管理人员、部分教学岗位的需求。竞争性也体现在人工智能学科与其他学科之间。同时人工智能减少了社会系统对翻译、教师等专业人才的需求，增加了对人工智能领域人才的需求，这必然会改变专业选择的学生结构。另一方面，国家对不同学科发展的支持力度也发生变化，人工智能成为重点支持的领域。人工智能可以通过机器智能导师解决优质教育资源不足的问题，丰富高等教育资源，使更多的人可以获得优质的高等教育。教学自动化会增加教育资源供给，人工智能将削弱高等教育的竞争性，甚至使高等教育成为非竞争性、非排他性的公共物品，这无疑会促进高等教育大众化迈向更高水平。

    四、结语

    高等教育生态系统需要积极适应人工智能的发展，人工智能时代要创办一流大学。人工智能教育需要建设新的课程体系，根据人工智能学科的特点进行改进，为人工智能领域的人才培养提供保障。高等教育系统的变革总是存在层层障碍，人工智能带来的变革可能触及部分研究者和教师的利益，高等教育需要积极的自我变革适应智能社会的发展，迅速作出制度上的反映。

（摘编自《高教探索》2019年第9期  作者：苏明 陈·巴特尔）