“如果說一個人從30多歲到50多歲是創新力發展的黃金階段，那么到2050年，擔起人工智能科技創新重任的人，現在正坐在中小學的課堂里。”3月25日，人大附中校長翟小寧的一句話，把“2018中外教師科技教育創新論壇”出席者的目光從未來拉回當下。
像所有前沿科技領域一樣，人工智能未來已來。人工智能與教育的結合，正在讓未來越來越現實。
教育+人工智能：給智能提速
澳大利亞科技館科普項目主管杰西卡席爾瓦從事科普工作已有十多年。這些年里，她看到了科學教育追蹤科技發展的步伐。
人工智能“火”起來后，澳大利亞科技館的科技教育里加入了人工智能的內容。“我們做了一個項目叫‘電子動畫學’。這個項目有點像一個創客空間，是一個8周的課程，學生用8周做一個電子動畫機器人。”杰西卡說。
“在課程中，他們一開始要先學習如何去安裝這些電子元件，比如安裝LED燈、振動電機等。然后，要學習軟件編程，并把抽象的編程理念落實到實實在在的作品上，理解機器人工作原理及傳感器跟環境的互動。基本理解編程知識后，便會開始一些更加復雜的工作，激發學生對于人工智能的理解和編程的創造力。”杰西卡說。
當下，我國也開始了“教育+人工智能”的實踐。在翟小寧看來，“人工智能時代，學校如何跟上節奏”是當下教育發展的一個重要議題。“我曾經在每次教師大會和科研年會上，都把STEAM（科學、技術、工程、藝術、數學教育）+人工智能教育作為報告重點。”翟小寧說。
人大附中針對STEAM+人工智能教育構建了課程體系，從感知、認知、創新層面開展中小學普及教育、跨學科實踐應用、深入動手實操等工作，內容涉及大數據、無人駕駛、數據挖掘、機器人、虛擬現實、人機交互、智能家居等諸多領域。青少年在這些課程中表現出的創造力，時常讓翟小寧驚喜。
“在時代發展過程中，人工智能已成為時代發展的重要內容。培養人才應著眼未來。”翟小寧說。
人工智能+教育：為教育減負
人工智能的發展，不僅使教育增加了新的內容，也讓教育成為人工智能正在改變的社會活動領域之一。
無論是《新一代人工智能發展規劃》，還是《教育信息化“十三五”規劃》，都將推動人工智能在教學、管理、資源建設領域的應用，并使大數據采集分析成為教育改革的內容。
“人工智能的手段讓信息采集越來越方便。”科大訊飛京津冀大區總經理周佳峰說。
人工智能技術的出現，為老師提供了減負增效的可能。“人工智能可以減少老師的工作，比如說通過機器了解每個學生的情況，制定個性化的方案，實現人機結合。”周佳峰說。
同時，“人工智能還能為學生提供個性化的服務，為各級管理者提供大數據的決策分析，為科學治理提供很好的支撐。”周佳峰說。
在教育實踐中，人工智能正深入到各個學科。“我們提出‘人工智能+X’，深入到了數學、語文、英語、物理、化學、生物、商學、經濟各方面。在這個過程中，我們感覺到人工智能高科技的發展可以為教育帶來解放。”翟小寧說。
教育形式正在發生變化。“將來很可能學生個人就可以主動習得知識，而老師的價值更多在于價值引領和文化教養的形成。”翟小寧說。
人工智能還在“萊特兄弟時代”
如果說人工智能的出現為教育開啟了一扇窗，那么當前人工智能的力量或許還不足以將這扇窗完全打開。
“現在的人工智能還處于‘萊特兄弟時代’。”清華大學教授馬少平說，如果用飛機舉例的話，現在人工智能的發展還處于初級階段，人工智能的發展好比從萊特兄弟造的飛機到現在的噴氣式飛機，還缺乏一個“空氣動力學”的推進。
馬少平表示，雖然深度學習取得了很多成果，但也存在缺陷。“比方說，需要學習大量的數據、小樣本可能會存在問題、可解釋性也成問題。有些人專門研究對抗樣本，看起來亂七八糟的東西會被識別成王企鵝、海星、孔雀等。”
就我國而言，人工智能的發展同樣面臨挑戰。“我國人工智能在基礎理論、核心算法以及芯片等關鍵支撐領域，與發達國家、國際先進國家相比還有不小差距。”工業和信息化部發展規劃處處長姚珺表示，在芯片方面，美國企業占據90%的人工智能芯片市場；在人才儲備方面，我國也遠遠滿足不了需求。
2017年，教育部、人力資源和社會保障部、工業和信息化部印發了《制造業人才發展規劃指南》。“其中一項就是要在基礎教育階段為未來發展制造業打好基礎，在學科布置、教學內容安排上提前作好儲備。”姚珺說。
“未來對工人的要求和現在是不一樣的，現在工人的素質適應不了未來自動化、智能化生產的需要。人工智能發展需要在人才培養上進行謀劃。”姚珺說。
摘自《中國科學報》
