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      人工智能時代的高等教育改革與發展——朱永新與圖靈獎得主約翰·霍普克羅夫特教授的對話

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      人工智能時代的高等教育改革與發展

      ——朱永新與圖靈獎得主約翰·霍普克羅夫特教授的對話

      朱永新1 約翰·霍普克羅夫特2

      1. 蘇州大學新教育研究院;2. 北京大學前沿計算研究中心

      摘要:人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量,不僅對經濟發展、社會進步、國際政治經濟格局等方面產生重大而深遠的影響,也正在深刻改變教育的生態與結構。本文通過朱永新與約翰·霍普克羅夫特進行的對話,對人工智能時代高等教育改革與發展的若干問題,如“如何培養學生的好奇心與創造力”“人工智能能否替代人類教師”“好教師的標準是什么”“大學本科教學如何改革”等進行了深入討論。

      關鍵詞:人工智能; 可教育性; 101計劃; 本科生教育

      本文發表在《華東師范大學學報(教育科學版)》2025年第12期 欄目

      作者簡介


      朱永新,蘇州大學新教育研究院教授、博士生導師,中國陶行知研究會會長,“新教育實驗”發起人,2022年“一丹教育發展獎”獲得者。


      約翰·霍普克羅夫特(John Edward Hopcroft),世界著名理論計算機科學家,計算機科學研究領域最高榮譽“圖靈獎”的獲得者(1986)。美國國家科學院(2009)、國家工程院(1989)、國家藝術與科學院(1987)院士,中國科學院外籍院士(2017)。現為北京大學客座講席教授、前沿計算研究中心主任,上海交通大學校長特別顧問、訪問講席教授,美國康奈爾大學榮休教授。

      目錄

      一、引言

      二、幫助學生發現自己喜歡的東西

      三、人工智能不可能替代真正的好教師

      四、要高度重視普通大學的本科生教育

      一、引言

      約翰·霍普克羅夫特(John Edward Hopcroft)教授是世界著名理論計算機科學家,美國國家科學院(2009)、國家工程院(1989)、國家藝術與科學院(1987)院士,中國科學院外籍院士(2017)。現為北京大學客座講席教授、前沿計算研究中心主任,上海交通大學校長特別顧問、訪問講席教授,美國康奈爾大學榮休教授。

      霍普克羅夫特教授是計算機科學領域的卓越學者。他將計算機科學萌芽階段的零散結果總結為具有整體性的系統知識,提出用漸近分析作為衡量算法性能的主要指標,成為當今計算機科學的一大支柱。他在算法設計方面的著作The Design and Analysis of Computer Algorithms和Formal Languages and Their Relation to Automata被視為計算機科學的經典教材,深刻影響了計算機科技工作者對算法的理解和應用。鑒于他在“算法及數據結構設計和分析方面的奠基性成就”(for fundamental achievements in the design and analysis of algorithms and data structures),1986年他被授予了計算機科學研究的最高榮譽——“圖靈獎”(A. M. Turing Award)。

      同時,他也是一位杰出的教育家,培養過的博士生中包括3位圖靈獎得主、8位美國和加拿大等國院士。2021年12月,在教育部的支持下,他倡導的“計算機領域本科教育教學改革試點工作計劃”(101計劃)正式啟動。該計劃旨在針對12門計算機專業核心課程,組成頂尖師資團隊,對課程的內容、講授方式、實踐平臺進行全面優化,引領帶動高校計算機人才培養質量的整體提升。 2016年,霍普克羅夫特榮獲我國政府為在中國現代化建設中做出突出貢獻的外國專家所頒發的最高榮譽——中國政府“友誼獎”,2023年榮獲中華人民共和國國際科學技術合作獎。

      2024年11月24日,朱永新教授和約翰·霍普克羅夫特教授在北京大學共同參加了人工智能賦能教育高質量發展研討會和北京大學-TBI人工智能教育研究聯合實驗室啟動儀式。在會議召開前后,朱永新教授和約翰·霍普克羅夫特教授就人工智能時代的高等教育改革與發展問題進行了多次對話,現將對話的部分內容整理發表,供大家參考。

      二、幫助學生發現自己喜歡的東西

      朱永新:非常高興有機會與您就教育的問題進行交流。您是中國人民的老朋友,也是中國教育的好朋友。您先后獲得中國政府友誼獎、中國科學院外籍院士和中華人民共和國國際科學技術合作獎等,為中國教育和科技發展作出了卓越貢獻。我也特別欣賞您關于教育的一些觀點。

      您曾經說過,學生只有一次生命,而教育應該能夠幫助他們享受這一生。2018年7月,在北京大學第二屆圖靈班(2017級)開班儀式上,您曾經對學生說:“希望同學們不論在現有的課程選擇,還是未來的職業抉擇上,都能追隨自己的興趣,做自己熱愛的事。希望在座的同學們在專業知識上學有所成,為中國國家的改革和發展貢獻力量。”教育的目標之一就是幫助學生發現自己喜歡的東西,過上美好的生活。在接受《中國教育報》采訪的時候,您還說自己從未“去工作”,而是“去做我熱愛的事”。“那些能成功的人,也正是在做自己熱愛的事業”(胡茜茹,2025)。我非常贊同,我們新教育實驗也明確提出,要讓師生過一種幸福完整的教育生活。如果兒童在學校的生活都不幸福,他今后的人生也不會幸福的。那么,如何才能做到幫助學生發現自己喜歡的東西呢?

      約翰·霍普克羅夫特:這個問題非常重要。我的回答是:回想一下過去幾天你做了什么。是否做了令自己感到興奮的事情?是否聽了一節自己非常喜歡的課?

      在兒童的成長階段,興趣往往預示著未來職業的發展方向。若兒時熱衷于玩積木和搭東西,或許長大會傾向于從事建筑或制造業。若兒時曾沿著林間小徑探索未知,展現出強烈的好奇心,那么科研工作也許是你理想的職業選擇。若你享受與其他孩子的互動游戲,那么教育或醫療等需要團隊協作的行業可能更適合你的發展。當然,隨著年齡的增長,個人興趣與偏好會發生變化,因此,持續保持對職業興趣探索的好奇心顯得尤為重要。

      在中國,我們需要為學生留出空間,讓他們有一定的自由時間去探索任何他們想要探索的東西,這是教育的重要組成部分,也將培養出更具有好奇心的人。教育的重點任務之一,即幫助學生發現他們的興趣所在,并鼓勵他們追隨自己的熱愛。在我自己所帶的學生中,只有一位沒有拿到博士學位。當時,他提出要放棄博士學位的時候,我曾經勸說他,告訴他只要用一個月的時間就可以拿到博士學位。但是這個學生很堅定地說了“不”,因為他收到了在科羅拉多州擔任滑雪教練的邀請,并說這是自己真正想做的事情。我認為他作出了正確的決定,因為如果他獲得了博士學位,他可能就會從事學術工作,但他也許會討厭它,不會取得成功,因為他真正喜歡的是滑雪和當教練。

      直至幾年前,一個學生問我:“我如何知道自己喜歡什么呢?”我才意識到,并非每個學生都清楚知道自己的興趣所在。這一問題此前從未有人向我提出,我一時有些不知如何回答。我到中國后注意到中美兩國小學很重要的一點區別:中國的學生從早上8點開始上課,一直到下午5點半,然后回家寫作業。晚飯后,有些父母還讓他們上輔導課。所以,中國的很多孩子沒有機會找出他們喜歡做什么,而這正是教育中缺失的重要組成部分。

      我前面提到,教育的目的是幫助學生認清自己的興趣所在,并幫助學生選擇能夠使其擁有愉快的事業與生活的專業。然而,將人工智能融入教學過程的做法,可能會過分側重于教育的技術性層面,而忽視了這一至關重要的核心要素。這顯然是不對的。

      朱永新:我注意到,您非常關注好奇心和創造力的培養。您曾經說,創新始于好奇,要鼓勵學生發問,給予他們探索個人興趣的機會,鼓勵他們選擇自己熱愛的專業。其實,我一直認為,每個兒童一開始都是有好奇心的,但是中國孩子的好奇心往往得不到重視和鼓勵,尤其是在刷題競爭中慢慢被消弭了。在美國,教育體系在小學和中學生中占用的時間比中國要少很多,孩子有更多時間去和其他孩子互動,參加體育運動、發展社交聯系等等,很多教育是在課堂之外進行的。但中國學生就很難有時間去探索世界,去跟其他的學生建立聯系。這是中國學生基礎知識比較扎實但相對缺少好奇心的原因。所以,教育要學會留白,把時間留給學生自己去思考、去探索,要鼓勵學生提出問題。您也曾經說過,對于學生來說,能夠提出問題并尋求答案,遠比單純接受答案要重要得多。教師傳授的是如何思考、如何解決問題、如何分析問題、如何做決策、如何預測后果、如何區分真偽、如何富有創造力、如何清晰地溝通、如何學習、如何探索以及許多其他重要的技能。對此,您有什么具體的建議?

      約翰·霍普克羅夫特:給學生留出自由探索的時間極其重要,但我暫時沒有很好的想法來解決這個問題。導致現在學生時間安排過滿的原因有很多,一部分是文化因素造成的,家長給孩子施加壓力,要求他們在學校取得好成績以獲得好工作。我們應該討論這個問題,看看是否有更好的解決方案。

      根據我在中國大學教學的體會,我覺得中國學生解決問題能力強,但不會提問題。例如,在計算機科學方面,中國學生知道如何編程,但不會問問題,而美國學生則認為編程不再重要,可以被取代。在美國,學生很好奇,他們會做一些瘋狂的事情,他們會不斷地提出問題。這就提高了課程的質量,幫助我更好地與學生互動。


      三、人工智能不可能替代真正的好教師

      朱永新:您的學生“圖靈獎”得主萊斯利·瓦利安特(Leslie Valiant)在《可教育性的重要性》(The Importance of Being Educable)一書中,強有力地論證了教育的重要性。他說過,人類是可以被教育的,而其他物種并沒有進化出這種能力。但是,現在生成式人工智能已經具有深度學習的能力,是不是可以說,人工智能也是可以被教育的呢?隨著人工智能的不斷“進化”,在能夠模擬人類某些思維或行為模式的同時,是否也存在著一種更高層次的“可教育性”壁壘?若有,這種壁壘對教育體系提出了哪些新要求?

      約翰·霍普克羅夫特:確實,Leslie Valiant 所著的《可教育性的重要性》一書,對教育的重要性進行了深刻而有力的闡述。眾多研究者長期致力于探討人類有何種智力特質,使得我們得以從眾多物種中脫穎而出,創造出推動國家發展的先進技術。例如實現人類登月的壯舉,這是其他物種難以企及的成就。Valiant教授的觀點在于,人類具備可教育性,而這一能力在其他物種中尚未進化形成。目前,人工智能主要是基于大數據的統計,并加入了一些邏輯能力。然而,我們尚未學會如何創造具有意識或可教育性的AI系統。人工智能已經具有深度學習的能力,但是“學習”與“被教育”不是同一個概念。我認為,教育至關重要。它不僅是國家經濟發展的強大引擎,還能創造出使個人能夠享受舒適生活的環境。教育的一個重要目標是幫助學生發掘個人所好,成就美好人生。對于人工智能來說,這也許就是你說的更高層次的“可教育性”壁壘。要實現這個目標,僅僅依靠人工智能是做不到的。這也從另外一個方面啟示我們,人類的教育應該更多在人工智能無法做到的地方下功夫,在培養創造性思維、高能動性(High Agency)和社會情感能力方面下功夫。

      朱永新:目前,生成式人工智能大模型不斷迭代,已經快速拓展到教育教學領域的各種場景中。人工智能作為“教學輔助工具”“專業學習顧問”“自主學習平臺”“模擬學習場景”等多種功能已經全面應用,如在教師備課過程中,幫助教師一鍵生成個性化教案、針對性習題等,極大地提升了教師的工作效率。但總的來說,依然面臨著教師層面技術應用能力不足、技術接受度不高以及學校層面區域資源配置失衡、受到學校教育制度限制、保障監管機制尚不完善等現實問題的制約。對此,應在人工智能技術的支持下建設“評價、培訓、服務、教研、督導”系統化的教師專業發展制度,不斷探索人工智能助力教師專業發展的有效路徑(楊帆,陳昊璇,朱永新,2024)。伴隨著各類模型的快速迭代,傳統教學和管理模式將會以更快的速度被生成式人工智能重塑,甚至有人提出未來教師會被人工智能取代。但是,我同意您提出的觀點,人工智能永遠不可能取代教師,因為影響教育質量最關鍵的因素是教師與學生之間的互動。離開這一點,那將失去優質教育中最重要的環節。或者說,人工智能取代的只是那些只會傳授知識,不能夠啟發和引導學生、激發學生的興趣和創造潛能的教師。對此,您有什么意見和建議?

      約翰·霍普克羅夫特:我同意您的觀點。在教育質量方面,最為關鍵的一環在于教師與學生之間的互動,以及教師對學生的深切關懷。鑒于這一要素對于優質教育的重要性,人工智能不太可能完全取代教師的角色。人工智能或許能夠輔助完成布置作業、評定成績以及向教師反饋學生未掌握的知識點等任務,但無法取代師生間的人文關懷與互動。人工智能系統能夠為授課教師準備課程講義,甚至為整門課程規劃出一套完整的教學大綱。人工智能系統也可以旁聽課程,觀察學生上課的學習狀態,進而向教師反饋學生對授課內容的反應情況。

      我曾以教學評估為目的去聽一位年輕教師的課。該教師非常優秀,正在給30位學生授課。課程伊始,所有學生都全神貫注、認真聽講,但30分鐘以后,大約一半的學生開始有走神的表現。這一現象引發了我的好奇:究竟是什么原因導致了學生注意力的分散?

      我觀察到,當時這位教師剛好講到了一個數學定理,隨后花費了20分鐘對該定理進行證明。課后,我及時與這位教師交流了我在課上的觀察。經過深入討論,我們一致認為,也許學生并不理解這個定理以數學形式出現的時候到底是什么意思,導致他們在后續的學習過程中難以跟上教師的節奏。

      如果該教師在授課時能夠首先以更直觀的方式來解釋定理,闡述其重要性及應用場景,也許可以更好地幫助學生理解。隨后,她可以再引導學生將定理的直觀形式轉換為數學形式的表述,以此激發學生的課堂參與度與學習興趣。

      此外,我們還討論了如何花20分鐘來證明這個定理是否有意義。也許在課堂上只需要在關鍵步驟處做一些講解和討論即可。這一討論引發了我們對于長遠教學目標的思考:我們希望學生在這堂課結束的六個月以后記住課上的哪些內容呢?我想,一定不是關于這個定理的詳細證明。

      所以,優質教育的實現極其復雜,且目前尚無法明確斷定,利用人工智能技術取代教師角色能否切實提升教育質量。雖然AI可能會取代那些不能激發學生學習興趣的教師,但最好還是致力于提升教師(本身的水平)。一旦教育得到改善,就會培養出更好的教師。

      朱永新:您在接受上海的《上觀新聞》采訪時曾經說過,好老師最重要的標志,是他是否關心學生的成功,而不在于他掌握多少知識,或者多么擅長講課。如果他不熱愛這份職業,你是培養不了學生的。對此,我非常贊同。我曾經提出過教師成長的模式:職業認同與專業發展。所謂職業認同,就是要真正理解教育的意義與本質,真正地熱愛教育和孩子,真正地擁有教育的理想和激情。職業認同,是專業發展的前提和動力源泉。我在獲得一丹教育發展獎之后,在蘇州大學建立了“新教師基金”,就是想在教師培養上進行這樣的探索,幫助教師有更好的職業認同。對此,您有什么建議?

      約翰·霍普克羅夫特:這個問題的確非常重要,但我還沒有時間去系統思考。教師是立教之本,當前高等教育領域存在的一個較為突出的問題是,許多從事大學教育的人對于大學的使命認知模糊,未能充分理解大學最根本的使命應該是培養下一代人才。更有甚者,有些人甚至對教育的根本目標也缺乏清晰的認識。這一現狀導致在教育評價方面,出現了一些不恰當、不合理的評估標準。

      正確設定評估標準至關重要,因為評估引導方向,決定成果。教育的目標不應僅僅聚焦于幫助學生獲得高薪職位,更重要的是引導學生發現并熱愛所學,選擇能夠引領他們走向成功并獲得幸福感的人生道路的專業。

      理工科教育正經歷著日新月異的變革,高校在招聘教職人員時,應特別注重其好奇心和求知欲。大學期望引進能夠隨著學科發展而不斷成長的教師,而不是三十年后還在使用三十年前的教學內容的教師。

      高校在招聘教職人員時,期望找到那些因具備強烈好奇心而能夠敏銳觀察世界變化,并思考這些變化如何影響教育的候選人。因此,高校在甄選教職人員時,應該關注其兩大特質:一是是否具備好奇心,二是是否展現出持久的活力與熱情。若某位候選人好奇心旺盛,那么,當其所在研究領域出現新的發展方向時,他往往會主動探索并更新其課程內容,從而確保其教學內容始終保持新穎并與時俱進。

      遺憾的是,許多招聘委員會在考察教師候選人時,往往側重于審查其研究成果的基礎性程度,以及其發表論文的期刊影響力。然而,更為關鍵的問題在于,他們應當詢問候選人選擇當前研究主題的原因,以及其好奇心程度如何。此外,他們還應該評估候選人是否會隨著年齡的增長持續保持探索精神。

      我之所以提到這一點,是因為人工智能程序既不具備好奇心,也無法主動觀察世界的變化。這也表明,為了確保人工智能程序的有效性與適用性,我們必須對其進行持續不斷地更新與優化。

      另一方面,人工智能程序無法意識到其授課效果是否理想,并據此進行改進。

      教育是一項非常復雜的議題,需要教師持續不斷地提升。誠然,人工智能將在教育領域發揮重要作用,但教師的角色不可取代,教師將繼續承擔教書育人的重任,并深切關注學生的(學業、事業和生活)成功。

      朱永新:是的。目前,人工智能在傳授知識上發揮了重要的作用,但對于“關心學生成功”“培養創造力和好奇心”等軟技能目標卻顯得乏力。隨著未來人工智能在教學場景中的介入不斷加深,我們應該更加重視教師對學生在情感、社交和人文關懷中的引領。要鼓勵和幫助教師學會借助人工智能優化對“學生高階能力”的培養,如獨立思考、邏輯推理、信息加工等審辯性思維能力的培養,好奇心、想象力、創新思維和創新人格的培養,社會情感、價值判斷和責任意識的培養,自我認知、自我監控和自我指導等元認知能力的培養,等等。

      另外,近年來,很多學校開展了基于人工智能(AI)的課堂評價,如通過對課堂語言和影像的信息數據,詳盡地記錄和分析教師課堂教學行為和學生學習行為的數據,從而為教師和學校有針對性地改進教學提供科學的數據支持。您認為人工智能的課堂評價能否實現全面、客觀、科學的評價效果?

      約翰·霍普克羅夫特:目前,許多大學的院系都會安排有經驗的教師旁聽課程,并在課后與授課教師討論課堂上學生與其所講內容的互動情況。

      我建議,聽課教師只需告訴授課教師課堂上學生對其所講內容的反應情況,無需直接向授課教師提出教學改進建議。

      直接規定授課教師教什么或如何教,并不能打造出世界一流的教育項目。然而,致力于引進高質量教師團隊,并賦予他們自主決定最佳教學方法的權利,則更有可能實現教育項目的高質量發展。

      一款能夠旁聽課程并觀察學生反應的人工智能程序,可以向授課教師反饋學生與授課內容的互動情況,而很難直接給出教學改進建議。同時,它應該賦予授課教師自主決定如何改進教學的權利。

      聽課教師也許只能看出學生是否認真聽課,而人工智能程序可能會從中收集到更多的信息。

      優質教育的實現極其復雜,且目前尚無法明確斷定,利用人工智能技術取代教師角色能否切實提升教育質量。

      在實際教學過程中,教師不僅講授課程的專業知識,還在潛移默化中培養了學生的軟技能,這是教育不可或缺的重要組成部分。然而,遺憾的是,人工智能程序雖然可能在專業知識的教學上表現出色,卻難以有效培養學生的軟技能。甚至于,許多教師并未意識到自己在教學中也在傳授這些軟技能。

      我想就實際教學過程及其成效進行闡述。在教學過程中,教師所傳授的內容遠不止課程中的專業知識,其蘊含的價值更為深遠。如果我們詢問畢業生,在其畢業十年后,哪些課程內容對其工作有所助益,他們往往回答:幾乎沒有。

      在教學實踐中,教師傳授給學生的不僅僅是課堂中的專業知識,更重要的是培養他們如何思考、解決問題、分析問題、做出決策、預測結果、辨別真偽、發揮創造力、清晰表達、持續學習以及勇于探索等高階能力,這些能力的培養往往是在向學生傳授專業知識的過程中間接實現的。

      我將以我小學時期的一次學習經歷為例來說明這一點。當時,老師正在講解除法這一重要數學概念,而我卻在此過程中領悟到了一些不同的內容。

      老師當時告訴我們,整數相除的結果要么是有限小數,要么是無限循環小數。盡管當時老師可能只是意在講解一個數學事實,而我卻從中領悟到了更為深刻的道理。在我嘗試進行了多次整數除法運算后,發現了為何結果會呈現出有限小數或無限循環小數的形式,并意識到,數學定理是可被證明的。

      我僅能夠想到兩項對教育產生顯著影響的技術。一是黑白板的出現,它使得一位老師能夠同時給多名學生上課,而石板只能讓教師一次給兩到三個學生上課。二是印刷術的發明,它使得所有教師與學生都能因此獲取到知識。人工智能無疑將在教育領域發揮重要作用,但人工智能能否成為從根本上改善教育的第三項技術,仍有待觀察。

      在推進人工智能技術應用于教育領域時,首先務必確立正確的評估指標。關于教師聘用標準,我此前已有闡述。明確并優化教師的晉升標準同樣非常重要。許多大學把科研經費、論文數量與質量作為評估教師績效的主要指標,這一點亟須改變。

      另一個亟待關注的問題是博士生的角色定位。許多博士生導師安排博士生協助其開展研究工作,導致組內博士生人數眾多。這種做法不僅使得博士生的學制被延長至六年甚至更久,同時也降低了博士生的培養質量。我們必須明確,博士生項目的核心目的是培養人才,而非單純作為導師研究工作的輔助力量。

      博士生教育中最為關鍵的一環,在于學會如何選擇并調整研究課題。如果要求博士生專注于導師的研究項目,則無法實現這一(培養)目標。若將博士生學制縮短為三年,將有效提升博士教育質量,加速人才的成長與發展。

      顯然,人工智能將對教育產生重大影響,但必須制定恰當的評估標準,并確保人工智能應用能夠支持這些評估體系。

      在各個學科中,人工智能對于教學內容的影響將比其在教學方式上的影響更為深遠。

      朱永新:的確,人工智能是一個高度跨學科的領域,涉及計算機科學、數據科學、統計學、認知科學、神經科學、心理學、哲學、倫理等多個學科。這種交叉性使得人工智能既是一門技術驅動的工程學科,又是探索人類智能本質的前沿科學領域。這種跨學科特性要求大學在專業設置上進行整合和創新,以培養具有綜合能力的人才。所以,我們的高校不僅要加大人工智能的通識課程的普及力度,更要加強學科專業和課程設置的調整力度,開設更多的“人工智能+”專業,開設更多的項目研究(PBL)課程,鼓勵師生用人工智能的技術和方法解決實際問題。


      四、要高度重視普通大學的本科生教育

      朱永新:您一直高度重視本科生教育,從1964年開始給本科生講課,一直到今天,在大學的講臺上已經超過了60年。我注意到,您現在仍然每年給上海交通大學致遠學院拔尖學生開設計算機課程,已經不間斷授課20門次,長達684學時。您曾經說過,高校應專注本科教育。提高本科生教育質量極為重要,因為本科生教育是研究生教育的基礎,是高等教育的核心。提升教育質量需從評估教學質量、改進指導方式、吸引優質教師這三方面著手。我前年也就本科生教育改革提出過一些建議,其中一條就是要讓本科生成為科學研究的力量。在傳統的高等教育體系下,本科生的學習就是以接受知識為主的,老師時常教導他們要打好基礎,不要忙著寫文章和做研究。但是,本科生其實是可以在研究領域有所作為的。如圖靈24歲時就發表了奠定整個計算機和人工智能基礎的論文;武漢大學“啟明星一號”研究團隊中,本科生占了三分之一以上;華南師范大學大三學生吳攸,一年發了13篇SCI論文(朱永新,2022)。當然,這些可能屬于小概率事件,是很小一部分的特殊案例,但是,如果沒有大面積的人的成長,也不會有他們小部分人的脫穎而出。可見,抓住本科教育這一黃金時期,對本科生進行科學研究訓練,有助于培育年輕有為的科學家和學者。您對這個觀點有什么看法?

      約翰·霍普克羅夫特:的確,本科生教育非常重要且關鍵,是整個高等教育的基礎。沒有好的本科生教育,大學就沒有根基。這也是我發起“101計劃”的一個重要原因。“101計劃”是在本科教育階段培養拔尖創新人才的一項筑基性工程,重點任務是實現“四個一”:建設一批有高階性、創新性和挑戰度的一流核心課程;一批反映國際學術前沿、具有中國特色的一流核心教材;一支一流教師團隊;一批科教融匯、產教融合的一流實踐項目。在本科學習階段,應該讓學生接觸盡可能廣泛的話題,包括研究、音樂、歷史等,這將有助于學生發現他們真正喜歡的東西。如果一個學生發現他們喜歡做研究,那么應該有機會讓他們參與研究。

      我特別喜歡和本科學生面對面聊天,在交流中鼓勵他們規劃自己的學術生涯,告訴他們不僅要學習如何應用現有的技術和理論,更要勇于探究它們背后的原理和更為廣泛的可能性,有勇氣和信心去探索科研領域的“未至之境”。我指導過的多數博士生都在三年內獲得了博士學位。其中三人榮獲圖靈獎。還有一位學生,雖然是計算機專業的博士,但是卻獲得了僅次于諾貝爾獎的物理學突破獎。由此可見,讓博士生專注于自己感興趣的領域而非導師的研究項目,可能幫助他們取得更大的成功。

      中國就像我的家,希望我100歲時還能站在中國大學的講臺上,幫助更多年輕人實現他們的夢想。

      朱永新:多年前,我曾經呼吁取消中國高考的文理分科。但是很多人認為這樣會加重學生的負擔。您是著名的計算機科學家,中國科學院外籍院士,美國國家科學院院士,美國國家工程院院士,還是美國藝術與科學院院士,說明您本身就是文理交融的學者。您認為文理分科究竟有沒有弊端?我們的高考制度是否需要改革?

      約翰·霍普克羅夫特:我對中國的高考制度還不夠熟悉,無法作答。但是,我反對入學考試,因為它們給高中帶來了壓力,使其專注于如何應試,而不是教育本身。相反,可以讓高中對學生的成績進行排名,大學可以根據其畢業生進入四年制大學的比例對高中進行排名。然后根據學生在班級的排名和高中的質量來選擇學生。這樣的系統可能會減輕學生的壓力。

      另外,我認為中國的高中生花了太多時間在學習上。我在美國上高中時,早上9點上課,下午3點結束,其中有一個小時用來做作業,所以我們不帶作業回家。回家后,我父母告訴我要找點事情做,只要在6點前回家吃飯就行。晚飯后,我被告知只要在9點鐘之前回家就可以了。我有自由的時間去思考,去找其他孩子一起玩,去參加運動。

      如果我們把高中生解放出來,讓他們每天有五六個小時的時間思考自己想做什么,做自己想做的事,那么高中教育將得到極大的改善;另外一點是,在高考的影響下,很多高中都在訓練學生如何通過考試。如果有更多的大學能提供高質量的教育,而學生又想留在家鄉上大學,也許高考就不那么重要了。

      朱永新:非常敬佩您在2021年發起的“101計劃”。作為在大學擔任過5年教務處長的教育研究者,我一直也對高等學校教學改革高度關注,我的博士論文就是《高等學校教學管理系統研究》。我知道,您發起的“101計劃”,試點工作率先是在您最熟悉、最擅長的計算機領域啟動的。經過兩年的試點建設,有80多位國內外頂尖專家、50多名院士深度參與,已經取得了很好的階段性成果,構建了“核心課程+知識圖譜”的核心課程體系,建設了12門核心課程,形成了涵蓋110多個模塊、650多個關鍵知識點的核心課程知識圖譜,出版了“101計劃”白皮書;構建了“核心教材+數字教案庫”的教材生態,編寫完成31本核心教材,數字教案與紙質教材有機融合;核心師資團隊建設培育效果顯著,發揮虛擬教研室網絡協同、數字共享作用;匯聚核心課程建設高校以及行業領軍企業,打造了涵蓋400余個項目的實踐平臺,1500余名教師參與集體備課和教研活動,惠及2萬余名學生,受到專家和師生的高度認可( 張瀅,2024)。2023年4月教育部開始復制你們的成功做法,啟動了數學、物理學、化學、生物科學、基礎醫學、中藥學、經濟學、哲學等領域的基礎學科系列“101計劃”。牽頭人都是各領域的領軍人物,牽頭高校也是在該領域有優勢的學校(《中國教育報》評論員,2024)。但是,據我所知,您最關心的卻是中國的地方高校,也就是廣大的普通高校。您是出于怎樣的考慮?

      約翰·霍普克羅夫特:人才在全球各地是均勻分布的,中國擁有世界上1/5的人口,因此中國也就擁有1/5的人才。事實上這些人才中絕大部分是在排名較低的大學就讀,而這些大學有很出色的師資力量,只要我們提供一點點幫助,就可以為中國帶來巨大的積極影響力,甚至我相信這也將提升中國的GDP。

      中國頂尖的39所大學[指中國985高校]僅培養了中國1%的學生,而其余99%的學生則由地方大學負責培養。要提升中國的大學教育質量,就需要將重點放在提升那1500所培養99%學生的地方高校的教學質量上。

      由于這1500所大學的范圍之廣,已超出了少數個人所能承擔的能力范圍。一個解決方案是讓這1500所大學的校長們全力投入,集中精力提升各自學校的教學質量。

      “101計劃”目前致力于在中國31個省份提升100位教師在計算機科學領域的教學能力。之所以這一點非常重要,是因為教學內容是由之前提到的這30所頂尖高校的教師制定的,而這些內容又偏重于理論,不大適用于一些省屬院校,這些省屬院校在培養學生的過程中側重于培養學生未來進入產業中獲取更多的就業機會。

      我們希望能夠通過這些交流活動進一步了解這些教學內容是否需要進一步修訂,使它們能夠更加適應于省屬院校的教學要求。由于在30所頂級的教育部直屬高校當中的畢業生,他們很大程度上會繼續深造,所以在這些高校的教學內容當中,偏理論是比較合適的。但事實上,1500多所省屬院校,主要的教育目標就是讓學生能夠成功地在產業當中就業,能夠進一步促進中國的經濟增長,改善所有中國人民的生活。一旦我們能夠確定現在的這些教學內容是恰當的,或者說通過適當修訂使得它能夠適應省屬高校教學的目的,那我們就可以非常有效地擴大“101計劃”的影響范圍。

      總之,人才在全世界是平均分布的,中國擁有大量的人才,他們需要更好的教育機會。我希望能幫助更多年輕人實現他們的夢想。改善廣大普通大學的教育質量對于培養企業所需人才、提高中國的經濟水平以及提升國民的生活水平至關重要。我也特別希望您能夠就這個計劃向我提出一些寶貴的意見,因為我們來自不同的文化背景,所以有時候難免會出現因為不了解當地文化而產生的尷尬情形。您對于在地方高校推進“101計劃”有什么具體建議呢?

      朱永新:完全同意您的判斷,我們的985大學,跟省屬大學還是有水平差異的。無論是教師的水平,還是學生的水平。但是它們的差異更多可能是表現在應付考試的能力方面。在省屬大學,同樣有很多非常優秀的教師,也有很多非常優秀的學生。

      其實,我不主張立即在全國全面推開,還是在中國的東中西部各選一個省先行試點為宜。我自己曾經就在江蘇的一所省屬大學擔任教務處處長,對省屬大學的教學管理工作也比較熟悉。改革首先要有內驅力,現在的高校,對于各種排名榜、各種項目的興趣遠遠大于教學改革。需要讓準備申請報名的大學首先拿出改革的方案和措施,我們從中遴選真正想做、而且用心拿出切實可行方案的學校開始探索。

      1. 課程體系是“101計劃”的基礎問題。課程是一個學科知識圖譜和能力體系建構的基礎,首先要拿出具有世界領先水平和中國特點的課程體系,要與世界高水平學科的課程體系對標對表,邀請該領域的頂尖學者進行論證。在這一點上,各種類型的大學差異其實不大。關鍵是課程體系和標準的建立,主要是從國家層面來把握的。

      2. 教材質量是“101計劃”的關鍵問題。教材是教學的主要依據,是學生學習的主要材料。我國的大學對教材不夠重視,因為教材一直沒有作為主要的科學研究成果得到承認和尊重。在國外,有一些大學者畢生從事教材編寫,一些經典的教材可以不斷修改數十次印刷。我曾經主持引進了近50種國外教育科學的經典教材,發現我們國內的教材在知識的廣度、深度與國外優秀教材的差距可能超過10年以上,最新的學科進展很難反映在我們的教材之中。所以,在引進的基礎上編寫出與國際接軌的高水平教材,是“101計劃”應該持續下功夫的著力點。而且,有了好教材,所有大學在這方面都是站在同一個起跑線上的。

      另外,我們的教材,經常是提綱挈領的,過于概括簡要,不便于學生的自學。國外的教材大多是大部頭的學習材料,內容很翔實,基本上自己把教材做一遍,看一遍,這個學科的主要問題就解決了。在中國如果僅僅看一本教材,只能得到一些綱領性的知識,但得不到全面系統的知識。而且跟國外相比,中國的本科教學還有個特點,就是不太注重教材之外的其他材料的補充和利用,學生基本上就是靠一個教材。而國外是有最新的文獻的補充和大量的閱讀來緊密配合教材的。所以如果說我們省屬大學跟重點大學用的教材基本上水平一樣的話,那對學生來說學習的材料就處于同樣水準。中外大學教育的一個重要區別,就是對于閱讀文獻能力的培養,在這方面我們要大加強化。

      3. 教師水平是“101計劃”的另一個關鍵問題。應該說,985高校的教師跟省屬大學的差距,可能主要在科學研究領域上,而在教學能力上差距可能遠遠沒有我們以為的那么大。雖然我們的大學主張教學與科研并重,但是科研一手硬,教學一手軟,是不爭的事實。我覺得可以從以下幾個方面發力:一是組織一個最優秀的教學團隊完成所有該學科課程的教學視頻,也可以直接選用國外最好的課程教學視頻翻譯引進,確保全國所有的大學能夠平等地享用這些教學資源。二是開發課程學習的人工智能平臺,讓優秀的教師團隊的智慧逐步匯聚,對學生一對一地進行個性化指導,完成作業。三是對學科教師進行系統培訓,培訓內容不能夠僅局限于知識體系,更要著重學科發展的宏觀視野、職業認同、教育價值觀。四是允許學生有選擇教師的權利,承認經過認證的校外課程、網絡課程等途徑獲得的學習成績,允許學生跨校選擇課程。五是邀請校外科學家、企業家兼任學科課程的教師,講述前沿問題與創新方法,激發學生學習興趣。

      4. 實踐項目是“101計劃”的重要環節。在實踐環節上,我覺得省屬大學在一定程度上可能更有優勢,因為它離產業更近。另外它科學研究的壓力相對小一些,不像最頂尖的大學學生基本上以考博、出國為主要方向,而省屬大學學生可能更多考慮就業,考慮跟產業的結合。所以我覺得在省屬大學計算機學科,以及其他的學科,更多應該側重于解決產業和當地的地方經濟發展中最緊迫的一些問題,甚至于在教學過程中要以它作為主要的導向來進行。

      對于大部分學生而言,課堂學習是比較被動、消極,難以保持持續注意力的,因此也是比較低效的。現在中國的許多中小學都引進和開展項目化學習、STEAM學習了,鼓勵老師圍繞課程的主題介紹知識的前沿開展創造性學習和研究,讓學生分組進行項目研究、經驗分享、成果展示,這對于培養學生的創新精神、審辯式思維和動手能力等都具有重要意義。省屬大學應該建立以解決問題為導向、以項目學習為主體的教學改革,有助于整個教學活動效率的提高,提升整體水平。我一直鼓勵大學生開展科學研究,也是基于這樣的思考。“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽和大學生創新創業大賽等,不應該只是少數學生參與的活動,而應該盡可能與課程學習緊密相關,成為人人關注和參與的項目。

      約翰·霍普克羅夫特:我認為對于中國非常重要的一點,就是各省負責教育的副省長在評估各自省屬院校教學質量的時候應該增加一個步驟。目前我們了解到在對高校進行評估的時候,已經涵蓋了很多不同方面,當然其中也包括教學品質,但其實還有其他很多的方面,他們是不大愿意在這樣的評估體系當中再多增加一部分的。但我認為非常重要的一點,就是我們要去評估在這些大學當中實際進行的教學活動的質量。

      我覺得非常重要的一種評估方式是邀請不同大學的老師來聽課,在聽課的過程中觀察學生是否專注,教學內容是否豐富并能激發學生興趣。這樣一來就可以在省內為高校進行排名,在這個體系中并不能絕對評價排名第1的學校比排名第5的學校好,但我們可以粗略地將學校分成上、中、下三個級別。

      基于這種評價體系,我們可以讓各高校校長了解到自己的學校處于哪個級別。事實上教育部已經允許我在排名前40的高校開展這項工作。這個工作意義深遠,因為現在教育部已經注意到參與這項評估的40所高校教學質量已經有顯著提升。

      我所做的工作就是每一年在評估之后給參與評估的校長發一封信,告知他的學校處于哪個級別,同時我會將這封信同步遞交到教育部,因為大學的經費來自教育部的支持。我希望這樣的評估活動可以覆蓋到中國所有的大學,我認為會給學校帶來積極的深遠的影響。

      朱永新:是的。現在的教學活動在大學不被重視,我覺得有幾個重要原因。第一,我們在評價教師的時候,沒有把教學作為一個很重要的因素。雖然一直講教學科研并重,但事實上評的時候教學還是軟的,科研還是硬的。第二,我們在評價大學的時候,也是看有多少院士、杰青、長江學者,有多少國家三大獎(國家自然科學獎、國家科學技術進步獎和國家技術發明獎),有多少科研課題和科研經費等,教學只是占很少的比重。第三,我們的教學方式基本上還是以講授為主的方式,講授為主的方式現在連中學都拋棄了,但是我們大學還在用。我一直說,大學的教育教學改革在中國可能遠遠不如中小學活躍。

      約翰·霍普克羅夫特:我相信,各省已經開展了多項評估工作,可能不愿意再增加新的評估項目。因此,說服他們認識到這一評估的重要性是非常重要的。

      為了評估一所大學的教育質量,可以隨機選取50堂課,并由來自不同大學的教師進行評估。評估教師需親自旁聽課程,觀察授課教師的授課內容是否吸引學生注意,授課時是否對課程內容充滿熱情并具備相應的專業知識,學生是否在認真聽講等等。我們正在研究如何全面評估教師教學質量。相對而言,在各種評估方式中,熟人回避、多人獨立打分的聽課評估方式比較合理,也便于推廣操作。

      由此得出的排名可能不足以細致、客觀到說明第一名比第五名更優秀,我們可以根據評估結果將大學分為前三分之一、中三分之一和后三分之一,并告知每位校長其所在學校所處位置。

      如果每位評估教師每年評估五堂課,那么每所大學將需要四位教師參與評估。僅僅告知大學校長將對教學進行評估,并不足以引起他們的足夠重視。重要的是讓他們理解這項評估是省里的一項重要活動。這可以通過首先向校長們通報活動內容及實施方式來實現。然后邀請校長們參與,并讓他們各自選出幾名教師作為評估人員。讓校長們重視評估工作,比評估本身更為重要。

      朱永新:本科教育還有一個重要的問題值得關注。人類每一次技術革命,總會有許多職業被淘汰,但也總是會有許多新的職業誕生。隨著人工智能在各行各業的廣泛應用,一方面,相關專業的畢業生需求量增加,另一方面,又會極大擠壓就業市場。不少人對于人工智能帶來的大學生就業前景很是擔憂。對于這個問題我們需要辯證來看。2023年6月,麥肯錫發布的《生成式人工智能的經濟潛力》研究報告提出,AI取代人類工作的時間被大幅提前了10年,在2030年至2060年間(中點為2045 年),50%的職業將逐步被AI取代。世界經濟論壇2023年預測,到2027年將消失8500萬個崗位,同時產生9700萬個新崗位。但新增崗位中65%需要實現現有技能組合的根本性重構(WEF,2023)。而2025年的報告則顯示,到2030年,將有22%的就業機會面臨變革,創造新工作崗位為1.7億個,被替代的工作崗位為9200萬個,就業機會凈增7800萬個(WEF,2025)。個人的核心競爭力將取決于“人類獨特性的堅守”(情感共鳴、復雜價值判斷)與“技術前沿的擁抱”(量子思維、算法素養)的辯證統一。那些重復性高、規則明確的崗位容易被取代,比如會計、客服、翻譯、基礎法律、放射醫學影像工作等。目前,德勤( Deloitte)已實現83%的財務流程自動化;谷歌神經機器翻譯在32個語種達到專業譯者水平;LawGeex合同審查AI準確率94%,高于人類律師的85%;乳腺癌篩查人工智能誤診率比人類低5.7%。同時,那些高技能和需要人性化服務的崗位則更具穩定性,尤其是需要人工智能協同的新興職業將會大量涌現,如數字孿生工程師、AI倫理調節師、智能系統馴化師、元宇宙身份架構師、腦機接口體驗設計師、氣候智能博弈師等等。這就需要我們的高等教育注重培養學生的“T型知識結構”,即能夠縱向深耕某領域(如醫療AI需醫學知識),又能夠橫向掌握AI基礎(機器學習原理、數據標注規范)。

      習近平總書記指出:“人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量,加快發展新一代人工智能是事關我國能否抓住新一輪科技革命和產業變革機遇的戰略問題。”(新華社,2018)當前,人工智能已經成為國際競爭的新焦點和經濟發展的新引擎,正在對經濟發展、社會進步、國際政治經濟格局等方面產生重大而深遠的影響(高文,2025),也正在深刻改變教育的生態與結構。我們的大學只有不斷擁抱新的技術革命,不斷改革創新教學模式,才能勇立潮頭,立于不敗之地。

      | 致謝:本文的撰寫得到了北京大學計算機學院黨委書記熊校良、TBI全球勝任力研究所執行主任劉戀等人的支持與幫助,特此鳴謝!

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      來源 | 華東師范大學學報教育科學版

      編輯 | 皮皮兵不皮

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