迎接人工智能時(shí)代的學(xué)習(xí)新模式

摘要：學(xué)習(xí)從來就是人腦主動(dòng)積極活動(dòng)的一種思維過程。學(xué)習(xí)不只是為了接受一些前人掌握的知識(shí)，更是為了掌握解決問題的技能并學(xué)會(huì)思考，獨(dú)立解決問題。ChatGPT的誕生不會(huì)替代我們大腦的學(xué)習(xí)活動(dòng)，使得人類的智商退化。反而，充分利用這一技術(shù)有助于我們更高效地學(xué)習(xí)掌握高階的知識(shí)技能，提升創(chuàng)造力。

關(guān)鍵詞：人工智能；ChatGPT；學(xué)習(xí)新模式

一、引言

ChatGPT （Chat Generative Pre-trained Transformer）是由OpenAI公司開發(fā)的一個(gè)人工智能聊天機(jī)器人程序，于2022年11月底推出。它以文字方式與用戶交互，可以通過人類自然對(duì)話方式與人進(jìn)行交流。

ChatGPT可以寫出類似真人所寫的文章，在許多知識(shí)領(lǐng)域給出詳細(xì)且清晰的答案。在不到半年的試用時(shí)間里，ChatGPT已經(jīng)引發(fā)業(yè)界人士驚呼：知識(shí)型工作被AI取代的時(shí)代已經(jīng)來了！帶著好奇或恐慌的情緒，人們涌向OpenAI公司的相關(guān)注冊(cè)頁(yè)面。在短短的兩個(gè)月內(nèi)，用戶數(shù)量就達(dá)到1億。Google公司發(fā)出了史無前例的紅色警報(bào)：商業(yè)勁敵來了。

教育的未來會(huì)發(fā)生怎樣的變化？學(xué)術(shù)的生態(tài)會(huì)有顛覆性的改變嗎？

目前的情況是：一方面，斯坦福大學(xué)的畢業(yè)生已經(jīng)開始利用ChatGPT撰寫畢業(yè)論文，并讓不明就里的教授大感這屆學(xué)生的論文水平出奇的好；另一方面，美國(guó)好幾個(gè)州的教育部門緊急下令禁止學(xué)生使用ChatGPT。

這不是危言聳聽和過度反應(yīng)。賓夕法尼亞大學(xué)的經(jīng)濟(jì)學(xué)教授測(cè)試發(fā)現(xiàn)，ChatGPT能夠順利通過MBA的結(jié)業(yè)考試，成績(jī)?yōu)锽。明尼蘇達(dá)法學(xué)院測(cè)試的結(jié)果是，ChatGPT能夠通過法學(xué)專業(yè)考試，成績(jī)?yōu)镃＋。而讓ChatGPT用中文解答中國(guó)北京最新高考題目，得分率約為70％，總分也過了一本線。

ChatGPT不但在考試方面表現(xiàn)出眾，還擅長(zhǎng)寫出專業(yè)級(jí)別的科研論文。對(duì)此，世界頂級(jí)權(quán)威雜志《科學(xué)》迅速聲稱：將嚴(yán)防ChatGPT代寫的論文出現(xiàn)在該期刊上。

然而，也不乏樂觀的聲音。有觀點(diǎn)認(rèn)為，任何科技的進(jìn)步無非是給人們提供一種工具的選項(xiàng)，ChatGPT無非是讓腦力勞動(dòng)變得更加高效。教育是腦力為主的工作場(chǎng)域，學(xué)習(xí)是一種持續(xù)不斷的高級(jí)思維活動(dòng)。我認(rèn)為，教育的雙方—教育者和學(xué)習(xí)者都有充分的理由利用最新的科技成果提高工作的效率、優(yōu)化學(xué)習(xí)的成果。

這一目標(biāo)具體怎么實(shí)現(xiàn)呢？本文將幾個(gè)小案例分享給讀者，以期給教育同行和莘莘學(xué)子一些方向性的建議。

二、對(duì)于教育者的協(xié)助

ChatGPT可以為教育者提供多種幫助，例如制定課程時(shí)間表、準(zhǔn)備教案、批改作業(yè)和按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)批閱試卷。

以準(zhǔn)備教案為例。設(shè)想一位初中數(shù)學(xué)教師正在講授“軸對(duì)稱圖形”這一單元。按照課標(biāo)和教材要求，在單元結(jié)束時(shí)，教師要帶領(lǐng)學(xué)生開展一次項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，通過動(dòng)手實(shí)踐鞏固所學(xué)知識(shí)。教師求助ChatGPT，有了如下會(huì)話：

人：請(qǐng)給出一個(gè)利用剪紙?zhí)剿鬏S對(duì)稱圖形的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)計(jì)劃。

機(jī)器：剪紙是一種古老的手工藝，它可以關(guān)用來探索軸對(duì)稱圖形。以下是一個(gè)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的計(jì)劃：

第一步：學(xué)習(xí)軸對(duì)稱圖形的基本知識(shí)。了解軸對(duì)稱圖形的定義和基本特征；學(xué)習(xí)如何識(shí)別軸對(duì)稱圖形；學(xué)習(xí)如何畫出一個(gè)軸對(duì)稱圖形。

第二步：了解剪紙的基本技巧。學(xué)習(xí)如何選取剪紙的材料和工具；學(xué)習(xí)如何剪紙；學(xué)習(xí)如何利用不同的剪法和技巧來創(chuàng)造不同的效果。

第三步：嘗試制作簡(jiǎn)單的軸對(duì)稱剪紙。制作簡(jiǎn)單的軸對(duì)稱圖形，例如心形、星形等，了解軸對(duì)稱圖形的不同種類。

第四步：嘗試制作更復(fù)雜的軸對(duì)稱剪紙。學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)和制作更復(fù)雜的軸對(duì)稱圖形；嘗試制作具有對(duì)稱美感的復(fù)雜圖案。

第五步：嘗試設(shè)計(jì)自己的軸對(duì)稱剪紙作品。嘗試設(shè)計(jì)自己的軸對(duì)稱圖形；利用剪紙技巧將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際作品；分享自己的作品并獲得反饋。

通過這個(gè)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的計(jì)劃，您可以掌握軸對(duì)稱圖形的基本知識(shí)和剪紙技巧，并將它們應(yīng)用于制作軸對(duì)稱剪紙作品。同時(shí)，這也是一個(gè)很好的藝術(shù)創(chuàng)作和分享的機(jī)會(huì)。

回答很貼合教師的需要，指出的道路也很明晰：讓學(xué)生剪個(gè)愛心或星星來認(rèn)識(shí)軸對(duì)稱圖形。遺憾的是，ChatGPT無法以圖示的方式來指導(dǎo)具體的剪紙過程。不過，教師可以要求它推薦剪紙類的網(wǎng)站或書籍來完成詳細(xì)的教案。

三、對(duì)于學(xué)習(xí)者的啟迪

這里沒有用“學(xué)生”，是因?yàn)椤皩W(xué)習(xí)者”意味著更廣泛的群體，包括研究人員。下面的有趣對(duì)話是在我與ChatGPT之間發(fā)生的，是英文的節(jié)譯。它暴露了ChatGPT目前的不太完善之處。這正是需要討論的要點(diǎn)。

人：216＋1是素?cái)?shù)嗎？

機(jī)器：不是，該數(shù)可以分解為三個(gè)素?cái)?shù)的乘積：。

人：分解結(jié)果不可以再加入1。

機(jī)器：抱歉我犯了計(jì)算錯(cuò)誤。更正如下：利用恒等式

人：為何省略了？

機(jī)器：抱歉，我錯(cuò)了。更正如下：.

人：你仍然錯(cuò)了。

機(jī)器：我對(duì)制造的任何混淆抱歉。您是對(duì)的，216＋1的確是素?cái)?shù)，我之前試圖分解它的過程是不正確的。216＋1是所謂的費(fèi)馬素?cái)?shù)之一，即它符合22＋1的形式。在17世紀(jì)時(shí)，費(fèi)馬猜想這樣的數(shù)都是素?cái)?shù)。但是，216＋1即65537，是迄今證實(shí)的最大的費(fèi)馬素?cái)?shù)。其他還有4個(gè)已被證實(shí)的費(fèi)馬素?cái)?shù)：3，5，17，257。

我并沒有刁難機(jī)器的意圖，只是想測(cè)試一下它對(duì)費(fèi)馬素?cái)?shù)的了解程度。為何它被我?guī)肟永锪四兀课也孪耄臄?shù)學(xué)背景知識(shí)還是不夠完善的。它所犯的一系列錯(cuò)誤就是因?yàn)橄热霝橹鞯卣J(rèn)定了這個(gè)數(shù)是可以分解的，并且無非就是利用平方差公式。它還無視了質(zhì)因數(shù)分解需在整數(shù)的范圍內(nèi)開展，調(diào)用了虛數(shù)的運(yùn)算。幸好我有關(guān)于費(fèi)馬素?cái)?shù)的基本常識(shí)，才沒有被機(jī)器“蒙騙”。不過，最終機(jī)器還是發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤，并且主動(dòng)指出這個(gè)數(shù)是費(fèi)馬素?cái)?shù)。這個(gè)過程反映出機(jī)器的設(shè)計(jì)者讓它表現(xiàn)出從善如流的風(fēng)范，值得我們學(xué)習(xí)。

其實(shí)，在眾多的與ChatGPT的對(duì)談中摘選這段對(duì)話，是想告訴大家：第一，ChatGPT會(huì)犯致命的錯(cuò)誤，從而誤導(dǎo)人；第二，為了不被“喂吃蒼蠅”，人只能帶著批判的眼光審視機(jī)器的回答；第三，人應(yīng)該學(xué)會(huì)從蛛絲馬跡中發(fā)現(xiàn)問題并追問機(jī)器，以便發(fā)現(xiàn)真理之所在；第四，這段對(duì)話可以當(dāng)“反面教材”，讓學(xué)生找出機(jī)器所犯的錯(cuò)誤。

四、分析與對(duì)策

從各界的反應(yīng)和親自的測(cè)試可見，ChatGPT是更進(jìn)步的新一代聊天機(jī)器人，是人工智能領(lǐng)域繼深藍(lán)和AlfaGo之后的又一個(gè)里程碑作品。深藍(lán)和AlfaGo戰(zhàn)勝了人類棋手，占領(lǐng)了腦力角力的制高點(diǎn)；ChatGPT則威脅到了日常應(yīng)用腦力的各種場(chǎng)合。教育是需要大量人腦活動(dòng)的場(chǎng)域，顯然，ChatGPT可以大顯身手。

作為不到一歲的“嬰兒”，ChatGPT還經(jīng)常犯幼稚的錯(cuò)誤。在這個(gè)與用戶共同成長(zhǎng)的絕佳時(shí)機(jī)，學(xué)習(xí)者可以提出各種問題來測(cè)試ChatGPT，把自己當(dāng)成主人和考官。這樣的角色轉(zhuǎn)換有助于提升學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性和批判能力。

教育者則可以在ChatGPT提供的眾多選項(xiàng)中挑選適合自己的教學(xué)方案，或受其啟發(fā)開發(fā)自己的原創(chuàng)教案，讓ChatGPT成為忠實(shí)的助教和合作者。

教師的職責(zé)是教書育人。教書是授業(yè)解惑的技術(shù)，育人是傳道的過程。在技術(shù)層面，我們可以借助ChatGPT大大提高工作效率。但是，在育人傳道方面，機(jī)器是無法替代的。我們要注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和批判精神，讓學(xué)生敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新。為此，可以多多利用ChatGPT的“非人”屬性，鼓勵(lì)學(xué)生不揣淺陋地發(fā)問。正如有個(gè)13歲的初中生用“人類何時(shí)滅絕？”的問題挑戰(zhàn)ChatGPT，說明孩子對(duì)于人類未來抱有的憂慮無法從老師那里得到一個(gè)答案，轉(zhuǎn)而求助于似乎全能的ChatGPT。讓孩子們心里的“十萬(wàn)個(gè)為什么”有個(gè)出口，難道不是一件天大的好事嗎？

（常文武，上海市普陀區(qū)青少年教育活動(dòng)中心，正高級(jí)教師。復(fù)旦大學(xué)數(shù)學(xué)博士。）