作者 | 黎加厚，上海師範大學(xué)教授
來源 | 《中小學(xué)信息技術教育》2023年第5期
歡迎登錄曉耘AI
http://xyai.jypj.org/
如一夜春風來，千樹萬樹梨花開(kāi)。ChatGPT猶如知識工業革命的驚雷，徹底颠覆了過(guò)去人們認爲計算機無法涉及人類創造性工作領域的陳見，激起(qǐ)了所有人的關注和思考。3個月後(hòu)，OpenAI發(fā)布GPT-4，再一次用大數據、大模型、大算力、大資金創造了驚世奇迹。緊接著(zhe)，OpenAI又發(fā)布了ChatGPT插件（ChatGPT plugins），這(zhè)意味著(zhe)人們都(dōu)可以通過(guò)ChatGPT插件獲取最新的信息、運行程序或接入第三方服務，所有社會服務在AI時代都(dōu)要重新改寫，未來社會的新一代智能(néng)化生态初見端倪。
不久前，《中小學(xué)信息技術教育》雜志編輯向(xiàng)我約稿，主題是“教育人工智能(néng)與教師專業發(fā)展——ChatGPT對(duì)教師專業發(fā)展的影響與挑戰”，還(hái)給我提供了讀者關注的幾個問題： ChatGPT給教師專業發(fā)展帶來了哪些挑戰和機遇，教師需要具備怎樣(yàng)的人工智能(néng)能(néng)力，在人工智能(néng)生态中，教師可以進(jìn)行怎樣(yàng)的教育教學(xué)創新，基于教師人工智能(néng)能(néng)力和教學(xué)創新發(fā)展有哪些前瞻性的思考。
我想，就用雜志編輯的問題來測試一下ChatGPT，看看它是如何回答這(zhè)些問題的，我把與ChatGPT的讨論過(guò)程屏幕錄像，讀者可以掃碼觀看（圖1）。
圖1 掃碼觀看“ChatGPT答雜志社編輯問”
建議讀者先看一看ChatGPT的回答，然後(hòu)，我們一起(qǐ)來思考，ChatGPT對(duì)教師專業發(fā)展的含義。
在與ChatGPT對(duì)話交流的過(guò)程中，我的第一個感覺是，ChatGPT真的把人工智能(néng)發(fā)展到新的水平，它能(néng)夠像人類一樣(yàng)，與你對(duì)答如流，而且，反應速度極快，回答相當靠譜，甚至比我在網上看到的一些專家發(fā)言還(hái)要全面(miàn)。
我的第二個感覺是，教育需要高度重視ChatGPT帶來的時代變化，過(guò)去我們熟悉和習慣的課程教材教法，新課程标準等都(dōu)需要重新認識，教師專業發(fā)展將(jiāng)會賦予新的含義。
我的第三個感覺是，教師需要盡快掌握如何與ChatGPT協作工作，站在新技術的巨人肩上。
ChatGPT是在3000億單詞語料基礎上，預訓練出的擁有1750億參數的模型。其中，3000億單詞就是訓練數據，1750億參數就是AI經(jīng)過(guò)學(xué)習後(hòu)，對(duì)世界的認知記憶，包括各類語法、句法，事(shì)實的知識。
ChatGPT與之前的其他人工智能(néng)技術不同，它最具創新和突破性的發(fā)明，ChatGPT的開(kāi)發(fā)者巧妙地將(jiāng)人類智慧與計算機的優勢結合起(qǐ)來，是基于人類反饋的強化學(xué)習技術（Reinforcement Learning from Human Feedback, RLHF）。在人類與ChatGPT的互動交流過(guò)程中，它向(xiàng)人類智慧學(xué)習，人類用戶給它發(fā)送提示詞，相當于我們教機器如何思維，ChatGPT模型生成(chéng)回答後(hòu)，將(jiāng)回答展示給人類評估者。評估者對(duì)回答進(jìn)行評分、排序，分數高表示回答更準确、更有用。然後(hòu)，機器將(jiāng)評分作爲獎勵信号，反饋到模型中，以指導模型的優化，這(zhè)樣(yàng)經(jīng)過(guò)多次叠代，最終幾近能(néng)夠生成(chéng)符合人類預期的文本的能(néng)力，反而讓人類用戶倍感驚豔。
所以，教師要想在教學(xué)中用好(hǎo)ChatGPT促進(jìn)教學(xué)，需要深入了解它的工作原理，針對(duì)它的特點來與它互動，從而充分發(fā)揮ChatGPT的智能(néng)和它的海量資源在教育中的作用。
根據ChatGPT的工作原理，需要認識ChatGPT與過(guò)去的信息技術工具不同的工作原理，做好(hǎo)互動、互教、互學(xué)、互助，人類教師與ChatGPT機師一起(qǐ)，共同做好(hǎo)境脈式教學(xué)，這(zhè)種(zhǒng)新型教學(xué)模式具有新的特點。
（1）人機同伴關系（Peer coaching），從過(guò)去單純的工具觀點，演進(jìn)爲工具與夥伴關系，進(jìn)一步是雙重師生關系，你可以把它當作一個真人一樣(yàng)的夥伴，一起(qǐ)學(xué)習和開(kāi)展教研活動。
要做好(hǎo)ChatGPT的夥伴，需要了解這(zhè)個新夥伴的智能(néng)水平，以便與它交往。網上有一個報道(dào)，說美國(guó)斯坦福大學(xué)副教授Michal Kosinski博士的心智測試實驗發(fā)現，ChatGPT的心智水平大約等于9歲少年。我在與ChatGPT交流和測試中感覺到，對(duì)于不同學(xué)科不同領域，ChatGPT的心智能(néng)力水平不同。在情感和靈感等人類優勢領域，ChatGPT的心智年齡從0歲到9歲不等；在硬知識領域，ChatGPT的心智年齡可以達到大學(xué)生的中等水平（王竹立，2023）；在一些需要記憶和快速反應的領域，例如，背誦圓周率100萬位，它可能(néng)超越包括院士在内的所有人類的水平。所以，教師在使用ChatGPT輔助教學(xué)的時候，可以用自己所教學(xué)科的測試題，來評估ChatGPT的實際年齡水平（由于ChatGPT還(hái)在不斷學(xué)習和積累人類智慧，測試的結果會發(fā)生動态變化），從而得出ChatGPT的數字畫像，或者被(bèi)稱爲“人設”。用來指導你如何與它對(duì)話交流，得到ChatGPT的實際年齡水平相稱的服務。
ChatGPT與教師的關系是新型雙重師生關系：首先是你要“教”它，讓它了解你的想法和要求，知道(dào)如何與你交往；然後(hòu)，才是它來“教”你，它會快速地在相關的大型語言模型中提供最适合你的需要的反饋。這(zhè)種(zhǒng)同伴式的雙向(xiàng)互教，是一個雙方互動對(duì)話，往返循環叠代的綜合曆史進(jìn)程。
教師“教”ChatGPT，是通過(guò)提示詞（Prompt）與ChatGPT互動對(duì)話來實現的，所以，教師掌握如何用好(hǎo)提示詞技巧，將(jiāng)是教師能(néng)否用好(hǎo)ChatGPT類的AIGC的重要人工智能(néng)能(néng)力。目前，很多教師不善于使用ChatGPT輔助教學(xué)，主要就是卡在提示詞技能(néng)這(zhè)裡(lǐ)，沒(méi)有“教”好(hǎo)ChatGPT機器人聽你的指揮，從而給你最好(hǎo)的幫助。
（2）境脈學(xué)習(Context-based learning)：ChatGPT的另一個重要核心技術，就是能(néng)夠基于上下文理解和輸出對(duì)話。這(zhè)就帶來了另一個新型學(xué)習範式：境脈學(xué)習，無論你使用提示詞與ChatGPT互動，還(hái)是組織班級學(xué)生面(miàn)向(xiàng)人工智能(néng)時代的數字化教育轉型，都(dōu)需要關注人工智能(néng)時代境脈學(xué)習的新思維。
由于ChatGPT大型語言模型是基于對(duì)上下文情境的理解來産生與人類對(duì)話的輸出，從而具有基于上下文的序列任務執行能(néng)力和具有生成(chéng)啓發(fā)性内容的能(néng)力。所以，教師要想用好(hǎo)ChatGPT輔助教學(xué)，一定要把課堂教學(xué)組織放在學(xué)生的學(xué)習時空序列中來考慮和設計。例如，你在與ChatGPT交流讨論的時候，每一次的對(duì)話文本，都(dōu)會自動存儲在ChatGPT的雲端數據庫，你會看到屏幕左側的每一次對(duì)話的文件記錄，這(zhè)就是你與ChatGPT對(duì)話的曆史境脈檔案。ChatGPT與你的每一次對(duì)話，它都(dōu)會根據你和它對(duì)話的全部記錄來匹配生成(chéng)新一輪對(duì)話的輸出。前面(miàn)談到，有些老師認爲ChatGPT的輸出不靠譜，就是因爲你的境脈檔案沒(méi)有指示它如何“靠譜”地輸出你需要的答案。所以，提高教師的提示詞設計技能(néng)，其中一條重要的策略，就是要聚焦你的關注話題，盡可能(néng)準确、細緻、豐富地提出你的提示詞給ChatGPT，而且是多輪對(duì)話，曆史性地讓它獲得你需要關注話題的“境脈”。下面(miàn)是教師設計提示詞的示例。
·告訴ChatGPT的人設和情境：假如你現在是中學(xué)數學(xué)教師，請給初中學(xué)生提供正負數概念的10個生活中的案例。
·給ChatGPT更多上下文：圍繞主題，互動問答，追問，前後(hòu)連貫，由淺入深，由表及裡(lǐ)，層層遞進(jìn)，形成(chéng)對(duì)話序列……
·以多種(zhǒng)方式表述：從不同的角度描述，時間、地點、人物、場景、事(shì)件，情感、态度、曆史、現狀、你的期望……
·清晰準确地描述你希望ChatGPT做什麼(me)事(shì)情：如請你作爲教育技術專家，設計爲中小學(xué)教師聽衆舉辦的一次講座的PPT文稿，題目是：“教師如何用好(hǎo)人工智能(néng)輔助教學(xué)”，用Markdown格式。
什麼(me)叫(jiào)“境脈”？記得我有一次參加華東師範大學(xué)的博士研究生畢業論文答辯會，聽到研究生的論文彙報使用“境脈”一詞，就向(xiàng)同學(xué)提問：什麼(me)是境脈？當同學(xué)回答說，這(zhè)是英文context的翻譯，我說，不就是“上下文”的意思嗎？爲什麼(me)要翻譯成(chéng)一個新詞“境脈”呢？這(zhè)時候，旁邊一起(qǐ)參加答辯會的吳剛教授笑啦，他說：這(zhè)是我的首創！字典上把context翻譯成(chéng)上下文、情境等，我認爲沒(méi)有充分表達出context的英語含義，我把情境和脈絡組成(chéng)新詞“境脈”，其中“境”是空間随時間的延展，“脈”是上下文内容的時間延伸。“境脈”不僅表達了情境，上下文的意思，還(hái)強調了某個事(shì)物的發(fā)展脈絡，前後(hòu)曆史緣由等豐富的内涵。
現在，ChatGPT的人工智能(néng)算法能(néng)夠將(jiāng)基于境脈的豐富數據資源，包括人的智慧資源，都(dōu)彙集成(chéng)它的對(duì)話輸出，這(zhè)從根本上颠覆了人們過(guò)去認爲計算機隻能(néng)處理重複機械的運算，無法企及人類才能(néng)夠從事(shì)的高層次創意思維活動，如繪畫、寫作、設計等勞動。
由此，我們需要重新認識基于境脈的ChatGPT輔助教學(xué)，關注教學(xué)中的“境脈”，即教與學(xué)發(fā)生的空間和時間的變化。無論是使用ChatGPT，還(hái)是平時的課程教學(xué)，需要努力把師生的境脈式教學(xué)與ChatGPT的境脈式互動結合起(qǐ)來。
另外，“境脈”的對(duì)象其實是雙向(xiàng)的，人類與人工智能(néng)是“一個巴掌拍不響”的共同體，你使用提示詞讓ChatGPT知道(dào)你的境脈；反之，你通過(guò)ChatGPT的每一次對(duì)話回複，也可以猜測出它後(hòu)面(miàn)的語言大模型在你關注的領域裡(lǐ)面(miàn)的境脈概況。“你在看風景，風景也在看你”。人腦和機腦相輔相存，在同一個境脈中共同學(xué)習。
于是，我與ChatGPT讨論：教師如何根據ChatGPT的工作原理，用好(hǎo)ChatGPT輔助教學(xué)，并屏幕錄像（圖2），供讀者參考ChatGPT對(duì)今天我們讨論話題的看法。
圖2 教師如何根據ChatGPT的工作原理用好(hǎo)ChatGPT
（3）以ChatGPT爲代表的人工智能(néng)發(fā)展有三個最鮮明的特點：新、快、危。
“新”的意思是ChatGPT等新技術，對(duì)大多數人來說，都(dōu)是過(guò)去在學(xué)校教育中沒(méi)有接觸到的，是剛剛冒出來的東西，所以，無論專家學(xué)者，還(hái)是一線教師，都(dōu)需要繼續學(xué)習，終身學(xué)習。我贊同很多專家的判斷：人工智能(néng)不會替代人類教師，但是，不掌握新技術與時俱進(jìn)的教師，一定會被(bèi)學(xué)習掌握新技術運用到教學(xué)中的教師替代。
“快”的意思是指AI技術的更新發(fā)展速度非常快，大家想一想，一年前，我們都(dōu)沒(méi)有聽說ChatGPT，今天，它已經(jīng)震驚世界！那麼(me)，現在全世界上億的用戶都(dōu)在訓練和豐富它，再過(guò)一年，這(zhè)個飛速凝聚全球人類智慧的它又會變成(chéng)什麼(me)模樣(yàng)？再過(guò)10年呢？世界將(jiāng)會變得越來越不可預測，我們必須做好(hǎo)應對(duì)的準備。
“危”的意思是指從計算機、網絡、元宇宙到ChatGPT等新技術的發(fā)展，給我們敲響了危機警鍾。
創新發(fā)展的挑戰：面(miàn)對(duì)世界人工智能(néng)的日新月異，我們的教育如何才能(néng)抓住超越和創新發(fā)展的曆史機遇？
信息安全的挑戰：試想，如果所有人（包括下一代學(xué)生）的想法都(dōu)被(bèi)某國(guó)某公司的雲計算存儲器收藏，你將(jiāng)不知道(dào)會發(fā)生什麼(me)事(shì)情，細思極恐。
價值觀和意識形态的挑戰：ChatGPT的大語言模型語料庫的來源，大多是英語資源，我們應如何對(duì)待其中蘊含的文化、曆史、政治、經(jīng)濟、科技等價值觀偏見、卡脖子等問題？
随著(zhe)GPT-4的飛速發(fā)展，當人類的大腦像溫水青蛙一樣(yàng)依賴AI思維，我們將(jiāng)如何面(miàn)對(duì)人腦退化的風險？
面(miàn)對(duì)百年變局，在人類科技發(fā)展的重要關頭，我們不僅要努力學(xué)習研究ChatGPT，還(hái)要全面(miàn)分析ChatGPT帶來的社會變化，對(duì)我們的科技、教育、人文、哲學(xué)、心理、社會治理等各方面(miàn)的挑戰和影響，在人才建設、學(xué)科建設、制度建設、法制管理、信息安全等各方面(miàn)與時俱進(jìn)。我們要進(jìn)一步深化課程教學(xué)改革，在教育理念、教育技術、教學(xué)方法等方面(miàn)不斷改進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習，培養學(xué)生高階思維能(néng)力和創新精神，主動适應人工智能(néng)新時代的到來。
(來源：中小學(xué)老師參考）