明日之师
到2027年,机器人将取代教师。
这是一个大胆的说法,提出者是安东尼·塞尔登,一位英国教育专家,他在九月举行的英国科学节上。
塞尔登或许是第一个为教育自动化设定如此具体期限的人,但指出技术有可能取代人类劳动者的,他并非第一人。无论“机器人”是人工智能(AI)软件程序还是类人机器,研究表明,技术即将实现全球很大一部分工作的自动化,扰乱全球经济,并使数百万人失业。
究竟哪些工作岌岌可危,仍然存在争议。
一些专家认为,自主系统将取代我们从事那些人类本就不适合的工作——枯燥、肮脏且危险的工作。这种情况已经发生。机器人清理核灾难现场并从事建筑工作。不过,办公室工作也无法幸免于机器人接管——机器正在取代金融专家,胜过医生,并与广告界高手竞争。
中小学教师肩负着独特的要求,因此这一职业不同于许多其他面临自动化风险的工作。学生的学习方式各不相同,优秀教师必须努力以能引起班上每个孩子共鸣的方式授课。有些学生可能存在行为或心理问题,妨碍或复杂化这一过程。另一些学生的父母可能过度参与,或对孩子的教育参与不足。优秀教师必须能够应对这些重重困难,同时满足经常变化的课程要求。
简而言之,这份工作要求教师具备近乎超人的共情力、韧性和组织能力。打造能够满足所有这些要求的机器人教师或许很有挑战性,但最终,这些由人工智能增强的实体能否解决教育中最普遍、最根深蒂固的问题?
仍有改进空间
2015年,联合国教育、科学及文化组织(UNESCO)通过了《2030年可持续发展议程》,这是一项通过可持续发展消除贫困的计划。议程列出的目标之一是确保世界上每个人都能平等获得优质教育。具体目标包括提供完全免费的中小学教育、使用更新的教育设施,以及由合格教师授课。
有些国家实现这些目标会比其他国家更困难。根据同一份联合国教科文组织报告,截至2014年,约有9%的小学适龄儿童(5至11岁)没有上学。对于初中适龄儿童(12至14岁),这一比例升至16%。超过70%的失学儿童生活在南亚和撒哈拉以南非洲。在后一个地区,大多数学校没有电力或饮用水;根据年级不同,有26%至56%的教师未受过适当培训。
要实现联合国教科文组织提出的优质教育机会均等目标,全球需要更多合格教师。该组织报告称,我们必须为教师队伍增加2010万名中小学教师,同时还要为预计将在未来13年内离职的4860万人寻找接替者。这些人离职的原因包括退休、临时合同到期,或希望转行以获得更高薪酬或更好的工作条件。
这……需要很多教师。因此,很容易理解用机器人教师填补这些缺口为何颇具吸引力。当然,要实现整个职业的自动化,需要大量时间和资金。但在最初的开发成本之后,管理者就不必再为数字教师支付薪酬。节省下来的资金可以用于教育设施所需的升级,或用于为所有青少年提供免费教育的其他相关开支。
数字教师不需要休假,也永远不会上班迟到。管理者可以将课程的任何修改上传到整支人工智能教师队伍中,系统也永远不会出错。如果编程得当,它们也不会因性别、种族、社会经济地位、性格偏好或其他因素而对学生产生偏见。
但在这类教师走进我们的课堂之前,还有一段路要走。
联合国教科文组织称,教育体系“好坏取决于提供面对面教学的教师”,而如今的机器人根本无法在教育质量上与人类教师匹敌。事实上,至少在未来十年内,它们都做不到。伦敦大学学院知识实验室的教授罗斯·勒金告诉《未来主义》杂志。该研究中心关注数字媒体如何改变教育。勒金接着说,教师高度依赖社会互动来支持学生并了解他们的需求,而迄今为止,没有任何数字系统能在这一方面与人类竞争。
然而,也有可能没有任何机器人能够好到彻底取代教师。勒金说:“我不认为任何机器人能够完成一名人类教师每天承担的广泛任务,也不认为任何机器人能够发展出人类教师所拥有的丰富技能和能力。”
勒金的观点有一定道理。机器能够处理各种特定任务,但我们距离创造通用人工智能(AGI)还很远——这种机器能够回答棘手的问题,而这些问题超出了当前课程的范围,却是优秀教师应当准备应对的。如今的机器人也缺乏教师带入课堂的共情力和激励能力。
这并不意味着机器人不会取代教师。不过,直接比较人类教师和机器人教师的研究非常少,因此目前还不清楚人类教师的表现究竟比机器人好多少。
无论如何,勒金提出了一种折中方案:人工智能和自动化系统可以在教育体系中发挥协作作用。这样,教师和学生就能以对双方都有益的方式利用技术;当人工智能系统确实遇到问题时,我们也不必担心缺乏监督。

每间教室都有人工智能
对教师来说,课堂绝非宁静之地。孩子们上课时咯咯笑、大声插话、翻动纸张、坐立不安——教师必须在一片混乱中努力让学生学习。教师还要把工作带回家,晚上和周末备课、批改学生作业。
如果人工智能能在课堂上充当额外的帮手呢?这正是勒金和她的合著者在最近的一篇论文中提出的设想。这位人工智能助理可以处理点名或常规评分等任务。它还可以自主浏览在线教学资源,帮助教师设计新课程,例如浏览Teachers Pay Teachers,根据学生的情况和学校的具体课程,找出最可能引起全班共鸣的教案。
如果能减少教师肩负的工作量,他们的压力或许也会减轻。这可能会缓解加剧教师短缺的职业倦怠,并使这份工作对其他考虑当教师的人更具吸引力。勒金在论文中预测,未来十年内,每位教师都可能拥有专属的人工智能助理。
但人工智能能做的不只是处理教学中的繁琐事务——它还能通过更深入地了解学生的需求,真正帮助教师提升教学水平。
勒金写道,教室可以配备语言处理器、语音和手势识别技术、眼动追踪设备及其他生理传感器,以收集和分析每名学生的信息。教师不必等到考试或学生举手表达对教材的理解,就能获取实时信息,了解为什么学生可能无法充分发挥学习能力。他们可以知道哪些学生睡眠不足、饮食不均衡或承受情绪压力——这些信息会影响学生的表现,却很难在课堂上发现。
教师可以利用这些信息调整教学策略,以满足每位学生的需求。他们只需查看人工智能生成的清单,就能了解每名学生当天应当练习什么。如果学生需要额外的一对一指导,教师可以安排他使用人工智能驱动的智能辅导系统(ITS),该系统会调整辅导方式以适应学生的学习风格。同时,教师也可以让其他学生进行小组活动,锻炼人际交往能力。
该系统还可以帮助学生调整行为,改善自己的表现。例如,学生可能会发现,如果前一晚熬夜、当天早上喝了咖啡,或乘坐公共交通上学而不是步行,考试成绩就会较低。今后改变这些习惯,她就能在考试中取得更好的成绩并表现出色。
勒金告诉《未来主义》杂志,人工智能在教育中的应用增加也可能带来不利影响。学校需要防范学生数据遭到滥用,网络安全至关重要。不过,这类防范措施并非教育领域独有。随着物联网(IoT)不断发展,我们的世界日益变得“智能”
,数据保护将成为普遍关注的问题。勒金预测,几十年后,每位学生和教师都可能掌握自己的个人教育分析数据。这些信息在课堂之外也可能有用——学生可以选择将部分分析数据与大学申请材料一同提交,教师则可以将自己的数据列入未来求职申请。
我的课堂里不会有机器人
如前所述,要让每位教师都有人工智能助理、每位学生都有人工智能辅导工具,还需要一段时间。勒金说,开发所需技术将是比较简单的部分,目前已有一些研究人员在开发这类系统。
真正的挑战在于说服家长、教师和学生接受人工智能教育。有些人可能会因担心失业而对这项技术抱有成见,另一些人则可能难以摆脱科技界名人提出的末日情景,例如埃隆·马斯克和斯蒂芬·霍金所描绘的情景。
尤其是教师,很可能更抵触自动化,因为教学是一个“本质上属于人的过程”。教育材料和资源出版机构TeachThought的创始人兼负责人特里·海克告诉《未来主义》杂志。TeachThought专注于教育创新。
他说,教师可能会把“象征性地毫无思考能力的机器人”可以胜任他们的工作这一说法,视为他人认为教师技能很容易复制。事实上,海克说,恰恰相反——教学是一项如此“难以完成”的任务,任何能够让教师工作更轻松的事物都值得重视。
为缓解这种抵触情绪,研究人员和科技公司可以像勒金在论文中建议的那样,让教育工作者、家长和学生参与为课堂设计的人工智能系统开发。利益相关者可以看到,他们的意见和经验很有价值;他们甚至可以发现开发中系统的弱点。研究人员可以根据教育工作者、学生和家长的需求调整系统,从而改进最终产品。怀疑者也可以看到人工智能如何改善学习体验。
要让这一过程顺利进行,就需要缓慢推进、反复迭代。即使进展顺利,也可能需要几十年。
“考虑到教育领域至今尚未普及移动技术,想象约翰尼5号在短短十年内绕着教室转圈、教学生,似乎有些不切实际,”海克说。不过,也许有朝一日会实现。

