摘要：这一切都表明：一个新的时代已经突现。更让人们惊讶的是，这个新时代的到来所掀起的风暴几乎席卷了所有的行业、所有的领域，速度与力度前所未有。这个声势由有关权威部门紧锣密鼓的号令部署足可见一斑：

顶层规划与过渡设计

——张基温教授谈迈向数智教育的两大关键

（一）数智时代是人类社会的顶级时代

进入21世纪20年代还没有几年，人们稍一回想，就会惊奇地发现世界正在发生巨大变化：

（1）数据不仅是信息的载体，更成为价值创造的核心资产和战略资源；

（2）机器的智力，使人的体力劳动和智力劳动大大减轻，效率大大提高；

（3）人类将可以穿越时空，实现以前无法实现的梦想；

（4）虚拟现实和增强现实等“脱实向虚”技术的应用，不仅赋能虚拟经济、发力实体经济，还使得AI系统的使用操作越来越简单。

这一切都表明：一个新的时代已经突现。更让人们惊讶的是，这个新时代的到来所掀起的风暴几乎席卷了所有的行业、所有的领域，速度与力度前所未有。这个声势由有关权威部门紧锣密鼓的号令部署足可见一斑：

2017年7月，国务院印发了《新一代人工智能发展规划》；

2018年4月，教育部印发了《高等学校人工智能创新行动规划》；

2019年4月，教育部决定召开以“规划人工智能时代的教育：引领与跨越”为主题的国际人工智能与教育大会；

2020年2月，教育部、国家发展改革委、财政部印发《关于“双一流”建设高校促进学科融合 加快人工智能领域研究生培养的若干意见》；

2022年12月30日，国家质检总局 CN-GB发布 GB/T 42131-2022《人工智能知识图谱技术框架》。

2024年7月，世界“人工智能与数字伦理”平行会议在上海世博中心召开，会议发表了“人工智能赋能教育发展”倡议；

2024年8月，联合国教科文组织（UNESCO）网站上发表了《教师人工智能能力框架》（AI competency framework for teachers）和《学生人工智能能力框架》（AI competency framework for students）；

2024年11月14日，教育部高等教育司发布《关于公布第二批‘人工智能 + 高等教育’应用场景典型案例的通知》；

2024年11月18日，教育部发布《关于加强中小学人工智能教育的通知》，要求到2030年前，中小学基本普及人工智能教育。

工具是人类文明演进的标志。而人类工具的每一次进步都是对人类机能的扩展和放大。从石器时代到铁器时代再到机器时代，不断强化和扩展并放大了人的肢体机能，大大提高了物质生产的效率；在信息时代，人类将机体功能扩展和放大的关注部位延伸到了感官与大脑的连接上，大大加快了科学技术进步的步伐。在数智时代，人类又进一步将机体功能扩展和放大的关注部位延伸到了大脑思维层，人类工具的开发进入顶级阶段，即人类社会进入了顶级时代——一个能心想事成、梦想成真的时代。

（二）数智时代的三大风险

《老子》曰：“祸兮福之所倚，福兮祸之所伏。”这句话中的“福祸相依”思想，揭示了祸患和幸福间依存和转化的辩证关系。工具是人类社会发展阶段的代表性标识，它代表了这个时代的科学技术发展水平。但是，科学技术的发展与进步历来就是一把双刃剑：一项新技术可以制造出来有益于人类的工具，也可以制造出有害于人类的工具；一个工具可以用来进行生产，也可以用来进行破坏；一件工具在进行一项工作时，还可能在取得为人获利的同时产生消极的副作用。这些方面的例子已经不胜枚举，如武器、核战争、环境污染等。数智时代的智能工具更是这样，它有可能引发三大风险：伦理和社会安全风险、体质健康和智力风险。

1. AI工具可能引发的伦理和社会安全风险

人类社会的伦理问题是随着社会的进化、私有观念的形成与发展而形成和不断显著起来的。人类社会的发展，使得生产力不断提高、人的智力不断进化，使得考虑问题的出发点和做事的目的所呈现多样性不断增加。在这种情况下，私有观念的强化，使得一意孤行和只考虑个人意愿和利益的情况会越来越严重，致使社会矛盾突出。为了让人们可以和谐相处、社会正常运行，在不同的社会中，便逐渐产生出对于人的个人品行评价的道德标准、对人在社会活动中应当遵守的伦理约束规则，并划出了任何人都不可逾越的法律红线，形成了规避道德风险、伦理风险和法律风险的三层制约。

在数智时代，工具智力的应用，让人们的大脑空闲了出来可以有了更多遐想的时间、方向和精力，而私有化还不可能立即消失；同时，各种AI工具又可以让人梦想成真、为所欲为。在这种情况下，道德、伦理和法律风险将比以往更有可能，也可能更为严重。例如：为满足自己某种欲望的造假（如成绩、职称、地位等）造假、以诬陷为目的的造假、侵犯他人隐私、泄露非公开的数据、对AI工具超范围的使用、侵犯他人知识产权、冒充他人身份、制作欺诈性广告等。

此外，大模型使用的数据存在错误、不完备性，以及所蕴含人类本身的价值观念，都很可能导致输出的内容存在错误、偏见、歧视。例如，生成式人工智能训练依赖于大规模数据，容易造成对个人数据和公共数据的过度搜集，进而引发侵权等问题；一些主体的非法和恶意使用引发的外生性风险，使生成式人工智能成为制造、传播虚假信息的工具，利用AI深度伪造会成为诈骗活动的“新武器”。特别是在大国博弈的背景下，生成式人工智能很可能被用作网络攻击的工具。

现在，关于AI工具，特别是生成式AI工具所引发的伦理风险已经引起了广泛的注意：

2021年9月25日， 国家新一代人工智能治理专业委员会发布《新一代人工智能伦理规范》；

2021年11月24日，在联合国教科文组织的第41届大会上，193个会员国一致通过了一个经过三年筹备与磋商的《人工智能伦理问题建议书》；

2022年3月20日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于加强科技伦理治理的意见》；

2022年10月4日，美国发布《人工智能权力法案蓝图》；

2023年7月10日，‌国家网信办联合国家发展改革委、教育部、科技部、工业和信息化部、公安部、广电总局七部门公布《生成式人工智能服务管理暂行办法》，自2023年8月15日起施行。

2024年3月13日，欧盟议会通过了《欧盟人工智能法案》；

相信不久将会出台《人工智能法》。

2. AI工具无处不用将会引发体质风险

距今200万—300万年前，地球进入第四纪冰期，全球气候变冷，导致全球森林大面积萎缩，使人类祖先失去了森林的庇护，开始适应草原生活。他们在草原中为了及时发现危险，开始用后肢的力量站立起来，最终逐渐学会了直立行走，大大解放了双手，使其变得灵活开始可以创造工具。但也造成双臂萎缩，攀爬抓握功能退化。

后来人类开始制造工具来解放的肢体和扩展自己机体的功能，随之健康风险就出现。幸好人类觉悟早，及时开发了体育游戏，找到了弥补手段。

早期的工具主要是替代与扩展了部分人的部分体力劳动，导致机体健康风险就限于这部分人的部分体质。然而到了数智时代，可能出现的情况就不限于部分人的部分体质了，几乎所有人的所有的体力劳动被机器人所代替。这样造成的人类体质健康风险机会空前的严重。

3. AI工具代替人脑将会引发智力风险

在数智时代，AI工具广泛使用所引发的风险还不仅仅在人的体质上，还将深入到人类大脑神经。那时，生成式AI、代理式AI、决策式AI将被广泛应用，而且都非常容易入手，使用简单得像玩一个游戏软件，甚至比一些游戏软件还简单，只要描述出自己的需求，系统就会很快满足你的愿望：不管是图片、还是影像；不管是诗歌，还是散文、小说、论文，甚至作业、试卷、实验报告；不管是下围棋，还是下军棋、下象棋、打扑克、搓麻将；不管是自动控制汽车的变速换挡、转动方向盘，还是军事指挥、紧急事件处理，都可以由AI帮人完成。若这样长期以往，形成习惯，人的智力像手臂一样必然蜕化。

然而，对于一个人来说，智力的“用则兴，不用则废”比机体的蜕化周期要短得多。现在生物学研究已经得到一个结论：脑部一般活跃着较多的神经和细胞，是信息处理的关键部位。一般情况下，如果长时间不动脑子，可能会导致脑部的细胞活性较低，神经的反应速度减慢，还有可能会出现思维不活跃、记忆力衰减等现象。即使不衰，也会形成一些不良习惯，影响学习效率和知识技能的应用效率。现在人们看到AI工具使用引发的伦理风险案例已经屡见不鲜，但看到的在教育中AI工具引发的智伤风险案例还不多见，但是人们已经从与之有某些相似的“碎片化”学习、“快乐学习”和游戏软件中总结出了一些教训。

1）不当“碎片化”学习的智伤风险

“碎片化”学习是随着人类进入信息时代、知识爆炸式地涌现，为迎合人们浮躁求快的求知心理，而在网络和手机上产生的阅读模式。它可以让人们见缝插针地利用碎片时间，方便、快捷地获取自己需要的知识，受到了广泛的欢迎。现在，生成式AI工具，可以快捷地生成人们需要的知识，进一步提升了“碎片化学习”的质量。但是，随着“碎片化学习” 流行，许多地方、有许多人将其当作了最时髦的学习渠道：一门正常的课程，非要硬生生地拆分为“微课”；一本系统的教材，非要冠以“微课”字样；一些在校学生也放着书不读，就要用手机分秒必争地在猎取趣事、网络游戏和浏览知识之间频繁切换，互为休息，致使许多活泼少年从此戴上了眼镜，性格变异，学习成绩下降。现在，人们已经总结出它对青少年有如下损伤：信息过载、注意力分散，造成知识选择困难，进一步形成新型焦躁和心理负担；理解力和深度思考力缺失，造成知识体系零散；心理扭曲、自以为是或仅以网为是，听不得老师或家长建议。这样的学习也与以大模型为基础的数智工具更是格格不入。因为，极为有限的“碎片”往往难以将问题说清、说细、说到根本，从而会导致学习者的一知半解，养成不求甚解的习惯和性格。它使许多学生只关注结论，忽略了推理过程，慢慢地放弃了思考，让他们陷入“已经掌握了大量知识”的错觉。在许多情况下，学生可能在某一点上比老师知道的还多。这就有可能让其夜郎自大，目空一切，觉得学习太容易而放弃正规学习。可以设想，生成式AI工具如果使用不当，后果将比“碎片化”学习严重得多。

还需特别注意的是，虽然生成式AI生成的知识都是以大数据和大模型为背景，但其生成的数据或知识并非100%可靠。现已经发现，生成式AI在生成内容时，常会出现“幻觉”现象，即生成不符合事实或逻辑的内容。这主要是因为AI在训练过程中可能学习到了一些错误或误导性的数据。因此，对于关键用例，人工监督是必不可少的。

此外，社交网络的普及使得人们的社交范围更加广泛，但碎片化方式使人们往往只花几分钟就可以通过浏览朋友圈或阅读微博获得朋友动态，从而造成社交形式和人际关系的表面化和短暂化。更为严重的是，不同人群，集中在不同碎片群中，会有割裂社会的风险。

2）不当“快乐学习”和网络游戏的智伤风险

“快乐学习”英国著名教育家赫伯特·斯宾塞（Herbert Spencer，1820—1903）于19世纪提出的一种教育理念，它强调教育的目的应该是让孩子成为一个快乐的人，教育的方法和手段也应该是快乐的。认为这样，可以使孩子们的智力得到更多的“个性化”发展。

‌现代心理学认为，智力是人们识别和理解客观事物，并使用知识、经验和其他问题解决能力的一种综合性心智能力。它的活动受智力因素和非智力因素两个重要方面的影响。智力因素也称认知因素，是在认知活动中逐渐成长并起直接作用的因素‌，主要包括分辨力、记忆力、思维力和想象力等，它们与人的神经系统的发育以及知识的积累有关。非智力因素‌是不直接参与认知过程，但对认知活动起着定向、引导、维持、调节等动力作用，主要包括情感、心态、性格、意志、理智、习惯、价值观和依赖性等个体心理因素，它们与遗传和后天引导有关。张基温教授认为，在青少年时期，人的智力因素刚刚从空白开始不久，心智尚未成熟、刚刚处于启蒙阶段——没有太多的社会经历，更没有遭受过挫折，不知道学习的重要性，不知道学习本身就是一种艰巨的劳动，还缺少获取知识以及获取知识过程乐趣和满足感。在这一背景下，过分地宣扬“快乐学习”， 将“快乐学习”误解为“只要孩子快乐，其他都不重要”，导致所谓的“放养教育”。很容易让这些初出茅庐者错误地将学习和快乐对立起来，认为学习必然是痛苦的过程，而厌恶学习，与教师和家长的指导对立起来，使自己的心智难以健康成长。同时，由于他们对于社会、对于自己，都还不十分了解，所谓的“自主学习”就会放任自流。说到这里，张基温教授举了一个例子。他根据多年的观察，了解到，许多大学生到了大学二三年级才开始清楚自己真正的爱好和发展方向。在参加高考时，所报的志愿，可以说多数是家长的志愿。

3）网络和手机游戏的智伤风险

‌游戏‌是一个广泛存在的社会活动现象。最早起源于对人类某种活动的示教、演练和模拟，随着社会的发展，它们先后被赋予教育职能、文化职能、商业职能等。戏剧、竞技性体育也是从游戏发展而来的人类活动。张基温教授认为，好胜心引导和好奇心引导是一切游戏设计的核心思想。健康的好胜心和好奇心引导，有助于人类身心健康、青少年的成长，形成的是有益社会的正能量；不健康的好胜心和好奇心引导，会败坏社会风气，将人引入堕落甚至犯罪。还有一些界限不清的好胜心和好奇心引导只是用于打发时间，但对寂寞的老人、病人、心理压力很重的人来说，可以获得一定程度的沉浸感，降低心理压力造成的损害；但对于正在成长的青少年来说，却有可能浪费了许多宝贵时间，荒废了学业。而青少年的意志力、自制力还非常脆弱，一旦陷入成瘾，就会难以自拔。

以前的游戏软件是人工开发的，并没有强调和教授游戏软件的使用方法，不少青少年已经沦陷。现在一些AI生成器使用的容易性已经超出了过去的游戏软件，还有许多生成器也带有了好胜心引导力、好奇心引导力。这样的AI生成器不用动员，自然会有人上手并熟练。2024年6月18日—24日，北京大学网信工作系统对大学生使用生成式AI工具进行了全面调查。数据表明，94.1%的大学生已经使用过生成式AI。因此，不能简单地用有多少人会用AI工具作为评价标准。

（三）数智时代教育须先顶层设计

1. 应对AI工具风险的行动已经开始，但更应首先进行顶层规划

数智时代所面临的风险是一个关系到整个社会的严肃问题，更是对于教育的全方位挑战。作为一个社会问题，已经引起了社会有关方面的注意并开始了行动：

2021年9月25日， 国家新一代人工智能治理专业委员会发布《新一代人工智能伦理规范》；

2021年11月24日，在联合国教科文组织的第41届大会上，193个会员国一致通过了一个经过三年筹备与磋商的《人工智能伦理问题建议书》；

2022年3月20日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于加强科技伦理治理的意见》；

2022年10月4日，美国发布《人工智能权力法案蓝图》；

2023年7月10日，‌国家网信办联合国家发展改革委、、、、、七部门公布《生成式人工智能服务管理暂行办法》，自2023年8月15日起施行。

2024年3月13日，欧盟议会通过了《欧盟人工智能法案》；

相信，不久将会出台《人工智能法》。

建议、意见、法案，都是针对已经发生或有可能发生的负面事件进行的告诫或强制性要求。这些内容也应当是教育部门进行伦理、思想政治教育的内容。目前已经开始引起关注，也有学校先走了一步。

2023年6月上海交通大学发布《生成式人工智能教师使用指南》。

2024年11月28日，复旦大学发布《复旦大学关于在本科毕业论文（设计）中使用AI工具的规定（试行）》提出6个禁止。香港大学也发出过禁止在所有课堂、作业和评估中使用ChatGPT和其他人工智能工具的禁令。北京师范大学、中国传媒大学、天津科技大学等也相继出台了类似规定。关于中小学的人工智能教育，教育部门也出台了一些相关文件。

但是，这些文件、规定基本是一些推行AI工具和风险防范细则。而数智社会作为人类的一个新的社会形态，将会呈现与现今社会许多不同的、翻天覆地变化。对于教育，更需要的是从教育理念、教育思想、教育实施策略以及教学内容、教学手段充分研究、顶层设计，才能很好地迎接一个健康的数智时代。

2. 联合国教科文组织的两个人工智能能力框架

2024年8月，联合国教科文组织面向全球发布了《学生人工智能能力框架》（AI competency framework for students）与《教师人工智能能力框架》（AI competency framework for teachers）两份指南，为各国和地区AI能力框架的开发以及教师和学生AI能力的培养提供了指导性建议。

这两份指南有两个共同结构：“以人为本的思维方式”和“人工智能伦理”。以此表明，不管是学生还是教师，在对待机器和人之间，要树立人为中心、机器也是为人服务的思想，并要对人工智能技术的利弊持批判性态度；同时，在人工智能技术的应用上，要注意对社会和道德的影响。以此为基础，在《学生人工智能能力框架》中添加“人工智能技术和应用”和“人工智能系统设计”两块，并在理解、应用和创造三个等级维度下，概述了包括设计伦理和应用技能等在内的学生应具备的12项能力，为提升学生的AI能力，培养AI时代下负责任且有创造力的公民提供了国际方案；在《教师人工智能能力框架》中添加了“人工智能基础和应用”“人工智能教学法”和“人工智能专业学习”三块，在习得、深化和创造三个等级维度下，概述了包括社会责任和应用技能等在内的教师应具备的15项能力，定义了教师在AI时代必须掌握的知识、技能和价值观，为教师在相关原则的基础上丰富自身的AI知识库和提升相关教学技能提供了有力抓手。

3. 数智时代的教育规划需要顶层思维

教育是一个培育人的行业。早在1916年我国现代著名教育家、思想家陶行知就在《新教育》杂志上发表了《第一流的教育家》一文，首次提出了“德智体美劳”五育并举的教育方针。1957年2月，毛泽东在《关于正确处理人民内部矛盾的问题》中提出：“我们的教育方针，应该使受教育者在德育、智育、体育几方面都得到发展，成为有社会主义觉悟的、有文化的劳动者。” 1982年通过的《中华人民共和国宪法》规定：“国家培养青年、少年、儿童在品德、智力、体质等方面全面发展。” 1993年，中共中央、国务院颁布的《中国教育改革和发展纲要》重申了“教育必须为社会主义现代化建设服务，必须与生产劳动相结合，培养德、智、体全面发展的建设者和接班人”的方针。如前分析，在数智时代，人类面临更为严峻的伦理和法制、体质健康和智力风险。而规避这些风险的最基本的手段还应当是教育。

“教育”包含了“教”与“育”：教是手段，育是目的；并且教育的核心仍然是德育、体育和智育。看起来，都是“教育”，但实际上有了很大的不同。

首先的人类生活环境将会有很大不同。在数智时代，生产力将得到空前的解放，人类创造财富的时间会大幅度缩短，空闲时间将大幅度增加。常言道：“无事生非”。“三育”不会只是针对青少年而言的事情，可能会是针对所有人群。这样，教育的概念、教育思想、教育体制、教育组织、教育形式等都会有重大变化，必须尽早考虑，尽早规划。

其次，数智时代的科学技术高度发达，多种人工智能工具的使用，会改变教育的形式和学习的方式。

第三，从目前看，人们在德育和体育上起码已经找到了规避风险的渠道，而在智育方面，仅仅是取得了传授知识和技能的方法，在规避智力蜕化上，还是一个新的问题。而且，人的智力活动要比体力活动复杂得多，它所涉及的因素除了智力因素本身，还涉及心理因素和体质因素。而且人们还没有这样的经验。因此，它比现在的德育要困难得多，比体育更为困难。体育已经经过了七万年的成熟期，而要从现在的智育到数智时代的智育，留给人类的过渡时间恐怕最多就十年。同时还要考虑如何进一步促进科学技术进步、新质生产力发展。这样紧迫、这样艰巨的历史使命，绝不能靠一时冲动采用走一步看一步的方式进行，只能尽快启动顶层设计，发挥顶层思维去解决。

（四）当前是向人工智能教育的过渡时期

关于将来的顶层设计非常重要，关于当前的过渡更为紧迫。访问即将结束，张基温教授还给出了一个过渡时期人工智能教育的过渡方案，并对这个方案进行了如下说明。

（1）为了有准备地迈入数智时代，在进行伦理和法制教育的前提下，需要对大中小学的AI课程进行统筹规划。为此，张基温教授建议教育部设立“人工智能教育指导专家组”，统筹从小学到大学以及业余的人工智能教育指导。

（2）不赞成在中小学用全面推广AI工具的办法启动人工智能教育。认为那是一种急功近利的手段。为了提高教学效率，可以先在部分课程中有选择的使用一些AI工具。但这些工具要先认定不会给学生造成负面的引导。

（3）程序设计不仅是人工智能的基础，而且是进行算法训练的基本手段。要通过程序设计使算法和演绎数学成为进行计算思维训练的两条平行的途径。

（4）Python是一种脚本式编程语言，并且具有丰富的人工智能开发库，是目前发现的通向人工智能最好的程序设计语言，非常适合中小学进行基于算法的智力训练。但是，目前国内出版的Python教材都有基本概念错误。这说明许多教材作者本身还没有学好Python。因此，必须首先从作者开始纠正这些错误，不能把这些错误带给学生，更不能让这种不好的学风污染下一代。

（5）人工智能将会改变所有专业的知识结构，很快成为各个专业的知识和技术基础。从现在起，就要对各专业的课程进行改革。

下面是张基温教授给出的一个过渡性人工智能课程参考方案。

1.中小学阶段的AI课程建议

中小学是教育的基础阶段。数智技术的基础是数据结构 + 算法，而数据结构 + 算法的学习和训练要通过程序设计课程进行。所以在数智时代中小学教育要为大学的数智教育奠定基础，把数据结构 + 算法与演绎数学看作计算思维的两大平行分支，奠定牢固的基础，形成一个分布在各年级中的课程体系。例如，以Python语言为例：

1）小学阶段（4年级起）

2）初中阶段

3）高中阶段

2.大学AI公共课程

大学AI公共课包含下列内容，并可用Python库模块实现案例；

3. 大学非AI专业的AI课程

张基温教授强调，任何人工系统的成败关键，都在对领域知识的掌握上。在数智时代，系统的开发都会智能化，领域知识更显得十分重要。随着AI时代的到来，各种AI系统的设计都有了AI工具。这些AI应用系统之间的差别，主要表现在其大模型上。而大模型属于不同专业的领域。因此，在大学中，AI系统开发（特别是大模型设计）的学习和研究应当放在不同的专业课中。

4.大学AI学科建设

张基温教授认为，在AI时代，其他专业会由细分趋向合并，而人工智能学科将会与数学、生物学、管理与决策、自动控制以及材料科学等结合，形成多个专业，进一步在人工智能的发展上进行探讨和人才培养。例如可以分为如下专业：

（1）与生物科学、声学、光学等结合组成人工智能感知专业；

（2）与数学、脑科学、统计学等结合组成机器学习、知识获取与大模型专业；

（3）与自动控制学科、物理、化学、机械等结合，组成人工智能体系结构专业或人工智能执行与自适应专业；

……

当然，这些专业的内容也可以分布到其他有关学科中进行。总之，随着AI时代的到来，将会在科学技术界发生一场惊天动地的革命，并深入到人类生活的方方面面。

来源：天天大熊猫