人工智能时代教育的挑战与应对——对联合国教科文组织文件的解读

发布时间:2025-10-24 00:01  浏览量:3

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杨廷乾 郭姗姗

摘要:以联合国教科文组织发布的人工智能与教育相关文件为研究样本,聚焦人工智能时代教育的变革与应对,提出人工智能时代应坚守尊重人权与人类尊严、推动环境可持续发展、保障多样性与包容性、构建和平公正互联社会的共同价值观;人工智能应用于教育的原则包括坚持人本主义,包容公平,弥合性别鸿沟,合乎道德、透明和可审计。人工智能可以赋能师生发展,重新定义教师角色和能力,培养有责任感和创造力的公民,提升师生人工智能素养。

关键词:人工智能;教育;联合国教科文组织;人工智能素养

2022年生成式人工智能工具的公开发布加速了人工智能在人类社会各个领域的应用。教育行业是人类社会转型的核心,快速的技术变革过程为学校、教师和学生带来了多重机遇,但也带来了风险和挑战。联合国教科文组织近年来通过推动人工智能与教育的系统融合,全面创新教育教学方式,加快建设开放灵活的教育体系,确保全民享有公平、适合且优质的终身学习机会,从而推动可持续发展目标的实现。

为全面把握联合国教科文组织关于人工智能时代教育发展的价值立场与应对策略,本文用“人工智能”“信息技术”“教育”“教师”“学生”等关键词在联合国教科文组织数字图书馆进行检索,筛选出9份文件(见表1),作为研究样本。

一、人工智能时代的共同价值观

联合国教科文组织在系列文本中多次强调对待人工智能应共同坚持的价值观。2019年,国际人工智能与教育大会发布的《北京共识——人工智能与教育》强调“培养人工智能时代生活和工作所需的价值观”;2022年,“以国际法为依据、采用全球方法制定”的第一份关于人工智能伦理问题的全球框架《人工智能伦理问题建议书》,不仅从理论层面提出了人工智能伦理的价值观和原则,而且从实践角度紧密结合联合国教科文组织所关注的重点领域,提出了落实这些价值观和原则的具体政策行动。

(一) 尊重、保护、促进人权、基本自由以及人的尊严

“在人工智能系统的整个生命周期内,必须尊重、保护和促进人权和基本自由”,“尊重、保护和促进包括国际人权法在内的国际法确立的人的尊严和权利”。2023年,联合国教科文组织全球教育监测报告显示,“技术为数百万人提供了教育生命线,但却将更多的人排除在外”。技术进步应旨在提升人的尊严与价值,确保每个人的基本权利得到充分保障,只有这样才能在技术与人类之间建立一种平等且互利的关系,使人工智能成为推动社会进步的力量。这一价值观防止形成人机互动中的“技术主导、人类仆从”关系,任何人或人类社群都不应受到损害或被迫居于从属地位,绝不应将人物化,损害人的尊严,侵犯或践踏人权和基本自由。

(二) 环境和生态系统可持续发展

环境和生态系统是“关乎人类和其他生物能否享受人工智能进步所带来惠益的必要条件”。人工智能数据收集、传输、运算等环节受算法的复杂性以及高精密度的训练方式影响,会产生惊人的二氧化碳排放量,人工智能产品的供应链、能源消耗、固体废弃物等对环境和生态系统的影响也日益凸显,“生态环境问题往往会因为影响不显著或者多年后才得以显现,而受到人们的忽略”。在这一背景下,政策制定者必须在经济效益与环境代价之间寻求平衡,努力减少人工智能对环境的负面影响,特别是降低碳排放,将气候变化及环境破坏风险降至最低。

(三) 确保多样性和包容性

“在人工智能系统的整个生命周期内,……确保尊重、保护和促进多样性和包容性。”尊重个人和群体的多样性,人工智能系统的设计和使用不应设限,在程序语言和数据算法等环节要保护不同种族、肤色、语言、信仰等群体不受歧视。“包容是建设可持续社会的前提条件,也是在公平、正义和公正的基础上建设民主制度和在这一制度下开展教育的前提条件。”要积极赋能基础设施、教育、法律缺乏的地区,促进所有个人和群体积极参与人工智能系统的整个生命周期。

(四) 生活在和平、公正与互联的社会中

“这一价值观要求在人工智能系统的整个生命周期内促进和平、包容与正义、公平和互联”。每个人都属于一个更大的整体,人与人之间相互联系是一种有机、直接、出自本能的团结纽带。人工智能系统各种进程不得隔离或物化人类和社区,或者削弱其自由、自主决策和安全,不得分裂个人和群体或使之相互对立,也不得威胁人类、其他生物和自然环境之间的共存。

二、人工智能应用于教育的基本原则

(一)人本主义:人工智能与教育政策制定的指导原则

联合国教科文组织在人工智能与教育政策制定中采取了人本主义取向。首先,政策的制定和实践应以保护人权为核心,确保公众掌握可持续发展所需的价值观和技能。人工智能的设计需以人为中心,强调由人控制,以服务公众为目标,从而提升学生和教师的能力。其次,人工智能的开发与应用应当培养人类的核心价值观。应优先考虑人际互动而非单纯的人机交互,确保在追求效率的过程中,人和环境的价值始终被放在首位。最后,企业和公民的责任需要广泛树立,以应对人工智能技术所带来的关键社会问题。这些问题包括公平性、透明度、问责制、人权、民主价值观、偏见和隐私等。人工智能应用于教育应始终将人置于核心位置,并将这一理念作为技术设计的隐含部分。通过遵循这些原则,可以确保人工智能与教育政策的制定不仅服务于技术的进步,更为促进社会的可持续发展和人类的全面福祉提供保障。

(二)包容、公平:人工智能在教育中的应用原则

“人工智能技术在教育中的部署和应用必须遵循包容和公平的原则,这是底线。”学生通过理解和应用包容性原则,能够在教育中更好地参与使用人工智能。包容性原则包括选择代表性数据、无偏见算法、反歧视训练方法,设计可访问功能,测试人工智能输出的包容性,以及评估人工智能对社会包容性的影响。在推荐特定人工智能工具用于教育时必须采用严格的公共验证机制,防止算法中存在性别、能力、社会经济地位、语言、种族、文化等方面的偏见。

(三)弥合性别鸿沟:人工智能对教育性别平等问题的应对原则

“如果人工智能能够为社会带来真实福利,则须竭尽全力确保将公平和性别平等作为人工智能的一项基本原则。”“数字资源的获取方面始终存在明显的性别不平等现象,同时,性别歧视也长期存在。”弥合信息与通信技术可获得性和数字技能方面的性别鸿沟,教育是关键手段。要确保所有教育信息化项目具备包容性、公平性,消除在开发人工智能工具时使用的数据集和算法中可能存在的性别偏见,开发不带性别偏见的人工智能应用程序,确保所用数据具有性别敏感性,有助于推动性别平等。性别平等的实现需要在教育、政策和技术层面共同努力,确保女性在人工智能领域的参与度和代表性,从而为社会带来更大的福祉和公正。

(四) 合乎道德、透明和可审计:教育数据和算法的使用原则

在人工智能中,数据是核心要素,但它也引发了许多具有挑战性的问题,主要集中在数据保护、隐私和所有权以及数据分析等方面。在教育环境中引入人工智能,需妥善处理与数据相关的问题,尤其是当算法基于含有人类偏见的数据进行训练时,它们不仅会学习这些偏见,还可能进一步加以放大。确保教育数据和算法的使用合乎道德、透明且可审计,对于维护教育公平和正义至关重要。要通过建立清晰的使用原则,更好地应对教育数据和算法所带来的挑战,确保人工智能技术在教育领域的应用能够造福所有人。

三、教师和学生人工智能能力:塑造数字化的未来

在人工智能的影响下,师生关系正转变为“教师-人工智能-学生”三者之间的动态关系。2024年8月,联合国教科文组织面向全球发布了《教师人工智能能力框架》与《学生人工智能能力框架》两份指南,帮助各国和各地区在未来更好地将人工智能能力融入师生发展体系中。

(一) 教师人工智能素养:重新定义教师的角色和能力

《教师人工智能能力框架》是对联合国教科文组织2018年发布的《教师信息和通信技术能力框架》的补充。新框架主要面向那些需要利用人工智能来促进核心学科教学的教师,而非专门教授高级人工智能知识和技能的教师,旨在引导教师积极开展持续的学习和专业发展,以便在教育中有效应用人工智能。框架从“以人为本的思维方式”“人工智能伦理”“人工智能基础和应用”“人工智能教学法”“人工智能促进专业发展”五个方面,在习得、强化和创造三个等级维度下,概述了教师应具备的15项能力(见表2)。

这一框架主要包括五个方面的能力:(1)以人为本的思维方式。教师需要培养对人工智能的批判性思维,理解人工智能对人类社会和环境的潜在影响,并在人工智能的设计和使用中保持人类中心的价值观。能够评估人工智能工具的适当性,并在人工智能辅助的决策中保持人类的主导地位。(2)人工智能伦理。理解人工智能伦理的基本问题,需要掌握如何在教学中应用伦理原则,并能够指导学生理解和实践人工智能伦理。(3)人工智能基础和应用。教师应具备人工智能的基础知识以及人工智能技术的主要类别;应能够选择合适的人工智能工具来支持教学和学习,并理解这些工具的潜在优势和局限性。(4)人工智能教学法。教师将人工智能集成到教学实践中,以发展学生的批判性思维和问题解决能力。将人工智能作为教学和学习的核心技术,以支持学生的创新和自主学习。(5)人工智能促进专业发展。教师应能够利用人工智能工具来支持自己的专业发展,能够利用人工智能来跟踪和分析自己的专业发展过程,并根据数据做出决策。

(二) 学生人工智能素养:成为有责任感和创造力的公民

《学生人工智能能力框架》旨在指导公共教育系统培养学生人工智能能力,以便在新技术时代有效实施国家人工智能战略,推动建设包容、公正和可持续的未来。该框架主要面向政策制定者、课程开发者、为学生提供人工智能教育课程的机构、学校领导、教师和教育专家。框架从“以人为本的思维方式”“人工智能伦理”“人工智能技术和应用”“人工智能系统设计”四个方面,在理解、应用和创造三个等级维度下,概述了学生应具备的12项能力(见表3)。

这一框架凝聚了人工智能核心能力的全球性共识,为国家或机构设计人工智能能力框架提供参考;阐明了不同水平的人工智能能力所体现的态度和行为,为学生设计人工智能相关课程内容提供指导;提供了开放式路线图,帮助规划各年级人工智能课程的学习顺序。框架包括四个方面的能力:(1)以人为本的思维方式。鼓励学生去理解并维护他们与人工智能相关的能动性,学会如何评估人工智能系统的设计和应用是否符合人类的需求和价值观,以及如何确保人工智能的发展不会削弱人类的自主性和决策能力。(2)人工智能伦理。教育的重点在于教授学生负责任地使用、合乎道德地设计和安全地实践人工智能,学生需要学习如何在设计和使用人工智能时考虑伦理原则,确保技术的发展方向与社会价值观相一致。(3)人工智能技术和应用。学生学习关于人工智能的基础知识和技能,通过实践活动和项目,如编程、数据分析和机器学习,来加深对人工智能技术的理解。(4)人工智能系统设计。重点培养学生的解决问题能力、创造力和设计思维。学生需要学习如何识别和定义问题,设计解决方案,并利用人工智能技术实施这些解决方案。

联合国教科文组织建议将《教师人工智能能力框架》和《学生人工智能能力框架》纳入各级教育的综合人工智能能力建设战略。这一战略包括确保互联网的普及、执行人工智能工具的伦理设计原则,以及推动环境友好型人工智能实践。在解决师资力量短缺和基础设施不足等教育系统性问题时,不要过度依赖人工智能,这些挑战的解决需要持续的政策关注和投资。随着人工智能持续塑造我们的未来,联合国教科文组织的新框架为培养学生和教师的人工智能能力提供了重要的指导,敦促各国采取行动,制定符合伦理规范、包容性强并体现“以人为本”价值观的国家人工智能战略。

四、思考与启示

人工智能时代的到来,让教育政策制定者和教育工作者进入了未知领域,这引发了未来教育将如何与人工智能互动的基本问题。

(一) 人工智能时代共同价值观的塑造

一是坚持以人为本的价值理念。习近平主席在向联合国贸易和发展会议成立60周年庆祝活动开幕式发表视频致辞时强调,“坚持以人为本,智能向善,在联合国框架内加强人工智能规则治理”。人是社会的主体,坚持人的主体性是技术应用的底线,要将人的发展置于人工智能教育应用的中心,确保人工智能始终服务于人类福祉。二是确立可持续发展理念。习近平总书记指出,“要把握人工智能发展趋势和规律,加紧制定完善相关法律法规、政策制度、应用规范、伦理准则,构建技术监测、风险预警、应急响应体系,确保人工智能安全、可靠、可控”。要通过完善人工智能发展和管理机制,建立相关监管制度等措施,搭建科学严谨、系统完备的人工智能体系,助推人工智能可持续发展。三是树立人类命运共同体理念。人类命运共同体核心要义被纳入联合国“未来契约”,要构建“共商共建”的人工智能治理机制,打造“普惠共享”的人工智能技术赋能体系,确立以“人类共同价值”为核心的人工智能伦理框架,为人工智能发展划定价值边界,避免技术因缺乏伦理引领而走向异化。

(二) 教育领域应用人工智能的基本立场

一是促进教育公平、弥合数字鸿沟。人工智能的快速发展,给人类教育带来了极大的不确定性,各国的教育及其负载的优势和劣势,都可能会被“格式化”。《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》指出,要“促进人工智能助力教育变革”“打造人工智能教育大模型”。要构建我国自主原创的教育大模型,通过重构教育要素配置机制、创新教学交互范式、优化教育治理体系等路径,使之成为弥合数字鸿沟、促进教育公平的核心引擎。未来需不断拓展人工智能在教育领域应用的广度和深度,构筑我国“人工智能+教育”发展的优势,服务于教育强国建设。二是建立强有力的教育伦理规范和法律法规。在积极稳妥推进人工智能在教育领域的应用时,要“加强网络安全保障,强化数据安全、人工智能算法和伦理安全”。研发符合伦理要求和我国国情的教育监管评估工具,动态完善相关伦理规范和法律法规,确保公平、包容和合乎伦理地应用人工智能。三是推进人工智能教育治理体系建设。在拓展人工智能在教育领域不断深度融合的进程中,推动教育数字化转型和智能升级。联合国教科文组织已连续多年在北京举办国际人工智能与教育大会,关注的核心从技术领域的融合和趋势预测,越来越聚焦于通过治理来推动人工智能在教育领域的广泛应用,我国北京、上海等地已陆续启动人工智能赋能学校教育治理现代化建设进程。

(三) 人工智能时代的教师和学生发展

习近平总书记强调:“推进人工智能全学段教育和全社会通识教育,源源不断培养高素质人才。”当下人工智能以拟人智能体的技术形态助推“教师-学生-人工智能”互动关系的构建。人工智能伦理以及人工智能时代的社会责任已成为教师的必学领域,各级政府和教育部门要构建基于人工智能教育的教师培养体系,通过教师人工智能理念、伦理、基础知识、教学法、课程等建设,全面支持教师的发展。具有客体和主体属性的智能技术动摇了大工业机器生产时代的学生发展目标。随着人工智能技术在教育教学中的广泛应用,将人工智能学习目标纳入学校正式课程,培养学生人工智能能力,对于学生安全、符合伦理地使用人工智能至关重要。育人从知识传授为重向能力提升为本转变,构建智能化情景交互学习模式,增强教育对高阶思维(如创造力、批判性思维)与情感技能(如共情、合作)的培养,是人工智能时代对教育的必然要求。需要不同学科领域协同探索、深度融合,构建恰当的课程和教学模式,培养适合人工智能时代发展的复合型人才。

注:本文系2022年兰州理工大学高等教育研究项目“基于线上教学的自主学习能力培养与评价研究与实践”(GJ2022B-47)的阶段性研究成果。

(本文首次发表在《江苏教育研究》2025年第9期)