许卓斌 厦门大学信息与网络中心主任
“新质生产力在教育中最典型的应用是教育数字化,给大学的教学、科研和管理带来了许多革命性的影响,赋予了教育更高的效率和更优的质量。”在谈到新质生产力与教育时,厦门大学信息与网络中心主任许卓斌说道。在他看来,新技术给高校带来了机遇,也带来了变革与挑战。在应用新技术的同时,高校也要意识到其所带来的,诸如数字鸿沟加大、个人隐私泄露、学生社会能力培养缺失等风险,予以足够重视并积极应对。
高等教育是新质生产力的原动力
《中国教育网络》:今年全国两会以来,新质生产力成为教育改革的热点议题。您如何理解新质生产力?与教育数字化有怎样的关联?
许卓斌:新质生产力中最为关键的三个点是高科技、高效能、高质量。新质生产力是高科技的生产力,其中,高科技是核心。高效能、高质量在高科技的基础上产生。
对于高等教育而言,发展新质生产力,就是要从以往的追求速度、扩大规模,转变为重视教育质量、培养高端人才。也就是说,要从追求数量和速度,转变为追求质量、深度和效能。从高等教育信息化建设中,我们也能看出这种变化趋势:从大量建设校园网络和服务器等基础设施,转变为更重视成效和业务系统的功能体验。
谈到新质生产力与教育数字化的关联,我认为,新质生产力的高科技包含了信息科技,而且信息科技是新质生产力的科技链条里不可或缺的重要一环。一方面教育事业的发展需要新质生产力在教育的应用来赋能。目前在教育事业中,新质生产力最典型的应用就是教育数字化,其给大学的教学、科研和管理带来了巨大的影响,赋予教育更高的效率和更优的质量。另一方面,教育事业是科技事业发展的原动力。如果说我们国家的科技事业是正在升起的巨型火箭,那么科技人才队伍就是火箭的发动机,而教育事业就是发动机的制造者。新质生产力的核心和基础是高科技,教育事业则是高科技发展的原动力,从而也是新质生产力的原动力。
高校是科技的第一推动力。发展新质生产力,对大学的人才培养、科学研究提出了更高的要求,同时也为大学提供了推动力。
数字技术所引发的变革
《中国教育网络》:在您看来,新质生产力,特别是数字技术如何重新定义高校的教学?能否分享一些具体的变革案例?
许卓斌:数字化教学的一个典型应用是线上线下一体化教学,这一技术使得教学规模发生了本质的变化,让学习的时空更灵活。线下教学受场地制约,听课人数受到物理空间的诸多限制。而线上教学可以同时给几万人上课,让课堂教学从教室,甚至从大学校园中突破出来,学生还可以通过回看等方式突破上课时间的限制,这大大提高了大学教学的效率。
同时,数字化教案可被数字化储存和分析,为个性化学习创造了重要条件。通过智慧教室建设,教师授课的录像可以留存,人工智能技术还能将语言转化成文字。以厦门大学的线上课程“海洋环境化学”为例,这是一门综合型的专业核心课。课下复习时,学生通常会根据自身的知识薄弱区对电子课件进行回溯学习。同一门课程,不同学生以最适合自己的方式去学习,这就实现了个性化的学习。不仅如此,学生还可以随时随地使用线上教学资源,比如利用候车的碎片化时间听课。数字化档案的自主调阅和内容组合,为个性化学习提供了极大的便利。
智慧教室还能采集教学行为数据,给出分析报告。例如通过对学生的听课情况进行拍摄和分析,实时采集抬头率、低头率,记录随堂测验成绩。以往,教师要面对几百个学生,对学生进行评估、调整教学方案的工作量巨大。而数字化教学能产出连续、实时的教学数据,利用数据分析,教师就能精准、快速地掌握学生的学习质量,从而对自身教学质量进行评估,并及时做出调整。
数字化教学提供的大量数据还能对师生做画像,使人才评价更加全面和客观。近年国家提出“破五唯”,要破除教育、科研和学术评价中过度依赖“唯论文、唯帽子、唯职称、唯学历、唯奖项”的倾向,鼓励多元化评价和高质量的学术成果。要实现这一目标,更迫切需要通过数字化教学方式对人才的各项能力做科学评估,为“破五唯”提供了更丰富和准确的数据支撑。
《中国教育网络》:数字技术还为厦门大学的科研和管理带来了哪些变革?
许卓斌:数字化科研管理系统的应用提升了科研管理的效率。科研管理系统是很典型的数字化应用,从立项到结题,全流程密切跟踪科研项目。它取代了过去的填表、开会、评审等流程,使得项目的过程和管理更透明、更有组织化、更精细和高效,真正实现了“有组织科研的精细化管理”。
通过信息化手段,还可实现科研数据的共享,实现科研工作的降本增效。科研平台的信息交互、数据共享能帮助建立研究者之间的关联创新,避免重复、少走弯路。通过使用人工智能总结论文要点(尤其是英文论文),教师能够有针对性地精读论文,极大地提升了科研效率。然而,对AI平台的选择还要慎重,比如使用ChatGPT阅读论文,那么数据将被OpenAI采集,造成数据出境的风险。
数字化技术还显著提高了校园管理效率,提升了服务质量。大学的管理和服务二者密不可分,要注重以服务的角度来进行管理。厦门大学是著名的校园环境优美的大学,入校参观的游客人数极多,人脸AI识别技术大幅减轻了相关部门的管理压力。比起人工核验,人脸识别时间短、效率高,节省了排队时间,提升了游客的游览体验。学生在校统一使用数字校园卡,不仅支付便捷,还能消费打折,还能兼具门禁识别、实验器材控制等多种功能。这些数字化技术的应用,给校园管理带来了便捷高效的手段,也提升了师生和访客的服务体验。
《中国教育网络》:在您看来,在发展新质生产力或数字化的过程中,挑战有哪些?
许卓斌:目前看来,首先,技术自主性是一个特别大的挑战。由于国际地缘政治关系的影响,我们国家需要自主研发更安全、可控的数字化技术。其次,数据安全也是一大挑战。当高度依赖数字化系统时,一旦密码丢失,大量数据将会泄露,带来安全隐患。
再者,回到应用层面,线上教学还对学生的人格培养带来了挑战。线上教学拉开了时空距离,扩大了教学规模,但也使得人与人之间面对面的互动和情感交流减少了。大学是人格养成的关键期,学生除了要学习知识之外,还要培养与教师、同学的社交能力。
此外,数字化教学对网络基础设施依赖较大,会带来新的教育不公平,加大数字鸿沟。线上教学的网络带宽若跟不上,会影响学生的学习效果;网速慢、带宽不足,对学生的线上测评、面试会产生负面影响。线上选课向所有学生同时开放,经济条件好的学生能够选择更好的网络,以更快的速度选到更好的课;而另一些学生没有这种条件,或者对这方面不重视,就无法选到想上的课,这可能导致新的教育不公平。
人工智能在大学中的应用
《中国教育网络》:目前,厦门大学在人工智能技术方面有哪些应用?
许卓斌:出于对个人隐私的影响以及隐私泄露等风险考虑,学校在人工智能应用领域的步伐,相对而言是较为谨慎的。
传统的人工智能多用在图像信号的分析上,在厦门大学,人脸识别系统在门禁管理方面的应用非常成熟,在不同的场景有不同级别的人脸识别方式。比如进入校园时用人脸识别,而进入实验室时除了人脸识别,还会用到掌纹、二维码等综合核验方式。为避免个人生物数据泄露,我们采取了集中管控的方式,将个人生物数据储存在学校的核心服务器上,下游设施需将数据上传到核心服务器进行判断,或者下载计算后的简要特征值,从而避免个人生物数据流失泄露。
在智慧体育中,我们应用人工智能对运动场所的人员进行人脸识别、运动姿态的分析。这一项目目前处于试运行阶段,尚未大规模推广。大学生日常通过跑步来锻炼体能,学校要对此进行监督。传统的方法是让学生跑步时随身携带手机,通过收集手机中的步数数据来进行监督。这就可能会导致“钻空子”的现象——一个学生身上带着好几个舍友的手机跑步。现在,我们计划在部分场馆部署摄像头,使用人脸识别技术,分析运动姿态形成数据,再与手机记录的数据进行比对,起到有效监督的作用。
将人工智能技术应用于学生听课状况的分析,这是目前尚处于试验阶段的应用,也存在一些争议。一方面,部分教师认为侵犯了授课的自由权。另一方面,处于监控下的学生容易产生欺骗行为和对抗情绪,人工智能算法就会出现偏差。在这种情况下,就要结合考试和课堂小测验来综合分析,听课状况不能作为评价参考的唯一数据源。
厦大也在尝试使用生成式人工智能校园助理给学生解答问题,为校园生活提供帮助。目前,这个产品还未正式上线。我们测试这个大语言模型快一年了,现在它已经能回答很多问题。暂未上线主要是出于一些顾虑:生成式AI仍不能完全准确地回答所有问题,偶尔仍会“一本正经地胡说八道”,它如果作为一个官方身份回答者可能对提问者产生误导,这种误导如果造成了严重后果要如何处置?如何定义生成式AI的能力、责任和角色,是它能被大规模使用的前提问题。
高校数字化建设的建议
《中国教育网络》:未来几年,您认为新质生产力对于高校数字化建设的关键领域或趋势将是什么?贵校/贵部门在这方面有何前瞻性的规划或布局?在这方面您有哪些思考和建议?
许卓斌:未来发展的关键领域之一就是人工智能,它将实实在在地改变人们的生活,提高社会的生产力。人工智能的背后就需要大数据和算力的支撑,这些都是我们国家未来发展的关键领域。
针对高校信息化部门的建议,首先要做好数据治理工作。AIGC时代,所有数据在未来都可能是人工智能大数据的燃料。我们国家有一个很大的优势,那就是人口多、市场容量大,能产生海量数据,但数据再多也需要我们去累积,否则就会消散或无法使用。对于信息化部门而言,最近几年要做的工作就是把学校所有数据都存储下来,未来可能带来巨大价值。
第二,做好高校的算力规划,建立多元化的算力平台。目前,有很多大学都在建算力中心,但我认为不必追求规模化,而要多元化。以共享、开放的建设视角和心态,考虑和其他高校合作搭建算力网络。不只是物理意义上的网络,还有管理、调度意义上的网络。比如怎样能够让我们的教师使用北京大学的算力、上海交通大学的算力?如何让此类平台的使用同本地算力一样没有障碍?这是我们未来的算力建设需要思考的问题。
第三,构建多生态的算力体系。不要把鸡蛋放在同一个篮子里。以往,学校算力生态过于单一,其实整个技术上的架构都应该有更多的选择。学校也正在部署一些国产生态的算力,鼓励教师使用。在这方面,国产算力生态的生产企业可以将目光放长远,把生态培养从高校抓起,多投放资源给高校。高校是培养人才的摇篮,如果大学生愿意使用国产生态的话,他们毕业以后就是这些生态的使用者。
具体到厦门大学的规划和布局,前几年,学校统一建设了集约化的算力中心,各院系不必自建机房,院系级别的小机房一来规模小,二来用水用电不规范。近两年,随着算力规模和能耗不断扩大,我们在集约化算力的基础上又提出了打造多元化平台的理念:与运营商合作构建内部同城算力网络,学校可以调动运营商的基础算力。学校也采购运营商的算力服务,将合适的应用迁移上去,先让教师熟悉使用,可行的话再大规模投产。采取这种方式可以让教师更快地尝试新的、多生态的算力,同时提升性价比。我们也很期待和其他高校合作构建算力网络,希望大家能够互通有无、共同发展。
《中国教育网络》:最后,对于其他正在探索利用新质生产力促进高质量发展的高校/信息化部门,您有什么建议或者经验可以分享?
许卓斌:首先,大学一定要重视信息化工作的投入。在此基础上有两点可以引起更多重视。一是希望大学有更灵活的信息化预算管理机制。一般而言,软件项目施工周期往往较长,如果预算管理的周期过短,可能会造成厂商开发软件的动力周期性缺失,不利于产品的创新和稳定。二是希望大学对信息化人才采取更灵活的用人机制。近年来,社会对信息化人才的需求量极大,导致人才缺口大、用人成本高。和大学相比,互联网企业能给出数倍的薪酬,大学培养了大量优秀人才却难以留为己用,也给信息化部门带来了人才窘境。未来,还是希望信息化部门能够招到有竞争力的人才。
其次,信息化部门不要唯技术论,只有和业务能够密切结合的技术才是生产力。要避免走入只用最好、最新技术的误区。实际上,用技术解决生产问题才是关键。同时老调重弹地要强调一下信息化部门一定要重视应用的数据安全,防止信息泄露。
最后,要意识到数字化技术带来的负面影响,并积极做出行动。如线上教学导致学生人格培养缺失、课堂录播导致教师授课不敢讲不愿讲等,这是需要我们积极思考、做出应对的问题。
来源:《中国教育网络》2024年5月刊
撰文:陈茜
责编:陈荣