数智时代:重置教育思维
中国网/中国发展门户网讯 彼得·德鲁克(Peter F. Drucker)认为,随着信息技术的发展进步,大学高昂的成本和僵化的结构将使其难以适应现代社会快速变化的需求,传统的高等教育模式将面临巨大的挑战和变革。如今回过头来看,德鲁克的深刻洞见在不少方面已成现实。尤其是2023年以ChatGPT为代表的通用大模型的横空出世,标志着不仅是大学,而是整个教育都进入近200年来最大的一次革命——从工业时代到数智时代教育的大转折。数智时代的教育范式将会是什么?面对这个大转折,中国与欧美站在了同一起跑线。对于如何抓住这次历史性机遇,本文概述笔者的几个基本观点。
数智时代的教育,需要新的底层逻辑
在数智时代的未来社会,新人类可能会加速分化为3个群体,即创新者、智能机器人、被技术淘汰的“边缘人”。成为创新者将从小众需求迅速成为千千万万大众的迫切需求,教育也将随之产生巨大的变革。当前的教育主要是从200年前德国洪堡的教育理念和模式传承演变而形成的,所适应的是面向工业化时代需求来培养大批知识技能化人员。如今,这一需求已无法适应未来的变化发展需要。
要回答未来的教育形态是什么样子的问题,首先要回到教育的本质——人的成长,要找到数智时代教育的底层逻辑。如果将工业时代和数智时代的教育底层逻辑分别比喻为“牛顿力学”和“量子力学”的话,则前者是直观的、连续性的,后者是抽象的、跃迁式的。未来教育的重心,要从知识的学习、掌握和应用等低阶思维,跃升到想象未来、创造未来等高阶思维。
这种“量子力学”思维的底层逻辑是什么呢?1997年Bioscience发表了一个有趣的观察:同样是有着250年树龄、同一种类(即相同的基因)的树,彼此相隔仅30 km。但由于周边的生态环境不一样,一棵树长到37 m高,另一棵树才只有7 m高。
有别于其他动植物成长被动地取决于“种子”(基因)和“生态”(外因),人类在数百万年进化过程中形成的特殊之处,在于人的主动精神性(如好奇心、求知欲、创新型)与社群性(竞争性、社交本能、同情心);而这种人类独有的所谓“内因”,在传统教育里强调的并不充分。传统教育更多的是让智商来决定受教育的条件,即基因的影响大于外因,外因大于内因。人类的高阶思维是计划未来、憧憬未来、想象未来和创造未来。因此,新的教育思维应该是颠倒过来的,内因的重要性最大,其次才是外因和基因。
关于内因对成长最重要这一点,可以举一个清华大学钱学森班(以下简称“钱班”)的学生案例。从创办之初的2009年开始,钱班的核心理念就是聚焦激发学生的内心,将内生动力放在第一位,以帮助每一个学生找到内心满怀激情、最想做的事情。钱班2016级的学生毕恺峰直到大学三年级末尾,都没有找到自己的学习热情和研究方向。他每天睡到日上三竿,浑浑噩噩,有多达1/3的必修学分没有修完。幸运的是,2019年钱班首次和华为技术有限公司(以下简称“华为”)合作开展“高年级研究员实习计划”,华为专家谢凌曦博士抛出的人工智能难题,点燃了毕恺峰的激情。毕恺峰在随后的几个月时间里就完成了许多博士研究员不敢做的突破,并在2020年本科毕业后入职华为;而半年后,他就被破格提升到博士毕业生的薪酬级别。这次引人瞩目的跃升,又为毕恺峰争取到华为支持他去破解天气预报这个“不可能”的难题;并且,在短短2年里,他帮助华为公司开发出了盘古气象预报大模型——该模型使天气预报速度较传统的方式提升了1万倍。这项发表在Nature正刊上的突破性成果,被评为2023年度中国科学十大进展之首。这一案例展示了人的内心激情被点燃后是可以飞快成长的。
不是个别拔尖,而是人人冒长
在以“学生的内在激情为中心”的钱班,像毕恺峰这样的案例不时出现,主要差别是找到激情的早晚不同:少数学生在第1年,多数在第2年和第3年。笔者猜测,导致时间显著不同的主要原因是受应试教育影响的深浅不同。钱班致力于帮助每一位学生找到内心激情所在,成功地实现了人人个性化成长。钱班毕业生在清华大学、美国麻省理工学院、美国斯坦福大学、华为技术有限公司等中外顶尖大学和企业,赢得了卓越的口碑。2024年,在从清华大学全校6万余名本科生和研究生中评选出的最高荣誉——特等奖学金的20名获奖者中,钱班就有3位,包括1名本科生和2名本科毕业后留在清华大学读博的学生。
有人可能会说,清华大学的学生本身就非常优秀,这不足为奇。但早在创立清华钱班前一年,笔者就在南昌大学——一所211大学也做了一个以同样理念建设的本硕实验班。根据2023年统计的近9届本硕实验班共301名毕业生中,有70.4%学生进入了九校联盟(C9)高校读研,而同期南昌大学有保研资格的学生中只有不到15%进入C9高校。这在一定程度上说明了本硕实验班学生“人人”得到了显著成长,这一注重内因的教育思维对于学生的成长具有普遍效力。
2020年后,借助于“强基计划”的推出,大批清华大学的学生借鉴钱班这一模式实现了快速成长。在国内,有很多高校的力学拔尖班也在借鉴钱班模式,包括参加这次“基础学生拔尖学生培养计划”实施15年活动的“拔尖计划2.0”的10多所大学的力学拔尖班。但笔者观察到,多数拔尖班还是采用传统的选才和教育思维。2024年,统计了27个拔尖班学生的选拔渠道,有多达22个班是以高考成绩或者入学后考试成绩为主,剩下的不以成绩考核为主的选拔路径也是非常局限。如此注重高分,并把高分学生放在一起培养造成的结果是让学生在分数上更加内卷,并没能真正起到拔尖班的效果。
创生教育的底层逻辑
德鲁克所提出的问题的具体答案是什么呢?清华大学钱班和深圳零一学院的理念和实践,让不少人看到了一种全新教育范式的希望之光——以创新为内生动力牵引成长的教育(Innovation-motivated Education),简称“创生教育”。创生教育的核心是内生动力,本质是人的个性化成长。通过点燃学生的创新激情和长周期的创新实践牵引,打通“学—做—思—悟”的思维进阶,帮助每位学生充分发掘潜能,实现最佳个人成长。笔者将这一教育理念、方法和“第一性原理”归纳为“一中心、双螺旋、三聚变”,对应道家哲学的“道生一、一生二、二生三、三生无限”。
“一中心”即以学生的激情为中心,这是学生成长的真正内生动力(内因)所在。无论是清华大学的钱班工作组还是现在的深圳零一学院,都花费了最大的心力去创造一个环境和生态,以帮助学生找到自己独特的激情,鼓励学生全力以赴去追求,从而寻得适合自己的成长道路。“双螺旋”即进阶研究——精深学习,是帮助每个学生找到自己独特的激情,并实现痛快成长的高效方法论。“三聚变”即X型学生-X型问题-X型导师匹配聚变,它构成了如何实现师生相互吸引、成就共同梦想的“第一性原理”。这个方法是通过颠覆性创新挑战性问题(X型问题),带动具有创新激情和教育情怀的大导师(X型导师)和X型学生相互激发,从而使得学生在这一进阶研究、精深学习的过程中获得快速的成长。
在深圳市的支持下,当前深圳零一学院致力于构建一个更大的生态平台,利用深圳乃至粤港澳大湾区进入“无人区”的高新企业遇到的产业问题,激发全世界的大导师、青年学者和全国高校的优秀学生共同参与,从而形成一个无界创新的生态,帮助学生更好地成长。同时,深圳零一学院还尝试构建一个贯穿14—40岁的“成长天梯”,以帮助学生从选拔到培养到出口的全链条成长。在这一“成长天梯”中,以零一学院为代表的创生教育将打造一种跨地域、跨学科、跨年龄的无界模式,让不同阶段的X型学生能够在其合适的阶段和方向上获得匹配的资源和指导,从而在各自选择的道路上都获得更好的成长。
(作者:郑泉水,深圳零一学院 清华大学深圳国际研究生院。《中国科学院院刊》供稿)