ChatGPT时代开放教育的机遇和挑战.pdf
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1、山东开放大学学报2023 年第 4 期收稿日期:2023-06-28基金项目:本文系 2023 年教育部人文社会科学研究专项任务项目(高校辅导员研究)“ChatGPT 对高校思想政治工作的影响研究”阶段性研究成果。作者简介:于晓光(1991),男,山东青年政治学院讲师,研究方向:现代教育技术。ChatGPT 时代开放教育的机遇和挑战于晓光(山东青年政治学院,山东 济南 250103)摘 要:ChatGPT 的快速发展带我们进入了人机对话的新时代,势必带动开放教育的变革和创新,同时也使开放教育面临一系列挑战。ChatGPT 可以为开放教育提供智能化的学习工具、个性化的学习方案、互动的教学场景以及
2、自动化的教学评估等,但也面临着学生可能会产生工具依赖、信息茧房风险、抄袭作弊问题、开放教育关系弱化以及教育公平和意识形态风险等问题。因此,需要开放教育充分认识 ChatGPT 的利与弊,坚守党对开放教育的建设理念和思想政治价值引领,以法律和技术建设让模型科技伦理框架内运行,同时以科学可靠的内容对人工智能模型进行主动规训和调试,使其符合开放教育的应用需求,确保知识权威,符合教育伦理,从而推进人工智能技术在开放教育的应用和发展。关键词:ChatGPT;开放教育;人工智能;教育数字化 中图分类号:G724.82 文献标识码:A 文章编号:2097-0978(2023)04-0026-06 党的二十大
3、报告首次将“推进教育数字化”写入报告,并赋予了教育在全面建设社会主义现代化国家中新的使命任务,明确了教育数字化未来发展的行动纲领。2012 年 6 月,中央广播电视大学更名为国家开放大学,2020 年 8 月教育部党组审议通过国家开放大学综合改革方案,并以部发文印发,明确要求把国家开放大学建成我国终身教育的主要平台、在线教育的主要平台和灵活教育的平台、对外合作的平台(四大平台),标志着广播电视大学转型升级和开放大学高质量发展进入新阶段1。开放大学基于教育数字化和教育信息化这一背景,以远程开放教育为主要形式,以现代信息技术为支撑,探索现代信息技术与教育的深度融合,不断优化教学模式,适应学生学习方
4、式,强化学习信息化管理,以学历教育和非学历教育为社会提供终身教育平台。2022 年,OpenAI 公司于年底发布的 ChatGPT以其先进智能的语言文字生成能力引起了教育学界的讨论,同样对于高度依赖现代教育技术的开放教育,ChatGPT 将以生成式语言模型的代表,对其产生广泛而深远的影响。这种影响将给开放教育带来诸多不确定性,他可以强化开放教育中的学生自适应学习,提高教育效率,也可能会带来考试作弊和伦理问题,本文将以 ChatGPT 为例,尝试厘清以人工智能技术驱动的自然语言生成工具对于开放教育所带来的机遇和挑战,并提出相应的治理对策。一、ChatGPT 的基本原理ChatGPT 是 Open
5、AI 公司开发并训练的基于GPT(Generative Pre-trained Transformer)架构的大型语言模型,通俗地讲,就是给定上文,预估下一个词出现的可能性。62(一)生成式语言模型生成式语言,其实也是人类的语言能力之一,就好像我们听到别人说“不听老人言”,我们自然会想到下一句“吃亏在眼前”,这个过程并不需要语法和逻辑上的解析,只是听的次说多了,自然有这个联想。同样的道理,我们让计算机学习足够多的这种直觉经验,用接龙的方式不断生成单词从而组成句子,这就是生成式语言模型(Genera-tive)。2他所作的就是基于上文生成下一个单词,再把这个单词加入上文继续生成后面的单词。(二)
6、基于自注意力机制的深度学习对于人类语言,一个句子当中的核心词汇,不一定是紧邻的单词决定的,可能是与句首或者句末的某一个词汇是强相关的,比如“我通关了这个剧情紧张并且故事线复杂的 XX”,这个 XX 我们大概率会填“游戏”,而“游戏”这个词是与这句话前面“通关”强相关的,如果我们只关注“故事线复杂的 XX”,可能是“电视剧”,也可能是“小说”,这就是语句词汇的长距离依赖问题。而 Google 翻译团队在 2017 年发表的论文attention is all you need中,首次提出了 Transformer 架构和注意力机制。3所谓注意力机制,就像人脑在接收信息时并不会处理全部,而是选择性
7、地关注信息的关键部分,而其他不重要的信息直接被大脑过滤掉,这就是ChatGPT 的 Transformer。有了这个架构,ChatGPT彻底解决了单词间的长距离依赖问题,能够完全像人一样生成流畅自然的文本语言,不仅如此,无论你的问题多么晦涩,他都能准确提取出生成下个单词所需的关键词汇,并且这个过程是不需要任何人工干预的,只需要给计算机足够多的文本。这种训练方式叫作无监督学习。OPEN AI 给予了计算机大量用于学习的文本,从内容上包括:“维基百科”让模型拥有了跨语种能力和基本常识,“网络信息”让模型学会了流行内容和与大众对话的能力,“书籍”让模型学会了讲述故事的能力,“期刊”让模型学会了严谨理
8、性的语言组织能力,“Github”让模型学会了书写程序代码并添加注释的能力,在经过上述训练后得到的模型已经具备了强大的通用语言能力,稍加训练就可以用于完成特定任务,所以被称为预训练模型(Pre-trained),即 GPT。(三)人工干预的监督学习和校正因为预训练模型能够输出的内容基于前期导入的文本库,但那些文本表述不一定完全正确,于是 OpenAI 又导入了大量的常见正确回答进行学习,让 GPT 的内部参数进行人工微调,这个过程需要人工参与,即监督学习。在微调结束后,GPT 对话能力更先进,但依然可能会包含暴力、性别歧视等不符合大众价值观的有害信息,OpenAI 又做了一个评价答案好坏的模型
9、,GPT 可以自动判断基本价值观问题并依赖评价模型不断优化,回答出最符合大众期待的答案,至此形成了现在的 ChatGPT。二、ChatGPT 对于开放教育的机遇(一)学习工具智能化,从搜索引擎到智能响应的转变在传统开放教育中,学生遇到问题除了线上向老师求助,大部分通过线上课程预设好的学习素材或者其他网络搜索引擎进行学习内容的检索,并实现解疑答惑,这一过程对学习者的检索能力要求较高,对于知识点体系不够集中的内容,还可能出现知识点遗漏和出错的可能。而学习者通过与 ChatGPT 进行对话,ChatGPT 可以理解学习者的问题,根据语言模型和预测模型生成相应的答案,并提供相关的信息甚至知识点的延伸,
10、学习者可以通过 ChatGPT 快速全面地获取知识和信息,更好地理解学科知识和解决问题。首先,ChatGPT 可以根据学生的自然语言查询,理解学生的意图,提供更精准的搜索结果,这样学生可以更快地找到自己需要的教学资源,提高学习效率。其次,ChatGPT 可以提供丰富多样的教学资源,包括文章、视频、课程等,覆盖了不同的学科和领域,学生可以通过 ChatGPT 快速找到相关的教学资源,丰富自己的学习内容,提高学习效果。再次,ChatGPT 可以根据学生的学习历史、兴趣和学习表现,提供个性化的教学内容推荐,这样学生可以更加高效地发现新的知识点和领域,拓展自己的学习范围,提高学习效率和学习质量。最后,
11、ChatGPT 本身在不断学习迭代中,可以根据不断更新的教学资源,提供最新的教学内容检索服务,学生可以随时获取最新的教学资源,跟上时代的步伐,保持自己的学习竞争力。ChatGPT 甚至还可以与其他学习工具协作,如教学平台、学习管理系统等,提供更全面精准的教学内容检索服务,学生可以综合不同学习工具的优势,实现全面学习。(二)学习方案个性化,从刷题库到自适应学习的转变传统开放教育教学模式下,学生大部分时间72山东开放大学学报ChatGPT 时代开放教育的机遇和挑战按照既定的课程大纲进行自主学习,学生存在明显学习背景和学习能力差异问题,这种教育形式就决定了难以实现每个学生的个性化需求,这也是开放教育
12、发展多年以来的核心难点。ChatGPT在自然语言和人机交互等方面的突破,可以在对话中分析学习者的提问方式、学习水平等学习数据,实现对学生学习主题、学习行为、学习风格等方面的判断,从而为其提供个性化的学习内容、资源甚至方案。首先,ChatGPT 可以根据学习者的兴趣、学习记录和学习偏好,为学习者推荐个性化的学习资源,包括课程、文章、视频等。这些资源能够更好地满足学习者的需求,提高学习效果。其次,它还可以根据学习者的练习成绩和回答问题的准确性,提供自动化的评估和反馈,这些反馈可以及时地帮助学习者了解自己的学习情况,找到自己的学习短板和提高的方向。再次,ChatGPT 可以充当智能导师的角色,通过与
13、学习者的对话,提供个性化的建议和指导。学习者可以在与 ChatGPT 的交流中获得更多的学习支持和建议,更好地调整学习策略和方法,提高学习效果。最后,ChatGPT 可以根据学习者的学习进度和成绩,自适应地调整学习计划和练习内容,以适应学习者的学习节奏和需求,这种自适应的评估和学习计划可以更好地帮助学习者提高学习效果和成绩。(三)教学互动多样化,从单向教学到互动学习的转变传统开放教育中,因为大部分学习者与教师的异时空,教师很难通过高互动的教学方法和教学设计实现开放教育课堂,对于学习者往往只能通过在线授课的间隙直接与教师交流或者通过教学管理系统的在线互动模块实现,而这些对教师在线时间都提出了更高
14、的要求。而 ChatGPT 在互动学习方面具有智能的问答能力、虚拟教学助手、个性化的学习体验、自然语言处理能力和多样化的互动方式等优势,这些优势可以帮助学生更好地理解和掌握知识点,提高学习效果和成绩。首先,ChatGPT 可以根据学生的提问,通过自然语言处理技术,理解学生的提问和回答,快速给出准确的答案或者解释,这可以帮助学生更好地理解课程内容,提高学习效果。其次,ChatGPT 可以作为虚拟教学助手,帮助学生回答问题、解决问题、提供学习建议和指导,通过与 ChatGPT 的互动学习,学生可以更快地对知识点建立理解,更有利于改善学习效果。再次,ChatGPT 可以根据学生的学习历史、兴趣和学习
15、表现,提供个性化的学习建议和指导,通过与 ChatGPT 的互动学习,学生可以根据自己的实际情况,制定更加合理和有效的学习计划。并且 ChatGPT 可以通过文字、语音、图片等多种方式,与学生进行互动学习,多媒体形式可以帮助学生更好地对知识点建构认知,从而巩固学习效果。(四)教学评估自动化,从原始阅卷到自动评估的转变在当前开放教育中,客观题的教学评估可以通过设定好的题库答案或者考试系统完成评估检测,而主观题的判定则需要授课教师进行人工评估,人工评估需要耗费大量的时间和精力。而ChatGPT 在教学评估自动化方面具有自动化评估、多维度评估、个性化评估、知识图谱等优势。这些优势可以辅助教师更加高效
16、地评估学生的表现,为学生提供更加全面、有针对性和及时的评估建议和指导。首先,ChatGPT 可以通过自然语言处理技术,对学生的作业、论文、答题等进行自动化评估,快速且准确地给出评估结果,这可以帮助教师节省大量的时间和精力,提高评估的效率和准确度,也帮助学生及时了解自己的表现和不足,及时调整学习计划,提高学习效果。其次,ChatGPT 可以根据学生的作业、论文、答题等不同类型考核内容的作答,对学生的多个方面进行评估,如语法、逻辑、思维等,这可以帮助教师全面了解学生的表现,为学生提供更加全面的指导和建议。并且 ChatGPT可以根据学生的学习历史、兴趣和学习表现,提供个性化的评估建议和指导,这可以
17、帮助学生更好地了解自己的优势和不足,制定更加合理和有效的学习计划。最后,ChatGPT 可以将学生的学习表现与知识图谱进行结合,快速识别学生的知识盲区和强项,为学生提供更加有针对性的学习建议和指导。三、ChatGPT 对于开放教育的挑战(一)工具依赖在开放教育中除了开放大学提供的学习内容,还需要学生额外独自去探索大量的学习内容完成自我知识体系的建构。而 ChatGPT 可能会让学生和教师过度依赖它提供的信息和答案,从而82山东开放大学学报2023 年第 4 期减少师生独立思考和探索的能力。这可能会导致师生在其他领域的学习和教学中逐渐缺乏自信和探索能力。国外已有研究发现,有 89%的美国大学生使
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