人工智能焦慮：從起跑線上開始的AI教育

來源：THU數(shù)據(jù)派 時間：2018-11-30 14:16:11 作者：

隨著人工智能熱潮的到來，整個社會都蔓延著一種焦慮情緒：人工智能焦慮。每個人都在談論人工智能，思考自己的職業(yè)會不會被人工智能取代，人工智能會不會威脅人類。從去年開始，人工智能教育逐漸呈現(xiàn)低齡化發(fā)展趨勢，從高中教材到小學教育，甚至幼兒編程都可以看到 AI 的身影。在人工智能發(fā)展的大潮流中，AI 教育的低齡化仿佛是一個必然發(fā)生的事情，但是給字都還沒認全的娃娃們開展復雜的 AI 編程培訓，真的好嗎？

幼兒園學生設(shè)計的AI教材曝光，人工智能已悄然滲入低齡教育

最近，網(wǎng)上流傳一組為幼兒園小班的小朋友們設(shè)計的《人工智能實驗教材》的圖片，引得網(wǎng)友驚呼。經(jīng)查，這套《人工智能實驗教材》由河南人民出版社出版，今年7月中旬舉行首發(fā)儀式，號稱是“首套K12全學段全系列”教材。整套教材覆蓋從幼兒園至高中全階段范圍，共計33門。

《人工智能實驗教材》并不是今年唯一一套K12階段的AI教材。日前，華東師范大學出版社近期出版了“AI上未來智造者”叢書，計劃出版10冊，目前已出版6冊，全套圖書預計在2019年上半年出版完畢。另外，今年4月，商湯還聯(lián)合上海華東師范大學等機構(gòu)發(fā)布《人工智能基礎(chǔ)（高中版）》教材。今年6月，蘇州大學出版社正式出版了“中小學人工智能系列叢書”，叢書一套共8冊。

而在今年的2018世界機器人大會中，全場最小的一對參賽選手年僅6歲。他們小小的身軀在會場似乎顯得格格不入，但是他們從容自若的神情絲毫不遜訓練有素的青年選手。一位小選手的媽媽表示，沒想著孩子拿什么名次，只是孩子喜歡，家里也全力支持，她認為這樣的付出非常值得。另一位小選手的爸爸也認為，“未來一定是人工智能的時代”。孩子喜歡編程，他就讓孩子每周練習編程。

政策引導，促使AI早教市場壯大

2017年7月，國務院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，特別強調(diào)“加快人工智能創(chuàng)新應用”。文件要求：“利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學方法改革，構(gòu)建包含智能學習、交互式學習的新型教育體系”“實施全民智能教育項目，在中小學階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程”，這給人工智能教育提出了新的任務。今年4月10日，教育部網(wǎng)站發(fā)布關(guān)于印發(fā)《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》的通知。《行動計劃》提出，未來將形成“人工智能+X”的復合專業(yè)培養(yǎng)新模式?！缎袆佑媱潯愤M一步明確了對中小學、高校等多層次教育體系的要求，并計劃在中小學階段引入人工智能普及教育。

美國時間今年5月15日，AAAI聯(lián)合CSTA（美國計算機科學教師聯(lián)合會）、AI4ALL（由李飛飛發(fā)起的非盈利項目）共同發(fā)布“AI for K-12”項目，三者將共同為面向K12 學生（將幼兒園、小學和中學教育合在一起的統(tǒng)稱）的 AI 教育制定一套標準指南。這項工作受到了CSTA的K12計算機教育國家指南的啟發(fā)，“AI for K-12”指南將定義不同年級的學生關(guān)于人工智能、機器學習和機器人應該了解哪些內(nèi)容。聯(lián)合小組的領(lǐng)導，CMU 的AI專家David Touretzky 教授表示：“如今公眾對 AI 抱有強烈的興趣。成年人對無人駕駛汽車和智能助手的前景感到非常興奮，但同時他們也對未來 AI 技術(shù)可能對人類工作崗位產(chǎn)生的影響感到擔憂。我們的孩子應該獲得關(guān)于 AI 的準確信息，這樣他們才能明白這項技術(shù)正在重塑我們的生活，這一點非常重要。”

而在美國的一家名為：http://www.21jieyan.cn 的網(wǎng)站上，制作者赫然寫道：現(xiàn)如今，學樂器這種事情已經(jīng)對孩子的未來木有任何幫助了！如果想讓你的孩子贏在起跑線上，那么就讓孩子來學深度學習吧！該網(wǎng)站里這樣宣傳深度學習早教對孩子的重要性：深度學習對社會產(chǎn)生了深遠的影響。如今，一切都是深度學習：金融、人力資源、天氣預報、數(shù)學和醫(yī)療保健等等，而更多的行業(yè)已經(jīng)做好了被取代的準備。如果你還沒有跟上深度學習的腳步，無論你是高級管理人員還是自由撰稿人，只有被時代淘汰的命運。

目前，已有不少教育機構(gòu)針對低齡兒童推出了人工智能教育課程。已有行業(yè)人士估算，截至目前少兒編程行業(yè)市場規(guī)模約為30-40億元，用戶規(guī)模約1550萬。未來隨著宏觀利好政策的不斷出現(xiàn)，行業(yè)規(guī)模將在5年內(nèi)達到300億。

AI早教快速發(fā)展，但評價卻褒貶不一

隨著人工智能的熱度不斷攀升，更加低齡化的編程教育走進了不少小學的課堂。不過，對低齡兒童進行編程教育的舉動，卻迎來了意見不同的看法。

反對的人認為：編程，尤其是人工智能編程的復雜性并非所有的孩子都可以接受，過早灌輸對孩子反而是不利的。

有部分家長指出，對于目前已背負繁重課業(yè)負擔的低齡兒童來說，過早學習人工智能編程，孩子童年樂趣有可能被剝奪。編程技能學習對于很多成年人來說，都是一項非常復雜的程序，幾歲的孩子還不具備解決問題和獨立思考的能力，根本無法理解程序背后的邏輯關(guān)系。如果硬是要孩子坐下來學習編程，恐怕也只是勉為其難，還有可能加重孩子的學習負擔，剝奪孩子童年的快樂與自由。童年對于孩子本該快樂無憂，近年來我們也一直倡導要解放孩子的天性，真正為孩子減負。然而讓小孩學習編程無異于給孩子施壓，可能這并不是孩子的興趣，更多時候只是家長一廂情愿，沒有好好考慮孩子的感受。

部分專業(yè)人士也提出，低齡兒童學習人工智能，門檻問題難以解決。孩子需要具備一定的英語基礎(chǔ)、數(shù)學根底和閱讀能力，才能理解編程的基本概念。目前的編程教學程序大多是英文界面。對于絕大部分孩子來說，來到這個頁面之后都會有一種無從下手的感覺，因為這是全英文操作環(huán)境。就我國目前的教育現(xiàn)狀而言，5-12歲年齡段的孩子有多少精通英語的呢?有的恐怕連漢字都認不全，又怎能奢望孩子在全英文操作環(huán)境中進行編程學習呢?同時，國內(nèi)有些培訓機構(gòu)將編程培訓的年齡門檻設(shè)置過低，學齡前的孩子無法理解其中的理論，過早地參與其中，不僅難以達到編程教育的效果，還可能讓孩子喪失學習的興趣。

在贊成的人看來：讓孩子提前培養(yǎng)開創(chuàng)性思維，可訓練邏輯能力和專注力，就算將來不從事相關(guān)領(lǐng)域的工作，對孩子來說也是有幫助的。

一部分家長指出，現(xiàn)在的孩子大都調(diào)皮貪玩。平時帶孩子外出，小孩要么跑來跑去，要么不停吵鬧。為了讓孩子安靜下來，很多家長都會給孩子一部手機或游戲機，讓孩子上網(wǎng)或者玩游戲，孩子很快就會沉醉其中。當孩子熱衷于某一樣事物時，他們會表現(xiàn)出更好的的專注度。學習少兒編程的過程，就是針對孩子的這種特性，有點像玩游戲那樣寓教于樂，讓孩子在游戲中學習。編程能夠讓孩子在輕松愉快的過程中，學會和計算機打交道的方式，孩子不僅能玩到游戲，還能了解這個游戲是怎么設(shè)計出來的，從而增強對學習的興趣，提高對編程的實踐應用能力。

一部分專業(yè)人士指出，編程其實沒有大家想象的那么難。目前有很多針對非專業(yè)的人士，甚至小朋友可以快速地去做的編程項目。像麻省理工大學推出的Scratch編程平臺甚至不需要敲代碼，只要用鼠標拖一拖圖標就可以實現(xiàn)編程。在這個過程中，孩子必須思考如何把代碼合理地安排在整個程序中，才能讓程序流暢的處理輸入、演算、直到輸出，這對孩子的邏輯分析能力是一個極大的鍛煉和提升。在美國，兒童編程已經(jīng)成為孩子繼閱讀、寫作、算術(shù)這三項基本能力外所需要掌握的第四項必備技能。通過編程學習，不僅能開發(fā)少兒的潛能，增強邏輯思維能力，同時也有助于促進其他相關(guān)學科的學習，比如數(shù)學、英語等，對于孩子的智力開發(fā)也是一個有益的鍛煉。

AI早期教育市場火熱，但需正確引導

目前看來，人工智能教育的低齡走向已經(jīng)是全球化的趨勢，在一些歐美國家，尤其北美，相關(guān)的選修課已經(jīng)早早地進入了當?shù)刂袑W課堂。甚至連業(yè)界大牛吳恩達也為兒童編程站臺，在問答平臺Quora上，他表示人人應該學編程，孩子識字后就應該立馬教他寫代碼。

STEAM教育是美國政府提出的教育倡議，即是Science（科學），Technology（技術(shù)），Egineering（工程），Arts（藝術(shù)），Maths（數(shù)學），該倡議為加強美國K12關(guān)于科學、技術(shù)、工程、藝術(shù)以及數(shù)學的教育，并鼓勵學科融合。雖然國內(nèi)開始引入先進的STEAM教育，且已經(jīng)發(fā)布了面向中小學生的人工智能教材，但是從整體來看，尚處在AI教育的劣勢。據(jù)專業(yè)人士測算，美國K12階段約有67.5%的孩子已接受在線編程教育。以全球最主要的少兒編程語言Scratch的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例，美國市場的滲透率最高，達44.80%，英國為9.31%，中國僅為0.96%。相比國外，我國編程教育的普及率仍然較低。

從目前國內(nèi)外教育機構(gòu)啟動人工智能教育的實踐來看，所謂面向K12人群的人工智能教育并不是絕對意義上的人工智能課程，而是更為涉及面更廣、普適性更強的計算機科學。而計算機科學課程的設(shè)置，最終目的應該是增強學生的計算機思維能力，并更好地銜接大學課程。

而且即便大部分參與討論的網(wǎng)友都同意中小學開展AI教育的說法，但是仍然有幾個嚴肅的問題面臨解決：

第一，教育不平等問題。目前的AI專業(yè)教師人才稀缺和教材昂貴，如何保證偏遠地區(qū)兒童的AI教育公平是一個難題。

第二，專業(yè)化和標準化問題。在美國，少兒STEAM教育和計算機教育正在快速接近標準化，比如美國成立了CSTA。而國內(nèi)雖然已經(jīng)引入了STEAM教育，但是目前仍然缺乏相關(guān)的標準以及規(guī)則，如何防止教育企業(yè)內(nèi)的亂象，同時保證相關(guān)教育人員的專業(yè)素質(zhì)，同樣是一個亟待解決的問題。

第三，教育產(chǎn)品問題。目前我國的 AI 教育大部分還停留在理論階段，尤其是中小學教育，幾乎很少有專門面向教育的編程產(chǎn)品，大部分老師也只是按部就班的進行一些理論教育，學生本身參與甚少，實踐內(nèi)容也大多是演示，對于人工智能這樣實踐為主的學科，這樣的教育方式似乎很難培養(yǎng)出能夠真正的“人才”。

AI人才培養(yǎng)之路任重道遠

就在幾天前，一則《AI應屆博士年薪80萬》新聞登上了各大熱搜榜。報道稱，“今年AI領(lǐng)域應屆畢業(yè)生薪資行情火熱上漲。去年，應屆碩士能拿到30萬年薪，博士生能拿到50萬元的年薪，而今年薪水則漲到80萬元，薪水提高10-20%?！痹搫t新聞雖然有片面夸大之嫌，但是卻真實的反應了當前AI行業(yè)人才短缺，供不應求的現(xiàn)狀。

據(jù)《2017全球人工智能人才白皮書》顯示，全球AI領(lǐng)域人才約30萬，而市場需求卻在百萬量級，全球共有367所具有人工智能研究方向的高校，每年畢業(yè)AI領(lǐng)域的學生約2萬人，遠遠不能滿足市場對人才的需求。2018年7月，清華大學中國科技政策中心發(fā)布的《中國人工智能發(fā)展報告2018》顯示，中國在人工智能領(lǐng)域的投資占到了全球的60%，同時也是全球人工智能行業(yè)專利最多的國家，但是人才占比卻相對較低。據(jù)了解，中國人工智能人才的需求缺口已經(jīng)達到了百萬級。

隨著AI行業(yè)的持續(xù)火熱和廣泛應用，未來AI人才短缺現(xiàn)狀在短期內(nèi)不會改變。同時我國政府將人工智能上升到國家戰(zhàn)略層面，改變?nèi)斯ぶ悄苋瞬判枨髧乐夭黄胶獾默F(xiàn)狀，就需要在政府、企業(yè)、高校的共同努力之下，才能夠?qū)崿F(xiàn)我國人工智能領(lǐng)域“三步走”的目標。AI早教的市場的出現(xiàn)為國內(nèi)未來AI人才儲備提供可極大的便利，對我國人工智能行業(yè)的發(fā)展有很大幫助。

當然，百年大計，教育為本。人工智能教育更是如此，我們已經(jīng)看到了國家和政府在各個方面進行的努力，但是我們更期待看到愈發(fā)完善、詳細的規(guī)章政策出臺，規(guī)范整個市場。對于孩子而言，人工智能教育最重要的是能夠為他們帶來樂趣，讓他們學習計算機思維，越早為他們打開知識傳輸?shù)拇箝T，就能越早地讓知識在一代人中取得成果。

責任編輯：李蘭松