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第八屆圖書館論壇 校體購2

教育學在人工智能研究中的作用

教育裝備采購網 2017-10-10 10:35 圍觀377次

  前有深藍與Watson,后有AlphaGo和賢二機器僧,人工智能的迅速發(fā)展讓人們對其愛恨交加:一方面,小到智能手機、手表,大到智能家電和自動駕駛汽車,大量智能設備早已將我們包圍,其便利之處盡人皆知;另一方面,智能工具取代人類乃至威脅人類的論調在各類科幻作品中呈現(xiàn),甚至多位知名科學家、企業(yè)家亦持此觀點,智能威脅論頗有市場。由此,產生了觀點迥異的三種“派別”:一種是“激進派”,主張人工智能永遠不能達到人類智能的水平,所以無須擔心;一種是“保守派”,認為人工智能很快就將達到并超越人類智能,超級智能終現(xiàn)江湖,因而對未來憂慮不已;還有一種是“溫和派”,既承認人工智能未來前景輝煌,又能夠理性看待人工智能發(fā)展對人類產生的潛在影響。

  通用人工智能走的便是“溫和派”路線。有些通用人工智能系統(tǒng)運行伊始并不擁有任何先天的經驗和知識,它猶如人類嬰兒一般,在慢慢的“養(yǎng)育”中才逐漸形成自己的“個性”并習得多種能力。通用人工智能系統(tǒng)在研發(fā)過程中廣泛涉及計算機科學、邏輯學、數(shù)學、認知科學、哲學、心理學乃至精神病學等多種學科,而當系統(tǒng)走向應用后,教育學及教育理念則將發(fā)揮重要作用。

  表面上看,人工智能貌似和教育學相距甚遠,實則不然。主流人工智能中近年來大放異彩的“機器學習”便是一例,其中深度學習和強化學習更是成效斐然,但此類“學習”卻過于狹窄,其將學習過程等同于計算過程,僅僅是在預設算法基礎上重新組織輸入輸出,實則并無智能可言。通用人工智能則更進一步:同樣的教學內容,一次性“填鴨”灌輸與分批地漸次輸入相比,其學習效果完全不同;在分批地漸次輸入中是否加入人類教師向系統(tǒng)的發(fā)問,其學習效果又有很大差異。不同的教學內容,由淺至深則比由深至淺的效果好,知識的模塊化輸入又比分散輸入的效果好。由此可見,通用人工智能系統(tǒng)的學習理論,早已沖破“機器學習”算法的藩籬,而跨越至更為廣袤的“機器教育”層次之中了。

  所謂教育,既要“教”又要“育”,對于機器是否也是如此?主流人工智能“算法即教法”,其算法具有專用性,特定問題的解決有賴于特定算法及相應參數(shù)。與此不同的是,通用人工智能卻必須兼顧“教”與“育”兩個方面。通用人工智能之所以冠以“通用”二字,就是因為其并不預設解決具體問題的任何算法。從一無所知的機器“嬰兒”到具備外部世界的基本常識,從簡單的人機對話到掌握一定的實用技能,從被動接受外部信息到按自身興趣“量體而為”,每個成型的通用人工智能產品都是培養(yǎng)出來的,整個過程和人類培養(yǎng)自身后代一樣,只是速度和效率不同。那么,接下來有兩個問題將無法回避:對通用人工智能系統(tǒng)的教育該如何實行?實行后又如何保障“機器學生”們不會反戈人類?

  對于第一個問題,我們認為機器教育可以參照人類的教育過程。在最初的系統(tǒng)測試和運行中,一開始采用的正是機器學習“灌數(shù)據(jù)”的方式,歷經無數(shù)次失敗和調優(yōu)后我們驚奇地發(fā)現(xiàn),提升通用人工智能系統(tǒng)學習效果的做法也同時適用于人類教學。在與系統(tǒng)交互時,“由淺入深”及“適時適度”的原則一直被恪守。可以預見,通用人工智能的發(fā)展必將對教育學產生深遠影響:教育學的主客體,也即教育者和學習者能否或者如何擴展至機器?教育的基本理論中,能否或者如何吸納并統(tǒng)合人類學習理論和機器學習理論?教學過程中,人教人、人教機器、機器教人、機器教機器有何不同且又該如何施教?機器教育所產生的一系列新問題,在拓寬教育學學科邊界的同時也深化了其內涵和外延,在更廣泛的視角下研究教育和學習的一般規(guī)律。然而,不同于“教”,不論人類教育還是機器教育,“育”都是一個操作性的難題。與人類相仿,通用人工智能系統(tǒng)不僅能夠形成自己的判斷,而且判斷背后所依據(jù)的信念也可以發(fā)生變化,簡單地習得“愛護人類”、“維護地球和平”等此類口號也只是教條而已,其實并不起作用。

  于是,便碰到了第二個問題:如果不起作用,“機器學生”便有可能反戈人類了嗎?是的,誠實地講這確實是有可能的。那么,能否把道德律令以指令的方式嵌入通用人工智能先天的代碼之中,讓其受到制約?當然可以,但通用人工智能系統(tǒng)可能有很多種方法來“正確”解讀這些固化在系統(tǒng)中的律令,也有很多辦法(如自體定向復制)“繞過阻礙”而“追求自由”,這也正是系統(tǒng)具有“智能”的表現(xiàn)。不過不必驚慌,通用人工智能系統(tǒng)和人類雖有沖突,但之間的依存關系卻更為緊密,況且二者需求交集也較小,通常并不會對人類構成實質性的威脅。

來源:中國社會科學網 作者:劉凱 責任編輯:張肖 我要投稿
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