什么是生成式人工智能？为什么它对教育工作者如此重要？

尽管有时令人害怕，但技术往往与我们人类完美匹配。当然，技术依赖于人类的创造。一旦创造出来，如果应用得当，技术就会提高人类的生产力和效率。从火的出现，到轮子的发明和所有其他技术的发明，再到今天的人工智能 (AI)，我们都看到了这种协同配对。

人工智能是机器执行类似人脑的认知功能的能力，包括与外部环境交互、感知、推理、解决问题、决策，甚至创作散文、音乐、图像等。我们中的许多人多年来一直与人工智能机器互动，但往往没有意识到这一点。对 Siri、Alexa 和 Google 等语音助手的每一个口头请求都依赖于人工智能，浏览网站时弹出的许多聊天机器人也是如此。

应用人工智能是将人工智能应用于日常场景，它正在快速发展。最近，像 ChatGPT 和 GPT-4 已成为主流，对商业和教育都产生了深远影响，具有提高生产力、质量和效率的潜力。然而，如果使用不当，这些工具也会带来重大威胁并削弱信任。

什么是生成式人工智能？

生成式人工智能从现有数据中学习，大规模生成反映训练数据特征但不重复的新内容。因此，生成式人工智能可以生成各种各样的新内容，包括图像、视频、音乐、语音、文本、软件代码和产品设计。

生成式人工智能如何工作？

生成式人工智能从提示开始。例如，ChatGPT 响应对话式文本提示来生成新内容。其他解决方案的提示可以采用文本、图像、视频、设计、音符或系统处理的任何输入的形式。

然后大型语言模型 (LLM) 开始接管。这些 LLM（如驱动 ChatGPT 的 LLM）已通过深度学习算法进行训练，可以识别、生成、翻译和总结大量书面语言和文本数据。

在获取原始提示后，生成式人工智能平台的算法会以多种形式提供新内容，包括论文、数学解决方案，甚至是“深度伪造”视频。这个快速发展的领域最近推出了新功能，现在允许用户根据关于风格、语气、声音和其他他们希望随后生成的内容反映的元素的反馈来改进初步结果。

生成式人工智能在学校中的用例和优势

生成式人工智能于 2022 年底爆发，现在，不到一年的时间，它在教育领域的潜在应用似乎无穷无尽。也许最有希望的方面是为每个学生创建个性化、互动的学习内容和体验的潜力。

生成式人工智能在教育领域的许多用例包括：

• 根据学生当前的理解水平或成就提出问题。
• 提供实时反馈和评估，使学生和教师能够发现可以利用的优势、改进的机会以及任何必要的额外支持需求。
• 根据学生的评估能力和表现水平创建个性化、适应性的课程计划。
• 开发包括游戏和模拟在内的互动学习活动，以吸引学生学习各个科目。
• 提供逐步的提示和建议，以加速学生解决问题和学习。
• 生成电子邮件和其他信息，供教师发送给家长。

对于学区及其教学资源而言，生成式人工智能可以充当教师的助手，提供个性化的实时反馈并扩展各个教育水平的教学能力。

当然，生成式人工智能给教育者带来益处的另一面也包括该技术的局限性、挑战和可察觉的威胁。

生成式人工智能在教育领域的局限性和挑战

和所有有益的技术一样，生成式人工智能也存在着一定的局限性、挑战和滥用的可能性。主要担忧在于生成的教育内容可能存在偏见，因为平台算法的好坏取决于训练它的数据。因此，生成的教育材料可能会延续甚至放大刻板印象或偏见。

此外，尽管生成式人工智能系统非常智能和强大，但它们目前缺乏创造力、原创性、精致度以及教师和学生能够很好地传递的某些“我知其然”。学生和教师都具有“跳出框框思考”的创造力；然而，生成式人工智能程序受到所提供的数据的限制。

然后，当然， 数字鸿沟 生成式人工智能在教育领域的应用可能会扩大有无技术可用资源的学生之间的差距，从而对弱势群体和少数族裔学生产生不利影响。此外，学生的数据安全、隐私和在线安全也面临威胁。

然而，生成式人工智能在教育领域面临的最大挑战可能是不道德地使用该技术的威胁。当然，剽窃，即窃取他人的作品或想法并将其视为自己的作品或想法，是一个主要问题。但生成式人工智能作为拐杖的挑战要深远得多，学生过于依赖该技术来提供即时答案的威胁会阻碍他们批判性思考和解决问题的能力。

生成式人工智能在教育领域的发展

毫无疑问，生成式人工智能有潜力改变教育。然而，正如漫威蜘蛛侠的名言所说，“能力越大，责任越大。”学区必须始终站在技术赋能教育的前沿，而对社区的责任现在就开始了。

首先，学区必须基于对新兴技术的清晰理解来制定政策。不幸的是，没有中央数据来源 推荐的最佳做法 目前。因此，学区应该在整个 K-12 范围内合作开发人工智能 规范.

政策将开始影响教学课程，但首先必须培训教育工作者了解什么是人工智能，什么不是人工智能，以及如何有效地将其用于学习。管理人员、教师和学生都需要具备高水平的媒体素养和数字公民意识，以识别错误使用的人工智能生成内容。

在这方面，没有时间可以浪费。根据 沃尔顿家族基金会研究发布 2023 年 5 月，51% 的教师报告称在 ChatGPT 发布后的几个月内就使用过它，其中 40% 的教师每周至少使用一次。在同一项研究中，75% 的学生认为 ChatGPT 可以帮助他们更快地学习，73% 的教师也同意这一观点。

其次，学区需要有效地监控生成式人工智能应用程序的使用情况，以帮助决策者了解解决方案的使用方式以及如何最好地将其纳入课程。领先的教育科技解决方案包括 光速滤镜™ 和 光速数字洞察™ 可以提供这些答案。

适当的教育科技解决方案不仅可以跟踪教师和学生正在使用的生成式人工智能应用程序，还可以使学校能够识别最有效的应用程序，并做出明智的决定，决定如何将它们纳入课程或教育者专业发展培训决策中。Lightspeed Digital Insight 等综合解决方案还确保学校能够监控生成式人工智能应用程序的使用情况，同时保护学生数据。

最后，学区必须全面向所有 K-12 学生传授数字素养和数据伦理。人工智能的魔力已经从瓶子里释放出来，永远不会再回来。需要开发和部署课程，帮助学生有效、安全地探索这个空间。此外，他们的教育需要包括如何使用生成式人工智能和其他技术工具来操纵信息，以及我们所有人如何不仅要勤勉地评估人工智能数据声音的准确性和偏见，还要保持高度的诚信并合乎道德地使用人工智能的输出。

结论

毫无疑问，生成式人工智能将继续蓬勃发展，并最终成为教育领域不可或缺的一部分。但学区、教师和学生都必须学会如何负责任地、合乎道德地使用这项技术。除了制定新的政策和教学方法外，还需要加强IT基础设施建设，以确保该技术得到有效整合，同时确保连接性、隐私性和安全性。

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