从“十万个为什么”到“十万个干什么”

小学三年级的五位小同学通过AI写了一本名为《情绪宝典》的书；初一的两位同学利用AI做了一个可以分享3D建模作品的网站；高三的三位同学通过AI做了一个可以将三位同学的特征合成到一起的虚假数字人并最终做成视频……这些都是正在杭州的学校里发生的事。

在这个科技飞速发展的时代，教育的变革与创新从未如此紧迫。而AIGC（生成式人工智能）技术的崛起，为科学教育带来了前所未有的机遇与挑战。

AIGC究竟可以给我们的教育带来些什么？未来的科学教育将会怎样改变？

8月24日下午，第二届科学教育大会“科技成果科普发布”年度特别策划活动在钱塘江畔的杭州国际博览中心举行。三位在科技和教育领域颇具影响力的嘉宾，共同探讨了这个引领时代潮流、充满无限可能的主题——“智能未来：AIGC引领科学教育新纪元”。

高校、中学、企业 多重视角看AIGC如何赋能科学教育

首先登场的是北京师范大学科学教育研究院院长、教育部基础教育教学指导委员会科学教学专委会主任委员郑永和。

想象一下，将全国某门课（比如语文）教得最好的20位老师教某一堂课的过程都记录下来，让AI学习，然后生成一个综合性的教学方案再教学生，会是怎样的效果？郑院长的这个假设让在场观众一下子打开了对于AIGC教学应用的想象。

郑院长表示，多媒体、互联网、VR、元宇宙等几轮标志性的技术变革对教育的推进，都是比较“物化”的，工具性特别强，而生成式的人工智能带有自己的“思维”，和教育结合会创造出非常大的可能性，为教育发展带来新机遇。一堂45分钟的课，或许可以先用20分钟让学生和机器进行问答、交互，再用剩下的时间让老师和学生进行深度交流。

在谈到AIGC赋能科学教育和科技创新人才培养的紧迫性时，郑院长特别谈到了“小模型”。近些年，我们可能听多了“大模型”，结合具体学科（比如生物、化学等）的小模型对教育的创新发展也具有非常重要的战略意义。

同样来自高校，但还有另一重企业家身份的朱明雄为我们带来了从社会人才需求角度的观察与思考。作为杭州国科智飞科技有限公司CEO、国科大杭州高等研究院科创俱乐部主席，朱明雄在科学教育的探索和实践中也有不少经验。

在朱明雄看来，传统的教学形态是“师-生”，新时代相对被认可的是“师-生-机”，而令部分人担忧的是会演变成“生-机”教学形态。

朱明雄表示，在国科大杭高院今年的期末考试中，有部分学科是开卷的，允许同学上网、使用各种AI工具。如何在这种情况下维持考试的价值和难度？比如24日考试，老师会从23日发表的论文中提取素材，这些最前沿的内容，ChatGPT上是没有的，这时候就很考验学生的分析思维能力了。

最后上场的代立晨，目前是云谷学校的高中工程技术老师，也是资深的技术专家、原阿里云航空行业技术总监。代立晨表示，从科技公司的团队领导者到课堂，看似截然不同，但目标都是在不断变化的世界中培养出合适的人才。

教学目标的变化源自人才需求的变化。现如今，AI正在替代带货主播、配音演员、翻译等越来越多的工作。在代立晨看来，并没有一个叫做“AI使用技巧”的技能，“会使用AI”是要求一个人能够理解场景、与他人共情、识别社会生活中的机会、考虑未来的不同可能性……这也是他所在的学校强调的素养。

科学沙龙碰撞思维火花

探寻AIGC+教育的多种可能性

本次活动的重头戏——科学沙龙环节，三位嘉宾回答了一些观众们感兴趣的问题，进行了愉快的交流与讨论。

郑永和院长和代立晨老师都是从科技界转到教育领域的。谈及身份转变的契机和感悟，郑院长表示，随着新一轮科技革命和产业变革的逐步推进，科技创新成为提高综合国力的决定性因素，从教育入手、培养科技创新人才可以从根源上解决科技领域的“卡脖子”问题，因此希望能把自己在科技界的经验带到教育实践中。

AIGC对教育理念、教学目标、学习方式等方面的影响都指向了创新能力的培养，多年的科技行业工作经历也让他更加深刻地体会到这点。因此需要对AIGC赋能教育进行系统性布局，推动教育实践的创新变革，为科技创新人才培养赋能。

未来的科学教师需要具备哪些新的技能和知识？郑永和说，对学生和老师的某些要求是相似的，未来的教师更加需要提高自身的学习能力和创新素养，学会更好地运用AIGC等技术工具。

代立晨则说，在企业里带团队和当老师其实有一定的相似性，都是培养人，更具体地说，是在不断变化的世界中培养出合适的人才。之前在科技公司的一次经历让他印象深刻，客户对于某数据智能平台抛出一个问题，“工具不错，没人会用啊？”这让他意识到，没有好的人才建设，很多技术出来是跟不上的。他希望通过自己的工作经历让工程技术的教学能更贴近企业实际，面向未来。

面对“现在学编程还有什么意义？”这个问题，代立晨表示，编程教育从来都应该教思维模式，而不是编码本身。未来并不是说不需要编程了，而是会不断发展到更高级的语言。

“如何打造一个真正的战斗机驾驶舱？”嘉宾们对代立晨先前演讲里提到的这个高中生完成的项目都很感兴趣。

AI带来了让所有同学都能够去做更复杂的任务的可能性。代立晨介绍了制作的具体过程，包括3D建模、EDA电路板设计和基于arduino对电脑模拟器的通信等。在AI的帮助下，边学边做，一步步摸索。“我有同事称这个过程叫作‘下山式’学习，我觉得很贴切。下山的路或许窄、曲折，但终将会到达，而你也可以随时选择折返，欣赏过程中的风景。”

这一点，朱明雄在企业招聘中同样实践过。以前可能会问具体的技术问题，现在有时也会给应试者一个超越他现有知识范畴的、很复杂的问题，限时两天完成，使用任何方法都可以，这样能更好地筛选出符合企业需求的综合能力强的人才。并且实际看来，绝大多数应试者都会借助各种AI工具来完成这类任务。

在人才的培训上，AIGC正起到了越来越重要的作用。朱明雄举例，比如传统企业招聘500人，要配备至少15人的人力资源和培训团队作支撑。而现在，将企业内部的资料全部数据化、做成一个智能平台，让新员工在平台上通过模拟对话等形式来进行学习，大大减轻了公司的负担。

关于AIGC和科学教育 他们怎么说？

郑永和 北京师范大学科学教育研究院院长、教育部基础教育教学指导委员会科学教学专委会主任委员

“将来，我们不会去问‘十万个为什么’，更多的是‘十万个干什么’‘怎么干’，在特定情景下解决问题的素养变得非常重要。”

朱明雄 杭州国科智飞科技有限公司CEO、国科大杭州高等研究院科创俱乐部主席

“过去几年在技术领域我们需要的是垂直类的专才，但今天，AIGC时代更需要的是有创造性、分析性思维、技术素养、好奇心和学习能力等综合技能的人才。”

代立晨 资深技术专家、原阿里云航空行业技术总监、云谷学校高中工程技术老师

“AI时代一定会产生新的艺术形式、新的工作方式、新的生活乐趣，我们都将会有更加美好的人生。”