促进认知进阶的有力体系
批判性思维的人机协同:
促进认知进阶的有力体系
■董毓
当下,虽然人工智能(AI)带来的影响深远而复杂,但社会已经达成一些共识:面向科学界和教育界的调查表明,智能时代需要新型人才,而其核心能力包括批判性思维、人机协同、提问、判断、深度学习和知识创造等。
这些理念并非首次提出,真正的难点在于如何实践。具体而言,就是如何构造培养这些能力的教育体系,进而达成培养目标。这一直是困扰国内教育界的重大问题。今天,它变得更为紧迫。
如何认识这些能力,特别是理解它们的本质和内外关联,这是一个前置性的重要问题。要想解决它并非一朝一夕之功,在本文中,我们不妨从被视为首要能力的批判性思维说起。
批判性思维的人机协同进程
在AI时代,批判性思维的重要使命之一是评估和判断AI输出内容、辨别虚假、防范风险。在人机协同中,这是其必要性的由来。批判性思维有系统的评估方法,可以从问题、概念、证据、推理、假设和辩证六大角度来评估并判断认知及决策。这都是评估AI必需的技能。
当然,批判性思维的使命不仅是评估。从苏格拉底开始,提问和质疑就是它的身份证。批判性评估其实是通过提问和探究来实现的。因此,涉及提问能力培养,批判性思维的角色也是无可取代的。
这一点可以从它的二元问题分析法看出——它是问题对象分析与问题认知分析的结合。比如,面对“为什么我们城市也有雾霾”这一问题时,问题的对象分析是挖掘雾霾的基础要素、属性、关系、深层的因果机制、与环境的作用和演变方式,即第一性原理层面的分析;对问题的认知分析,则是探究和评估问题的背景、假设、理由、视角和价值等,即元认知和元思考。
这样的二元问题分析会生成关键的三大类问题:一是探究性的问题,比如是否忽视了雾霾的基础要素;二是理解性问题,比如本市雾霾的生成机制是什么;三是反思性问题,比如烧煤是雾霾的原因是否适用、是否还有新的情况。这三大问题推进认知更广、更深且不断更新,这正是批判性思维的目标和标准。
当我们说用AI促进学习和认知时,其实就是用此类问题引导学习者获取更多、更好的信息。学习的人机协同既然从问题开始,就应该以批判性思维的问题分析开始,构造相关的三大问题,结合专业知识,形成一个全面和深入的认知问题集。接下来,再用它来向AI提问,与之对话,引导它探究、生成所需信息。第三步则是对生成的信息进行批判性评估,清除虚假和误导性内容,留下可靠的知识。最后,综合评估后的信息和已有知识,形成新的知识系统。
显然,批判性思维的三大提问既是对深度学习的引导,也是创造知识的过程。最后的综合则因为新信息和反例而出现新问题,又成为下一轮人机协同进程的起点。
如此,批判性思维的人机协同进程就清晰了。首先,它依据批判性思维的全面、深入和发展的目标及宗旨,通过问题分析,与知识一起构造高质量的问题集。然后,引导AI探究有广度、深度和时效性的信息。随后,评估它们,识别其中的幻觉与误导,避免潜在危害。最后,综合相关信息和现有知识,形成新的系统,而由此出现的空白、冲突和反驳,形成新的问题,启动新的循环和进阶。这是一个分析-探究-评估-综合四步骤的人机协同进阶式进程。
在这个进程中,批判性思维是引导者,也是守护者。它承担促进和守护人类自主发展的使命,因此必然促进深度学习,并培养认知和解决问题能力——深度学习底层结构和运行机制,就是获取解决问题的指南。这样,思维、提问、人机协同、判断、认知、解决问题等要素一体化,形成了一个有机的智能体系。
新型人才培养的一体化框架
既然此类智能体系可以有力促进人在智能时代的发展,它自然也是教育的指南。其帮助学生从死记硬背转向深入和创新学习,“先思考后AI”的程序也避免了因为过度依赖AI而削弱学生能力的培养。
从这个角度说,新型人才教育的关键任务,正是构建此类认知和创新的智能体系。这一进程不仅是一种认知模式,也可以成为新型人才培养的一体化教育框架。
这是因为该教育体系以分析-探究-评估-综合流程为中轴,并在流程开启时,就回答了制约智能时代教育的关键问题——为什么提问、提什么问题、怎样提问。由此,教育就有了稳定的抓手,能真正培养为了认知和创造而提出好问题的能力。
然后,通过围绕这三大问题与AI工具进行对话,就可以借助批判性思维,弥补AI仅在语用概率层面运作的缺陷,引导它围绕世界的客观结构生成有组织的知识。
仍以雾霾为例,雾霾的客观构成、条件和形成机制正是我们深度学习要达到的目标,人机协同就是要加速这一学习过程。这样训练的深度学习一旦内化为终身学习的方法,就能使人跟上时代科技发展的步伐。
更重要的是,这种深度学习不仅让人获得知识,还能将其直接转化为认知能力和解决问题的能力。
所谓认知,就是识别事物隐藏的本质、深层结构和运行规律,这也是构造知识和概念所依据的关联和推演机制——没有思维深度,就难以形成和理解概念的底层逻辑,深度学习也是深度思维。
一旦了解了事物的结构和运行模式,发现和解决问题的依据就有了。所谓问题,就是正常结构的破缺或崩解,运行模式的扭曲或失序。正常和反常对比之下,对深层的机制了解使人很快发现问题的根源,从而形成假说和解决方案。
由此可见,围绕这一人机协同进程构建教育体系,可以同时实现4个培养目标,即提出高质量问题,开展深度学习和知识建构,评估AI输出、防范风险,以及培养认知与解决问题能力。
“不自知”的问题
令人遗憾的是,现实中的教育实践并没有普遍形成此类体系。其最大的障碍并不在于方法,而在于认识。
正如前文所言,如何认识批判性思维、人机协同、提问、评估等能力,特别是理解它们的本质和内外关联,是一个前置性的问题。此外,还有另一个前置性问题——我们可能没有认识到自身没有认识,说得通俗些,就是我们不知道我们不知道。
笔者推动批判性思维教育十几年来,遇到的最大、最顽固的阻力之一,就是人们觉得自己知道了,但这些“知道”往往是望文生义的想当然,结果反而加大了阻力。
比如,说起批判性思维,大家当然都知道是“批判”,但笔者做完一场关于批判性思维的讲座后,常有听众感慨“今天才知道批判性思维是什么”。即使知道批判性思维是评估和辨别信息,但再追问一句接下来该怎样做时,大多数人也不知道。
再比如,关于提问,针对为什么提问、提什么问题、如何提问,很少有人能回答出来。至于解决问题,当被问到解决问题首先从哪里开始,如何确定问题的重要性,如何依据分析、探究和推理的需要确定问题时,很多学生甚至专家都不了解。
总之,由于这些问题长期没有得到认识,笔者阐述的问题、学习、知识、思维、人机协同之间的内在一体化关系往往被割裂理解,并在教育中作为独立教学对象,难以形成培养新型人才的整体效应。
换句话说,智能时代教育改革的一个前提,是要认识到只有当批判性思维、提问、评估和解决问题被放入“分析-探究-评估-综合”人机协同的认知进程中加以理解和实现,一个有效培养新型人才的教育体系才会真正形成。
(作者系华中科技大学创新教育与批判性思维研究中心首席专家)