人工知能が教育改革にどのように貢献しているかをご覧ください

人工知能によってもたらされる将来の教育の変革と発展は、新たな機会を生み出すだけでなく、より大きな課題ももたらします。したがって、人工知能と将来の教育の変化との関係は研究する価値がある。

1. 情報技術と教育実践の深い統合

情報技術と教育・指導実践の深い統合は、教育情報化の重要な特徴の 1 つです。中国共産党第18回全国代表大会以来、わが国の教育情報化は大きな成果を上げてきました。これらの成果は全体的に期待を上回っただけでなく、いくつかの面では期待をはるかに上回り、わが国の教育発展の歴史的成果の重要な一部となっています。

関連データによると：

私の国の小中学校のインターネットアクセス率は25％から90％に増加し、過去に比べて数倍高くなりました。
マルチメディア教室の利用率は40%未満から83%に増加しました。
教育省が主催する「1人の教師に1つの優れたコース」プロジェクトには、1,500万人以上の教師と1,300万人以上の質の高いリソース提供者が参加しています。
教育情報化の急速な発展により、教師不足により貧困地域の400万以上の教育拠点でコースが不完全または不十分であるという問題が解決されました。
教師と生徒のためのオンライン学習スペースの数は60万から6,300万以上に拡大し、公共リソースサービスシステムの登録ユーザー数は6,800万人を超えました。

これらの成果は、わが国の教育情報化が常に国情教育を基礎とし、制度的優位性の活用に重点を置き、中国の特色ある教育情報化の発展の道を模索し形成してきたことを示しています。

これらの成果と成果の達成は、「1つの中核概念」と「2つの基本原則」として要約できます。

核心概念は、教育改革と発展の推進と奉仕を教育情報化の根本目的とみなし、情報技術と教育・教授のパイロットプロジェクトとの深い融合を推進することです。この概念を実践するための鍵は、深い融合にあります。従来、情報化は一般的に技術的な問題と考えられてきました。教育の情報化は、教育情報技術の向上と技術設備の改善を推進することです。しかし実際には、情報技術と教育パイロットプロジェクトの深い統合こそが、教育情報化の真髄なのです。

情報技術と教育および指導のパイロット プロジェクトの統合を実現するための鍵は、アプリケーションにあります。これは、2 つの基本原則を示唆しています。

1. 1 つ目はアプリケーション主導型であり、これは近年の教育情報化の成功を達成するための重要なエントリ ポイントの 1 つです。このエントリ ポイントがなければ、現在の成果を達成することはほぼ不可能です。

2. 2つ目は、社会全体の力を結集して教育の情報化を推進する仕組みの革新です。教育の情報化は政府や教育制度に依存するだけでなく、産業界、特に我が国の大手通信会社の役割にも重点が置かれています。

例:

わが国の教育情報化は、中央の特別資金による支援がほとんどなく、ブロードバンドネットワークへのアクセスとそれに続くサービスの実現を産業界と社会に頼っています。このため、わが国の大手通信会社は少なくとも200億～300億人民元を投資してきました。

同校では、通信会社が利用するブロードバンドを活用し、アプリケーション主導の開発を実現している。近年、華中師範大学も教育の情報化に多くの取り組みを行ってきました。

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杜占元氏とその代表団は華中師範大学のデジタル学習のための国家工学研究センターを訪問した。

2. 人工知能が将来の教育の変化を加速させる

人工知能は社会や教育においてますますホットな話題になりつつあります。教育の近代化は、近代科学の強力な支援と切り離せないものとなるはずです。教育の情報化もこの過程にあります。

国務院が発表した「国家中長期教育改革発展計画要綱（2010-2020年）」では、「情報技術は教育の発展に革命的な影響を及ぼしており、高い関心を払う必要がある」と指摘されており、国民が教​​育の情報化についてより深く理解するようになった。

情報技術の発展として、人工知能は将来の教育の変革に重要な影響を与えるでしょう。

• 情報化時代とインテリジェント時代の間には本質的な違いがある

インテリジェント時代は情報化時代の自然な延長と発展であると一般的に考えられており、インテリジェント時代は第四次産業革命、第二次機械革命などと呼ばれています。

しかし、情報化時代とインテリジェント時代の間には本質的な違いがあると思います。

1. まず、情報は物理的な概念です。過去の産業革命は機械が主流であり、知能は疑似生物学的な概念です。

2. 第二に、過去の産業革命では、情報技術を、人間の体力不足を解決または代替したり、人間の体力を強化し拡張したりするためのツールとして使用してきました。明らかに、インテリジェント技術は脳力の代替と強化の問題を解決します。

3. 繰り返しになりますが、情報技術は、これまでの機械革命の延長線上にある産業技術の頂点とも言えますが、情報技術は、その頂点を超えて、単なる継続ではなく、新たな革命の出発点となる可能性を秘めており、ゼロ点革命と呼ぶべきものだと思います。

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生物学的な観点から見ると、人間と動物の本質的な違いは知能の違いにあります。人間の生来の知能と第一次産業革命の共通点は、どちらも自然から生まれたものであることです。知能時代の到来は、人為的な第2の革命を引き起こす可能性があります。革命の結果は次の革命の新たな出発点となるため、ゼロポイント革命と呼ばれています。

この観点から考えると、来たるべきインテリジェント時代についてより完全かつ深い理解が得られるかもしれません。そして、インテリジェント時代の革命を単なる産業革命の延長として捉えるべきではありません。

• インテリジェントマシンは従来の教育方法に取って代わることができるでしょうか?

海外では職業の代替可能性をランキング化しており、代替性が90％の職業もあれば、60％の職業もある。教育は代替性がわずか0.4％で、最も代替が難しい。

一方で、これは教育の特殊性と重要性を示しており、教師は教育において独自のニーズと機能（特に人工知能の開発における役割）を持ち、人工的に作られた機械で簡単に置き換えられるものではないことを示しています。

教師の代わりは難しいが、人工知能の登場により、教師の役割は必然的に大きく変化するだろう。私は、ロボットは普遍的であり、教師ロボットはバージョンとソフトウェアに従って教えるという、汎用知能ロボットの仮定に基づいて、教師は簡単に置き換えられないと信じています。

明らかに、インテリジェント マシンは、特にパーソナライゼーションの面で、必要に応じて開発を続け、つまり、教師はインテリジェントな環境で完全なパーソナライゼーションを実現でき、各教師とロボットは独自のものになります。

12 年後には、プロの秘書のように、どこにでも同行し、個人のニーズに基づいた情報や考え方を提供できる、高度にインテリジェントな技術アシスタントが登場すると考えられます。しかし、現在の人工知能の研究者はパーソナライゼーションの問題についてはほとんど言及しておらず、基本的には一般的かつ専門的な問題について話しています。

インテリジェント マシンがインテリジェント アシスタントのように人々の個別のニーズを真に満たせるようになると、教育スタッフの変革の様子も変わってきます。その時、教師の交代はもはや難しくなく、おそらく多くの教師を交代させなければならないだろう。もちろん、この置き換えは絶対的なものではなく、教育における教師の役割を放棄することは不可能です。人間と機械の結合は、インテリジェント時代の分野で最も一般的な形態となり、人間と機械を組み合わせた教育は、最も一般的な教育形態となる可能性があります。

• インテリジェントマシンと学習方法の変革

ご存知のとおり、Alpha Go はここ 1、2 年でスターになりました。現在、Alpha Go は第 3 世代に進化しています。第 2 世代は Alpha Master、第 3 世代は Alpha Zero と呼ばれています。

背景情報

以前の 2 世代をベースに、Alpha Zero のパフォーマンスは大幅に向上し、完全に自律的な学習を実現できるようになりました。

例えば、チェスの記録などのデータを入力する必要はなく、3日間の自己学習だけで、100対0のスコアでアルファマスターに勝つことができます。アルファマスターは人間どころか、勝つチャンスはありません。

さらに、インターネットにアクセスしたり、大量のデータのサポートを必要としたりすることはありません。また、「小さなデータで高効率な利用をサポートする」というコンセプトも提案しています。この学習能力は、これまでの人工知能に対する人間の想像をはるかに超えています。

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世界囲碁チャンピオンの柯潔がついにアルファ囲碁に敗れる

日本では転移学習という、機械が学習した内容を別の機械に転移できるかどうかを主に研究しているのですが、実はこれは先ほど述べたパーソナライズロボットと密接に関係しているんです。

将来的には、それぞれのロボットが異なる環境に遭遇し、異なることを学ぶようになると考えられます。異なる機械が学習した内容を迅速かつ簡単に相互に通信できれば、効率が大幅に向上し、教育に直接関係します。

これらの新たな発展は、新たな技術の発展に直面したときに教育が考慮すべき多くの大きな問題を抱える可能性があることを意味します。 AlphaZero がリリースされて間もなく、囲碁プレイヤーに新たなトレーニングを提供するために、人工知能のロジックに基づいた一連のトレーニング ソフトウェアとメソッドが設計されました。その効果はまだ不明です。しかし、人工知能は肉体労働に取って代わるだけでなく、人々の考え方や知能も変えるだろうと私は予測しています。

過去の歴史は、産業革命が人間の肉体的な力を拡大し、置き換えただけでなく、人間の肉体的な力の働き方を変えたことを示しています。人間はかつては歩いていましたが、今では車や飛行機、船に乗り、歩くことから座ることへと変化しました。通常の人間の労働は主に腕の力に依存し、手が制御の役割を果たしますが、現在の機械と将来の人工知能は主に指の操作に依存し、腕の役割は徐々に低下します。これは、産業機械が人間の肉体労働のパターンを変えたことを示しています。

同様に、人工知能は必然的に人間の知的労働のパターン、つまり知的思考のやり方を変えることになるでしょう。これも人間の記憶に基づいています。正確な記憶能力は、速度や容量に関係なく、機械では超えることはできません。

インテリジェントマシンと学生はどのように共存するのでしょうか?

情報化は教育に多くの影響を及ぼします。機械が考え、人工知能を真に実現できるようになると、生徒はいくつかの重要な資質を身に付ける必要があります。なぜなら、機械が人間の知能を完全に置き換えることができるかどうかについては、哲学から技術まであらゆるレベルで議論があり、まだ結論が出ていないからです。

教育の観点から見ると、このような状況では生徒の能力の一部を強化する必要があります。

• 1つは自主的に学習する能力です。

インテリジェントロボット AlphaGo はすでに強力な自律学習機能を備えています。生徒が自主的に学ぶ能力を持っていなければ、知識が絶えず形成される変化の激しい社会に適応することは難しいでしょう。基本的な能力として、自律的な学習能力は生徒中心であり、学習の自律性を重視する必要があります。

• 2つ目は質問する能力です。

機械も質問をすることができますが、ここでの質問は好奇心や興味から生まれた深い質問を指します。機械は多くの質問に答えたり、多くの疑問を投げかけたりできるかもしれませんが、機械には好奇心も興味もないので、機械が尋ねる質問は非常に表面的なものになります。将来的には、パーソナライズされたロボットが人々の興味を模倣するようになるかもしれないが、それは結局は模倣に過ぎない。そのため、今後は質問する能力がより重要になるかもしれません。

• 3つ目は対人スキルです。

機械は機械言語を通じて互いに通信し、もちろん人間と機械は自然言語を通じて通信することもできます。しかし、対人コミュニケーションは機械に取って代わるのが難しい分野かもしれません。対人コミュニケーションの中核となる能力は、感情をコントロールし、話し手の感情を判断する能力です。学生の対人スキルに関する理解は、単純な心理学的知識のレベルに限定されるものではありません。

• 4つ目は、革新的な思考力です。

外国人学生は簡単な足し算、引き算、掛け算、割り算の計算をするときにも電卓に頼りますが、中国人学生は頭の中で答えを出すことができます。英国で小学生が九九を暗記すべきかどうかの法律が制定されたとき、大多数が反対票を投じました。これは私たちに大きなインスピレーションを与えました。

• 5番目は、将来を計画する能力です。

コンピュータと人工知能は、人間が現在抱えている多くの問題を解決し、人間にサービスを提供する上で役立つかもしれないが、将来について適切な判断を下すことはできないかもしれない。現実と未来のバランスを促進することは人類の知恵であり、多くの思想家、政治家、科学者が偉大である理由でもあります。

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3. 教育情報化による教育近代化の新たな旅を始める

中国共産党第19回全国代表大会は、教育の近代化を加速し、中国を教育大国にするための新たな旅に乗り出すことを明確に提案した。教育省も我が国の教育の近代化に関する文書を策定し、教育の将来の発展に向けて包括的な準備を進めており、特に教育の近代化と情報化を重要な戦略的課題の一つとして加速させています。

★ 国家レベルで

中国共産党第19回全国代表大会の報告では、教育の近代化と教育の情報化の流れに対応して、オンライン教育の発展を加速するというスローガンが提唱された。オンライン教育を理解するには、オンライン教育や遠隔教育と同等と考えるべきではありません。現在、遠隔教育はオンライン教育のほんの一部を占めるにすぎません。

現代のネットワーク環境では、米国内で遠く離れていることと、隣に近いことは同じ概念であるため、オンライン教育はネットワークベースの教育であるべきです。

さらに、国は人工知能開発計画と関連する主要プロジェクトを策定・発行しており、教育分野への応用を主要な応用分野の一つに挙げている。いくつかの主要な科学研究プログラムも、脳の発達、特に子供の知能の発達、育成、向上を主要な課題とみなしています。

中国国家自然科学基金も、自然科学的手段を通じて教育科学、人材育成、児童発達の研究を促進するプロジェクトを企画しており、特別な資金提供ルートを開発している。

★ 文部科学省

私たちは、教育情報化の質とレベルの向上に特に重点を置き、「教育情報化2.0アクション」の実施を推進します。教育情報化の発展は、大まかに3つの段階を経る。第一に、情報技術が外生変数として導入される段階、第二に、情報技術が内生変数として利用される段階、第三に、情報技術が革命的な影響を与える段階である。

教育部は、教育情報化発展の3段階を組み合わせ、2.0段階で3つの変革を推進します。

• 1 つ目は、専用リソースから大規模リソースへの移行です。

• 2つ目は、情報インフラの応用能力の向上から情報リテラシーの向上への転換です。この時代に適応するには、生徒と教師に高い情報リテラシーが必要です。リテラシーとテクノロジーはまったく異なる概念です。テクノロジーは短期間で習得できますが、リテラシーは幼少期から培われ、長期にわたる実践プロセスを伴う必要があります。

• 3つ目は、アプリケーション統合開発からイノベーション開発への移行です。

これら3つの側面の変革を通じて、「インターネット+」の条件下での新しい人材育成モデルが構築され、教育の情報化を通じて、インターネットベースの教育サービスモデルが開発され、情報化時代の新しい教育ガバナンスモデルが模索されます。

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杜占元教育副大臣

知能が教育にもたらした大きな変化はまだ明らかになっていない。シンクタンクとして、私たちは多くの人が気づいていない事柄を深く掘り下げるべきです。機会と課題は共存していますが、現段階では、私たちが直面している課題はかつてないほど大きくなっています。これはまったく新しい革命であるため、この課題を解決するには、教育者、技術者、科学者、起業家の共同の参加と協力的な取り組みが必要です。

より多くの教育者と科学者が教育の近代化と教育の情報化に関心を持ち、支持することで、我が国の教育の近代化に向けた新たな道は、より速く、よりスムーズに、そしてより遠くまで進むことになるでしょう。