ChatGPT与教育与未来[5]第一阶段小结：ChatGPT赋能教育

从2023年2月份开始，到3月份，笔者陆陆续续的对ChatGPT（基本上没有GPT-4）做了大致五万字左右的测试，主要内容围绕ChatGPT在教育领域的能力和潜力进行挖掘。这是第一阶段的工作，从中梳理出教育领域的案例，分类如下，大致可以基于此，来判断和展开“ChatGPT对教育赋能”的想象：

首先，我们要说的是，第一阶段，笔者主要是测试ChatGPT的能力边界——并企图看到它未来的可能性。并在这个过程中，分析一种大领域应用的思路，基于实际测试案例而不是想象。所以，下面这张图就显得尤为重要：

它表明了ChatGPT（GPT3.5）的能力边界——而且，这个视角是从人类学习能力的视角来看，更加方便对齐教育领域的应用。

其次，作为具有测试案例为基础的体验和分析，我们基本上可以看到，ChatGPT对于教育领域的各个方向或环节，基本上都具备支撑应用的能力。当然，每一个方向继续深入，都或多或少存在一些挑战：有一些可以基于教育领域的私域数据来解决，有一些需要模型进一步的迭代，有一些则需要在应用层做许多的工作。但是，这毕竟是曙光在望，而非空中楼阁。

笔者已经测试过如下的方向：

（1）课程建设与备课方向

课程建设对于教师是非常重要的基础性方向，尤其是在今日，课程改革进入关键期，核心素养的实施，对于教师的课程建设与设计能力提出了根本性的变革要求。与其相关的备课环节，也是教师教学实施的重要性基础工作，围绕备课可以开展大量的教师校本教研工作。

ChatGPT在这个方向，可以提供大量的工作赋能，笔者测试的包括查找知识性资料与信息，人物、书籍或作品等的评价，概括情节信息（或故事创作），提供参考资料，ChatGPT协助教学设计等。这个过程中，获取知识性资料与信息、对象评价，以及（尤其是）协助教学设计的能力，是非常令人印象深刻的。但在测试体验过程中，笔者也发现ChatGPT大模型能力的局限性。在部分问题情境下，它提供信息的真实性（准确性）需要用户进一步的判断，这会提高应用的门槛；在关键任务教学设计过程中，它可以给出一定的启发性，但由于它对教育领域的默会知识未必把握的准确，且对教与学的过程把握并不能做到非常的适切和精准，这会导致它的教学设计在经验丰富的教师看来存在一些关键问题。

但我们的测试是基于ChatGPT之前的版本进行的；GPT-4已经大大改善。而且，笔者坚信，随着教育领域的私域数据加入，以及应用层的工作，ChatGPT可以在课程建设和备课方向，为教师提供大量有价值的协助工作。

（2）命题阅卷与教学研究方向

命题、阅卷以及教学研究，是教师重要的教研性工作。尤其是命题和教研工作，同时也是教研员的重要工作。我们说，教师的工作从根本上来讲，是专业性极强的工作，这个专业性，就是要用研究的眼光和工作性质去要求教学——如此，教学才能得以高质量发展。一切把教学当做照本宣科、当做表演性工作的思路，都不会对教师的发展提供根本性的帮助。

如今核心素养的目标导向，实际上提出了更高的要求。一方面，教师需要传统的命题和阅卷，分析甚至诊断学生的学情，另一方面，教师需要设计深度学习的、能够训练高阶思维的学习任务（或表现性任务），并能够设计量表并基于量表来工作。一部分的教研工作，如评课工作，也需要深入挖掘和对比分析教师的教案。ChatGPT对此可以提供不错的支撑，当然，具体方向中它的表现也有强有弱。笔者测试的方向有ChatGPT命题与阅卷，ChatGPT对课堂问题的设置提供建议和启发，ChatGPT尝试对学生错误结果进行诊断和分析，ChatGPT进行教研和评课的工作等。ChatGPT对于命题和量表开发有一定的能力，基于量表进行阅卷也有一定的能力，但要注意，有的时候ChatGPT不是基于用户给予的指定资料进行评分，它可能会受到它内部大模型的影响，而导致评分不够准确（需要追问）——这会有一定的应用成本。同样，对于数学的错因诊断，实际上已经涉及学科心理学的深层次认知问题，它目前也不一定可以给出足够应用的答案。它的评课能力，也会受限于它的教学设计能力的限制。这些都是未来需要改善的。

（3）教与学赋能方向

ChatGPT可以自动解题，而且，几乎对任何问题都有满足一定质量要求的回答；ChatGPT可以做故事创作，可以写诗；诸如此类，都会导致ChatGPT可以大量应用于学生的学习过程当中——而且对于教与学的学术规范形成极大的挑战。但我们前面分析ChatGPT在教育领域中的应用和影响时，曾谈及教育界对此不同的看法。质而言之，对于AI未必是可以封杀的，我们终将需要积极的面对。

实际上，如果我们积极的面对和响应，积极的设计，我们一定可以设计出新的教与学的过程，让AI服务于人。

其中一个非常重大而且令人惊艳的方向，就是AI教师（学习助手）。鉴于可汗学院的启发，笔者也测试了ChatGPT讲题的能力，在提问过程中启发学生的能力，这方面它已经取得很好的进展。就如笔者所说：

作为一个AI教师，智能体在一般性解题和讲题面前，有四个门槛要迈：

（1）正确的解决问题

（2）分步骤地详细解释题目的解题过程

（3）对题目进行启发式提问和引导

（4）从学生摔倒的地方开始个性化的启发和引导

从我们对ChatGPT的测试体验来看，它至少迈过了2.5个门槛。它已经表现出了初步的启发式引导的潜力。这是非常令人惊异的。这意味着在应用层继续做大量的工作，和大模型的进一步发展做配合——可汗学院所设定的目标，已经不是空中楼阁。

我们都知道，高水平的教师是非常稀缺的资源。也就是因为这个原因，大规模的因材施教一直是人类的教育的梦想。今日，ChatGPT所代表的AI，不仅可以大规模的赋能教师，也具备潜力发展成AI教师和学生的学习助手，进而进一步的逼近大规模的因材施教的梦想。

海外整个创新体系，确实值得我们好好地学习。保持精进的学习精神，才是自信的表现。感慨一句。

（4）教师发展与学习方向

实际上，课程建设、课程教学实施反思和教研工作，都是教师发展的重要基础性工作。前面我们都已经概括的表明了ChatGPT所具备的能力。但由于ChatGPT是一个全领域的AGI，它对于教师的“多领域、快速学习”，也具备非常强的价值。

我们举例而言，跨学科学习已经成为核心素养和新课程标准的通用性要求；每一个学科都要求10%的跨学科学习比例。但由于中小学教师的学科本位设置，使得大部分教师既不具备跨学科课程实施的能力，也不具备跨学科知识的基础。也就是说，教师需要付出大量的学习精力，甚至学校组织也需要做出适应性的改变。但如果有ChatGPT的支持，实际上教师相当于有一个全领域的智能大脑在协助，它可以对教师的发展和学习实时提供建议，对新领域、新主题和新方向实时提供帮助。这都是体验测试过程中很方便可以体验到的。

（5）ChatGPT擅长但我们没有测试的方向

ChatGPT还有大量擅长的，在教育领域具有非常高价值的方向，我们没有深入体验测试——有的有测试，但笔者没有时间整理出来。这包括编程与编程教育，外语学习和教育，以及职业教育的相当多场景。我们知道，许多软件开发工程师，已经用ChatGPT大大提高了工作效率，而另外一些语言学习者，也用ChatGPT进行语言学习和对话。当我体验ChatGPT模拟面试时的感受，也是大为震撼。

还有非常多的领域，需要教育工作者保持开放性，进行深入挖掘。

就第一阶段的小结来看，ChatGPT的确开启了一个新的时代。这个时代里，我们不仅要思考教与学的实施，也要思考教与学的基石（如核心素养的定义，人之为人的意义，以及，什么是高价值的学习）。

我们可以保持学习和反思的精神，但绝对不应该自我禁锢。后边我开启第二阶段，一个教育工作者对于ChatGPT的原理的学习和分析，以及其中对教育工作者而言可以学习到的高价值经验。

说明：在公众号里，发消息给公众号“GPT教育测试集”，可以收到如下测试集全部案例分类整理的资料（近五万字）：