2月11日，北京师范大学元卓计划项目组邀请华南师范大学焦建利教授，浙江省温州中学谢作如老师，以ChatGPT为例，围绕“人工智能和教育”展开分享。本期我们详细介绍谢作如老师分享的内容。

嘉宾介绍：谢作如，温州中学人工智能实验室负责人、正高级教师、特级教师、浙江省“万人计划”教学名师。中国电子学会现代教育技术分会副主任委员、上海人工智能实验室智能教育中心科创教育顾问。

谢老师介绍，ChatGPT 是美国人工智能研究实验室 OpenAI 开发的一款全新聊天机器人模型，借助最先进的深度神经网络技术架构，能更拟人化地与人类交流互动，甚至能生成诗歌、小说、电影剧本、论文、代码等。

ChatGPT如何思考？

谢老师以李宏毅教授关于ChatGPT的解读为引，归纳了ChatGPT的技术原理。ChatGPT是内容生成（ALGC）的代表，其核心是经典语音序列的Transformer模型，并且引入了“自注意机制”，使用了人类反馈强化学习（RLHF）等模式。ChatGPT学习的四个阶段分别为：学习文字接龙、人类老师引导文字接龙方向、模仿人类老师的喜好、用增强式学习向模拟老师学习。谢老师讲解了借助MMEdu理解文字接龙模型训练的方法。

对于神经网络的原理，谢老师假设神经网络是一个由许多神秘阀门组成的巨大漏斗，神经元的层数即为深度，深度学习指的就是多层数。每一个神经元都会带着参数。每一张图片（数据）都会被液化，流经这个巨大的漏斗，最后到达预设的出口；每一次学习，都要不断调整每一个控制阀门；每一次验证都在测试漏斗的可靠性。相关资料显示，ChatGPT的训练使用了约45TB的数据，其中包含了多达近1万亿个单词的文本内容，约等于1351万本牛津词典。截止到2021年，这些海量知识全部被它收入知识库。谢老师指出大量的文本数据训练是AI掌握语言的关键，ChatGPT真正做到了“读书破万卷，下笔如有神”。

AI在我们身边吗？

谢老师认为，“AI”早已不是你所了解的“AI”，ChatGPT也许仅仅是一次“预警”；从新一代人工智能角度看ChatGPT，看的是如何认识AI、直面AI、掌控AI。新一代人工智能的趋势将不断增长，AI越来越走向产业化，开发门槛将会越来越低，其应用场景正在不断拓展。谢老师讲述了业余程序员姜浩和乳腺癌检测的故事，2018年这位程序员研发了一个AI检测乳腺癌平台，从数据到算法模型训练，再到硬件配置，全部由他一人完成。谢老师认为，任何新技术的发展都需要时间积累，AI发展需要场景创新。

谢老师分享了如何训练一个自己的GPT的方法。训练模型首先是准备数据（语料），其次是使用SOTA模型，最后是应用模型、开发应用。谢老师还分享了NanoGPT的训练、在浦育平台（OpenInnoLab）上体验GPT作诗机以及自动作诗机的训练。

AI如何走进教育？

新一代人工智能教育的可行性路径为培养未来AI师资、设计适合青少年的AI开发工具、研发AI科创项目（案例）、设计开源AI课程、搭建AI交流平台等。关于青少年AI学习工具的开发，谢老师介绍了AI学习工具与开发工具XEdu和将环境部署上传云端并提供算力和数据的浦育平台（OpenInnoLab）。中小学AI教育则重点关注数据、算法、算力与应用。从新一代人工智能的角度出发，谢老师呼吁，新一代人工智能教育应该做到以下几点：

  •     应该要能解决真实问题的AI教育；

  •     应该用训练模型解决个性化问题；

  •     应该要能真实理解数据价值的AI教育；

  •    应该要能作为解决问题新路径的AI教育，让AI成为科学研究的新工具（AI4Science）。

谢老师分享并展示了2023年AI成长营的相关作品，从分析实施人工智能教育和现有课程内容的关系入手，围绕学校教育教学工作以及当前信息科技（技术）课程的学习内容展开讨论。谢老师认为，图片与视频处理不应该是中小学的教学内容。

最后，谢老师将分享总结成以下几点：

  • 只有了解AI，才能驾驭AI；

  • 对信息技术老师（学生）来说，看再多的AI科普文章，体验再多的AI应用，都不如亲自训练一个最简单的模型来得有意义；

  • 要与时俱进，更新信息科技（技术）学习内容，走向新一代人工智能教育。

人工智能与推动人类进入工业革命时代的蒸汽机一样，也是一项通用智能技术。而人工智能对于人类未来的意义也是如此。让世界看到人工智能的巨大潜力，让更多人投身于技术创新与突破，让人工智能这一通用战略性技术像水和电一样进入我们的生活，这或许正是这个现象级产品的意义所在。

 

从2022年1月开始，元卓计划持续开展“元卓学堂”社区活动（每周六上午 腾讯会议：677-4412-3805），鼓励青少年利用人工智能原创和创新算法解决真实问题，构建高校、中小学、科技企业协同机制，征集青少年人工智能项目进行培育，并提供算法、算力、数据集、知识和经验等全方位的支持，促进青少年人工智能教育发展，面向国际展示优秀成果，助力我国成为世界主要人工智能创新中心。前期视频回放及相关课件，请访问官网获取。

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