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“人工智能+”背景下的社科教育思考

—— 一所中學計算社會科學課程的實踐與探索

發布時間:2019-04-18 作者:陳健坤 武迪 來源:中國教育報

2017年7月,國務院頒布了《新一代人工智能發展規劃》。人工智能不僅成為業界的寵兒,也成為教育的主題詞,如何將人工智能帶入學校成為熱門話題。去年5月,第一本面向高中生的人工智能教材《人工智能基礎(高中版)》發布,上海交通大學附中、清華大學附屬中學等40所各地學校成為首批“人工智能教育實驗基地學校”。正如中國工程院院士、人工智能學會會長李德毅所說,人工智能沖擊最大的行業當數教育,這就引發我們要對教育本源重新認識。教育本質上是對人腦的塑造,每節課都是一次腦認知的實踐。

人工智能已經不再是一個專業的技術、專業的課程。面對新一輪人工智能浪潮,中國人民大學附中2018年秋季,在“人工智能+”系列課程里新增了“計算社會科學”選修課,將社會科學納入人工智能教學體系,培養學生跨學科思維、實踐能力。這門課由在美國康奈爾大學就讀的校友陳健坤與人大附中的資深計算機教師武迪共同設計并授課。

人工智能的發展和數據樣本量及種類的飛速增長使得很多領域,不論是自然科學還是社會科學甚至人文學科,可以消除受制于技術限制無法研究的現象。計算社會科學便是計算科學、復雜性科學和社會科學交叉的領域,這個領域國內大學剛剛重視起來,清華大學也剛建立了專門的跨學科合作平臺,整合了做相關方向研究的社科和計算機科學學者。未來,希望把這個領域普及,介紹給感興趣的高中生。

計算社會科學在國內稱為社會計算,是一個比較寬泛的概念,從研究方向定義,計算社會科學是包括了自動化社會信息提取、社會網絡、社會復雜性和社會模擬建模4個方面的一系列社會科學分支的統稱。而從研究方法和技術上定義,計算社會科學是廣泛應用計算機技術研究、認知和理解社會現象的社會學分支,包括計算機模擬、人工智能、復雜統計方法、社會網絡分析技術等在內的多種手段和工具,通過對多樣化社會互動的基礎建模方式而提出并檢驗了關于復雜社會進程的多種理論發現。

根據開課的經驗,我們的體會是,對于有能力的中學,應該把社科教學融入人工智能教學體系。人大附中將計算社會科學相關內容融入自然語言處理、建模與仿真、數據挖掘、機器學習等課程,培養學生跨學科思維。用收集到的樣本作為訓練集,通過機器學習來預測,可以達到很高的精度并大大降低時間和資金成本。

當下,應該從三個方面改變當前的社科教學:社會科學應該作為一個整體來讓學生接觸;應該培養學生用知識來理解,解決實際問題,淡化社科理論教學;充分利用并跟大學資源結合。這種教學方法下,更多培養學生對社會科學領域研究方法和現狀的了解,以及對社科復雜性的認知。

跨領域思維的培養一定是建立在學生有良好理科基礎上的,而目前來看融入人工智能教學體系最為現實。所謂的“文理交叉”,不論是電子人文、社會計算,還是認知科學、哲學、機器學習交叉的學科,都需要學生具有良好的理科基礎。我們計劃今年秋季學期繼續開設這門課并打算編寫一本針對高中生的校本教材,在相應章節配上更多讓學生動手、自己實踐理解的環節。期待從計算社會科學的廣泛研究問題中,精選、簡化一些可以融于高中教育階段知識水平的、具有突出育人價值的教學實例與真實問題,真正將關系未來的社科研究納入國家重視的人工智能教育體系,培養學生的高階跨學科思維。

(陳健坤系美國康奈爾大學學生,武迪系中國人民大學附中教師)

《中國教育報》2019年04月18日第11版 

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