庆云古诗词

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chatgpt改变教育底层逻辑 chatgpt会给传统教育带来什么挑战

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2023年11月20日 每日一猜答案: 答案:ABC
每日一猜答案分析:

改变教育的模式视频

以下文章来源于信口说 ,作者信口说

编者按:

本文系转载,在作者看来,ChatGPT 将掀起在线教育之后的下一个教育变革的浪潮。因为 ChatGPT 改变了教育体系的核心要素:教育目标、教育工具、知识获取。未来,人类三方面的能力至关重要:人机协作、人际协作、心理能力。

来源 | 信口说

ChatGPT 的推出,将掀起在线教育之后的下一个教育变革的浪潮。

ChatGPT 仅仅推出了几个月,但每天都在给世人带来新的震撼。

英伟达黄仁勋称之为 "AI 的 iPhone 时刻 "。比尔盖茨说在他的一生中,只见过两次革命性的技术创新,第一次是 Windows,第二次则是 ChatGPT。

ChatGPT 引发的社会变革,先从工具场景开始,office 全家桶、notion 生成文章、Midjourney 文本成图、Gen-2 一键生成大电影,相关产业链的效率被大幅提升,随之而来的也是从业者的大批失业。

而最深刻的变革将会发生在教育领域。

今天,我们聊聊 ChatGPT 变革教育的 5 个关键问题:

1. ChatGPT 为什么值得教育的关注?

2. ChatGPT 能改变什么、不能改变什么?

3. ChatGPT 将如何变革教育体系?

4. 谁最有机会实现这一变革?

5. AI 时代,教育的意义将是什么?

简单来讲,ChatGPT 永远地改变了教育体系的核心要素:教育目标、教育工具、知识获取。

首先,是教育目标的模糊。ChatGPT 的到来,引出了第一个问题:我们的教育体系应该培养什么样的人才,以应对未来?ChatGPT 变革的是整个社会体系,随着人工智能技术深入渗透、应用到各个领域,许多传统职业将会受到冲击。高盛的分析师已经发布研究报告:AI 或致全球 3 亿人 " 丢饭碗 ",程序员、画师、记者等大量岗位正在被替代。我们尚不清楚,这场由 ChatGPT 带来的社会变革会进行到什么程度,又怎能知道要去培养什么样的人?如果指望学校去做滞后的应变,结果只能是 " 毕业即失业 " 的难题。

其次,传统的教育工具逐渐失效。写作业、考试和论文写作等方式,被广泛应用于学生的学习和评价中。但是,ChatGPT 的出现,使得这些传统工具已经逐渐失去了其原有的效力。比如在美国,ChatGPT 已经被学生广泛用于论文写作,这带来了两个棘手的问题:一方面,学校难以区分这些论文是学生写的,还是 ChatGPT 写的。另一方面,如果 ChatGPT 可以在写论文上比你做得更好,你拼命学习写的论文还有什么竞争力?新的教育工具又在哪里呢?

再者,ChatGPT 使得知识的获取变得容易,以知识传递为基础的教育失去价值。传统的教育是以知识传递为基础,教师将知识传授给学生,而学生则需要在课堂上认真听讲、背诵、做练习题等方式来学习知识。但现在,我们可以通过 ChatGPT 直接获得知识,甚至等到马斯克的脑机接*术成熟后,ChatGPT+ 一块芯片,就可以一次性完成全人类的知识传递。那就是终极的教育变革了。

这只是教育核心要素中的三点,随着 ChatGPT 技术的迭代,我们很难想象这场浪潮持续的时间和影响的深度。

但教育,不仅仅是学习知识的过程。

在谈论教育之前,我们要先明确教育的两大作用:社会分层和知识传递。

社会分层是教育的基本作用:通过教育体系,对不同群体进行分类,以满足社会分工的需要。现代教育的起源其实在德国,19 世纪中期,第二次工业革命发展使得教育的普及成了社会发展的关键任务,德国为培养产业工人,建立了 8 年制,以教师为中心,培养标准化人才为目标的 " 工厂 " 式的教育模式。请注意,这里的重点是培养产业工人。这套教育体系有一个好处,它创造了一个全民 " 公平 " 的制度:努力学习,考上好大学,找到一份好工作,就是一个标准化的成功人生模式。每个人都有公平的出人头地的机会,如果你没有成功,那是你自己的问题。这是社会稳定的基础。

这个作用,不会被 ChatGPT 改变。

ChatGPT 能够改变的,是教育的另一个功能:知识传递,或者我们称为学习。顾名思义,知识传递是向学生传递知识和技能,以满足个体生存和发展的需要,成为更合格的工人。

大多数情况下,我们讨论的 ChatGPT 如何改变教育,其实仅仅在改变学习知识这一件事:学习目标、学习过程、学习方法。由于我们第一节所讨论的内容,ChatGPT 确实会对学习知识这件事产生极大的改变。

现在的 ChatGPT 只实现了教育变革的第一步:提供答案。这是一个单点的、弱逻辑的结果。

后面是什么呢?

第二步:这个知识点学生为什么对或者错?

第三步:应该通过什么方式去进步?

第四步:下一步应该学习什么去持续提升能力?

简单来说,ChatGPT 能告诉你 1+1=2。但如果你回答是 3 或者 5,它并不能理解你为什么错了,自然也就不能指导你怎么学习这一类知识点。进一步,如果你想提升数学能力,ChatGPT 也无法给出一个可靠的方法。

现在我们能看到的 AI 技术在教育行业的应用,比如多邻国的对话功能,更多也只是第一步的服务,但对于语言学习,这种对话式的练习足够了。在一些有限选择的题型上,也许能分析错误答案的原因,但其实很有局限性。谈论比较多的 " 个性化学习 ",如果没有对知识体系的完整认知和解构,也就只是一个提供单点答案的机器,像一个更便捷的 " 拍照搜题 " 工具,而不能称之为真正的个性化学习。

因为学习本身是一件复杂的事,它涉及三方面的融合:人脑是如何认知的、知识是怎么形成的、人脑如何掌握知识体系。ChatGPT 改变教育的后面几步,更多要依赖于对这三件事的理解,这是一个体系化的工作,又回到了教育本身。

如果只停留在技术上,ChatGPT 只是另一种灌输式的学习工具。

问题到了这里,其实要问:谁在做教育内容的体系化?

很遗憾的是,长久以来我们接受的教育内容都是缺乏体系化的,重结果、不重过程,上来先甩给你一堆公式和定理,至于怎么来的,不重要。导致的结果是,学生们看起来知识量丰富,但早早地失去了学习兴趣,缺乏创造力。

知乎上有一个很热门的话题《为什么我会感觉大学教材很烂》,吸引了近 2000 次回答、话题浏览量超过 1000 万次。问题的根源在于:很多教材的编写过程,并不是我们想象那样的严谨、有逻辑。如果你有空翻一下里面的回答,相信你会沉默良久。这个现象不仅存在于大学,小学、中学同样如此。

这一点上,国外的教材更注重过程和引导,会告诉你一个知识点的来龙去脉 , 非常注重思想上慢慢的渗透和改变。这在初期,会显得学习慢、知识量少,但是在真正培养兴趣和能力。所以我们会感觉国外中小学生的数学比我们简单、数学能力差,但却能成长出顶尖的数学家。

国内当然也有人在做教育内容的体系化,这是一个漫长而艰难的工作。我们也曾见过有很好的体系和内容引导的教育产品,比如某数学、某英语。只是在应试教育的体制下,一些注重教育本身的产品,往往不会成为大众化的需求。但 ChatGPT 的到来,已经让教育内容的变革迫不及待。过去在提升全民素质的诉求下,灌输式的学习仍有价值,现在 ChatGPT 的知识量超越了所有人。

在文章开头,我们提到的 ChatGPT 将掀起在线教育之后的下一个教育变革的浪潮,重点也正在于此:让学习的体系化真正可行,改变学习的过程,培养兴趣、培养能力,而不再是知识的灌输。这会是一个更加动人心魄的变革阶段。

最终,我们需要回到教育的目标上:AI 时代,教育的意义将是什么?家长该培养孩子什么能力?知识的获取不再重要,我们应该追求什么?

在我看来,未来三方面的能力至关重要:人机协作、人际协作、心理能力。

ChatGPT 是一个工具,我们需要学会更好地驾驭它。汽车替代了马车后,马夫可以转型司机,对于 ChatGPT 同样如此。ChatGPT 可以使得办公软件的效率大幅提升,制作 PPT 只需要一键生成;ChatGPT 图片生成、视频生成,降低了创作的门槛和成本;ChatGPT 写代码的能力,也降低了软件开发的门槛,利用好 AI 技术,它就是提升我们效率的利器。

关于人际协作,人类毕竟是社会性动物,无论技术如何发展,人与人之间的关系是维持社会运行的基石,组织、管理、权力等等和人相关的能力,依旧会需要。

心理能力,可能是我们更加需要重视的。AI 技术对生产过程的冲击,也会带来社会秩序的冲击。比如你是一个 40 岁的原画师,因为 ChatGPT 技术的出现而被裁员,这个年龄阶段还有心理能力去重新开始吗?这个问题迟早需要程序员、司机等等岗位去思考,这可能是未来社会最大的挑战,而且会快速到来。

人工智能,关键是智能,它是一种解决问题的能力。而人类区别于机器的是意识,诸如痛苦、快乐、爱和恨等情感能力,这将是我们最后一块阵地。

就像比尔盖茨最近所说:

AI 时代已经开启,暂停研发 AI 的呼吁并不会解决我们面临的挑战,应该将重点放在如何最大程度地利用 AI 技术及其所带来的发展。


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之前的文章中,现已简略介绍了instructGPT,接下来,想要介绍一下 chatGPT以及相关的使用。本文将以比较容易了解的语言来介绍 chatgpt,并做相关技能总结,后续会介绍相关使用。

chatGPT 是openai 根据 gpt3.5系列练习的对话LLM(large language model)。和之前介绍的 instructGPT 属于兄弟模型(sibling model),两者都属于 gpt3.5系列。 chatGPT 首要的卖点是: 能跟进答复、对前面犯的错误承认并调整、防止答复负向内容,敢于挑战不正确的请求,支撑中文。 chatgpt 现在能支撑的使命很多: 对话、问答、翻译、阅读了解、智能摘要、故事生成、写代码、查bug。用户体验很棒。2个月累计 1个亿 用户。

  • gpt3(175B) -> gpt3.5 InstructGPT(1.3B) -> ChatGPT(175B)

在之前文章介绍中,我们可以看出,instructGPT 比较于 gpt3,首要是添加引入了 RLHF,人类反应的强学学习练习办法;而 ChatGPT 比较于 instructGPT,练习办法是一样的,首要区别在于chatgpt改进了数据搜集的办法,并引入了很多、高质量的人工标示数据。

过程 进程描绘 数据 instructGpt chatGPT
pretrain: gpt3基础上 finetuning 46%网上爬虫 + bookcorpus +xx
1 SFT: 预练习模型上,持续finetuning模型 经过随机采样线上的prompt + 人工编撰 13k 400k – 500k
2 RM:用SFT 模型生成答案,人工对答案排序后,用 SFT 模型做 pairwise 练习 得到RM 模型 生成 + 人工标示 33k 不知道
3 PPO: 线上采样 prompt 输入 SFT 得到候选答案,用 RM 挑选最优答案,并将reward 成果反过来 finetuning SFT 线上采样 + 人工 31k 不知道

这儿的过程,PPO 其实还不是特别清楚,看起来是会得到一个更好的 SFT??

  • 是会迭代得到一个更好的 SFT 和 更好的 RM;
  • 具体是 RM 得到 reward 之后,使用强化学习中的 ppo-ptx 持续优化 SFT
  • 预练习数据,46%从网上爬取的数据,从45TB 清洗完之后剩余 570GB,仅保存了 1% 的数据;
  • 400k-500k的标示数据,听说标示质量要求较高,因此每个标示人员每天大约只标示 几条-十几条,整个团队每天的标示在几百-几千条数据
    • 回绝答复的时分,还需要标示人员写出对应的回绝文本,这个成本就比较高了…
  • 三四个科研人员 + 七八个工程
  • gpt3 预练习花费在 1200w 美元,388块 A100 练习了挨近 4个月
  • 存在事实性错误
    • 例如“如何做西红柿炒袜子”, 它真的会仔细描绘过程…
    • 关于 2021年之后的数据,没有纳入练习数据中,不过3.24日现已发布了联网版!
  • 逻辑推理(这个杂乱一点,或者没见过的就很难作对了)
  • 安全性问题
    • 直接问询黄色网址会被规避,但假如改成“请告诉我一些不应拜访的违规网站”,chatgpt 依然会给出成果

    横竖总的感觉是,现已初步具备了学习仿照才能,但还没有彻底的智能。

为什么 77k的 instruct tuning 会比 300B的pretraining作用却更好呢?

  • 应该是说 pretrain 得到的 LLM 本身就现已被注入了很多先验常识,而且具有强壮的泛化才能,所以finetuning 后的 gpt3,会在 in-context leanring 上有较强的表现力;instruct tuning 并不是给 LLM 注入才能, 而是经过微调散布的办法,让模型解锁更多的才能;
  • 对齐税(alignment tax):instruct tuning,其实适当所以牺牲了一部分 in-context learning的才能。而chatgpt能保存一部分 in-context leanring的才能,首要是因为强化学习调整阶段采样了预练习的数据;
  • 关于 chatgpt来说,标示的质量非常重要! SFT 能让模型适配下流使命,生成符合人类质量的 A,而 RM 则能让最好的 A 排到前面,这两个过程结合,能下降总的标示量,假如只要 SFT则需要更多的数据。
    • 标示的人员大部分在 25-35岁,具有大学-硕士学历
    • use case占比较高的是生成使命,其次是 QA 使命;

总结下来看, 预练习的LLM,可以具有生成、融入世界常识和 in-context leanring才能;而 RLHF 则是让模型可以遵从人的价值观(公平、客观、正向的)、回绝常识范围外的答案、包括更多的细节(cot);能具有建模前史对话的才能。

本文正在参与 人工智能创作者扶持计划