【摘要】人工智能作为推动新质生产力与产业升级的核心驱动力,在中国式现代化建设的各个领域得到了广泛应用。然而,人工智能技术的快速发展带来了诸多伦理挑战。结合人工智能类课程的理论性、前沿性与交叉性的学科特色,人工智能类课程思政需聚焦科学精神与责任意识培养、社会主义核心价值观融入、大国工匠品质铸就等方面,通过挖掘思政元素、推进科教融合、建强师资队伍来夯实人工智能类课程思政的实践路径。
【关键词】科技伦理;课程思政;人工智能;学科交叉
【中图分类号】G641【文章编号】1003-8418(2024)09-0097-06
【文献标识码】A【DOI】10.13236/j.cnki.jshe.2024.09.014
【作者简介】王锴(1988—),男,江苏徐州人,江南大学物联网工程学院副教授、硕士生导师、博士;栾小丽(1979—),女,江苏泰州人,江南大学物联网工程学院院长、教授、博士生导师、博士。
一、新科技革命浪潮催生人工智能类课程思政的使命与价值
随着人工智能技术在新科技革命中快速进步,新的算法、工具和应用不断涌现,国家和社会对于有社会责任感、道德伦理意识和创新能力的人才需求日益增加,这需要不断创新课程思政教育,以适应技术环境和挑战的变化。人工智能的广泛应用可能导致一些新的伦理问题,这些问题的复杂性和多维性要求加强科技伦理教育,在人工智能类课程思政教育中培养学生的伦理观、价值观、科学精神、创新能力等,以应对伦理挑战。鉴于不同专业和高校都有其自身特点,课程思政教育应深入挖掘和利用各种价值,促进智育和德育的结合。
(一)立德树人根本任务下人工智能类课程思政的价值应然性
习近平总书记强调,“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人”[1],为新时代“三全育人”指明了重要的方向。过去很长时间,高校的思想政治教育主要由思政课教师承担,对高校立德树人起显性教育作用,但不可能涵盖所有的立德树人任务[2]。课程思政相较于以思政课为代表的显性教育而言,更注重挖掘专业课程中的思政元素与思政资源,以润物无声的方式高度嵌入、深度融入课程建设和课堂教学过程[3]。为全面落实高校立德树人根本任务,需要不断探索思政课程与课程思政的协同建设与同向同行,在两者的内在联系中精准定位,告别思政课与专业课“两张皮”的现象,形成显性教育与隐性教育相统一[4]。高校人工智能类课程具有理论性、前沿性及实践性等特点,其课程思政在新时代立德树人根本任务中具有重要价值与特殊要求。
首先,人工智能课程的理论体系具有科学性与严密性。人工智能理论的不断创新促进了技术的快速进展和应用,使得人工智能类课程成为汇集该领域重大成果和发展历程的宝库。课程的知识既是教学的材料与载体,又是育人的精髓与灵魂[5]。人工智能类课程不仅拥有持续演进的理论体系和丰富的科研资料,而且提供了培育学生治学态度、科学精神、辩证思维的丰富资源。任课教师充分利用课程资源,将科学精神融入专业知识教学,有效激发学生的认同感、情感共鸣和行动力,更好地推进“大思政课”建设。其次,人工智能类课程具有前沿性的特点,课程内容与诸多前沿科技成果紧密相关。任课教师既能够利用最新的科学思维与视角,讲授生成式人工智能等前沿领域的发展历程,并结合课程内容讲解盘古大模型、ChatGPT等前沿科技成果,激发学生对于课程内容的学习兴趣,又可以深入挖掘科技前沿蕴含的社会主义核心价值观、爱国主义、社会主义法治、伦理规范等思政元素,激发学生从事人工智能领域工作的热情,培养更多有志于中华民族伟大复兴的优秀人工智能专家。最后,人工智能类课程具有很强的实践性,课程教学中的实践环节占有很大比重,并与大学生科创竞赛、创新创业项目、工程实践与毕业设计等创新实践环节紧密相关。在人工智能类课程思政教育中,依托科教融汇与产教融合,不仅能够强化工匠精神、工程伦理、集体主义精神等思政教育在高校人才培养中的全方位融入,也能够帮助学生了解国家对人工智能发展的法规和标准,以培育德智体美劳全面发展的时代新人。
(二)人工智能的伦理挑战下加强人工智能类课程思政的现实紧迫性
在过去的数十年中,深度学习等人工智能技术,推动了机器视觉、自然语言处理、智能感知、智能决策、生物信息学、智能控制、网络通信以及人机物理系统等众多领域的飞速发展,人工智能技术在日常生活、工业生产、科学研究等多种场景中得到了广泛应用。例如融合了智能感知技术的消费电子产品和工业级传感器、社交媒体平台上的智能推荐算法、车辆的智能驾驶系统、家庭及工业场景中的智能机器人以及AlphaFold为代表的生物大分子智能预测工具等。不难想象,人工智能的实际应用范围将会持续扩大。近年来,大规模语言模型和生成式人工智能技术的兴起更是将人工智能的发展及应用推到了一个新的高度。这些技术的发展催生了ChatGPT、Sora、文心一言、盘古大模型等众多国内外知名的人工智能平台,极大地丰富了人工智能的功能,从简单的分类和预测任务,演进到能够自主创造和生成新的内容。然而,任何一项科学技术的发明和发现都是一把双刃剑,人工智能技术革命虽然为人类带来了极大便利,却也引发了一系列伦理挑战。
首先,人工智能的发展会造成人的主体性式微。人工智能作为人类的最新科技成果,对于人类认识与改造世界产生深远影响。人工智能技术的不断发展能够使人从许多体力及脑力劳动中解放出来,承担更具创造性的活动。然而,对于人工智能决策的过分依赖以及信息的算法推荐机制等造成的信息茧房等会直接影响个体对于信息的筛选与判断,削弱人的能动性与创造力,进而导致人类被机器所支配,逐步丧失对于科学技术的主导权与控制权[6]。同时,人工智能的发展使得机器逐渐承担起人们社会交往的媒介,严重影响人的自我认识与对他人的感知,削弱人的交际能力与情感表达。其次,人工智能的发展会带来数据权利与算法偏见问题。深度学习、大语言模型等人工智能技术是在海量的数据资源基础上,通过训练来挖掘数据所蕴含的模式与特征,从而为下游的具体任务提供基础。在人工智能时代,大数据是人类能够认识世界、改造世界并创造价值的重要资源之一,然而传统的设计模式在注重模型功能层面的作用时忽视了数据权利等道德层面的考量[7]。数据的泄露、滥用及篡改会对国家安全、企业利益及个人隐私等带来严重影响,并引发数据霸权等恶性竞争。大数据本身与人类社会具有很强的同构性,数据信息不可避免地包含各类根深蒂固的偏见,受到虚假或不实数据、模型的可解释性差、算法泛化性限制等因素的影响,人工智能系统会做出难以理解的决策,带来算法偏见。同时,许多大语言模型的预训练是在境外的服务器上进行,不可避免地会产生一些错误的意识形态、价值观和道德准则,增加误导风险。最后,人工智能的发展会带来科研诚信与产权保护的挑战。生成式人工智能技术能够辅助科学研究与工程设计,但在应用过程中存在数据造假、实验造假、论文抄袭、观点剽窃等严重违反科研诚信与工程规范的风险。ChatGPT等人工智能工具的使用存在着巨大的争议,一些专家称其为“实质性剽窃”,被一些高校与科研机构禁用。同时,生成式人工智能技术的不当使用可能会有知识产权被侵犯的风险。我国相继制定了一系列法律规定和管理规范,如《新一代人工智能伦理规范》《中国关于加强人工智能伦理治理的立场文件》《生成式人工智能服务管理暂行办法》等,旨在规范人工智能技术应用,确保其符合伦理道德标准。
因此,在科技伦理视域下开展人工智能类课程思政能够引导学生在掌握人工智能技术原理及其应用的基础上,深入认识人工智能技术相关的各类伦理问题,熟悉国家的相关政策与法规,培养学生思考及应对的能力。
二、科技伦理视域下人工智能类课程思政的设计理念与体系构设
在开展人工智能类课程思政过程中,需要结合课程的理论性、前沿性及实践性的特色,将专业特色及所在高校的优势,融入人工智能类课程思政教学全过程,加强课程知识、算法原理、前沿案例、科技伦理及课程思政的有机融合。为应对人工智能技术引发的人的主体性式微问题、数据权利与算法偏见问题、科研诚信与产权保护不足问题,需要在启拓教学中培养科学精神与责任意识,在聚焦前沿中融入社会主义核心价值观,在实践教学中铸就学生的大国工匠品质(如图1)。
(一)在启拓教学中培养科学精神与责任意识
人工智能类课程的理论性特点为开展课程思政教育提供了丰富的资源。利用启拓教学的方法来激励学生积极探索课程内容至关重要。启拓教学由问题导向、课堂互动、思想引领与团队优化四种主要教学理念有机构成,旨在启发学生的主动性与创造性,并拓展学生分析理论与实际问题的能力[8]。首先,加强问题导向在人工智能类课程教学中的融入,在鼓励学生复现算法的推导与证明的过程中,主动发现常用的模型与算法存在的问题和局限性,并在探索理论的实质中辩证地思考人工智能技术对于人的主体性地位的影响,帮助学生积极掌握基础知识和技能,并培养其积极主动的责任意识以及自主创新的科学态度。其次,加强课堂互动在人工智能类课程教学中的融入,从而更好地尊重学生的主体地位,潜移默化地感染学生,引导学生自觉主动地参与教学活动。在教学过程中,合理利用先进的数字化教学方法,针对人工智能类课程中涉及的重要的理论及相关伦理问题,通过师生研讨、翻转课堂、成果展示等方式,加强课堂互动和师生交流。良好的课堂互动能够培养融洽的师生关系,增进师生之间的相互信任,拉近师生之间的心灵距离,有利于激发学生的能动性与创造力,在教学中保障德育与智育的有机统一,实现浸润式育人。最后,加强思想引领及团队优化在人工智能类课程教学中的融入。教师的学术观点、治学态度、言行举止对于学生具有潜移默化的深远影响,教师需要不断加强自身的思想政治、师德师风教育,在教学中以身作则,以高尚的品德修养引导学生,以渊博的专业学识教导学生,以严谨的治学态度感染学生。
(二)在聚焦前沿中融入社会主义核心价值观
首先,通过追踪人工智能前沿科技成果,点燃学生科技报国梦。教师结合自身的科研方向与专业背景,聚焦人工智能技术的发展前沿,更新教学内容,并以此拓宽学生的视野,引导学生了解国内外相关领域的最新发展动态,激发学生的学习兴趣。同时,为学生未来的发展提供正确的引导,润物细无声地培养学生的爱国主义情怀,激励更多优秀的大学生科技报国,投身于人工智能技术相关的科研及应用工作。其次,通过讲好人工智能的中国式现代化故事,坚定大国自信。当前,中国的人工智能技术正以惊人的速度与广度蓬勃发展,从科研到产业应用均处于国际前列,对经济、社会和科技发展产生了深远影响。这些都是讲好中国式现代化故事的重要素材。我国在人工智能领域的快速发展充分说明了中国特色社会主义制度的优越性。讲好新时代人工智能发展的中国式现代化故事能够进一步增强大学生的民族自豪感,增强“四个自信”和“四个认同”,且能够在面对算法偏见等问题时保持清醒的认知以及正确的判断,并深刻认识到开展数据治理、发展可解释性人工智能的重要性。最后,通过聚焦探讨数据权利等问题,加强社会主义法治教育。人工智能技术在各领域得到了广泛的应用并产生巨大的效益,使得采集到的大数据成为重要的资源,同时也会伴随着数据伦理问题。近年来,国家正加快推进人工智能立法。可见,加强相关法律法规教育,培养遵纪守法、明礼诚信的优秀科技人才,推动社会主义法治建设,具有重大的意义。
(三)在实践教学中铸就学生的大国工匠品质
人工智能类课程的实践教学环节是培养学生利用人工智能的基本理论与方法来解决各类实际问题的重要渠道,使得学生做到“知行合一”,在课程体系中占据重要的地位,是开展课程思政教育的重要载体。在新工科的背景下,要求注重人工智能为代表的新一代信息技术的融入,强调对于学生解决复杂综合实际工程问题能力的培养。对于人工智能类课程,需要逐步落实科教融汇与产教融合的培养理念,通过将科技、教育、产业等各领域进行深度融合,聚集高校和产业界的各类教育与创新资源,实现产学研的协同育人和高效创新[9]。在开展科技伦理视域下的人工智能类课程思政建设中,需要完善实践教学体系,构建实践教学新范式,将人工智能类课程的实践教学与专业学科背景、科研工程项目相结合。教师在实践教学中以严谨的工作态度、强烈的责任感、卓越的科研水平及精湛的技术能力来指导、影响及感染学生,在教学中潜移默化地融入工程伦理、职业规范、学术道德等方面的教育,塑造学生不畏困难、严谨务实、明礼诚信、团结协作的大国工匠品质。同时,在实践教学中指导学生在项目中妥善运用人工智能算法、平台和软件进行系统集成或辅助设计,有助于学生辩证地理解各类人工智能算法的优点和局限性,并清晰认识到在遵循学术与工程伦理规范的前提下,人工智能技术的应用规范以及相应的数据管理策略。
三、科技伦理视域下推进人工智能类课程思政建设的实践路径
(一)切实完善课程体系,挖掘人工智能类课程思政元素
第一,通过融合专业、学科与高校的特色及优势,建立模块化与系统化的人工智能类课程培养体系。结合专业培养方案,以相关学科为基础,整合学校的优势学科,关注人工智能技术的最新发展和国家的战略需求,从而完善现有的人工智能课程体系。在这些专业中,建立由多门人工智能类课程组成的专业课程模块,实现课程教学的有机整合,从“各自为战”转变为“协同共建”。通过统筹多门人工智能课程的设计,提高课程建设的效率和质量,确保教学的组织性,将课程内容与专业特色相融合。此外,为了更紧密地融合人工智能技术与专业特色、学科资源及地区产业特点,开设与人工智能技术相关的微专业,从而加强国家与地区的重要产业中人工智能人才的培养。
第二,结合学科特点与人工智能的发展趋势,制订融合专业背景及学校特色的课程教学目标及内容。综合考虑专业培养计划,学生对课程难点的反馈以及学生的知识和能力水平,修订人工智能类课程的教学大纲。在此过程中,特别关注人工智能技术的最新进展,确保课程目标和内容融合毕业要求、专业知识、学校的学科优势及特色,从而使人工智能类课程更契合专业的人才培养体系,满足专业人才培养的需求,强调课程内容的前沿性和跨学科特征。与此同时,将科技伦理与课程思政的要求融入课程目标中的知识目标、能力目标与素质目标。包括但不限于在课程目标中明确涵盖科技伦理和思政要素,理解国家在人工智能领域的法律法规、分析各机器学习技术的特性及其潜在的伦理问题、规范使用人工智能工具解决工程问题、培养创新意识和工匠精神等。
第三,解析人工智能知识原理,结合前沿案例,形成“知识-原理-案例-伦理-思政”的课程思政体系。通过深入浅出的方式阐述人工智能课程中的核心概念、算法和模型,将案例分析作为连接“知识-原理”与“伦理-思政” 的桥梁,引入科技伦理教育,进一步整合课程思政内容,建立“知识-原理-案例-伦理-思政”的连贯主线,做到“言之有理”与“言之有物”。通过课程的知识点、科技伦理和思政内容的相互关联,形成一个系统化的课程思政体系。
(二)积极推进科教融汇,重塑人工智能类课程教学模式
第一,建立科研与教学共享共建的实践平台,拓展人工智能类课程实践教学的内涵和外延,推进三全育人。依托现有科研创新与实验教学平台,逐步打造科研与教学共建共享的实践平台,为建立科教融汇与产教融合的人工智能类课程实践教学新体系奠定坚实基础。将与人工智能技术相关的综合设计、毕业设计、大学生创新创业项目、科创竞赛等实践活动整合到课程建设中,形成“课程-实践-竞赛” 的一体化模式,以全面提升学生在人工智能领域的实践能力。在实践教学过程中,鼓励学生将自身的职业理想与国家的前沿科技需求相结合,培养学生不畏困难、努力钻研、精益求精、团结协作的品质。同时,通过校企合作,邀请业界专家为学生提供关于人工智能技术在产业应用中的科技伦理指导。
第二,建立科研项目驱动的人工智能类课程实验教学模式,强化学术诚信与工程伦理教育。根据课程目标、课程内容与学生能力,对所承担的科研或工程项目进行简化与分解,并将这些项目整合到人工智能类课程的实验教学中,确保教学内容的系统性和完整性。在实验教学中,指导学生应用人工智能算法和常用软件平台来解决实验灵活问题。这一过程不仅加深了学生对理论知识的理解,而且全面提升了学生的创新能力与解决问题的能力。同时,通过分析实验中可能遇到的伦理问题,使学生能够深刻地理解人工智能技术所带来的科技伦理挑战。在实验数据处理和报告撰写过程中,加强科研规范、学术道德、工程伦理、知识产权等方面的教育。
(三)全力建强师资队伍,完善人工智能类课程教学反馈
第一,建强人工智能类课程的任课教师团队,加强思政与科技伦理培训。依托科研平台和科研团队,在各专业中选拔具有人工智能相关科研背景的任课教师,通过团队的集体教学研讨与教学设计,确保不同课程之间能够有机协同,从而提高课程教学效果与专业人才培养质量。同时,利用在线教学平台、专题培训等方式,定期对教师进行习近平新时代中国特色社会主义思想、马克思主义基本原理、科技伦理、高等教育教师职业规范、国家的政策法规等方面的培训,为课程思政教育打下坚实的师资基础。
第二,构建人工智能类课程思政教学成效的反馈评估与达成度评价体系。在实验报告、第二课堂学习总结、大作业报告、期末试卷等环节,根据理论学习内容与实践经历,考核学生对人工智能技术与科技伦理问题的思考。完善课程思政教学成效的考核方案与评价标准。根据科技范畴伦理与思政教育内容对于课程目标的要求,对思政教学相关的课程目标达成度进行数据分析与数据监测,挖掘分析评价结果以完善评价内容和标准。
第三,建立人工智能类课程的科技伦理与课程思政教育的持续发展机制。通过奖教金、教学研究项目资助等方式,建立课程思政教学成效奖励办法。根据多元反馈结果,定期开展科技伦理与课程思政教学建设的研讨。保证人工智能类课程教学团队能够持续高效地推动课程思政建设,形成课程思政建设的闭环。同时,加大培育具有科技伦理与思政特色的人工智能类课程教学成果,推进融合科技伦理与思政元素的人工智能类课程教材建设。
【参考文献】
[1]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报, 2016-12-09(01).
[2]杨德广.课程思政是教育规律和教育本质决定的[J].江苏高教, 2021(06): 1-8.
[3]郭根.高校课程思政建设的理论内涵、实践偏差与经验检视[J].国家教育行政学院学报, 2023(06): 52-60.
[4]张良.课程思政如何破解“两张皮”难题: 知识与社会联系的认识论视角[J].教育研究, 2023, 44(06): 59-66.
[5]王少奇,荀禹,宫福清.课程思政的现实藩篱、实践要旨及推进策略[J].教育科学, 2023, 39(04): 63-68.
[6]李伟鑫,王晓丽.ChatGPT类生成式人工智能的伦理问题、原因分析与规制路径[J].昆明理工大学学报(社会科学版), 2024, 24(01): 54-62.
[7]冯子轩.生成式人工智能应用的伦理立场与治理之道: 以ChatGPT为例[J].华东政法大学学报, 2024, 27(01): 61-71.
[8]郑宇,徐玉生.深耕“启拓教学”改革 建构立体化教学体系[J].中国高等教育, 2021(Z3): 53-55.
[9]刘璐,张新峰.产学研协同的人工智能课程教学改革: 以中国科学院大学“深度学习”课程为例[J].高等工程教育研究,2023(06): 73-77.
Value Connotations and Practical Path of Curriculum-based Ideological
and Political Education in Artificial Intelligence Courses
Wang Kai, Luan Xiaoli
Abstract: Artificial intelligence has been widely applied in various fields of Chinese-style modernization, serving as the core driving force behind the creation of new quality productive forces and industrial upgrading. However, with the rapid development of artificial intelligence technology, many issues related to science and technology ethics have arisen. The curriculum-based ideological and political education in artificial intelligence courses should focus on fostering the spirit of science and responsibility, incorporating core socialist values, and shaping the quality of leading craftsmen, by integrating the theoretical, cutting-edge, and interdisciplinary characteristics of artificial intelligence courses. Furthermore, practical pathways for implementing curriculum-based ideological and political education in artificial intelligence courses from the perspective of science and technology ethics are presented by exploring ideological and political elements, promoting the integration of science and education, and strengthening the teaching staff.
Key words: science and technology ethics; curriculum-based ideological and political education; artificial intelligence; interdisciplinarity
(责任编辑刘梦青)