计算机进入美国课堂的过程始于 20 世纪 60 年代。这一趋势的推动力并非源于明确的教学共识,更多是冷战焦虑、经济野心与技术理想主义共同作用的结果。早期的计划,如 PLATO(计算机辅助教学),旨在实现学习的自动化与个性化;而达特茅斯学院的 DTSS 则通过提升学生的计算能力来培养未来的领导者。 到了 80 年代,由于担心在经济与技术增长上落后于日本,公众对“计算机素养”的迫切需求掩盖了上述初衷。这导致课程设置变得杂乱无章,难以形成体系。当时的教育软件大致可分为三类:以练习为主的“保守型”课件、以西摩·帕普特(Seymour Papert)的 Logo 语言为代表的“进步型”探索环境,以及像《俄勒冈之旅》(The Oregon Trail)这类“娱乐型”游戏。 最终,这些举措面临着显著的现实制约,包括硬件获取受限以及教师培训的匮乏。尽管在计算机究竟应作为教学工具还是学科内容的问题上存在困惑,但计算机在学校的角色已从实验性产物转变为官僚体制下的必要配置,从而确立了其作为现代教育不可或缺的一部分的地位。
在这篇反思中,人工智能研究员理查德·萨顿(Richard Sutton)指出,虽然通过监督学习训练的“生成式人工智能”在模仿方面很有用,但它从根本上缺乏真正的创造力或进行科学发现的能力。他认为,当前的生成模型存在一个致命缺陷:它们产生的输出要么是“新颖的”(随机的),要么是“好的”(忠实于训练数据),但绝不可能同时具备这两者。
萨顿断言,真正的发现需要三个步骤:变异、评估和选择性保留。虽然生成式人工智能可以处理变异,但它缺乏内部评估机制,这意味着它无法判断自身生成的新颖输出的质量。为了实现真正的科学和数学突破,人工智能必须超越模式识别和模仿,转向“发现”系统——例如强化学习——即由智能体提出想法,根据明确的目标进行评估,并保留最佳结果。
萨顿最后发出“号召”:要实现创造力的全面自动化,我们必须将评估循环整合到人工智能系统中,使其能够通过积极主动地验证假设,而非仅仅预测序列中的下一个标记,从而参与到科学研究的过程中。