【小哈划重点：人类的未来历史将会出现按照有机化学规则演变的生命和无机的智慧生命并存的形态，或者说人类有可能利用计算机和人工智能去设计生命。】
郑南宁，中国工程院院士, 中国自动化学会理事长，国际模式识别协会 （IAPR）理事会成员。曾获“做出突出贡献的留学回国人员”“国家级中青年突出贡献专家”“全国优秀教师”“中国青年科学家奖”等荣誉称号；首批入选国家“百千万人才工程”，获何梁何利科学技术奖。兼任国家科技重大专项“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”（即“核高基”）咨询专家委员会主任，国家集成电路产业发展咨询委员会副主任委员，中国人工智能教育联席会理事长；曾任国家高技术研究发展计划（简称863计划）信息领域首席科学家、国家信息化第一届专家咨询委员会委员、西安交通大学校长、国务院学位委员会委员。
从历史深处走来的古城西安，沧桑而厚重。深冬的古城街头，梧桐叶已枯黄，一枝一叶穿过岁月的脉络向外延伸。在古城的东南处，西安交通大学兴庆校区，梧桐大道与校外街景略有不同，大学独有的安静气质，从擦肩而过的学子身上不自觉地外露出来。在大学人工智能与机器人研究所，我们采访了中国工程院院士、西安交通大学前校长郑南宁教授。步入院士的办公室，首先映入眼帘的是靠墙的书柜；办公室窗台上摆放着许多照片，其中有一张是多年前温家宝总理和郑南宁教授的合影。
采访中，作为西安交通大学曾经的校长，郑南宁的话里饱含着对教育的深情和人文的浪漫；作为研究人工智能、计算机视觉与模式识别领域的科学家，他洒脱、率性，而又严谨求真。他说，科学是奇妙而深奥的，稍微欠了火候就不会有精彩发生，有时再向前多跨一步或许就是谬误，科学探索的道路永无止境，对科学要怀有敬畏之心。科学家的精神和追求影响着时代，也改变着时代。
人工智能只能是人类伟大的助手
人工智能技术会给人类带来革命性的变化。1981年，郑南宁在日本庆应大学攻读博士学位时，日本机器人领域无论从科学研究，还是产业应用，都处在蓬勃发展的阶段，日本现代化的机场、发达的高速公路、便捷的城市交通，大学里先进的实验室环境和浓郁的研究氛围让郑南宁震撼不已，并激发了他的学习动力。1985年，郑南宁学成回国，在硕士生导师、模式识别领域著名学者宣国荣教授的带领下，在自动控制专业计算机控制教研室的基础上，经过半年多的努力，组建了西安交通大学在人工智能领域第一个专职科研机构——“人工智能与机器人研究所”（简称人机所）。
多年来，郑南宁带领其研究团队对模式识别与智能系统、机器视觉与图像处理等重要领域的应用基础理论及其工程应用进行了长期、系统的创新性研究，为中国模式识别与人工智能和图像处理学科及工程技术的发展作出了突出贡献。在郑南宁看来，人工智能是一门综合性的前沿交叉学科，其发展与信息科学、认知科学、神经生物学、心理学、数学等学科深度融合，是引领许多领域产生颠覆性变革的使能技术，合理并有效地利用人工智能技术，意味着价值创造和竞争优势。
郑南宁对人工智能技术的发展曾这样谈到，40亿年以来，地球上的生命遵循着最基本的自然进化法则，缓慢地演化，然而，随着人工智能等科学技术的发展，人类的未来历史将会出现按照有机化学规则演变的生命和无机的智慧生命并存的形态，或者说人类有可能利用计算机和人工智能去设计生命。目前，尽管我们无法描述人工智能技术在未来几十年后会形成什么样的具体形态，但可以确定的是，人工智能技术的发展一定会给人类带来革命性的变化，并且这个变化一定会远超人类过去千年所发生的变化。人工智能将成为未来30年影响最大的技术革命。
人工智能永远不能替代人。人工智能有一个界限无法逾越，那就是拥有人类大脑的思维能力。要想突破人工智能的技术壁垒，需要从脑科学得到启发。人脑是宇宙中最为复杂的系统之一，能够举一反三，而这正是人工智能难以企及的能力。郑南宁指出，对人工智能而言，解决某些智力挑战的问题相对简单，但是解决一些对人类来说习以为常的问题却非常困难。比如，一般三岁的孩子还不能下围棋，但机器人可以，但三岁的孩子能迅速从人群中认出自己的父母，而不需要经过大量标注的人脸数据集中训练。人工智能研究的重要方向之一就是借鉴认知科学、计算神经科学的研究成果，使计算机通过直觉推理、经验学习将自身引导到更高层次。
人工智能使社会产业结构发生了很大的变化，正在逐渐取代一些传统岗位。未来，针对人工智能将取代哪些职业，郑南宁回答了诸多人的这一“现实之问”。他说，英国有一个网站对365类职业未来能否被人工智能淘汰做过一个分析，认为有十类职业不可能被人工智能替代或者是替代的概率非常小。这十类职业是：教师、科学家、艺术家、心理咨询师、公关、律师与法官、医生、健身教练、警察、月嫂。他归纳出这些职业的基本特质是交流。沟通与交流促进了人与人之间的关系连接，也关系到人类情感的发展。
“人工智能给我们的社会带来革命性变化的同时，又引发出另外一个问题，就是社会伦理，所以人工智能必须要在人类的监督之下，或者说在人类的监督之下去构造一个可信任的‘人’，这一点非常重要。”郑南宁进一步阐述，人工智能只能是人类伟大的助手，而永远不能替代人，人工智能可以完成人类赋予它的所有任务，甚至超过人类，但灵魂和精神总是来源于人类，心灵的沟通与情感的交流必须依靠人类。任何智能程度的机器都无法完全取代人类，这就需要将人的作用或认知模型引入人工智能系统中，形成混合-增强的智能形态。这种形态是人工智能或机器智能可行的、重要的成长模式。
智能时代也要允许孩子在课堂上走神。当教育信息化基础设施尚在普及完善、互联网和教育尚在互相催化融合时，人工智能作为信息技术的更高发展阶段，将深层次推动教育教学改革与创新发展。郑南宁表示，人工智能对教育带来了很大的冲击，这既是机遇，也是挑战，人工智能技术和教育的深度融合，可以重构教育文明的效率体系，使教育加高效，课堂更加生动活跃，学生学习的途径更加多元丰富，满足教育向上生长的养分需求。
那么未来人工智能将给教师职业带来哪些改变？教师将如何应对这一挑战？郑南宁认为，人工智能对教师带来挑战是必然的，教师可以从低附加值的简单重复工作中自我解放，从而更加专注于构建和谐稳固的师生关系，促进学生全面长远的发展。教师不仅仅只是知识的传授者，也是满足学生个性化需求的教学服务提供者、设计实施定制化学习方案的成长咨询顾问。比如说教师在课堂上讲一个知识点，学生可以通过手机app来确认，如果老师不会融会贯通，完全照本宣科，这个课便没有了意义。他表示，芬兰的“现象教学”值得借鉴，老师以生活中的现象结合知识点来讲，促进学习者在真实情景下学会知识与应用知识，即解决问题，注重培养学生的横越能力，增强了教学内容的综合性。
在谈到人工智能是否对学习方式带来改变时，郑南宁表示，语音识别和语义分析技术可以用在口语测评；图像识别技术可以用在作文批改和拍照搜题；人工智能可以为每个学生提供个性化、定制化的学习内容、方法，激发学生深层次的学习欲望。“人工智能可以使人类更加聪明，比如采访录音，用语音处理软件很快就形成文字，这是一个生动的例子。”
人工智能和教育的深度融合目前正处于变革的过程，有些地方课堂上出现了人脸识别，或者监督系统，可以捕捉到孩子的每一个表情。对此郑南宁认为，人工智能运用到教育中，不是要把人都变成机器，而是要使机器更加人性化。我们不可能要求孩子的思想行为像在操场上走正步那样整齐划一，要允许孩子在课堂上分神。孩子的成长过程并不是说像看见清澈透底的湖水，一览无余。我们应该给孩子的成长创造一个更加多样、宽松的成长空间，如果事事都去约束孩子的天性，那我们培养出来的孩子与机器何异？所以回答钱学森之问“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才”，不能仅从大学的人才培养角度解释，基础教育就要抓好。要将基础教育和高等教育贯通起来，要有意识地去培养孩子们的活跃性思维，养成良好的思考习惯和表达能力，这点尤为重要，因为这是形成创新能力的思想基础。教育简单地说，就是要让优秀的学生更加优秀，让后进的学生跟上来，让每个生命都焕发出其独特的魅力。教育是植根于内心深处的爱，是心心相印的活动，唯有从心里发出来，才能走到心灵深处。
第四次技术革命背景下的人才培养
用积极的态度、宽阔的视野去重新认识人才培养。郑南宁认为，在当前第四次技术革命的背景下，我们要做出中国人的贡献，就是要把教育抓好。“中国不仅需要培养出更多的人工智能领域人才，更要培养出高层次乃至世界顶尖的人工智能人才。”
郑南宁曾经在西安交大的一次开学典礼上说，学生是大学最宝贵的财富，大学是为学生而办的，大学就是要把学生作为教育的中心，培养出优秀的学生，源源不断地为社会输送优秀的人才，为国家培养出合格的接班人。“现在的大学生就是未来20年我们社会的中流砥柱。现在大学生的思想成长得如何，决定了20年后我们社会的价值取向。”郑南宁坦言。
在郑南宁看来，更深层次的改革开放是中国整体科技进步以及高等教育的转型。中国高校在承担国家的科技创新方面从没有像今天这样承担着如此重要的责任。教育是我们的希望所在，改革开放40年来，我们靠什么来支撑国家的发展？就是靠我们的教育培养出来的人。我们要客观地用积极的态度、更宽阔的视野去重新认识人才培养。
本科教育是一所大学的立校之本。在本科教育方面，郑南宁表示，本科教育是一所大学的立校之本，是高等教育发展的基石。本科教育之所以在高水平大学中处于基础性地位，是因为本科教育是学科发展的基础，为学科生存与发展提供了丰富的资源基础。
他指出，中国的本科教育面临着两大基本问题。一是教师队伍建设，面向本科教学的这支队伍，一定要适应时代需求。高校教师队伍建设一直是高等教育改革和发展的核心环节。习近平总书记指出，教师队伍素质直接决定着大学办学能力和水平，建设政治素质过硬、业务能力精湛、育人水平高超的高素质教师队伍是大学建设的基础性工作。二是科研成果是否转化为教学内容，即教材建设。伴随着科技的发展进步和科研成果，我们要有最新的教材。“2017年，我们创办了‘人工智能拔尖人才培养试验班’，探索培养人工智能方向的本科生，并于2018年招收第一批人工智能专业大学生。2018年年底成立人工智能学院。这是人工智能与机器人研究所后30年发展的一个重要事件。一个研究团队，研究工作都是个性化的，但是本科生的培养必须是系统性的，我们要有教学大纲，要有一支教师队伍来支撑本科生的教学。”郑南宁说。记者了解到，他们集三十余年来人才培养和科研工作的实践，编写了教材《人工智能本科专业知识体系与课程设置》，这本书充分体现了人工智能专业知识体系高度交叉融合的特性，为高校构建宽口径的人工智能专业和学科交叉的课程体系提供了引导示范。
“这本书在国外也有很大影响，一些海外知名学者和教授在与我们交流中或在一些会议上，多次提到中国的人工智能发展给他们带来了挑战，说没有想到西安交大有这样一本书，如此系统地介绍人工智能的本科课程设置和知识体系。所以我们中国人要有信心。我们的国家现在有这么好的科研环境和舞台，我们能做的事情并不比别人差，我们要有民族的自信，沉下心来，踏踏实实地把人才培养好。”郑南宁表示。
国家的强大，教育均衡很重要。郑南宁强调，基础教育阶段不能片面强调精英培养，我们需要给那些偏远地区的孩子更多的成长机会。一个国家的强大，教育的发展，均衡非常重要。偏远地区的教师资源很匮乏，现在我们用人工智能的方法，把优质资源送过去，还要给这些孩子更多的机会，让他们走出大山，有更宽阔的视野和更好的空间与环境。走出大山，不仅是物理空间上的走出，更重要的是思想境界的走出与跨越。人工智能会给这些孩子带来改变，但这还远远不够，还要创造更多的资源。比如利用大城市的优质资源，抽调优秀教师去边远贫困地区支教。现在很多年轻的研究生去支教，影响毕竟有限。如果我们优秀的、很有经验的教师去支教，改变的可能就是一所学校的未来。所以，教育要接地气，教育不接地气就失败了。
院士就是在自己的小院里做点事
锻炼和科研都是漫长的过程，要耐得住寂寞并不断突破极限。郑南宁不仅是一位有着深厚学术造诣的人工智能研究领域的科学家，还是一位“一口气能做五十个俯卧撑”的体育达人。在他的理念里，科学与体育的结合迸发出的魅力是势不可挡的，锻炼和科研都是一个漫长的过程，需要耐得住寂寞并不断突破极限。一所合格的大学要注重搞好教育教学，一所好的大学要注重对学生素质的培养，一所优秀的大学除了前两者之外，还要注重对学生体育精神的培养。比如耶鲁大学等名校，在一定程度上将对体育设施的投入放在一个很重要的位置。学校培养学生的体育精神，就是要塑造坚强的人格和体魄，培养追求卓越的意识，这对学生的发展具有积极的启迪作用。从有着浓厚体育精神大学校园走出的大学生，往往都充满自信。为此，他大力提倡“为祖国健康工作五十年”的体育精神，在忙碌的工作中，始终坚持和学生一起跑步、游泳、骑车。“人的一生其实很短暂，要健健康康为国家工作50年，如果没有好的身体怎么行？在我们所，只要有能够活动的地方，就有简单的体育器材。我们这里就像一所业余体校，大家一起去郊游、骑行、游泳、打球，气氛非常活跃。”郑南宁笑言。
师生关系是学校环境中最基础的人际关系。“教育本身是一个优雅、缓慢和美妙的过程，优雅是人与人之间心灵的交流。”郑南宁进一步解释道，所谓优雅，就是对学生的爱要体现得非常充分；缓慢就是要有耐心——教育是一个“慢”的艺术，不能急功近利，更不能把学生当作“固化的产品”去设计；美妙就是要营造其乐融融的师生关系。
师生关系是学校环境中最基本、对教育效果影响最大的人际关系。良好的师生关系是学校教育教学活动取得成功、师生之间信息传递畅通的重要保证。郑南宁有他的担心：优秀的教师也会有很多压力，如果压力处理得不好，就会转换成对学生指导上的简单化。
抛开那些熠熠发光的身份和光环，郑南宁首先是一位“和学生打成一片”的教师，人机所成立33年，只要不出差，郑南宁大部分时间都跟学生在一起。现在，他还站在讲台上给本科生上课。他常常对老师们讲：学生幸福快乐，老师才幸福快乐，学生不快乐，老师快乐不了。我们一直讲教师是教育的主体，但是在教育的过程中，我们也要看到学生也是主人公。
教师要有一个正确的指导观，我们和青年学生在一起，不仅仅是老师对学生的指导，教师也在学生的指导中不断获得新知，在某种程度上，学生也是我们的老师。只有这样的认识，我们才会感到教育是一个优雅的过程。
“我们现在把院士捧得太高。要让院士走下神坛，院士就是在自己的小院子里做点事儿。院士是一个荣誉，是公众做出的评价。他们的的确确为国家做出了重要的贡献，但是这些贡献，背后是许许多多默默无闻的人在支持，他们只是这个团队的代表人物。”郑南宁如是评价自己的工作。“研究所成立至今已有33年的历程，前30年我还年轻，跟着大家一起奋斗。但是舞台总是要落幕的，每一个人都是时间的过客，都会与所有的东西离别，不能违背自然规律。应当让年轻人把这个班接得更好，让他们有更好的责任感。因此创造和传承十分重要。”
“在创造新时代的过程中，传承是文化的绵延不断。大学教师作为文化的传承者，使命在于用知识、人格魅力以及学者风范教育和感染学生，做学生健康成长的守护者和引路人。要培养学生对生活和学习的热情，让他们静下心来把书读好，把社会读懂，使学生成长为有思想、会思考的人。”作为教师的郑南宁，会时常透过办公室的玻璃窗，看着窗外高大浑厚的梧桐和雪松，夏日浓荫下的学子嬉笑着走过梧桐道，秋日梧桐叶落了满地的金黄，学子们欢畅地踩着松软的叶毯。他培养了数百名人工智能领域的毕业生，这些学生奉献于国家的各行各业，用知识推动着科技的发展。而他慢慢地退后，从主导者到欣赏者，一直退到人机所的“后郑南宁时代”。
刊于《教育家》杂志2019年12月刊 总第204期
