军事训练变革：人工智能与未来士兵

美陆军疯狂科学家提出了"将 AI（人工智能）融入士兵训练，打造一支能够在现代战场上大显身手的部队。在训练中采用人工智能不仅仅是技术升级，更是确保陆军在面对不断变化的威胁时继续取得成功的战略需要"。提出了一项分阶段的人工智能整合计划，首先是针对四个军种的试点项目，以 "锻造出一代不仅技术精湛，而且思维敏捷、适应能力强、随时准备在数字时代引领潮流的士兵"。

在数字化战争和快速技术进步塑造战场的时代，军队正站在一个关键的十字路口。正如最近的研究（Chen 等人，2020 年；Daniels & Chang，2021 年；Ryseff 等人，2022 年）所强调的，拥抱人工智能（AI）不仅是一种战略选择，更是一种必然。数字化环境的转变要求对培训模式进行重新评估，以保持运营效率和技术优势。在日益复杂的数字化环境中，固守过时的培训方法会使士兵暴露于漏洞之中，阻碍他们的竞争力（Bagchi 等人，2020 年）。在培训材料开发中使用人工智能的好处是巨大的，它能提供个性化和量身定制的培训体验，增强培训效果，提高效率和成本效益。当前的训练方法面临着巨大的挑战，突出了变革的必要性，以解决与士兵战备状态降低和训练成本增加有关的问题。陆军必须想方设法采用人工智能来开发并向士兵展示培训材料，以保持其在当今数字化时代的相关性和竞争能力。

1 在训练材料开发中使用人工智能的益处

为了在数字化时代保持竞争优势，陆军必须在开发和展示培训材料时利用人工智能的力量，采用一种变革性的培训方法（Dasgupta & Wendler，2019）。人工智能提供了强有力的三重好处，对初始军事职业专业（MOS）培训和专业军事教育（PME）系统都有影响：个性化和定制化培训（Chen 等人，2020 年）、增强培训效果以及提高效率和成本效益。通过将人工智能整合到培训系统中，陆军可以确保士兵在需要时获得所需的精确知识和技能，最大限度地提高资源利用率和节约成本。

1.1 个性化和量身定制的培训

传统培训的一个基本挑战是 "一刀切 "的方法，最近关于人工智能驱动教育中个性化的研究强调了这一局限性（Chen 等人，2020 年）。此外，人工智能可实现个性化和量身定制的培训体验。人工智能算法可以通过分析个人的优势、劣势和学习风格，为每个士兵制定独特的学习路径（Goldberg 等人，2017 年）。这种激光聚焦可确保最大程度的参与和掌握。试想一下，一个在陆地导航方面有困难的士兵可以接受以陆地导航基础知识为重点的沉浸式虚拟现实模拟，而另一个擅长小队战术的士兵则可以通过引人入胜的增强现实场景磨练技能。在PME中，人工智能可以为准备参加特定部署的士兵策划课程，模拟真实的战场情况和领导力挑战，为他们量身定制适合他们的任务环境（Dasgupta & Wendler, 2019）。这种个性化的方法能促进更深刻的理解、更快的技能掌握以及更强的适应能力和准备就绪的部队。通过人工智能控制的广泛而身临其境的培训环境，并根据个人需求进行个性化定制，可以成倍提高培训效果。

1.2 增强训练效果

除了个性化之外，人工智能还能帮助陆军实现无与伦比的训练效果。通过分析绩效数据并动态调整训练路径，人工智能可确保每名士兵在需要时以最佳方式获得所需的精确技能发展（Rebolledo Font de la Vall & González-Araya, 2023）。考虑到一名在领导决策或概念方面有困难的军士；人工智能可以发现这一弱点，并通过更复杂的实践课程和数据驱动的分析练习来调整 PME 课程，从而促进更深入的学习，让士兵们更有信心地应对现实世界的挑战（Goldberg 等人，2017 年）。通过根据需要为个人量身定制课业，人工智能将提高人类教官优先安排自己与受训者相处时间的能力，并提高陆军培训的整体成本效益。

1.3 提高效率和成本效益

人工智能可以简化培训操作，从而提高效率和成本效益。它可以自动执行行政任务、优化资源分配和个性化学习路径，从而减少对人工教员的需求，最大限度地提高培训的单位成本价值。有了人工智能来处理 MOS 和 PME 培训的日程安排、进度跟踪和资源分配，教员就可以专注于个性化反馈和指导。这既节省了时间和金钱，又使教官有能力为每个士兵提供更多高价值的支持（Bagchi 等人，2020 年）。通过拥抱人工智能的效率和成本节约潜力，陆军可以展示其对卓越运营和负责任的资源管理的承诺。尽管提高了效率和成本效益，但陆军训练的过时性仍隐含着更深层次的担忧。

2 变革的必要性

陆军正处于关键时刻，战争性质的不断转变凸显了这一现实（Daniels & Chang, 2021）。尽管陆军的卓越传统仍然毋庸置疑，但在数字化时代，作战和竞争的格局已发生了巨大变化。陆军必须在训练模式上进行转型，以保持其竞争优势。目前根植于传统方法的训练方法必须改进，以培养未来冲突所需的敏捷、适应性强和高效的部队。要解决这些缺陷，就必须采取大胆的措施：利用人工智能的力量彻底改变士兵的训练方式。

2.1 过时且无效的训练方法

当前训练系统的许多要素都需要帮助才能提供现代战争所需的技能和知识。以讲授为主的课堂和静态模拟往往无法充分再现战场的复杂性，使受训人员无法适应动态的真实场景。这种僵化、一刀切的方法忽视了个人的学习风格和不同程度的先前知识，导致结果不一致，阻碍了许多士兵潜能的发挥。对过时技术的依赖限制了沉浸感和参与度，降低了学习动力和知识保留率（Daniels & Chang，2021 年）。这种培训差距对陆军的作战效能和人员安全构成了重大威胁。陆军在照顾士兵和支持他们应对生活变化的许多方面都取得了进步。过去几十年来，陆军训练士兵的方式一直未变。这些陈旧的训练策略存在一个明显的问题，那就是千篇一律的训练方法无法满足士兵的个性化需求。

2.2 缺乏个性化和量身定制

当前系统最明显的缺陷之一就是需要更多个性化。每个士兵都有自己独特的优点、缺点和偏好的学习方式。然而，他们却要接受无法满足其需求的标准化培训。这种缺乏量身定制的培训方式导致了资源浪费、挫败感和不理想的表现。一个例子是，一名士兵正在接受网络专家培训。假设一名士兵由于所接受的训练千篇一律而难以达到特定的教育要求，最终导致课程不及格。在这种情况下，陆军就失去了一个潜在的人才，并在这个人身上浪费了培训时间和金钱。通过分析个人数据和学习风格，人工智能可以设计出满足每个士兵独特需求的动态培训路径，最大限度地发挥他们的潜能，确保高效地掌握技能（Chen 等人，2020 年）。通过协助士兵学习他们接收信息的最佳方式，陆军将在这个数字化时代提高关键职业领域的基础知识水平和及格率。就目前的培训方法而言，提供个性化和适应性强的培训成本太高，陆军无法考虑。

2.3 开发过程效率低、成本高

在陆军内部开发培训材料往往是一个资源密集、耗费时间的过程。对手工方法的依赖和有限的技术整合导致了冗余、延迟和成本上升。此外，传统方法的可扩展性也带来了挑战，使培训材料难以有效适应不断变化的威胁和任务“雄鹰伙伴 2023” 课堂培训要求。这种低效率给人力资源造成了负担，阻碍了陆军跟上技术和战术快速发展的步伐。通过自动化管理任务、优化资源配置以及动态生成和调整培训材料，人工智能可大幅提高培训开发流程的效率和成本效益（Bagchi 等人，2020 年）。随着世界范围内技术水平的提高，战争的节奏和特点不断发生变化，陆军需要增加新的 MOS 并调整现有的 MOS 以满足指挥官在战场上的需求。人工智能提供了简化更新现有 MOS 培训的机会，并为陆军甚至不知道自己需要的职业领域创建全新的培训途径。在这些情况下，如果有能力几乎即时发布新的培训材料，将大大提高陆军适应不断变化的威胁的能力。

3 对陆军的影响

当前训练系统的缺陷对陆军的作战效能和战备状态构成了直接威胁。继续依赖过时的方法和缺乏人工智能驱动的解决方案会导致两个严重后果：降低士兵的战备状态和增加培训成本。Grassini (2023)强调了人工智能的变革潜力，并着重强调了其在教育环境中个性化学习、提高参与度和优化知识获取的能力。通过人工智能整合来解决这些问题不仅关系到效率，还关系到确保陆军有能力保护国家利益，并在日益复杂和技术驱动的世界中保持竞争优势。

3.1 降低士兵的战备状态

当前训练系统的缺陷直接影响到士兵个人和集体的战备状态。传统的 "一刀切 "方法无法让士兵为现代战争的动态性和不可预测性做好充分准备。缺乏个性化的训练和参与会阻碍技能的掌握和知识的保持，从而可能导致在关键时刻出现表现差距和犹豫不决。试想一下，一名仅通过课堂讲授接受训练的士兵在遇到需要快速决策和适应能力的复杂战场场景时的情景。有了人工智能的沉浸式培训体验，这样的士兵就能避免在实际行动中措手不及、不堪一击（Chen 等人，2020 年）。掌握一项陆军专业要求常规的程序记忆、对基本原则的深刻理解以及在不同情况下创造性地应用这些原则的能力。目前的训练方法无法提供使士兵真正掌握所需的知识广度和深度。个人和集体战备状态的下降会危及任务的成功，并使士兵的生命受到不必要的威胁。资源浪费的严峻现实加剧了对士兵战备状态的担忧。当前培训系统的低效率导致成本增加，却无法达到预期效果。

3.2 培训成本增加

除了对士兵战备状态的影响之外，当前的培训系统还需要提高效率，这也导致成本增加。对人工流程、静态材料和有限数据分析的依赖导致冗余、资源浪费以及对不断变化的威胁的适应缓慢。试想一下，由于战术过时，培训手册需要不断修订，或者教员要花费数小时完成本可以自动化的行政任务。这些效率低下的问题给预算造成了负担，并限制了陆军有效训练所有士兵的能力。人工智能通过简化行政任务、优化资源配置、动态生成和调整培训材料提供了一种解决方案，有可能显著节约成本（Bagchi 等人，2020 年）。通过利用人工智能的能力，陆军可以腾出资源用于其他关键需求，并确保每一笔训练费用都投入到最大限度地提高士兵战备状态上。这种资金流失凸显了对变革性解决方案的迫切需要。在培训材料开发中采用人工智能技术提供了一个强大的机会，可以通过简化流程和自适应学习技术来提高士兵的战备状态并大幅节约成本。因此，当务之急是：研究多方面的途径，以便从战略上利用人工智能，同时提高军事训练的作战效能并优化财政偿付能力。

4 未来之路

陆军应分阶段实施人工智能整合计划，首先针对四个军种开展试点项目：装备维修（15E）、网络安全（17C）、后勤（92A）和步兵（11B）（美国陆军，n.d.）。这一范围显示了人工智能对不同培训需求的适应性。在这些试点项目中，人工智能具有彻底改变培训开发和交付的潜力。在课程开发方面，人工智能可简化大纲、教案和辅助材料的创建，大大缩短开发时间（Bagchi et al.）人类教师对于验证人工智能生成的内容和确保质量标准仍然至关重要。必须通过具体的指标来衡量这一试点项目是否成功。这些指标包括：所有四个 MOS 试点组的毕业率目标提高 20%；MOS 资格考试通过率显著提高；课程开发时间至少减少 33%。此外，该计划还应跟踪因人工智能驱动的效率提高而增加的教员进行个性化辅导的情况。

除了简化开发流程，人工智能还能直接改变士兵的培训体验。在 15E 中，人工智能指导的故障诊断模拟将提高复杂设备的维修技能。17C 训练将受益于适应受训者技能水平的逼真网络攻击场景。92A 的士兵可以参与人工智能驱动的供应链管理优化练习，而 11B 的士兵将在虚拟环境中进行班级战术和领导决策训练。这些试点项目的数据将指导将人工智能扩展到其他 MOS 领域和领导力发展。人工智能还将在试点 MOS 小组的个性化培训中发挥关键作用。通过分析绩效数据并相应地调整教学内容，人工智能将确保每名士兵都能接受他们所需的有针对性的培训，以最大限度地发展技能（Chen 等人，2020 年）。人工智能实施前和实施后的衡量标准将具体显示受训者能力的提高。如果没有缜密的战略计划，这项革命性技术就有可能无法发挥其潜力。

4.1 无缝整合和道德使用的战略计划

要将人工智能融入现有的培训结构中，就必须制定一份精心制作的战略计划，一份指导这一变革性技术无缝整合和合乎道德使用的路线图。该计划必须优先考虑负责任的人工智能方法，在确保测试和使用以受控和安全的方式进行的同时，保证道德方面的考虑（国防部 [DOD], 2022 年）。其结果是：在未来，人工智能将无缝加强和补充人类的能力，赋予士兵先进的技能和敏捷性，同时坚持最高的道德标准。这不仅仅是实施软件的问题，而是要创造一个未来，让技术提升每名士兵的战场能力，确保作战效率和道德责任。

4.2 无缝集成

通过精心规划人工智能集成路线，陆军可以应对挑战，最大限度地发挥这一变革性技术的潜力。正如国防部（2022 年）所概述的那样，该计划必须为每个实施阶段制定明确、可衡量的目标，以确保进展和问责。需要通过全面的风险评估来预测和减少潜在的技术和后勤障碍。通过分阶段的方法，从侧重于特定 MOS 领域（如网络操作、信息技术和后勤）的试点计划开始。这些受控环境允许进行密切监控和数据驱动的评估，为未来的扩展提供信息并进行优化。

4.3 伦理用途

将人工智能用于军事用途是一个有争议的话题，涉及许多陆军必须考虑的伦理问题。在美国军队应如何将人工智能用于国家防务甚至人道主义救援工作的问题上，存在着巨大的分歧（Ryseff 等人，2022 年）。要建立信任并接受这种模式转变，就必须建立持续的反馈回路，积极征求并解决培训人员和受训人员的关切。在最近关于人工智能参与教育的研究中，我们看到了信息不准确或偏见渗入人工智能教育模式的可能性（Grassini，2023 年）。莫雷诺等人（2022 年）告诫人们在使用人工智能时不要忽视透明度和决策责任等伦理问题。这与人工智能驱动的士兵教育对伦理框架的需求产生了共鸣，在士兵教育中，确保算法的透明度和促进人类对训练过程的监督对于建立信任和防止意外偏见至关重要。通过植入新开发的材料，需要某种形式的人际互动，以确保人工智能系统参考的原始材料的有效性，以及向士兵展示的新信息块的最终批准。公开交流和透明度对于消除忧虑、营造合作环境至关重要，在这种环境中，人工智能被视为提高士兵绩效的有力工具。

结论

为了在数字化时代保持优势，陆军必须将人工智能融入士兵培训，打造一支能够在现代战场上大显身手的部队。在训练中采用人工智能不仅是技术升级，也是确保陆军在面对不断变化的威胁时继续取得成功的战略需要。通过将人工智能融入 MOS 培训和 PME 系统，陆军可以使士兵具备现代战场所需的适应能力、批判性思维和技术技能。想象一下，身临其境的虚拟新兵训练营能根据个人的长处和弱点进行针对性训练，在无风险的环境中磨练作战技能。想象一下士兵们的个性化领导力培养场景，人工智能会让他们面临复杂的道德难题，并培养他们的战略决策能力。这不是未来；通过人工智能驱动的培训，未来触手可及。通过拥抱这一变革性转变，陆军可以培养出一代不仅技术精湛，而且头脑灵活、适应能力强、随时准备在数字时代发挥领导作用的士兵。渐进式变革是不够的。要想在数字化战场上占据主导地位，陆军必须拥抱人工智能，并让士兵在其中脱颖而出。