摘要: 原标题:AI智能教育-即将迎来教育新时代 什么是人工智能 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的
原标题:AI智能教育-即将迎来教育新时代
什么是人工智能
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
研究者普遍认为,人工智能的发展顺序是:弱人工智能、与人类智能相当的“强人工智能”和全面超过人类智能的“超人工智能”。目前,弱人工智能已经渗入我们生活的方方面面:搜索引擎、实时在线地图、siri等手机语音助手都运用了人工智能技术。但人工智能要从情感、行为和认知三个维度全面模拟人类,还有很长的路要走。而“超人工智能”还只是科幻小说和影视作品中的想象。
现在大家谈到人工智能、机器学习时,往往会说这并不是一个新概念,在上世纪 90 年代就有了。事实上,这只是人工智能发展史上离大家最近的一个阶段。在这个阶段,人工智能其实取得了一些里程碑似的成果。比如在 1997 年,IBM 的深蓝战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫;2009 年,洛桑联邦理工学院发起的蓝脑计划声称已经成功地模拟了部分鼠脑;以及著名的 AlphaGo 围棋大战。
最近这几年,机器学习、图像识别这些人工智能技术更是被用到了普通人的实际生活中。我们可以在 Google Photos 中更快地找到包含猫猫狗狗的图片,可以让 Google Now 自动推送给我可能需要的信息,可以让 Inbox 自动撰写邮件回复。这背后都离不开人工智能研究者们的长久努力。
假如把传统的学习方式比作是“虎”,那么人工智能则是给了这只“虎”一双翅膀,“虎”在添翼之后会如何施展它的功力,这是值得进一步探讨的。除此之外,人工智能在教育方面还有如下的应用:
1.自动批改作业
例如,智慧超人k12人工智能教育系统可以在很短时间之内精准找到孩子的学习薄弱知识点。开始测评后,系统会根据孩子每道题的做题状态,智能推出下一道题目。当系统认为孩子是猜对题目,或不小心做错的时候,会连续给到相似的题目,来判断孩子的知识点掌握情况,直到系统能够判断学生的知识状态为止。用极少的题目即可深度剖析学生的知识状态,精准定位到学生的知识薄弱点。直接解决了名师供给问题。
2.拍照搜题的在线答疑
2014年到2015年投资比较火爆的拍照搜题软件,如学霸君,作业帮,等,这类软件都是借助了智能图像识别技术,学生遇到难题时只需要用手机排成照片上传到云端,系统在一到两秒内就可以反馈出答案和解题思路,而且这类软件不仅能识别机打题目,手写的题目的识别正确率也越来越准,目前达到了70%以上,大大提高了学生的学习效率。
3.语音识别测评
语音识别技术在教育上的应用,目前主要用于英语口语测评上,科大讯飞、清睿教育、51Talk开发出的语音测评软件,都能在用户跟读的过程中,很快对发音做出测评并指出发音不准的地方,通过反复的测评训练用户的口语。
4.个性化学习
McGraw-Hill教育正在开发数字课程,准备相关的课程资料,它从200万学生中收集信息,利用人工智能为每个学生创建自适应的学习体验。当一个学生阅读材料并回答问题时,系统会根据学生对知识的掌握情况给出相关资料。系统知道应该考学生什么问题,什么样的方式学生更容易接受。系统还会在尽可能长的时间内保留学生信息,以便未来能给学生带来更多的帮助。
大数据可以描述每个学生的学习特性。根据伦敦一家研究机构的分析,人们的学习方法可以分为70种;而某机构的机器人已经积累了1300万名学生做过的8亿道题目,为个性化教学提供了充分的依据。
如果说今天课堂教学的主流方法是“从原理到应用”,那么机器人的教学方法是“从案例到原理”,并且是同时学习多个案例。事实证明,很多被原理绊脚的学生更适应于“从案例到原理”的学习方法。
5.对教学体系进行反馈和评测
试想一个场景,当某学生在查询自己的期末成绩的时候,他看到的不仅仅是一个简单的分数,还附有一份“诊断报告单”。通过这份报告,他不但可以了解到自己学科板块知识点和能力点的掌握情况,还能看到对自己的优势、劣势的学科分析。通过这些数据为每个学生进行“画像”,从而找到提升成绩的方法。这就是借助大数据的帮助,通过对学生学习成长过程与成效的数据统计,诊断出学生知识、能力结构和学习需求的不同,以帮助学生和教师获取真实有效的诊断数据。学生可以清楚看到问题所在,学习更高效;教师也可对症下药地针对具体情况,选择不同的教学目标和内容,实施不同的教学方式,进一步提高教与学的针对性、有效性和科学性。

人工智能教育未来的展望
目前,人工智能技术在教育上的应用主要体现在图像识别和语音识别两个方面。这两个技术虽然得到了应用,但目前尚处于初级阶段。在技术和应用场景上还需要更多的探索。
人工智能它将来要实现的是与人类的紧密贴合,甚至未来可以实现“思考即学习”,那么连接人与知识的工具将不再是刚需。当然,我们也可以把机器人等人工智能产品看成工具,而这个工具足以让人们脱离在线学习的方式去学习。
未来的人们只需要一个机器人或者一款智能头盔就可以完成所有的学习。现在人类教学场景非常简单,互联网教育也仅仅通过图像、视频等多媒体的方式来表现教学知识点。在未来的人工智能教育时代,将实现虚拟现实立体型的综合教学模式。其实人机交互被认为是人工智能领域重要一环,未来教育不只是与老师交互,同时也可以与知识交互,每一个知识点都可以立体展现。想象一下电脑知道你学习的进程和特点,在给你一些刺激和激励,更聪明地提示你,这样开发了你的大脑,知识也按需所得。
无论人工智能发展到什么阶段,检索是最基本的需求。几乎可以肯定的是,将来的搜索方式会脱离文字搜索,语音搜索与OCR识别技术正在迅速提升准确度,现在Google、苹果、百度都有这样的技术,只需要说一句话或者给个提示就可以展现出精确的结果。更智能的搜索基于意识搜索,大脑只要一想就可以出结果,这是当前机器学习(Deep Learning)与可穿戴设备领域都在探索的方向。