近日，2019年第五屆中國人工智能大會在青島召開。國內(nèi)外人工智能領(lǐng)域頂尖專家匯聚一堂，進行了新一輪的思維碰撞與頭腦風暴。人工智能技術(shù)已逐漸滲透到各行業(yè)中，為人類社會和經(jīng)濟發(fā)展帶來變革，主導著人們的生產(chǎn)、生活、學習方式的變遷。而就在上個月底，聯(lián)合國教科文組織正式發(fā)布《北京共識——人工智能與教育》，提出各國要制定相應(yīng)政策，探索利用人工智能促進教育創(chuàng)新的有效戰(zhàn)略和實踐。
我國是人工智能教育應(yīng)用大國，大熱的人工智能與全民關(guān)注的教育相遇，會有怎樣的新碰撞?前不久公布的《中共中央國務(wù)院關(guān)于深化教育教學改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》明確提出：“促進信息技術(shù)與教育教學融合應(yīng)用”。從某種程度可以看出，人工智能教育已經(jīng)走入頂層設(shè)計，將對傳統(tǒng)教育的生態(tài)帶來改變。
在這樣的背景下，我國的人工智能教育技術(shù)正在往哪個方向走?是否已經(jīng)做好了足夠的準備?還存在哪些問題?這都是值得探討的問題。
各方積極推動，人工智能教育發(fā)展迅速
近年來，“推動人工智能和教育深度融合，促進教育變革創(chuàng)新”成為官方談及人工智能教育的一句高頻率表態(tài)。
“人工智能技術(shù)正從教育生態(tài)、教育環(huán)境、教育方式、教育管理模式、師生關(guān)系等維度影響著教育，”中國教育學會名譽會長、北京師范大學資深教授顧明遠認為，“隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與課堂教學的融合日益深入，個性化學習和減負增效得到實現(xiàn)。”
2017年，國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中，明確把智能教育作為推動智能社會建設(shè)的重要應(yīng)用領(lǐng)域進行了專門部署。利用人工智能技術(shù)滿足教育現(xiàn)代化的發(fā)展需求，推動教育組織形式和管理模式的變革創(chuàng)新，已經(jīng)成為全社會的廣泛共識。
學界的觀點認為，人工智能可以解決3個層面的教育問題，分別是面向特殊人群的補償性教育、針對常規(guī)業(yè)務(wù)的替代式教育以及服務(wù)個性發(fā)展的適應(yīng)性教育。
元培教育科學研究院副院長洪文表示，我國大部分人都已經(jīng)認識到了人工智能對教育的深刻影響，從政府到企業(yè)都在積極推動人工智能和教育深度融合，促進教育變革創(chuàng)新，充分發(fā)揮人工智能優(yōu)勢。他認為，人工智能教育技術(shù)的縱深發(fā)展可以在很大程度上解決教育不均、師資短缺、教學負擔過重、學習效率不夠高等多維度的問題。我國人工智能教育目前的情況可以用“前景廣闊、追隨者眾”八個字總結(jié)。
盛景背后隱憂不少，數(shù)據(jù)是個大問題
人工智能在教育領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，過去一年我國人工智能教育領(lǐng)域的融資數(shù)量和融資金額都已居世界首位，行業(yè)在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面已取得突破性的進展。似乎，關(guān)于人工智能和教育一切看起來都很樂觀，然而，在現(xiàn)實世界中，事情從未如此簡單。
對于人工智能來說，為了達到設(shè)計目的，AI首先需要解決一個問題，那就是數(shù)據(jù)。必須將數(shù)據(jù)輸入算法，以便它可以“學習”環(huán)境，以及判斷哪些是“好”和“壞”結(jié)果。
當前，我國教育行業(yè)的數(shù)據(jù)儲備量嚴重不足已是公認的問題。與金融、醫(yī)療、制造等其他人工智能應(yīng)用行業(yè)相比，教育行業(yè)的數(shù)據(jù)類型單一、數(shù)據(jù)規(guī)模有限以及數(shù)據(jù)的真實有效性不足都是人工智能教育發(fā)展的瓶頸。人工智能依賴龐大的數(shù)據(jù)支持，要實現(xiàn)人工智能與教育的深度融合，多維度、大量級的教育數(shù)據(jù)儲備尤為重要，這不僅需要包括學生成績、出勤記錄、課程教案、作業(yè)和評語等在內(nèi)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，更需要能體現(xiàn)學生學習行為和教師教學過程的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。同時，如何深入分析和理解數(shù)據(jù)也是個大問題，和其他領(lǐng)域相比，單純地依靠大數(shù)據(jù)手段很難還原教育的實際過程。
“因為每個地方的教育程度、孩子們的接受水平等都非常不一樣，要實現(xiàn)真正的因材施教，都必須進行通過AI課堂技術(shù)工具真實還原學習軌跡、精準記錄學習過程、幫助學生最大程度發(fā)掘潛力等一連串的過程。”好未來集團智慧教育事業(yè)部總裁王偉說。
洪文也表示，我國人工智能教育行業(yè)目前正在使用的學生學習的整個數(shù)據(jù)確實參差不齊�？雌饋硭坪跤泻Ａ繑�(shù)據(jù)，但仔細分析問題不少，一方面是數(shù)據(jù)過時或是不可靠，另一方面是數(shù)據(jù)之間沒有交流與溝通，造成封閉。他認為行業(yè)要發(fā)展，首先要解決數(shù)據(jù)問題，才能讓模型更精準、學習更有效。
先有教育才有智能，仍需筑牢基礎(chǔ)研究
人工智能推動教育的個性化學習從理論研究走向?qū)嵺`對所有的從業(yè)人員來說都是挑戰(zhàn)和新的嘗試。技術(shù)方向該往哪邊走?哪些研究是必不可少的?業(yè)內(nèi)人士都有各自的看法。就研究側(cè)重點來說，國內(nèi)外的人工智能教育目前已經(jīng)呈現(xiàn)了不同的方向。
國外對人工智能教育的研究主要集中在大數(shù)據(jù)、機器人、深度學習等方面。國內(nèi)對人工智能教育的研究主要集中在自然語言處理、語音識別、圖像識別等方面。值得一提的是，美國等國家已經(jīng)在教育學心理、情感教育、認知研究等方面下苦工夫，并取得了一定的成果。而這些基礎(chǔ)性的研究在我國仍屬空白。
由于人類的情感非常豐富，而學習是一個復雜的過程，學生在學習的過程中會產(chǎn)生厭煩、愉悅、沮喪、恐懼等復雜多變情緒，人工智能技術(shù)如何及時獲知學生的情緒、有效把握學生的情緒并給予相應(yīng)的情感指導是情感教育的重要環(huán)節(jié)，更是人工智能教育應(yīng)用中亟待解決的問題。好未來集團CTO兼開放平臺事業(yè)部總裁黃琰認為，從長期來看，人工智能還需要加深對人類情緒和情感的識別及了解，并與人類的腦科學、認知科學和心理學相關(guān)理論相融合，這些問題的研究或?qū)θ斯ぶ悄芙逃I(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響。
戰(zhàn)略部署來臨，打造智慧教育新生態(tài)
8月底，2019世界人工智能大會開幕式上，科技部宣布在前期建設(shè)5家開放創(chuàng)新平臺的基礎(chǔ)上，新批10家單位開展國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺建設(shè)，智慧教育名列其中。這表明國家對人工智能促進教育變革創(chuàng)新，對推動人工智能與教育深度融合發(fā)展有較大的期許。
據(jù)了解，智慧教育國家開放創(chuàng)新平臺建設(shè)將面向教育改革創(chuàng)新和教育行業(yè)發(fā)展需求，為行業(yè)中的教育教學機構(gòu)、教育科技企業(yè)、教育從業(yè)者等各參與方提供從技術(shù)、解決方案到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的全場景、全過程、全周期智慧教育服務(wù)支持。開放平臺將分為三個部分：智慧教育技術(shù)賦能平臺、智慧教育解決方案開放平臺和智慧教育產(chǎn)業(yè)開放平臺。
如果把人工智能教育的技術(shù)視為“一路升級打怪的過程”，那么基礎(chǔ)設(shè)施層面的問題則是全行業(yè)必須突破的。有了它，才有了人工智能教育的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，比如學生的學習數(shù)據(jù)、教學資源數(shù)據(jù)、教學管理數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)的開放和共享，讓人們對人工智能+教育有更清楚的認識。
黃琰表示，作為此次智慧教育國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺的承建單位，好未來目前實現(xiàn)了多項技術(shù)的產(chǎn)品化應(yīng)用。未來，將進一步打造教育行業(yè)知識共享和經(jīng)驗交流社區(qū)，引導中小微企業(yè)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人員基于開放創(chuàng)新平臺開展產(chǎn)品研發(fā)、應(yīng)用測試，整合技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈和金融三方面資源，營造共創(chuàng)共享的智慧教育新生態(tài)。
AI,教育,融合
