人工智能其实并不是什么新颖词汇。早在几千年前,人类就在一些故事和传说中描画了技艺精深的手艺人可以给天然的东西赋予认识和智慧。当然,这些都仅仅是想象和神话而已。后来,一些哲学家试图用各种符号的机械挪动来解释人类思想的进程,开端为人工智能的真正降生埋下种子。
1940年,一种可以用笼统的数学逻辑来控制的计算机降生了,于是一些迷信家开端正式投入到如何制造出真正意义上的“电子大脑”的研讨中。但是,20世纪的研讨似乎只是在证明一点:制造人工智能这件事情比人们最后想象的要难得多。投入到这个范畴根底研讨的资金一度干涸,一些人开端疑心这类研讨的意义。
但是,这些困难并没有彻底湮灭人们对这一范畴的神往。 到了21世纪,人工智能研讨的严重打破开端不时涌现,使用范畴也开端初现端倪。 而这要归功于少量数据的搜集,计算机速度和计算才能的飞速扩张,以及机器学习算法的提高。人们对人工智能的看法和希冀也逐步变得更理想、更迷信,大家的留意力集中在了探究机器学习在实践生活和商业中的使用场景。
目前,人工智能曾经在制造、效劳、批发、医疗安康等行业开端了一些尝试性的使用。虽然与科幻小说里那些无能活能考虑能说话的机器人相比差距还不小,但我们曾经开端尝到一些人工智能的甜头,比方自动驾驶的汽车、自动诊断疾病的机器人等等。一些人开端担忧人工智能会不会很快在一些范畴取代人类,使很多人失业。我团体以为并不需求太担忧。纵观人类过来几百年的历史,机器替代人类的事情曾经发作过好几次了,每次一些任务的消逝,都有新的任务随之降生。人类智慧的潜力是无量的,当我们创造出一种新的事物来替代我们从事的一些绝对无趣而辛劳的任务后,我们可以用更多的工夫和精神去开掘我们的智慧,持续创造出更好的东西为我们效劳。
要想让这样的良性循环永远持续下去,有一个范畴将起到关键性作用——教育。随着人工智能的开展,人类在社会经济中的地位也会不时变化,要让我们的下一代顺应这些变化并在其中熟能生巧,我们的教育就必需跟上科技的开展,甚至需求比科技的提高更前卫。毕竟,教育的效果是滞后的,孩子们学到的东西,要在几年甚至十几年之后才干真正用到。
但是,在过来的一个世纪中,我们的主流教育体系,无论是在东方兴旺国度,还是中国这样飞速行进的开展中国度,都没有发作过质的变化。不过好音讯是,最近十几年来, 教育科技范畴在一大批创业者的推进下,正在阅历着宏大的提高。 这些创业者置信,人工智能不是用来替代人类的,而是用来让人类更智慧。这些公司从不同的角度运用人工智能,推进着教育的创新,不只仅使孩子们承受到的教育更兽性化、更风趣,而且更特性化、更和科技的开展接轨,为孩子们未来在社会中发扬本身无独有偶的作用做好预备。
目前,人工智能及相关技术在教育范畴的使用次要有以下五个方面:
自顺应/特性化学习;
虚拟导师;
教育机器人;
基于编程和机器人的科技教育;
基于虚拟理想/加强理想的场景式教育。
上面我们来看看一些创业公司是如何在这些范畴推进教育改造的。
自顺应/特性化学习
每一团体,无论是孩子还是成年人,都有共同的思想特点和学习方式。比方,有的人喜欢听他人讲述或许和其别人讨论,而有的人则更喜欢本人默默地读书。再比方,有的人喜欢用逻辑和数字来解释景象,而另一些人则能够习气用文字和故事来阐释。假如用合适本人的方式学习,不只效率会很高,而且会使学习者坚持长工夫的兴味。反之,则会学得很慢,甚至招致对学习的厌倦和冲突。同时,每团体学习不同的知识和技艺的节拍也不同,一旦打破了自然的节拍,学习就会变得单调或难以消化。
但是在学校里几十人的课堂上,教师只能用一种办法、一个节拍教。要想顺应每个孩子的方式和节拍,靠传统的课堂教学办法是不能够的。近几年来, 一些创业公司开收回了基于人工智能的自顺应学习零碎,协助学校和教师提供特性化的教学,同时协助孩子们进步学习效率,激起学习兴味。
什么是自顺应学习呢?复杂地说, 就是经过搜集和剖析先生的学习数据,用人工智能逐步勾勒出每个先生的学习方式和特点,然后自动调整教学内容、方式和节拍,使每个孩子都能失掉最合适本人的教育。 随着工夫的推移,数据积聚逐步增多,人工智能也就越“聪明”,对先生学习的顺应也就越精准,这样构成良性循环,先生的学习效率越来越高,效果越来越好,先生的决心也随之加强。
位于美国和澳大利亚的一家名叫“Smart Sparrow”的公司自2011年成立以来,就努力于为学校和教师开发自顺应教学的工具。他们的产品是一款集课程设计、在线学习、实时反应、自顺应学习、大数据剖析、在线协作学习、智能辅导等功用于一体的平台。
教员可以运用在线平台上的工具和内容库设计课程,教学进程中的每一个环节都可以参加和先生互动的元素,让先生经过完成课程中的一些“义务”来掌握所学的知识。经过这些互动,零碎就可以随时搜集先生的学习数据,追踪先生的学习进度,发现先生学习的瓶颈和困难,从而给予实时反应和强化。比方,零碎在一些互动练习中发现一名先生在概念A和B上有些混杂,于是立刻跳出廓清概念的页面,并指出先生能够没有了解的要点。先生表示了解了后,会有更多不同方式的互动协助先生强化了解,直至先生完全了解为止。同时,教师也可以随时察看先生的学习轨迹,调整学习进度。关于学得快的先生,教师可以参加更深的学习内容,或许放慢该先生的进度;关于有困难的先生,教师可以给予特别辅导,并适当调整学习内容,让先生不会感到力所能及。
关于教员来说,这个零碎的益处不只是轻松为先生提供特性化的教学,而且实时数据和自动剖析给教员提供了少量的材料,使他们对每个先生的理解大大加深了。同时,数据可以指点他们不时改良教学内容,依据班级全体的特点和每个先生的成绩做出更精准的教学规划,使教员的教学更有针对性,也节省了少量的珍贵工夫。
相似的公司还有很多家,每家切入的角度略有不同,但目的都是一个:让教育更高效、更风趣、更特性。 针对年龄偏小的孩子,一些公司还在自顺应学习零碎中参加了游戏化元素,让本来单调的学习变得好玩。 美国的"DreamBox Learning"这家公司就是从小学数学课程的游戏化这个点切入,设计了一个在游戏中学数学的平台。这个平台依据先生在游戏中战争台的互动及练习中的表现,逐步推进先生的学习,依据先生的进度调整内容和练习,使先生不知不觉中就学习了所在年级所要求的一切数学课程。
虚拟导师
课外一对一辅导在很多国度都是一个不小的市场。由于越来越多的父母没有工夫和精神协助孩子在学校之外的学习,很多人不得不请家教或许将孩子送到一对一辅导学校去。但是这些一对一的真人辅导价钱昂贵,同时由于团体差别,找到最合适孩子的教师也不是一件容易的事情。最近几年,一些创业者开端尝试为先生提供在线“虚拟辅导教员”,应用人工智能协助孩子学习。
伦敦就有一家这样的公司,名叫“Whizz Education”。他们的旗舰产品“Maths Whizz”就是一款在线辅导数学的软件。公司设计了一套和学校进度相吻合的课后学习课程,先生可以在学习的进程中随时提出成绩,虚拟教师会为先生一步步解答,并且依据先生的反应调整解答方式,直到先生掌握为止。同时,零碎的家长端为父母提供实时汇报,使他们可以随时掌握孩子的学习状况,理解先生能否跟得上学校的进度,有哪些困难等等,同时还可以经过在线互动的方式鼓舞甚至奖励孩子,使家长对孩子的监视也变得风趣。
虚拟导师其实也是一种自顺应学习零碎,只不过焦点在先生的课后自学和答疑,而不是课堂教学上。 这个范畴目前还在晚期开展阶段,进一步的推进则依赖于一些关键技术的开展,如语音语意的辨认,以及数据的进一步采集和剖析。虚拟导师也许几年内还不能替代真人辅导,但一定会在课后辅导行业中逐步占有一席之地。
教育机器人
用机器人充任教育者的角色直接和孩子交流,曾经不只属于科幻小说了。 目前,一些新兴的创新公司正在开发可以成为孩子的教师和冤家的机器人。 位于纽约的“CogniToys”在2015年推出了一款叫“Dino”的机器人,可以直接和孩子对话。 这个机器人在听到孩子的成绩之后,可以自动衔接网络寻觅答案,并且经过和孩子的交流逐步学习和理解孩子的心情和特性。 机器人和孩子交流得越多,对孩子的理解就越深,和孩子的对话也就越特性化,越贴近孩子的爱好。当然,这些对话都是有严厉监控的,防止呈现误导孩子的状况。
目前,机器人可以流利交流的话题还是绝对无限。不过这款机器人的面前不断都有弱小的团队在不时更新优化,置信机器人会变得越来越兽性化,真正成为孩子的良师益友。
基于编程和机器人的科技教育
我们所在的时代,可以说是计算机、互联网、自动化的时代。 所以呢,计算机编程,算法设计,机器人设计这些科技方面的教育也就变得十分重要了。 一些人甚至声称不久的未来不会编程就等于文盲。这种说法不免有些极端,但是无须置疑的是,目前主流的学校教育并没有把这类科技教育的重要性放的足够高,一些国度的学校课程体系中甚至完全没有计算机编程类的课程。
于是一批创业者就来填补这个空白了。既然编程这么重要,而且会越来越重要,这方面的教育就要从娃娃抓起,越早越好。
一家位于伦敦的年老的公司“Primo Toys”就决议从3岁的幼儿开端编程教育。他们设计了一款名叫“Cubetto”的“木制机器人”。这款集教育和文娱为一体的玩具,带有一个模块拼板,一些地图,一本故事书,和一些代表不同指令的木制模块。孩子经过故事书中的描绘,经过在拼板上组合不同的模块来控制机器人,使其在地图下游历到故事中描绘的不同中央。孩子经过本人入手“发明”机器人在故事中的游览,在游戏中学会了入手,并且承受了最晚期的编程启蒙教育。
坐落于加拿大的“EZ-Robot”则把留意力放在了大孩子甚至成人对机器人的兴味上。 他们出售的机器人产品高度模块化,并且配有详细的教程。无论是学校教师,还是校外教育机构,甚至是先生本人,都可以用他们的产品作为学习编程和机器人设计的工具。 即便是完全没有编程根底的人,也可以运用产品配套的可视化操作零碎来设计本人想要的机器人。
基于虚拟理想/加强理想的场景式教育
将虚拟理想(VR)和加强理想(AR)运用在教育中,想象空间是不可估量的,好处也是不言而喻的。 课堂不再局限于小小的教室、白板和PPT,而是整个宇宙。很多家公司,包括互联网巨头谷歌和Facebook,都倾注了不小的精神研讨如何将VR/AR使用到教育中。
位于爱尔兰的“Immersive VR Education”就是一家专注于开发VR/AR教学内容的公司。他们的旗舰产品之一是“阿波罗11号 VR”,用户只需带上VR眼镜,就可以“亲身”体验阿波罗11号登月的整个进程。不必多解释,这样的阅历一定比教师在课堂上语重心长说几个小时的效果要好得多。
另一家叫“Alchemy VR”的公司为了将VR场景做得尽能够逼真,选择和诸如三星、谷歌、索尼、BBC、英国国度自然博物馆、澳大利亚悉尼博物馆等多家机构协作制造VR教育内容。 这家公司制造的“大堡礁之旅”就是和BBC纪录片团队协作的产物,让全世界各地的先生都无机会潜入澳洲湛蓝的海水学习珊瑚礁的生态环境。
人工智能在以上五个教育科技范畴的使用都还处于晚期探究的阶段, 但是潜力都是宏大的。置信经过创业者们的努力和教育任务者的支持,人工智能一定会为教育带来一轮革新,让我们的教育更智慧,协助我们的孩子做好迎接将来的预备。
作者:胡珉,现歌斐教育特聘合伙人、英国剑桥大学博士、北京大学学士。曾在伦敦兴办高端求职培训公司,协助包括剑桥、牛津、伦敦政治经济学院、帝国理工等英国顶尖高校的毕业生培育职场软实力。曾任欧洲顶级战略征询公司征询参谋,为众多行业的企业高管和投资人提供战略和投资征询效劳。
人工智能赋能教育是大势所趋。那么人工智能和教育能发生哪些化学反响?教育企业又如何在AI时代找准本人的定位并且及时做好规划?
由上海市经济和信息化委员会、上海市商务委员会、上海市长宁区人民政府指点,上海市长宁区青年结合会和亿欧公司结合主办的 “2018全球智能+新商业峰会” 将于2018年6月13-15日在上海长宁世贸展馆举行。
峰会时期,将于6月15日上午同步举行「 智能+教育峰会 」,围绕AI在教育行业中的详细使用,讨论自顺应学习能否做到特性化?教育+AI才是将来的希望?