教育行业的2018:如何站在AI的风口上飞起来?

原创 | 2018-02-12

 

2月2日,英国首相特蕾莎·梅访华期间特意参观了在上海的教育科技展,一款叫做“魔镜系统”的产品位列其中。该系统类似故事里的“笑容识别收费系统”,它是能借助摄像头捕捉学生上课时的举手、练习、听课、发言等课堂状态和面部情绪变化数据,生成专属每一个学生学习报告的人工智能辅助教学系统。这对教师、家长来说,这意味着互动教学、练习的效率得到提升,个性化学习与辅导的价值也不言而喻。类似于情绪识别这样的先进科技能否应用到教育行业?答案是肯定的,并且正在逐渐实现。

 

“魔镜系统”只是AI改变教育行业的一个缩影。按照目前AI的发展速度,相信不久的未来教育行业就会大规模普及AI。一个明显的例子就是,今天已经有公司开发出智能翻译机,一部小小的机器可以实时翻译多国语言,做到全球沟通无障碍。这样的技术如果运用到教育行业,完全可以让学生在学习语言时获得更多帮助。智能翻译机里用到的语音识别技术,也可以嵌入到外语学习的评判系统里,根据语音识别对学生外语口语训练做出评分,“AI外教”并不是很难实现。

 

再比如AI+教育最典型的一个场景——自适应学习,就是通过算法,将获取到的学习者的数据分析反馈给已有的知识图谱,为学习者提供个性化难度和个性化节奏的课程和习题等,从而提高学习者的学习效率和学习效果。学而思的智能云学习系统就是如此,而像新东方、百度等巨头也已推出相关产品,还有诸多的创业公司如今也在推AI概念。

 

教育+AI的想象空间

 

AI可能是信息革命之后的又一次颠覆。这一点在无人驾驶、智能机器人等各个领域都看得出来,而在教育行业,AI+教育也已经成为一个重要趋势,围绕AI所展开的投入和前沿科技研究正在呈现更大的想象空间。

 

1月25日,好未来宣布与斯坦福大学达成人工智能战略合作,成立脑科学实验室,未来将通过人工智能与脑科学双引擎,推动“科技+教育”的学术研究和产品落地。

 

脑科学是很前沿的学术研究,我们知道大脑的核心特征就是可塑性,通过加强或减弱神经元的联系达到学习技能的目的。这种修改的程度取决于学习的类型,而长期的学习会让神经元之间联系的修改更为深刻持久。

 

好未来脑科学实验室的重点研究方向,就是利用脑功能的客观监测,加强课堂诊断、观察,为追踪长期有效的人脑“学习历程”打下坚实基础。同时研究更有针对性、更准确的学习能力评价系统,并在科学指导下,设计出相应的产品,激发大脑的最好学习状态。

 

脑科学研究是一个非常有想象力的事情,目前从全球来看,未来10年伴随AI技术和计算能力的进步,人类对于脑科学的研究、应用将会逐步落地,而届时基于脑科学的学习方法将会进一步释放人力提升效率。

 

 

布局AI,教育行业将迎来大考

 

在教育这样一个人力智力密集型行业,对教师人力资源的过度依赖是问题根本所在,届时各家AI能力的强弱将会是行业大考里唯一的评判标准。而在任何领域布局AI其实都像特斯拉的创始人马斯克一样,是站在未来看现在。马斯克看到未来电动汽车一定会成为主流,所以收购了特斯拉。按照目前的行业发展态势,电动汽车不出十年就能普及。但也要注意的是,AI并不是一个能以资本换时间的技术,它需要长时间的数据喂养、训练,才能越来越接近人脑,所以说越早布局后期收获就会越大。

 

AI可以说对教育行业的变革性毋庸置疑,意味着机器行为的高度智能化。就像电影《Her》里的人工智能萨曼莎,是一种完全拟人化的存在。想像一下,未来每个孩子都能拥有一个经验丰富的家庭教师,指导孩子按照最优的方式学习、成长,这样的情景并非虚幻。所以说,AI对教育行业的意义我相信比互联网更加深远,而现在潜心布局AI的教育公司未来也会占领先机。

 

自适应学习+教育

 

自适应学习就是通过算法,将获取到的学习者的数据分析反馈给已有的知识图谱,为学习者提供个性化难度和个性化节奏的课程和习题等,从而提高学习者的学习效率和学习效果。

 

自适应学习与传统教学的不同在于主要教学方式不同:传统教育通常是以班、组为单位的,由老师提供统一的教学内容和进度安排的,学生的练习和需要做的测评也都是统一化的,而自适应教育是以个人为单位的,接受不同的学习进度和学习内容,练习与测评内容的个性化程度高。

 

主打“自适应+教育“的企业,可以细分为:

 

1、“自适应+K12教育”类

 

如“猿题库”——通过自适应题库为学生提供个性化题库,并根据其个性化问题提供真人在线辅导,帮助学生了解自身学习情况、激发对练习的兴趣并提高科目学习成绩。

 

2、“自适应+STEAM教育” 类

 

如“wonder workshop”——通过软件将儿童的数据进行分析,并通过机器人硬件和独特的教学内容,帮助孩子趣味学习编程。

 

3、“自适应+语言教育” 类

 

如“朗播网”——提供一套自适应英语学习系统,为用户测试英语各方面能力,并提供针对性的考试提分技巧和能力学习课程。

 

4、人性化地风险事件处理方案

 

如“NEWSELA”——将K12用户的英文阅读水平分级,通过科学算法来判断用户的阅读水平,向用户推送符合其阅读水平和兴趣的新闻来提供用户的阅读能力。

 

虚拟学习助手

 

虚拟学习助手是指为学习者提供陪练答疑、客服咨询、助教等服务,企业从中能够低成本为学习者提供标准化的服务,并且又能获得大量用户数据反馈。

 

1、虚拟助教

 

由于教育过程中,助教所需要做的业务就是为学生答疑、提醒等功能,这些工作多为简单重复的脑力工作,因此,AI可以逐渐替代助教业务。

 

2、虚拟陪练

 

课后练习反馈对于学习效果的提升非常重要,而数据化程度最高的环节也正是练习,因此这也是大部分人工智能+教育创业者的切入环节。不同类型的学习内容需要的技术方案各不相同,如理论性的学科的练习更加容易智能化,但是与实践相关的科目,如艺术、运动等往往需要搭配智能硬件来达到学习效果。

 

此类产品如“音乐笔记”就是音乐教育领域的陪练机器人,智能腕带和APP结合,利用可穿戴社会和视频传感器,对钢琴演奏的数据进行实时采集分析,并将练习效果反馈和评价呈现给用户。

 

 

专家系统

 

专家系统是指,在某个领域能够有效地运用数字化的经验和知识库,解决以往只有专家能够解决的复杂问题。专家系统结合了人工智能和大数据,具备自我学习和综合分析的能力,系统可以获取、更新知识,不再只是静态的规则和事实。

 

专家系统帮助学习者和机构诊断、预测、决策。这类企业通常可细分为:

 

(1)“生涯规划+教育” 类

 

如“申请方”——基于大数据和人工智能,为面临升学、留学、求职等情况的用户提供智能规划和申请服务的平台,帮助学生获取开放性的教育资源、实现高效率的血液发展、收获个性化的教育体验。

 

(2)“智能批改+教育” 类

 

如“批改网”——是一个计算机自动批改英语作文的在线系统,为学生和教室提供智能的批改服务。

 

商业智能化

 

教育机构组织运营包括多个核心环节(推广招生、教学、客户服务等)和支撑活动(基础设施、人力资源、采购、教研等)。人工智能可以在多个环节提升组织的整体效率。

 

教育商业智能应用场景非常丰富:在基础设施活动中,有智能选址、财务预测管理、校车管理规划等场景了;在人力资源活动中,有教室招聘、人才评估、人才培养三个应用场景;在采购活动中,软硬件采购和评估可以应用AI技术;在教学研发活动中,有教研体系、课程内容和备课工具都可以作为其应用场景;在推广招生环节中,有招生平台、投放策略等场景;在教学过程环节中,有课堂的辅助、LMS、作业批改、考试测评等场景;在客户服务环节中,有家校沟通、客户管理、班级管理等场景。

 

教育行业角力AI的两个关键点

 

AI能力的强弱取决于数据和技术能力两个层面。一个明显的现象是,今天世界上公认的AI巨头,均是过去互联网时代积累了海量数据的科技公司,例如百度、谷歌、亚马逊、微软等。在任何行业,发展AI都要具备对应行业的海量数据。通过对海量数据进行运算得出AI模型,再将模型嵌入到实际产品中。

 

例如我们上面提到的魔镜系统同样也是基于数据的收集与利用,其中涉及到面部识别、卷积神经网络、大数据分析等各种技术,从前端数据收集到后端数据整理、分析,这一整套流程下来才能得出最终的报告以服务教育行业。

 

你可以想象一下,“魔镜系统”观测到学生数量越多收集的数据越大,对它后端的计算模型帮助就越大,模型分析出来的结果也就越准确。未来在真实教学环境里,完全有可能替代经验丰富的教师做到“面面俱到”。

 

除了数据的基础,影响AI能力强弱的另一个关键点是技术,或者说是能提供AI技术的人才储备。去年有媒体曾做过一次统计,国内最好的AI公司百度已经培养出来一个AI人才帮,从百度离职的大牛们纷纷创业,从机器人到无人驾驶各个领域。同时,BAT也在疯狂吸纳AI人才。教育行业中布局AI的不在少数,但其中好未来的人才储备和就很值得一提。

 

其CTO黄琰出自98级中国科技大学少年班,获得计算机系统结构专业硕士学位。曾任百度主任研发架构师、腾讯研究部总监、以及 PPLive(现称 PPTV)联合创始人兼软件架构师。

 

AI Lab的负责人杨松帆,同时也是国内人工智能公司FaceThink(德麟科技)创始人,2017年5月获得好未来千万级人民币Pre-A轮融资。该公司的核心业务是以“情感计算”与“情绪分析”为主。在创业前,杨松帆已经可以算得上国内情绪识别领域的权威。

 

公开资料显示,目前好未来从事技术产品研发人员达到4000多人,根据黄琰此前透露的信息,未来三年内好未来还要组建一个500人规模的人工智能、脑科学专家团队,将研发人员增至1万,并且在全球范围成立6所联合实验室。好未来坚定探索AI的决心和行动力无需再多说,AI对好未来、对整个教育这个被称为“人类的灵魂工程”行业的变革非常值得期待。

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