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網(wǎng)易有道副總裁金磊:AI+教育需長(zhǎng)期演進(jìn),教學(xué)內(nèi)容數(shù)字化是當(dāng)前關(guān)鍵 | CCF-GAIR 2019

本文作者: 張帥 2019-07-15 15:04 專題:CCF-GAIR 2019
導(dǎo)語(yǔ):AI+教育還處在非常早期階段,最終目標(biāo)不是 “AI取代老師”,而是“AI武裝老師”。

雷鋒網(wǎng)按:7 月 12 日-7 月 14 日,2019 第四屆全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)(CCF-GAIR 2019)于深圳正式召開。峰會(huì)由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)主辦,雷鋒網(wǎng)、香港中文大學(xué)(深圳)承辦,深圳市人工智能與機(jī)器人研究院協(xié)辦,得到了深圳市政府的大力指導(dǎo),是國(guó)內(nèi)人工智能和機(jī)器人學(xué)術(shù)界、工業(yè)界及投資界三大領(lǐng)域的頂級(jí)交流博覽盛會(huì),旨在打造國(guó)內(nèi)人工智能領(lǐng)域極具實(shí)力的跨界交流合作平臺(tái)。

教育是一個(gè)規(guī)模產(chǎn)值超萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)。在不少人看來(lái),教育可能是一個(gè)相對(duì)傳統(tǒng)的行業(yè),但教育也是一個(gè)不斷與時(shí)俱進(jìn)的行業(yè)。從農(nóng)業(yè)時(shí)代、工業(yè)時(shí)代到信息時(shí)代,社會(huì)的大變革也在驅(qū)使教育這個(gè)古老的產(chǎn)業(yè)一次次“更新?lián)Q代”。

在2019 第四屆全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)智慧教育專場(chǎng),網(wǎng)易有道副總裁金磊在現(xiàn)場(chǎng)做了《教育信息化與AI+》主題分享。

網(wǎng)易有道副總裁金磊:AI+教育需長(zhǎng)期演進(jìn),教學(xué)內(nèi)容數(shù)字化是當(dāng)前關(guān)鍵 | CCF-GAIR 2019

網(wǎng)易有道副總裁金磊

以下是金磊演講全文,雷鋒網(wǎng)進(jìn)行了不改變?cè)獾木庉嫞?/em>

金磊:各位來(lái)賓大家上午好!今天我分享的主題主要是教育信息化與人工智能的結(jié)合,首先簡(jiǎn)單介紹一下網(wǎng)易有道,網(wǎng)易有道是一家以技術(shù)和產(chǎn)品見長(zhǎng)的教育科技公司,我們最重要的產(chǎn)品是在線的直播課程品牌叫做有道精品課,我們也有很多膾炙人口的APP,包括網(wǎng)易有道詞典,有道翻譯官,在國(guó)外還有東南亞、印度的出海產(chǎn)品U-Dictionary,在印度市場(chǎng)已經(jīng)做到第一,最近Googleplay的下載超過(guò)5000萬(wàn)次,其它的互動(dòng)學(xué)習(xí)app可以幫助小孩學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、學(xué)習(xí)口語(yǔ)、語(yǔ)文閱讀功能,也是一些膾炙人口的部分。

比如說(shuō)中國(guó)大學(xué)MOOC針對(duì)大學(xué)生人口的應(yīng)用,里面有很多MOOC的課程,還有云課堂,這都是我們學(xué)習(xí)型的APP。我們還有學(xué)習(xí)型的硬件,比如說(shuō)有道翻譯王,針對(duì)中小學(xué)生還會(huì)有詞典筆,一掃即查,可以掃任何紙質(zhì)上的單詞和句子,還有有道智能筆。這些產(chǎn)品 不管是直播的課程、學(xué)習(xí)的APP還是學(xué)習(xí)的硬件,最終都是通過(guò)底層的AI基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行的支撐,我們有一套基于云平臺(tái)的AI解決方案。

講到人工智能會(huì)跟機(jī)器學(xué)習(xí)聯(lián)系起來(lái),機(jī)器學(xué)習(xí)和人類學(xué)習(xí)也是有些聯(lián)系和相互作用的,有一位蘇聯(lián)的學(xué)者Vygotsky,有一個(gè)近側(cè)發(fā)展區(qū)間理論,大概的意思是,在核心這層(圖),學(xué)習(xí)者可以自己學(xué)習(xí),不需要外界的輔助可以學(xué)會(huì)某些知識(shí)。最外層是學(xué)習(xí)者即便通過(guò)一些輔助指引也還暫時(shí)無(wú)法達(dá)成的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在這兩層的中間層,學(xué)習(xí)者可以通過(guò)一些指引、指導(dǎo)或是外界的幫助,可以獲得更多的知識(shí),能學(xué)習(xí)更多的內(nèi)容。因?yàn)槊總€(gè)人發(fā)展的情況不一樣,每個(gè)人的經(jīng)歷也是不一樣的,中間這一塊是特別個(gè)性化的部分,如果我們?cè)诮逃w系里,這部分需要投入的成本是很大的,這部分就是我們教育能做的事情。

 為什么需要AI+教育?

我們考慮AI本質(zhì)上是從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)規(guī)律和知識(shí)的方法,有很多環(huán)節(jié)取代人類的決策,大幅度提高生產(chǎn)效率,甚至解決原來(lái)解決不了的問(wèn)題。換句話理解,價(jià)格下降以后需求會(huì)上升。

現(xiàn)階段AI技術(shù)提高教和學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的效率和效果,探索AI學(xué)習(xí)的本質(zhì)和AI技術(shù)可能發(fā)揮的作用,將來(lái)甚至有可能優(yōu)化和顛覆傳統(tǒng)學(xué)方式。

當(dāng)前教育發(fā)展的三個(gè)階段

傳統(tǒng)學(xué)校的紙、筆、面對(duì)面的教授,不管是教的內(nèi)容還是學(xué)的方法都不是數(shù)字化的方式,還是非常傳統(tǒng)的方式。如果沒(méi)辦法把這些東西數(shù)字化,也沒(méi)辦法用到人工智能相關(guān)的技術(shù)。當(dāng)能把這些做成數(shù)字化的東西,我們就可以把這些信息結(jié)合起來(lái),能把教育的過(guò)程更自動(dòng)化、提高效率,這里面就會(huì)有多種方式。更高層是更智能化的教育方式,現(xiàn)階段我們還沒(méi)有看到大規(guī)模的應(yīng)用,還需要我們長(zhǎng)期努力。

AI+教育的基礎(chǔ)架構(gòu)應(yīng)該是什么樣?

最基礎(chǔ)的是需要一些最基礎(chǔ)的技能,比如說(shuō)NLP處理的基礎(chǔ)技術(shù),比如說(shuō)自然語(yǔ)言的處理、數(shù)據(jù)的分析。再往上一層,需要用這些技術(shù)對(duì)教育的內(nèi)容做一些數(shù)據(jù)的處理,比如說(shuō)題目的切分、作業(yè)的電子化。再往上一層還得拿到可能的數(shù)據(jù),包括題庫(kù)、教學(xué)的資源,以此我們把這些結(jié)合起來(lái)可以做上層的智能批改等應(yīng)用。

第一個(gè)案例,我們用AI大幅度提高作業(yè)批改的效率。中學(xué)老師花在作業(yè)批改上的時(shí)間是兩個(gè)小時(shí),老師布置作業(yè)、學(xué)生完成提交,老師做批改,分析、診斷、反饋給學(xué)生,這個(gè)過(guò)程每天都需要兩個(gè)小時(shí),強(qiáng)度是比較大的。我們做了一些簡(jiǎn)單的試驗(yàn),把學(xué)生提交的作業(yè)進(jìn)行自動(dòng)切題,同樣的題放在一起,讓老師一起批改,如果是客觀題就自動(dòng)批改,如果不是客觀題會(huì)給老師一些參考答案,輔助老師快速的決策。這套批改的系統(tǒng),也可以進(jìn)行分析報(bào)告、自適應(yīng)的拓展。

對(duì)比傳統(tǒng)的方法,有道的方案可以節(jié)省100分鐘,也就是說(shuō)從120分鐘的批改變成20分鐘的批改時(shí)間,之前都是手動(dòng)一個(gè)作業(yè)本一個(gè)作業(yè)本的批改,現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)批量的批改。選擇題不需要用學(xué)生用答題卡答題,只需要在練習(xí)冊(cè)上寫ABCD,手寫即可。

第二個(gè)案例,有道智能硬件——有道智能筆,它是一個(gè)基于點(diǎn)陣碼跟蹤技術(shù),可以跟蹤學(xué)生手寫軌跡的內(nèi)容。有道智能筆目前在有道精品課上的實(shí)踐,我們做初中和高中K12在線課程,現(xiàn)在都是配有道智能筆,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)售幾萬(wàn)套,這是實(shí)際在用的案例。據(jù)我們所知,這是在中國(guó)市場(chǎng)上、全世界市場(chǎng)上發(fā)售智能筆規(guī)模最大的。它能做到在線和離線記錄全部筆記,客觀題、手寫識(shí)別都可以實(shí)現(xiàn),還可以形成個(gè)人的錯(cuò)題本,可以做后面的考試評(píng)測(cè)和在線???,一般在線課程除了課程視頻的接觸就沒(méi)有其他接觸,大量的時(shí)間學(xué)生還是需要很多練習(xí)的反饋,我們通過(guò)這樣的方法很好的提升在線教育的能力。

第三個(gè)案例,我們和高思教育的合作,高思教育有很多實(shí)際落地的教學(xué)點(diǎn),他們經(jīng)常會(huì)收到一些學(xué)生的題目和他們做的練習(xí),他們會(huì)發(fā)現(xiàn)里面經(jīng)常有一些重復(fù)的部分,教學(xué)點(diǎn)的部分很分散,效率很低,大家都會(huì)問(wèn)同樣的問(wèn)題。他們的想法是,能不能把學(xué)生做的東西收集上來(lái),就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、更高效的題庫(kù)。

在這個(gè)案例里我們碰到很多的問(wèn)題,也解決了很多問(wèn)題,這里面會(huì)有公式識(shí)別的問(wèn)題,普通的題目里可以看到公式和題目完全混合在一起,要把紙質(zhì)識(shí)別成電子化是很難的事情,有道在這方面已經(jīng)做到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

針對(duì)小學(xué)生、低齡的孩子,他們會(huì)用到拼音的識(shí)別,拼音上面還有聲調(diào)的標(biāo)注,和英文不一樣,也會(huì)和中文有混合。還有很多小孩子的書是比較花哨的背景,造成識(shí)別率更難一些,我們也是可以做到拼音識(shí)別。

小學(xué)生的作文,小學(xué)生的字跡相對(duì)難看一些,實(shí)際上傳的照片、圖像有很多干擾項(xiàng),比如說(shuō)仔細(xì)看,會(huì)透出另外一面的字,而且小孩寫字很深、很用力、涂改,我們的識(shí)別技術(shù)具備很好的抗修改能力。

第四個(gè)案例,指尖的定位和精準(zhǔn)的框題。最近市面上新發(fā)布的產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了平板和紙質(zhì)的書籍的很好的互動(dòng),手指點(diǎn)上一個(gè)內(nèi)容的時(shí)候會(huì)給很好的反饋,我們?cè)诶锩孀龅暮芏喙ぷ?,教輔書和練習(xí)冊(cè)、英文文檔不在后端系統(tǒng)里,我們可以把里面的題框出來(lái),也能知道手指點(diǎn)在什么位置。  

教育領(lǐng)域AI落地最難

這些是我們實(shí)際落地的案例,總結(jié)看來(lái),教育AI領(lǐng)域落地是最難的,和實(shí)驗(yàn)室做不一樣,實(shí)驗(yàn)要做出比較好的效果還是相對(duì)比較簡(jiǎn)單,實(shí)際中有各種各樣的場(chǎng)景和情況,需要我們花大力氣解決的問(wèn)題。有道教育AI主要是做一些圖像上的,比如說(shuō)剛才提到公式識(shí)別、手寫體識(shí)別,也會(huì)做一些語(yǔ)言的合成,還會(huì)做一些翻譯,包括圖像翻譯、文檔翻譯,像華為手機(jī)、OPPO手機(jī),翻譯也是有道提供的。還有一些自適應(yīng)的學(xué)習(xí),整頁(yè)拍搜判題、試題電子化也是我們?cè)谧龅摹?/p>

我們跟學(xué)習(xí)型的硬件廠商、在線教育廠商做了很多的合作,包括優(yōu)學(xué)派、讀書郎、好記星等,傳統(tǒng)教育和華為云有比較好的合作,已經(jīng)在六個(gè)省市、上百所學(xué)校進(jìn)行合作。有道最底層NMT、OCR,尤其是教育方面的場(chǎng)景,我們都做了對(duì)外開放,在有道AI云平臺(tái)——有道智云上都可以看到,我們和很多家合作伙伴已經(jīng)做了。

最后, AI與教育的結(jié)合前景是巨大的,還需要很多年的演進(jìn),我們判斷AI+教育還是處在非常早期的階段,這個(gè)過(guò)程的目標(biāo)不是 “AI取代老師”,而是“AI武裝老師”,讓老師有更多的精力教授、激勵(lì)學(xué)生。我們希望用機(jī)器學(xué)習(xí)構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的全新教育模式。謝謝大家!

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