照亮學生未來,松鼠AI讓每個孩子身邊都有一個AI超級教師
原創【51CTO.com原創稿件】隨著人工智能技術的進一步提升,教師原本身負的許多重復性勞動正在被人工智能所取代。AI老師的出現,給學生、家長、老師都帶來了不小的變化。學生可以通過AI老師進行課后學習輔導,家長可以隨時通過AI教學系統了解孩子的學習報告,老師也可以在AI教學系統的輔助下教學。但是在承認以上良性變化的同時,也有不少人發出疑問: AI老師真的靠譜么?AI老師會比真人老師強嗎?AI老師是否會搶了真人老師的工作?AI老師的發展前景如何呢?
11月30日,在WOT2018全球人工智能技術峰會主論壇上,松鼠AI智適應教育聯合創始人、CTO樊星接受了51CTO記者的采訪,給出了以上問題的答案。
松鼠AI智適應教育聯合創始人、CTO樊星
K12教育為什么需要AI老師?
在當日峰會的主題演講中,樊星在一開場就拋出了三個問題:為什么全世界中國孩子學習最苦,結果還不好?我們是否可以少刷80%的題目?如何讓孩子學得更快,騰出更多的時間去玩兒?他解答道,其實每個孩子都希望能夠對自己的學習效率有個極大地提升。在中國,優秀教師的數量遠遠不能滿足市場的需求,并且優秀教師精力有限,無法對多個學習提供定制化輔導。不僅如此,受限于地域教學條件和網絡環境,優秀教師難以將教學成果傳播到更廣闊的范圍。
“目前K12教育***的根本問題在于:人民群眾日益增長的教育需求和落后的教育體制和現狀的矛盾。”樊星進一步解釋說,90%的孩子在學校的時間有2/3是浪費的,其中1/3學校教授的知識是他聽不懂的,還有1/3是他已經會的知識;千人千面的教學需求與千人一面的教學現狀的矛盾,這樣的矛盾導致很多孩子潛力和價值沒有發揮出來;個性化1v1教學需求與有限的優質教學資源的矛盾。
那么,解決的方法是什么呢?樊星在接受記者采訪時表示:“沒有一個孩子是笨孩子,只不過是沒有找到一個好的教學方法,沒有找到一個懂他的老師而已。我們給每一個孩子去配一個懂他的、個性化的、一對一的老師,這個問題就迎刃而解了。”
為此,樊星給出了一個根本解決之道:用人工智能的方法讓系統模擬特級教師,給每個孩子一個1對1的AI超級老師,從而將個性化教育提供給每個孩子!
如何打造AI老師?松鼠AI是這樣做的
談起打造AI老師,樊星坦言:“這件事兒是非常艱難的。”
他指出,要做成這件事兒,需要具備幾個方面的因素:
一是人才,需要全球***的、策略型、認知型方面的AI專家,需要至少有五年以上教育行業工作經驗的人做研發。松鼠AI聚集了全球知名智適應公司的人才來擔任***架構師、***科學家,并聯合SRI斯坦福國際研究中心成立了聯合實驗室。前不久,全球機器學習教父、美國卡耐基梅隆大學計算機學院院長Tom Mitchell教授也加入了松鼠AI,擔任Chief AI Officer。
二是,中國的K12教育有很多不同的地方,所以必須潛心研究,深入其中。對此,松鼠AI做了很多嘗試,得出了納米級知識點,知識圖譜等研究成果。以納米級知識點為例,通過AI給學生做評估檢測,知識點拆成傳統的知識點的100倍情況下,保持之前同樣的效率。我們都知道一元二次方程,如果老師僅知道方程掌握得不扎實,可能需要很長時間才能幫助孩子學會。假如你知道他是對因式分解法掌握得不扎實,可能僅需幾次課時就能幫助到他。而松鼠AI可以找出孩子無法掌握方程解法的更深層原因,比如發現他只是不會解大系數的方程,這就是納米級分拆知識的價值。
三是,持續的驗證和檢驗研究結果。必須在真實的場景中,不斷的實踐、研究和判斷,提升AI老師的能力。松鼠AI不僅擁有真實學習場景的數據,其AI系統可以做到自我進化,類似于AlphaGo Zero一樣,可以模式學生和老師的場景,進行數據收集及驗證。
四是,在學術上得到認可。發表學術論文是AI技術的一個重要指標,學術論文在國際學術會議中獲獎也是機構技術水平的體現。關于松鼠AI智適應系統的AI技術論文接連兩年在全球***人工智能學術會議AIED上獲獎,2017年6月份,松鼠AI的論文被AIED全球人工智能教育技術峰會收錄,這是國際學術界對松鼠AI技術水平的標志性認可。另外,今年的AIED峰會又收錄了松鼠AI兩篇論文。近期,松鼠AI的論文從12000篇論文中脫穎而出,被教育屆***的學術會議ARENA收錄。
AI老師真的靠譜么?
AI老師真的靠譜么?對于記者提出的這個疑問,樊星表示,AI老師在學術上叫AI智適應教育,如今AI智適應教育已經在全球擁有一億多用戶,涌入AI+教育賽道的公司多達上百家。比如:扎克伯格和比爾蓋茨等。從全球來看,國內已有不少廠商涉足,而國外廠商已經做得很深入。尤其在美國,更看重孩子個性化發展,希望在AI智適應教育上做出突破,做了很多嘗試。
國外智適應學習的發展情況
緊接著,他表示,2017年10月做了***次人機大戰對比實驗,一個組由真人老師教,一個組由AI教,經過一周的學習以后,對比提升效果,AI組學生提分比真人組提分高了9分。這在當時引起了廣泛的討論,最終大家達成共識:教育可分成教和育兩件事,AI可以完成教學的責任, 育應該有真人老師來輔導。
大家一致認為,在教學環節里AI系統可以代替90%的工作,在育人環節里系統還是需要真人老師來完成。如果能夠用AI代替90%的教師,那我們可以讓真人老師花更多的精力在育人層面,把教和育環節融合起來,從而讓孩子得到更好的指導。
AI老師為何能超越真人老師?
事實上,人機對抗的實驗并不止一次,每次都是AI老師戰勝真人老師。為什么會出現這樣的結果?樊星表示,這要從技術層面來解讀。真人老師的教學輔導主要有幾個環節:一是,了解孩子情況,對其做評測;二是,為孩子制定個性化學習計劃,解決問題;三是,與孩子一起執行并優化既定計劃。
在評估和個性化推薦兩個環節,AI老師優于真人老師。一方面,因為AI老師可以更精準定位孩子的問題在哪里,AI系統可根據經驗采集、歷史經驗、歷史模型的累計,實現檢測效率達到真人的十倍以上。另一方面,在個性化推薦上,AI系統可以不斷采集信息,為學生畫像,從而調整孩子的學習目標、學習路徑、學習內容、學習規劃,讓孩子的學習更高效。“AI老師可以去敏感到孩子1%,甚至0.1%的差異。”
基于以上兩點,AI老師在教學上是可以超越真人老師,但具體能夠超過多少其實是依賴于技術進步。為了保障松鼠AI的AI老師能夠不斷進化,松鼠AI將問題聚焦到評估與個性化推薦兩個環節,對于不同的孩子畫像,制定更好的***推薦策略,持續優化AI系統,進行迭代更新。
當然,真人老師也有優于AI老師的地方,比如AI老師知道教孩子知識,而不能做到育這件事情,不管你把知識用在哪里。但是,真人老師能夠可以激勵孩子,從精神、身體等方面關心孩子成長,這些都是冷冰冰的AI老師所不能給的。
AI老師加持下,學生的學習效果如何呢?
據樊星介紹,目前已有近百萬的學生使用松鼠AI的老師,其中付費學生超過十萬,覆蓋全國1600多家合作學校。在實際教學場景中,松鼠AI課堂以AI老師為主、真人老師為輔的方法進行教學,70%的教學是通過AI老師來教學的,其余30%是真人老師。在AI老師的幫助下,松鼠AI90%的孩子都達到了提分。
學生反饋的學習效果
中國一直在談因材施教,一直在講教育資源不公平的事。AI超級教師可以對這件事有本質的解決,只要孩子有電腦、網絡,不管孩子在西藏、新疆、北京、上海,不管在什么時間點,AI老師的教育都是一樣的,都是因材施教的。
他表示,我們有一個暢想,暢想以后每個孩子都可能有蘇格拉底、達芬奇、愛因斯坦的AI超級老師,孩子遇到任何的困難都可以通過AI超級老師得到幫助,讓每個孩子都能達到自己的能力和意愿的極限。
展望AI老師的發展前景
***談及AI老師的發展前景,樊星認為:“在整體層面上,AI的老師會很大程度上去替代真人老師的教學職責。無論線上還是線下的輔導市場,AI老師方案將會被大量采用,讓線下機構去除了對教學這個最重要模塊的依賴,去除了對老師的依賴。”
樊星***總結道,AI+教育擺脫了傳統培訓機構的教學限制,對原本分散的課外培訓市場進行重新洗牌,未來市場將逐步向AI教育集中。“***剩下的教育的行業的公司基本上只有兩類:一類就是AI-based adaptive learning(人工智能自適應,即智適應)公司,而不是其他形式AI的公司。那么這類公司會占據絕大部分的市場份額,另外一種是2B工具類的公司,只有這兩種公司會剩下來。另外,全國的一百萬家線下的學校90%都要被淘汰掉,***集中成核心的品牌。線上教育領域,一對一的真人直播線上教育估計會消失,會變成班課、或者是AI-based adaptive learning這兩種模式之一,而且未來班會也會引入至少是50%的AI-based adaptive learning的學習系統。”
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