1997年,IBM超级电脑“深蓝”击败国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。
2016年,AlphaGO以4:1击败世界围棋冠军李世石,一举成名。
2017年5月27日,19岁的世界围棋第一人柯洁0:3败给AlphaGO。
2017年10月,AlphaGo Zero从零开始,以100∶0的绝对优势“狂虐”AlphaGO。
人工智能飞速发展,似乎已经超出了人们的想象,不仅是棋坛,人工智能在图像识别、语音识别、机器翻译、人机交互、无人驾驶等领域都取得了突破性进展。
经历60余年的发展之后,AI对医疗、交通、商业、航天、农业等领域产生了重大影响。人工智能的突破性进展是人类发展史上一个重大转折,人类的思维方式和工作方式将发生重大转变,将推动信息时代进入人工智能时代、信息社会向智能化社会转型。
人工智能的关注度越来越高,对教育领域的影响也越来越大。2017年高考期间,机器人艾达挑战高考数学,10分钟就答完,获得134分,引发人们对教育的忧虑与反思。
中国对人工智能技术的发展给予了很强的政策支持。
2015年5月,国务院发布《中国制造2025》,把实现世界制造强国作为总目标,并提出九项战略任务和重点。
2016年5月,发改委和科技部联合印发《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》,再次把人工智能技术作为实现知识经济时代创新性强国的重要推动力。
2017年7月,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,明确提出要完善人工智能教育体系,建设人工智能学科,在中小学阶段设置人工智能相关课程。
2017年10月,党的十九大报告提出,要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。今年的政府工作报告也指出:“实施大数据发展行动,加强新一代人工智能研发应用。”
2018年5月,教育部发布《教育信息化2.0行动计划》,计划指出要建成国家教育资源公共服务体系,使国家枢纽和国家教育资源公共服务平台、32个省级体系全部连通,构建网络化、数字化、智能化、个性化、终身化的教育体系,建设人人皆学、处处能学、时时可学的学习型社会。
2019年,教育部《中小学人工智能教育》项目发布会,北京,广州,深圳,武汉,西安五个城市作为第一批试点落地城市,3年级到8年级的学生将在19年全面试点!
人工智能将教学变为大数据分析以及人工智能辅助的以学生为中心的个性化学习,为每个学生提供个性化、定制化的学习内容、方法,从而激发学生深层次的学习欲望。在教育资源的均衡化方面,人工智能也可以发挥很大的作用,可以有效解决以前远程教学中师生不能进行有效互动和教师不了解学情的问题。
当前,图像识别、语音识别、人机交互等人工智能应用技术在教育领域都有应用。如通过图像识别技术,人工智能可以将教师从繁重的批改作业和阅卷工作中解放出来;语音识别和语义分析技术,可以辅助教师进行英语口试测评,也可以纠正、改进学生的英语发音;人机交互技术,可以协助教师为学生在线答疑解惑。个性化学习、智能学习反馈、机器人远程支教等人工智能的教育应用也被看好。
1.智能批改+自适应学习
在所有教育领域的智能化技术应用场景中,最典型的一个就是自适应学习。通过搜集学生学习数据,预测学生未来表现,智能化推荐最适合学生的内容,最终高效、显著地提升学习效果。
智能批改+自适应学习,主要应用到图像识别、自然语言处理、数据挖掘等技术,从教师线上布置作业,到人工智能自动批改、生成学情报告和错题集,而后对教师、家长和学生进行反馈,并根据学生的学情进行自适应推荐习题。
北极星AI,就致力于为学校和老师开发自适应教学的工具。他们的产品是一款集课件设计、课堂授课、实时反馈、自适应学习、大数据分析、智能测评、智能辅导等功能于一体的平台。
2.分级阅读
分级阅读平台,推荐给用户适宜的阅读材料,并将阅读与教学联系在一起,文后带有小测验,并生成相关阅读数据报告,老师得以随时掌握学生阅读情况。
通过人工智能赋能的分级阅读优势明显:提高学生阅读兴趣、养成学生阅读习惯、清晰个人阅读水平、清楚了解阅读能力变化、教师和家长全方位监测、分析报告快捷精准。
Newsela是一家2013年成立的公司,公司的主打产品是适用于青少年儿童阅读的新闻,从而把英语学习融合在新闻阅读的过程里。它运用了科学算法来测量用户的英语水平,把来自《彭博社》、《华盛顿邮报》等主流媒体的内容改写成适合从2年级到12年级学生可以阅读的版本,从而提升青少年儿童对社会的敏感度和认知程度。
3.自动答疑
人工智能技术还可以切入自动化辅导和答疑子领域,这也成为了教师面授外的有效补充。语音识别、图像识别、手写识别、语音分析等技术的发展,让机器模拟人来答疑、服务成为可能。
学生遇到难题时只需要用手机拍成照片上传到云端,系统在一到两秒内就可以反馈出答案和解题思路,而且这类软件不仅能识别机打题目,手写的题目的识别正确率也越来越准,目前已经达到了70%以上。
4.虚拟教学场景
AR/VR在教育领域的应用最大的贡献是虚拟教学场景的呈现。微软Hololens和培生教育集团合作,通过运用微软的全息图,学生们可以更加清楚地了解一些系统的构造,并且在虚拟的世界里体验一些在现实生活中体会不到的内容。
北美另一大科技巨头Facebook,在OC3大会上也宣布将投入1千万美金到VR教育领域。不仅是北美,韩国科技巨头三星也在德国推出了VR教育系统,这个VR教育系统主要是给7年级和9年级的生物课提供应用。通过佩戴Gear VR,学生就可以观察到器官是如何工作的。
5.课堂高效管理
在上课期间,通过情绪识别系统,人脸识别技术将通过对学生面部表情的识别,记录学生的课堂表现,并反馈给师生和家长,让在线课堂的老师“看见”学生的表现,从而让老师根据学生的情况优化课程和教学内容。
智能化的技术还有很多教育领域的应用场景,无论是教学管理还是行政管理方面都有用武之地。但是,智能化技术的应用产品还没有达到足够成熟的地步,教育有很大的特殊性,技术融入到教育过程中本身有难度。
人机对话和人与人之间的对话有很大区别,人与人之间对话是一种有温度的对话,既有知识、信息的交流,也有情感因素的交流,这些在人机对话中很难做到。所以,人和机器的结合怎么样变得更加友好、更有温度,是人工智能进入教育领域需要认真面对的问题。但毫无疑问,这些技术和应用代表了未来教育行业发展的方向。