几千年前，孔子提出“因材施教”的教育观念，老师既不能拾优弃劣，也不能良莠不分，而是要善于观察学生，做到心中有数，这样才能因材施教。
与此同时，当代的人工智能技术的发展催生出一大批“AI+教育”的服务，如：拍照搜题、智能测评等，传统的教育行业即将迎来发展的奇点。根据中国互联网络信息中心（CNNIC）的数据显示，2020年“AI+教育”将带来3000亿的市场发展规模，在如此庞大的市场潜力下，AI将如何吹响号角，助力因材施教呢？
教育行业的现状
“师者，传道授业解惑也”。因材施教的目的就是依靠老师观察学生的能力、性格、志趣等具体情况实行不同的教育。根据2018年教育部公布的数据显示：全国在校学生人数2.76亿人，全国教师人数为1587.83万人，这意味着，在假设全部高效只教语、数、英这三门基础课程的极端前提下，每一个老师至少要同时给50个学生上课。
为了普及义务教育，提高教学效率，老师在教学的过程中，运用统一的教学风格和教学形式，如：语文老师在讲解一首古诗词的时候，只能用一种方法（口述、图像、表演等选其一）向学生介绍古诗词的意象。在给学生做练习题目时，老师会选择同一份具有权威性的教材，如高中的政治老师会让学生去做五年高考三年模拟。
教学方法和练习题册本身没有问题，但是在没有考虑到学生特殊性的情况下，将同一套正确的教学方法和同一套权威性的练习册运用在50个学生身上，这种教育模式本就违背了因材施教的原则。
因材施教的原则是什么呢？
怎样实现因材施教
孔子非常了解他的学生，孔子曾说过：“由也果”、“求也艺”，根据他评价“由也，千乘之国，可使治其赋也”，“求也，千室之邑，百乘之家，可使为之宰也”。身为教师，在面对不同学生不同个性的教育问题时，理应因材施教，激发学生的潜能，才能让学生获得更好的发展。
然而，当代的教育受限于师资力量薄弱等因素，在很多环节未能遵循因材施教的原则。
下面将举例说明：如何从“教---学“和”测---评—-练“当中对学生进行因材施教。
教师在教学时，要善于从多方位分析学生的学习特点，这样才能了解每个学生独特的思维和认知。
如：有的学生思考几何问题时非常顺利，但在英语单词的记忆和表达上存在些许问题，此情况说明学生的抽象思维能力较强，而语言能力和机械记忆能力相对较弱，对其使用的教学方法应更倾向于抽象式。
教师在分析学生成绩差的原因时，需考虑到自己的教学水平是否符合学生的思维水平，自己的教学风格是否符合学生的认知风格，还有学生的学习动机是否受到影响等因素。
如：有的同学成绩差时因为听不懂老师上课讲的知识点；
有的是因为继时性认知风格和教师同时性教学风格部匹配；
有的则是因为被同学孤立而不想学习。
具体问题具体分析，只有对症下药，才能有效提高学生的学习效率。
教师要善于发现学生的认知风格，且在教学的过程中，有针对性地调整自己的教学风格。
如：老师发现有的同学回答问题反应快，但是精准性差，不能全面细致的分析问题的各种可能性，不管正确与否就急于表达出来，属于冲动型认知风格；
有的同学回答问题反应慢，但精确率高，总是把问题考虑周全后，再作反应，属于沉思型的认知风格。
认知风格是能力在运用过程中的某张偏好方式，任何认知风格都不会适用于所有的知识学习，一个个体也不可能只拥有一种认知风格，这也就要求教师因材施教，使自己的教学风格和学生的认知风格相符合。
教师在教学的过程中，不仅要自己分析和掌握学生的认知风格，而且要指导学生了解自己的认知风格，并使其转化成为学习战略。
如：教师在教导冲动型认知风格的学生时，要使其领悟自己认知风格的特点是在完成需要做整体型的学习任务时有优势，而在完成需要对细节做分析的学习任务时有劣势。一旦学生意识到了自身认知风格的优势和劣势，在老师的指导下，当处理阅读、推理问题时，就会主动将整体加工方式调整为细节性加工方式。
教师必须认识到每个学生都应该有属于自己的学习进度和思维方式的练习册，如此才能有的放矢，补齐学生的学习短板。
如：擅长序列但不擅长立体几何题目的学生应该多练习几何类型的题目；
而擅长曲线函数但不擅长序列题目的学生应该多练习序列题目。
老师只有找到学生的真正薄弱知识点，有针对性去讲解辅导，才能有效提高学生的成绩。
综上所述，教师可以通过总结每个学生不同的学习特点、分析不同学生成绩差的原因、配合每个学生不同的学习风格、引导学生调整学习策略、针对学生的薄弱知识点对学生进行教辅练习等方面对学生进行因材施教。
每个学生的学习情况和思维方式不尽相同，如何对学生进行一个全面的分析时因材施教中最重要的一个环节，其中最简单粗暴的一种方式就是对学生进行测试。
在学生做题的过程中，有三种参数，能够较为直观地反映出学生地学习状况，分别是时间、步骤和正确率。
时间包括完成一张卷子地时间、完成每道题的时间、甚至细化到完成每道题的每个步骤的时间。
步骤包括解题步骤和删改情况。
正确率包括试卷的分数、题目的正确率甚至是步骤的正确率。
老师通过分析这些数据，了解每个学生的学习状况和思维方式，进行因材施教。，
AI赋能因材施教
孔子在教育实践中，特别注重学生之间的个体差异，这些个体差异包括了年龄、出身、智力、性格、气质、才能等等。通过谈话，观察学生的志向、思想、言行，从中进行分类、归纳。
教师必须重视发现学生的学习特点、学习风格、分析学生成绩差的原因，引导学生针对性地调整学习策略，针对学生薄弱知识点进行教辅，才能达到因材施教地目的。
其中，对学生进行全面地分析时最重要的环节，本文讲述了最直接的一种方式-----分析学生各门科目的测试卷。
人工智能技术日趋成熟，成为了催化因材施教的重要元素。大数据与人工智能让教师容易把握每一个学生的个体区别，如：认知风格、学习水平、兴趣与爱好等，因材施教有了很好的基础换个起跑线。包括联合国在内的世界组织以及各国都已经意识到，教育已经到了系统性变革的关键点，因此加大了对人工智能和教育融合的研究与尝试。
人工智能与人类和传统的信息系统相比，其核心优势在于告诉增长的大数据资源以及依赖于大量计算能力的资深学习算法。在骄傲与过程中，人工智能系统感知、收集、储存并处理教师和学生的行为数据；能够有效组织和管理海量的学习资源和课程内容；能够提供给学生丰富的个性化学习资源与学习指导，帮助教师实现更高水平的教学目标。
学生收获更丰富的个性化学习体验。学生是教育的主体，也是人工智能融合教育的直接受益者。每个学生在学习背景、水平能力、兴趣偏好、学习方式、性格气质等方面都存在着较大的个性差异，因此对学习者建模，是提供个性化教学的核心。学习者建模分为静态和动态的两种方法：
静态建模方法使用的是学习者进入学习环境之前就已经建立好的模型，包括学习者的自身属性、学习风格等用于调整教学方案的学习者特征；
动态建模方法则是在学习者进入学习环境后，跟踪获得学习者学习过程评价。
两种方法的结合可以在学习者进入学习环境前为其制定个性化教学方案，进入学习环境后则能根据学习过程评价实现学习内容的个性化调整。
人工智能系统能够根据学生的静态和动态数据，依据学习者的模型，生成独一无二的学习者的特征画像，并且能够动态地更新和改进。根据学习者的特征画像，教学系统可以为每个学生推荐相应的学习资源和课程、学习方法和策略、学习伙伴和协作群组、内容展现等方式，带来丰富的个性化学习体验。
教师有精力更多的情感交流。尽管人工智能的发展永远也替代不了教师的主体地位。但教师的角色和工作方式会收到人工智能的影响而改变。当前，碎片化的课程知识和创新内容呈爆发式的增长，除了人工智能系统，没有任何人能够完全接受和管理如此海量的教学资源和内容。人工智能的优势在于海量的大数据和快速的计算能力，而教育的优势在于对学生情感的理解和沟通能力。因此，教师将从知识的主要传授者，转变为教学的组织者和规划者，和人工智能一起，互相补充，互相配合，提供更充实的教学活动和更多创新性实践体验。
首先，人工智能可以基于对学生的个性化分析，为教师推荐准确的内容和资源，实现有针对性的课程准备。
其次，人工智能可以提供智能分组、智能交互、伴随式评价等教学辅助手段；从而根据学生的学习进展和接受情况，动态调整教学方案，达到“以学定教，精准教研”。
然后，人工智能可以实现作业自动批阅、自动组卷、难点分析与预测、学习推荐与辅导、教学数据反馈等，将教师从繁重的课后教学管理工作中解放出来，让他们能够把更多的精力用于和学生的情感交流，以及提升学生创造性思维和综合素质的实践活动中。
从人工智能的切入，可以很容易看到因材施教变得更加切实可行。当然这只是人工智能和教育的融合的起步，是美好的前景中的一个画面。
为了促进人工智能和教育融合，推动教育变革和创新，首先，需要进一步普及和深入教育信息化，使得教育系统能够具备大数据收集和处理的能力，积累能够产生人工智能的数据资源。其次，在教育理念和学习理论的指导下，进一步开展教育领域的人工智能技术研究，研发更多的智能应用。在此基础上，在教育领域开展大规模的人工智能应用十点，推动教学过程的创新和升级，培育服务于社会和市场的智慧教育生态，最终实现由点带线，由线到面，由面到体，形成人工智能和教育的高度融合。
人工智能和教育融合的最终形态将是智慧教育。智慧教育将会是一种全新的教育理念和体系，给人们提供一种前所未有的教育机会和体验，从而实现教育的终极目标---培育个人和知识能力，创造个人和社会价值。