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编者按：
百年之后无老师？人工智能改变教育的老规矩？当前，随着人工智能技术的发展，继商业、安保、交通等行业之后，教育行业已经成为人工智能的新目标，中国知识产权资讯网推出《聚焦人工智能》特别策划，向小伙伴们讲述人工智能的那些事。
继商业、安保、交通等行业之后，教育显然已经成为AI的新目标。数百年来，教育一直遵循着以老师为中心的传统模式。如今，在相继侵袭多个行业之后AI能否改变教育的老规矩？
人工智能开始教你的孩子了！
听到这句话，许多家长可能会有些发蒙。但在湖北黄冈中心广州分校，这是正在发生的事实。
科大讯飞执行总裁、消费者事业群总裁胡郁近日透露，科大讯飞在湖北黄冈中心广州分校某年级两个班中选取了部分同学，给每个人配备了一个的“机器人老师”。这个“老师”不仅可以给学生布置、批改作业，还能在批改后分析问题与缺点。目前来看，人工智能老师的水平还不错。——经过一个学期的试验，采用了‘个性化学习推荐系统’的同学成绩，跃升为全年级16个班的前30名。
继商业、安保、交通等行业之后，教育显然已经成为AI的新目标。百年之后无老师，能做到吗？
机器教师入侵课堂
人工智能能否取代教师，是个早受关注的问题。美国《福布斯》联合多家机构发起的对2000多种工作自动化可能性的调查显示，教师被机器所取代的可能性最低。
“但这并不代表AI失去了在教育行业的工作机会。”北京邮电大学计算机科学与技术学院博士张健告诉科技日报记者，“如果不用探讨人生意义等哲学层面，回答基础性的分析问题等，可是机器人的长处。”
目前，全球的人工智能行业，都多少开展了相关实践。比如日本软银将自己的智能机器人pepper，放到了日本福岛县早稻田Shoshi高级中学和学生们一起上学，帮助学生学习英语和计算机知识；在美国乔治亚理工学院一个300多人的课堂上，吉尔·沃森（JillWatson）担任了3个月助教都没有被学生发现其真身是一个人工智能机器人；2017年1月，北京航空航天大学教授王巍带着他的人工智能机器人“小胖”走进中关村一小。在他的带领下“小胖”完成了英语跟读、投影播放、自建地图……
在科大讯飞的实验中，人工智能老师在批改完作业后，还能精准分析问题并有针对性地给学生布置作业。胡郁认为，如果每个学生都能有一个这样的智能老师，给予专家级的培训和辅导，那他（她）的成绩显然能很快提高。
AI老师都会干什么
目前，人工智能技术在教育上的应用主要体现在图像识别和语音识别两个方面。但对于未来AI教师显然能做更多的事。
一是自适应学习。运用自适应学习技术，搜集学生各类学习数据，预测学生未来的表现，推送最合适的学习内容提高学生的学习效果。
二是内容分析。构建识别和优化内容模型，建立知识图谱，让用户可以更容易地、更准确地发现适合自己的内容比如分级阅读平台，利用AI技术为不同阅读水平的学生改写或推送适合的阅读内容。
三是智能评测。如何利用人工智能实现即规模化又个性化的作业反馈，是人工智能与教育结合的一个重要场景。运用语音识别，语义识别，自动化批改或者归类作业，既做到规模化的自动批改，又能给予个性化反馈。
具体到日常的教学活动，AI老师可以接手的工作包括自动批改作业、在线答疑、语音识别测评、个性化学习等。
其中，语义分析技术的进步，使得自动批改作业成为可能，对于简单的文义语法机器可以自动识别纠错，甚至是提出修改意见，这将会大大提高老师的教学效率。语音识别技术在教育上的应用，目前主要用于英语口语测评上，科大讯飞、清睿教育、51Talk开发出的语音测评软件，都能在用户跟读的过程中，很快对发音做出测评并指出发音不准的地方，通过反复的测评训练用户的口语。
此外，在大数据的支持下，个性化教育可能是人工智能为教育带来的最大价值。
大数据可以描述每个学生的学习特性。根据伦敦一家研究机构的分析，人们的学习方法可以分为70种；而某机构的机器人已经积累了1300万名学生做过的8亿道题目，为个性化教学提供了充分的依据。
据外媒报道，美国著名信息服务商麦格劳-希尔集团正在开发数字课程。它从200万学生中收集信息，利用人工智能为每个学生创建自适应的学习体验。当一个学生阅读材料并回答问题时，系统会根据学生对知识的掌握情况给出相关资料。系统知道应该考学生什么问题，什么样的方式学生更容易接受。系统还会在尽可能长的时间内保留学生信息，以便未来能给学生带来更多的帮助。
最后，人工智能还能够对教学体系进行反馈和评测。借助大数据的帮助，通过对学生学习成长过程与成效的数据统计，诊断出学生知识、能力结构和学习需求的不同，以帮助学生和教师获取真实有效的诊断数据。学生可以清楚看到问题所在，学习更高效；教师也可对症下药地针对具体情况，选择不同的教学目标和内容，实施不同的教学方式，进一步提高教与学的针对性、有效性和科学性。
登台前提是大数据化
随着学校纷纷触网来降低成本和提升收益，AI在教育行业的应用会越来越广泛。NMC/CoSN（美国新媒体教育联盟和学校联网联盟）发布的报告指出，AI和VR将成为未来四年到五年内改变教育行业的两项最重要技术。美国市场研究公司Technavio则表示，未来四年内AI对教育界的“渗透”将不断加强，其年复合增长率将高达39%。
“人工智能的本质就是通过学习在知识和常识方面超越一般人、达到或接近一般专家的水平，而且其复制和使用的边际扩张成本极低。”胡宇说。
不过，业内人士指出，人工智能完全取代老师，至少现在是不可能的。教师的作用不仅仅是传授知识，还需要通过情感的投入和思想的引导教会学生做人、塑造学生的品质等，即便人工智能在知识储备量、知识传播速度以及教学讲授手段等方面超越人类，人类教师仍然有不可替代的作用。
而人工智能技术本身，目前也需要解决对大数据的过于依赖。与其他行业一样，大数据才是人工智能发挥作用的前提。科大讯飞高级副总裁吴晓如此前表示，人工智能应用于教育，首要的是数据采集，即教育大数据。
“教育大数据最困难的是数据采集，教育大数据的一个前提是我们能不能得到数据。”吴晓如说。
他表示，人工智能能够去做教学活动提升的一个前提，就是教学活动能够被结构化，任何不能被结构化的东西计算机都起不到辅助作用。那么，教师教学决策过程哪些环节可以结构化，老师教学的行为是否可以被结构化，一些关键的工作量比较大工作如批改作业试卷能否结构化。这些数据以后是否能利用，需要很好的教学评价方式将其连接起来。只有这样，才能够在真正的数字环境下形成未来教育和学说需要的数据，才能够让数据在一些教学模式下通过一些优质教学过程中的经验形成各种模型来指导学习。
“这就需要在区域性的数据资产和学校共建数据中心数据资产的支持下，整个教学活动、考试、学习可以形成一个良性循环，更有针对性地推动学生高效学习。”吴晓如说。
尽管机器人同行的冲击不会马上到来，人类教师们应具备危机意识和改革意识，思考如何发展哪些不可替代的能力，思考什么才是真正的教育，未来教育要培养的是怎样的人才等，将挑战转变为变革传统、创新教育的机会。（李伟|科技日报）
（编辑：刘珊）
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