一、個(gè)性化學(xué)習，因材施教

因材施教教育方法在我國已有2000多年歷史，但在我國應試教育大環(huán)境下，根據學(xué)生不同的認知水平、學(xué)習能力以及自身素質(zhì)來(lái)制定個(gè)性化學(xué)習方案真是說(shuō)易行難。當傳統思想與尖端科技相結合，因材施教的可行性有了大幅提高。AI介入后，個(gè)性化學(xué)習有兩條實(shí)現途徑：

分析內容，構建知識圖譜

構建和優(yōu)化內容模型，建立知識圖譜，讓用戶(hù)可以更容易地、更準確地發(fā)現適合自己的內容。國外這方面的典型應用是分級閱讀平臺，推薦給用戶(hù)適宜的閱讀材料，并將閱讀與教學(xué)聯(lián)系在一起，文后帶有小測驗，并生成相關(guān)閱讀數據報告，老師得以隨時(shí)掌握學(xué)生閱讀情況。

Newsela將新聞與英語(yǔ)學(xué)習融為一體。通過(guò)科學(xué)算法衡量讀者英語(yǔ)水平，抓取來(lái)自《彭博社》、《華盛頓郵報》等主流媒體的內容，由專(zhuān)人改寫(xiě)成不同難度系數（詞匯量多少）的版本。

LightSail也是相同應用，不過(guò)它的閱讀材料是出版書(shū)籍，它收集了適合K12學(xué)生閱讀的來(lái)自400多個(gè)出版商的8萬(wàn)多本圖書(shū)。

Bibblio有較大不同，它是B2B業(yè)務(wù)，它主要客戶(hù)是出版商、Edutech公司等，其中一個(gè)主打產(chǎn)品是提供更便捷、更契合用戶(hù)所需內容的知識搜索Saas。一般的內容搜索靜止且碎片化，搜索巨頭Google的信息未經(jīng)過(guò)過(guò)濾、雜亂且外行，而B(niǎo)ibblio則填補了這個(gè)缺陷。

2015年底Newsela用戶(hù)量超過(guò)400萬(wàn)，LightSail和紐約市教育局、芝加哥公立學(xué)校、丹佛公立學(xué)校等機構達成了合作，而目前我國沒(méi)有如此規模、與官方達成合作的個(gè)性化閱讀學(xué)習平臺。

自適應學(xué)習，實(shí)現智能化推薦

個(gè)性化學(xué)習是自適應重要的特點(diǎn)，也是其相較于 MOOC最大的區別。自適應學(xué)習（Adaptive learning）的運作過(guò)程是這樣的：搜集學(xué)生學(xué)習數據，預測學(xué)生未來(lái)表現，智能化推薦最適合學(xué)生的內容，最終高效、顯著(zhù)地提升學(xué)習效果。

那么自適應學(xué)習是否會(huì )超越人類(lèi)教師的重要性？Knewton核心團隊成員表示，自適應平臺不能代替老師。推廣自適應學(xué)習的意義在于不是所有學(xué)生都能遇到好老師，自適應平臺能讓沒(méi)有好老師的學(xué)生也獲得優(yōu)質(zhì)的教育資源。尤其在我國更有存在發(fā)展的必要性，這能改善地區、群體間教育資源分配失衡情況。

提到自適應平臺，首當要說(shuō)其中佼佼者Knewton。它為發(fā)行商、學(xué)校及全球的求學(xué)者提供預測性分析及個(gè)性化推薦，其覆蓋的學(xué)生范圍包括 K12、高等教育及職業(yè)發(fā)展教育等。據Knewton核心團隊成員介紹，它有三個(gè)重要功能：首先是推薦課程內容功能。系統抓取學(xué)生的學(xué)習數據，并分析下一階段應該學(xué)什么，這與亞馬遜、淘寶的推薦并無(wú)不同；第二，預測性的學(xué)習數據分析。這或許是knewton和出版商最大的差別，出版商讓學(xué)生知道做題的對錯。而knewton是預測你未來(lái)的學(xué)習程度，你現在做的怎么樣，未來(lái)能做怎么樣。比如說(shuō)一個(gè)學(xué)生測試得了60分，還有系統基于學(xué)生數據分析和對內容的了解，系統可能會(huì )顯示學(xué)生水平要高于60分；第三，內容數據分析。評估課程的內容質(zhì)量，對學(xué)生學(xué)習有什么影響。

Smart Sparrow是澳洲一個(gè)在線(xiàn)適應性教育平臺，與其他適應性教育平臺相比，Smart Sparrow更突出老師的地位，“把老師作為學(xué)習過(guò)程的中心，讓老師設計適應性課程”，公司的創(chuàng )始人兼CEO德羅爾?本-納伊姆博士（Dr. Dror Ben-Naim）對外媒表示，“我們本身沒(méi)有內容，互動(dòng)中得到的反饋引導老師把課程設計得更好。下一階段學(xué)習都是在學(xué)生學(xué)習行為的基礎上動(dòng)態(tài)生成的?！?/p>

DreamBox Learning是一個(gè)針對K8學(xué)生的在線(xiàn)數學(xué)自適應學(xué)習平臺。最大特點(diǎn)在于課程形式靈活多樣，有500多個(gè)在線(xiàn)數學(xué)課程、謎語(yǔ)、游戲等形式。老師、家長(cháng)也可以查看學(xué)習進(jìn)展。

此外，還有近兩年被稱(chēng)為“學(xué)生的救星，作業(yè)的克星”等各類(lèi)搜題APP，其中國內以猿題庫為代表。美國學(xué)生也有著(zhù)他們的搜題神器——Volley 。Volley 使用過(guò)程是這樣的：學(xué)生們用手機拍攝教材內容或作業(yè)題目，Volley 會(huì )分析照片和文本，并顯示要點(diǎn)、難點(diǎn)、先修知識。隨后，應用會(huì )提供在線(xiàn)課堂、百科鏈接、甚至是教師上傳的參考 PDF 文件。這個(gè)過(guò)程中運用了機器學(xué)習和自然語(yǔ)言處理技術(shù)來(lái)自動(dòng)收集。該公司獲得扎克伯格教育風(fēng)投公司、好未來(lái)等投資。扎克伯格教育風(fēng)投公司在 Facebook 上寫(xiě)道：“Volley 吸引我們的是，它引導學(xué)生們自行安排學(xué)習計劃和提高自學(xué)能力?！?/p>

國內還有不少自適應平臺創(chuàng )業(yè)公司，但有一些在線(xiàn)教育網(wǎng)站不過(guò)是將“自適應”作為包裝手段。除了自研外，國內公司還熱衷于與國外公司展開(kāi)合作。據了解，2016年初好未來(lái)宣布戰略投資Knewton，2015年一起作業(yè)網(wǎng)宣布與Knewton達成合作協(xié)議，把Knewton的個(gè)性化數據分析技術(shù)運用到旗下的英語(yǔ)教學(xué)產(chǎn)品。

二、自動(dòng)化輔導與答疑

AI除了應用于個(gè)性化學(xué)習方案的制定外，還落地在自動(dòng)化輔導和答疑子領(lǐng)域，這也成為了教師面授外的補充。好未來(lái)創(chuàng )始人張邦鑫曾對媒體表示：

下一代機構是智能型，從大數據進(jìn)化到人工智能，語(yǔ)音識別、圖像識別、手寫(xiě)識別、語(yǔ)音分析等技術(shù)的發(fā)展，讓機器模擬人來(lái)答疑、做服務(wù)成為可能，這類(lèi)應用會(huì )越來(lái)越多。最初機器是用來(lái)輔助人工教學(xué)的，未來(lái)的趨勢則是人輔助機器，而這個(gè)過(guò)程會(huì )一次次重塑未來(lái)的學(xué)習和教育。

AI在這方面的應用不是小編張口就來(lái)的。佐治亞理工學(xué)院某個(gè)課程整個(gè)學(xué)期結束后，學(xué)生才被老師告知此前一直互動(dòng)的某個(gè)助教（吉爾?沃森）是聊天機器人，同學(xué)們都震驚了。其中人機交互（HCI）技術(shù)有著(zhù)非常重要的作用。對馬里蘭大學(xué)的計算機科學(xué)教授Ben Shneiderman來(lái)說(shuō)，HCI就是記憶所有人類(lèi)所創(chuàng )造出來(lái)的事情。

三、智能測評

在求學(xué)期間，老師長(cháng)時(shí)間改作業(yè)甚至到深夜的場(chǎng)景深深印入眾人心中。隨著(zhù)信息化建設、人工智能的發(fā)展，大數據、文字識別、語(yǔ)音識別、語(yǔ)義識別，使得規?；淖詣?dòng)批改和個(gè)性化反饋走向現實(shí)。如何利用人工智能減輕批改壓力，實(shí)現規?；謧€(gè)性化的作業(yè)反饋，是未來(lái)教育的重要攻克點(diǎn)，也是國內外眾多企業(yè)看中的市場(chǎng)。

先說(shuō)說(shuō)國內風(fēng)頭正勁的科大訊飛。今年兩會(huì )期間，科大訊飛董事長(cháng)劉慶峰提案中提到，科大訊飛的英語(yǔ)口語(yǔ)自動(dòng)測評、手寫(xiě)文字識別、機器翻譯、作文自動(dòng)評閱技術(shù)等已通過(guò)教育部鑒定并應用于全國多個(gè)省市的高考、中考、學(xué)業(yè)水平的口語(yǔ)和作文自動(dòng)閱卷。而基于國家“十二五”863“基于大數據的類(lèi)人智能關(guān)鍵技術(shù)與系統”階段性成果構建的“訊飛教育超腦”已在全國 70% 地市、1 萬(wàn)多所學(xué)校應用。

國外也有多個(gè)智能測評公司和實(shí)踐用例。GradeScope是起源于2012年在加州伯克利大學(xué)一個(gè)邊緣性的產(chǎn)品，它旨在簡(jiǎn)化批改流程，使老師們更專(zhuān)注于教學(xué)反饋。目前有超過(guò)150家知名學(xué)校（OSU、MIT等）采用該產(chǎn)品。

MathodiX是美國實(shí)時(shí)數學(xué)學(xué)習效果評測網(wǎng)站，算法會(huì )對每一步驟都進(jìn)行檢查、反饋。美國教育考試服務(wù)中心（ETS）是世界上最大的私營(yíng)非盈利教育考試及評估機構，已經(jīng)成功將AI引入SAT和GRE論文批改，同人類(lèi)一起扮演評卷人角色。

四、模擬和游戲化教學(xué)平臺

寓教于樂(lè )也是現代教育理念之一。GSV Capital聯(lián)合創(chuàng )始人Michael Moe曾對外媒表示：未來(lái)教育要從娛樂(lè )業(yè)中學(xué)習如何大規模吸引用戶(hù)參與其中，同時(shí)提升質(zhì)量與價(jià)值。他認為，未來(lái)知識獲取會(huì )有很多渠道，盡管舊的知識貨幣不會(huì )被取代，但它會(huì )因為一個(gè)人的知識組合包的形成而獲得優(yōu)化，這個(gè)知識組合包中包含他學(xué)過(guò)的內容，上過(guò)的課程，經(jīng)歷的事情，并且依賴(lài)于LinkedIn這樣的數字網(wǎng)絡(luò )。

平臺應用的科技將會(huì )包括虛擬現實(shí)、計算機視覺(jué)、機器學(xué)習等。目前最成功的模擬仿真是飛行模擬器。據悉，模擬機和真機飛行的感覺(jué)沒(méi)有差別，而模擬機的訓練還更為便捷。例如美國紅雀模擬器公司推出的紅雀FMX型全動(dòng)飛行訓練裝置經(jīng)過(guò)了美國美國航空管理局（FAA）認證，價(jià)值幾千萬(wàn)美金的模擬機。 中航國際曾采用這款飛行器訓練我國飛行員。

除了上述特殊應用外，還有科學(xué)學(xué)習模擬平臺。Catchment Simulation 是一款可以學(xué)習水文和水利的仿真軟件，研發(fā)目的是出于對環(huán)境的保護。

五、教育決策

中國學(xué)生教育決策失誤率很高，尤其體現在選擇大學(xué)學(xué)校以及專(zhuān)業(yè)時(shí)。有數據顯示，70%學(xué)生后悔自己當年所選專(zhuān)業(yè)。有句戲謔的話(huà)是“現在上課流的淚，都是當年選專(zhuān)業(yè)腦子進(jìn)的水”。如果能夠搜集海量數據提供決策基礎，AI 算法就能幫助學(xué)生找到最優(yōu)理論路徑，從而選擇更適合的學(xué)校、專(zhuān)業(yè)。

iPIN是一家商業(yè)智能公司，創(chuàng )始人兼CEO楊洋曾參與雷鋒網(wǎng)線(xiàn)下分享會(huì )。在創(chuàng )業(yè)初期，iPIN選擇高考志愿填報為切口，楊洋指出：

我們幫助高考生填報志愿的方法是讓機器學(xué)習上億人的成長(cháng)軌跡，學(xué)會(huì )人類(lèi)職業(yè)成長(cháng)的模式，然后用他們的軌跡去指導畢業(yè)生規劃人生，找到里面的捷徑。其中涉及的數據有各省政策、招生計劃、錄取數據、職業(yè)測評體系、就業(yè)情況、男女比例等。做了三年之后，用戶(hù)質(zhì)量口碑都做到了市場(chǎng)第一。

2016年iPIN與新東方達成戰略合作協(xié)議，發(fā)布了三款人工智能機器人，其中之一就是高考志愿機器人，三步走實(shí)現指導：測錄取率、自我測評、智能機器人匹配方案。

此外，楊洋還認為由于數據收集難度低，運算資源極大豐富，AI 能做的遠遠不止大學(xué)專(zhuān)業(yè)選擇的分析決策，AI 幫助決策將越來(lái)越多地影響我們生活的方方面面，例如招聘、法律等。

六、幼兒早教機器人

教育可劃分為四類(lèi)：幼兒早教、K12、高等教育、職業(yè)教育。后三者上述已有提及，這里著(zhù)重描述一下幼兒早教。從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代開(kāi)始，早教創(chuàng )業(yè)者就面臨著(zhù)一堆困惑，其中最大的莫過(guò)于變現。有業(yè)內人士表示：早教的未來(lái)在移動(dòng)和智能。國內早教智能很多，許多創(chuàng )業(yè)公司、互聯(lián)網(wǎng)巨頭都一頭扎入這魚(yú)龍混雜之地。進(jìn)入AI時(shí)代后，早教的研發(fā)門(mén)檻無(wú)疑又增高了。在此前報道中我們指出，兒童機器人的門(mén)檻不在技術(shù)這塊，而在于內容、交互方式。

做過(guò)高端教育機器人的EZ Robotics創(chuàng )始人張濤表示：

“在技術(shù)上會(huì )具體涉及語(yǔ)音交互、機器人的動(dòng)作和肢體語(yǔ)言交互等。拿語(yǔ)音交互為例，科大訊飛通用語(yǔ)意交流方案的場(chǎng)景往往是比較固定的，直接拿語(yǔ)音技術(shù)與小孩交流肯定不夠。比如說(shuō)小孩喜歡聊小動(dòng)物，科大訊飛肯定不會(huì )在小動(dòng)物特定語(yǔ)義下做很深入的技術(shù)。創(chuàng )業(yè)公司只能把它的語(yǔ)音SDK拿過(guò)來(lái)再做二次深度開(kāi)發(fā)，而肢體動(dòng)作跟機器人的自動(dòng)控制相關(guān)，這個(gè)目前只能創(chuàng )業(yè)公司自己做”

教育很“慢”，未來(lái)在哪兒？

著(zhù)名教育家葉圣陶先生曾說(shuō)過(guò)：“教育是農業(yè)，不是工業(yè)”。教育不是一蹴而就的事，這種“慢”屬性也不由得感染到了教育+領(lǐng)域。

此時(shí)不妨舉中國互聯(lián)網(wǎng)教育市場(chǎng)作個(gè)例子。不同于其他強商業(yè)驅動(dòng)行業(yè)，如金融、游戲、廣告傳媒等，教育始終是個(gè)持續投入的行業(yè)，變現難。K12是國內在線(xiàn)教育最有分量的子領(lǐng)域，根據互聯(lián)網(wǎng)教育研究的報告，我國在線(xiàn)教育機構8000家左右，有70%的K12在線(xiàn)教育企業(yè)處于虧損狀態(tài)，盈利的企業(yè)只占5%。若想在教育行業(yè)撈快錢(qián)，還是趁早離場(chǎng)吧，耐得住寂寞方能成功。

教育雖“慢”，但如前文所提，教育是國之強盛根本，AI的進(jìn)步對于教育革新推動(dòng)力也是顯而易見(jiàn)，各國都開(kāi)始將AI+教育提升到戰略高度。

今年AI首次被寫(xiě)入李克強總理的政府工作報告中，上升到國家戰略層面，劉慶峰在兩會(huì )上再次提及AI+教育應用；去年第四季度，英美兩國分別發(fā)布了《美國國家AI研究與發(fā)展策略規劃》、《AI：未來(lái)決策制定的機遇與影響》，報告肯定AI將對教育行業(yè)產(chǎn)生積極作用，并將其寫(xiě)入國家數字戰略。

教育AI技術(shù)供應商Cognii創(chuàng )始人Dee Kanejiya曾撰文表示，他相信AI將惠及教育生態(tài)系統的所有利益相關(guān)者：

學(xué)生能夠獲得實(shí)時(shí)反饋和自動(dòng)化輔導，家長(cháng)可以通過(guò)一種便捷、實(shí)惠的方式看到孩子實(shí)時(shí)學(xué)習情況和更加明朗職業(yè)前景。老師能收獲更豐富的教學(xué)資源、學(xué)生個(gè)性化學(xué)習數據來(lái)實(shí)現因材施教，學(xué)校也能提供高質(zhì)量的教育，政府則將更容易為所有人提供可負擔、更均衡的教育。

摘自 機器人網(wǎng)