語音識別、圖像識別等技術已經逐漸應用到K12教育產品中,幫助老師、學生提高教與學的效率。
AI等教育科技在K12領域上的應用,涉及語言學習、課外輔導、課堂教學等多個方面。圖/資料圖片
近年來,科學技術極大地改變著教育的形態(tài),人工智能逐漸成為在線教育的行業(yè)風口。從K12教育到高等教育到企業(yè)培訓,教育行業(yè)將面臨一次巨大的技術革新。目前在K12階段,結合AI技術升級的在線教育產品如何解決用戶痛點?相應的教育產品落地面臨哪些難點?未來,AI技術在K12賽道還有哪些想象空間?
現(xiàn)狀
AI+教育讓個性化學習成可能
“當你寫完第一道題目時,系統(tǒng)能夠自動識別對錯,如果答題錯誤,會給你自動推送相應知識點的題目聯(lián)系;如果你都答對了,今天的作業(yè)就全部完成。因為不同學生對知識點的掌握情況有所不同,經過系統(tǒng)地智能化處理后,每位學生的作業(yè)都不一樣……”隨著人工智能等互聯(lián)網(wǎng)“黑”科技的發(fā)展,此前想都不敢想的智能化、個性化學習成為可能。
據(jù)了解,作為一門研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的技術科學,人工智能涉及語音識別、圖像識別、自然語言理解、預測分析、內容生成等領域,當這些技術與特定行業(yè)深度有效地結合時,就會產生行業(yè)領域內的人工智能應用。
鯨媒體創(chuàng)始人遲耀明認為,教育行業(yè)的特點使得人工智能在該領域的爆發(fā)受到廣泛期待。一方面,教師的工作從某種程度上具有“勞動密集型”的特點,這種場景正適合用機器去替代人的一部分工作,將老師從閱卷、評分、記錄等繁雜重復性的工作中解放出來。
另一方面,隨著AI教育產品的推出,將充分發(fā)揮優(yōu)質師資的效能,讓教育資源相對薄弱的地區(qū)有機會享受到優(yōu)質的教育。
AI這一新風口下,不少教育機構和科技公司紛紛發(fā)力,K12領域逐漸涌現(xiàn)不少教育產品,涉及語言學習、課外輔導、課堂教學等多個方面。從AI實現(xiàn)的教育功能來看,市場上的AI教育產品多停留在解決現(xiàn)代教育的難題上。學霸君創(chuàng)始人、CEO張凱磊表示:AI等教育技術應用到教育產品的初衷,是降低學生的學習壓力,提升教與學的效率。
發(fā)展
資本能否催化AI+教育產品升級
根據(jù)國際咨詢公司Technavio發(fā)布的“關于人工智能+教育”研究報告顯示:人工智能+教育的市場規(guī)模將達到10500萬美元。
互聯(lián)網(wǎng)教育研究院創(chuàng)始人呂森林認為,目前AI+教育的行業(yè)現(xiàn)狀是“山雨欲來風滿樓”,行業(yè)普遍認識到AI+教育有巨大的想象空間,在政策支持下,將會掀起新的投資高潮。但相應的教育應用沒有達到理想程度,成熟應用預計在未來3-5年之間產生。
比起巨大的投資空間,不少業(yè)內人士還是表示,不能為了“跟風”忽略掉教育的本質。《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》曾提出建立以學習者為中心的教育環(huán)境,提供精準推送的教育服務,實現(xiàn)日常教育和終身教育定制化。張凱磊表示:AI本身不是目的,不同于單純的互聯(lián)網(wǎng)科技類公司,作為教育機構,訴求應是以提升教學效果為出發(fā)點。“AI+教育未來的發(fā)展方向是如何進一步提升核心技術,持續(xù)不斷地做數(shù)據(jù)優(yōu)化、推薦功能,助力個性化教學。”
遲耀明認為,未來AI在素質教育領域存在機會。“隨著產業(yè)化的提升,行業(yè)頭部能力變成行業(yè)通用能力,會激發(fā)行業(yè)內不同領域的潛力,AI就會遍地開花。”
與之相反,清睿教育董事長朱奇峰則相信教育信息化就是引領教育發(fā)展的核心引擎,可以主動通過產品設計提升學生核心素養(yǎng)。“解決教育資源分配不均和個性化教育是最基本的產品功能,而通過產品設計真正提高學生學習效率,從育人的角度出發(fā),向正確的方向全方位地培養(yǎng)和塑造學生則是對AI+教育產品更高的期望和要求。”
呂森林則認為技術本身是中性的,只能根據(jù)需求點來看,跟著指向性走。“如果未來中國教育以素質教育為主,AI的應用自然會轉到這個方面,但大環(huán)境如果是應試的,那么它還是會停留在為應試服務。”
■ 觀點
AI+教育產業(yè)化瓶頸究竟在哪兒?
盡管眾多教育機構和科技公司都在發(fā)力AI+教育產品的研發(fā),但實際誕生的產品極少,能夠實現(xiàn)盈利的更是寥寥無幾,不少業(yè)內人士仍然覺得摸不到門道,找不到突破口,中小學的真實教育場景和教學環(huán)節(jié)仍然可以說是傳統(tǒng)教育和在線教育結合的模式,極少看到AI的身影。現(xiàn)階段阻礙AI與教育行業(yè)的結合快速落地,走向產業(yè)化的難點和瓶頸是什么?行業(yè)內眾說紛紜。
觀點1 數(shù)據(jù)或成最大壁壘
創(chuàng)新工場美國高級投資經理包蓓蓓曾公開對媒體表示,隨著大廠商開源數(shù)據(jù)框架,技術門檻在降低,結構化的數(shù)據(jù)將成為真正的秘密武器。
遲耀明說:“沒有數(shù)據(jù)樣本,機器無法學習訓練。因此,AI在擁有閉環(huán)和數(shù)據(jù)的大公司可能會首先跑通。”
阿凡題聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO李啟林認為,數(shù)據(jù)是很大的壁壘,“科大訊飛語音識別的引擎和小型企業(yè)的模型差不多,但是最終效果差很多,這就是數(shù)據(jù)量不同導致的。”針對數(shù)據(jù)來源,李啟林認為:以輔導類產品為例,單單依靠學生的練習數(shù)據(jù)遠遠不夠。“學生如果只在免費平臺做了5道題,數(shù)據(jù)沒有很大意義。如果要獲取系統(tǒng)的而非零散的數(shù)據(jù),可能需要一些強制性方法。”
觀點2 從業(yè)者需真正理解教育
如果從業(yè)者不能夠真正理解教育,就無法創(chuàng)造出符合教育規(guī)律的有效產品。呂森林認為,智能教育產品研發(fā)核心是幫助老師提高教學效率,幫助學生更好更快地學習,而不是用機器替代人。例如,與人工智能解題類產品相比,人工智能輔導可能是更有效的應用。
朱奇峰強調,教育領域的特殊性要求公司創(chuàng)始人改變觀念。“不能套用互聯(lián)網(wǎng)模式,把用戶吸引上來再轉化,而是要把產品的教育價值做實。”
乂學教育創(chuàng)始人栗浩洋表示,教育是一項高單價的重大決策,還涉及孩子的時間成本,“絕對不可能隨手買個教育產品,一定要經過考察和深思熟慮的選擇。”在他看來,許多公司不舍得投入上億資金做內容是限制優(yōu)秀產品落地的原因,“不做內容就不能做教學,只能停留在智能題庫的階段。”
遲耀明認為,每一個新的技術浪潮都可能會帶來一波“偽需求”,比如當年的O2O上門按摩。“一些科技人才在教育領域探索是好事,但是對教育場景的理解可能不是特別準確,在商業(yè)進步過程中難免會走彎路。”
■ 案例
輔導類
代表產品:阿凡題、學霸君、乂學智適應系統(tǒng)等
●阿凡題
2015年面世的阿凡題-X是基于Deep Learning CNN的OCR光學識別技術原理開發(fā)的手寫識別計算機。用戶使用阿凡題-X拍攝一元一次方程、一元二次方程和二元一次方程組等的任何變形,無論手寫體還是印刷體,可以在0.4秒內給出解題步驟和答案。
實踐效果:阿凡題引入AI技術的原因主要是為了提高圖像識別準確度和突破題庫的限制。此外,在線上一對一輔導中增加了智能診斷類產品,學生拍攝試卷照片,可以在秒級別反饋診斷報告,給出學習建議和最短學習路徑。目前,平臺大約有6000多萬用戶,4萬名在線老師,6600萬題庫和4000萬的教師回答優(yōu)質答案。(阿凡提聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO李啟林)
●學霸君
學霸君發(fā)布的B端產品“AI學”,包括老師端、學生端和智能手寫筆套裝。
利用原筆跡搜集與識別技術,學生在紙張上回答的筆記可以自動同步上傳到移動設備上。系統(tǒng)搜集學生的手寫識別筆記,并且記錄學生的作業(yè)結果、學習習慣等反饋,并自動批改學生的作業(yè),針對學生的知識點掌握情況,個性化推薦與學生學習情況、學習能力相匹配的習題。
實踐效果:“AI學”已經落地到安徽的100多個普通班級,經過上一個學期的使用,基本上能夠做到高中年級在降低30%作業(yè)量的前提下,班級單科平均分數(shù)提升15分到20分的成績。 (學霸君創(chuàng)始人、CEO張凱磊)
●乂學智適應系統(tǒng)
由乂學教育發(fā)布的乂學智適應系統(tǒng)主要根據(jù)學生對知識點的掌握情況,推薦個性化的解決方案。栗浩洋介紹,這是一種策略性AI,通過為學生建立精準的畫像實現(xiàn)因材施教。
具體應用到場景中表現(xiàn)為:學生先在系統(tǒng)中完成半小時左右的測試,系統(tǒng)會判斷出學生掌握得不好的知識點并有針對性地推薦5分鐘的短視頻課程,然后再通過小測驗測試學習情況。智適應教育將學生畫像+內容側寫、機器學習+概率圖模型結合進行個性化學習內容和路徑相匹配,針對不同學生做出一個最為精準的學習路徑推薦。
實踐效果:傳統(tǒng)教學中,學生接受老師傳播知識內容的時間是一致的,包括信息量也是一致的。上課45分鐘的時間里10個知識點,前20分鐘有些學生已經學到了10個知識點;而剩下的時間里,學會的學生可能開始懈怠;下課后仍然有學生沒掌握10個知識點。“智適應學習根據(jù)每個學生所掌握一個知識點所需的時間不同,進行因材施教。”
目前,乂學智適應學習系統(tǒng)推出了一個學期,共有語文、數(shù)學、英語、物理四個學科。栗浩洋介紹:學生人數(shù)近萬人,付費用戶1000-2000人,續(xù)班率70%-80%,實現(xiàn)3-4倍的提分效果。(乂學教育創(chuàng)始人栗浩洋)
語言學習類
代表產品:口語100網(wǎng)絡學習空間等
●口語100網(wǎng)絡學習空間
口語100網(wǎng)絡學習空間包括聽、說、讀、寫、單詞、協(xié)作學習、互動學習、區(qū)域教研等模塊。
其中,口語100網(wǎng)絡學習空間的AI口語教練Ms Aryn可以模仿老師提供一對一個性化教學服務。如:通過語音識別等技術,可以給學生的口語進行評測,糾正發(fā)音不標準問題,提高英語水平。此外,Ms Aryn還在虛擬校園中扮演助教角色、組織學生活動、批改作業(yè)等。
實踐效果:清睿教育承擔了三項國家課題,通過對25個學校的跟蹤,研究學生使用口語100前后的情感態(tài)度、學習動機和學習成績變化,發(fā)現(xiàn)AI技術的信息化教學對學生英語學習有促進作用。如天津南開大學附屬中學的實驗結果顯示,學生在課堂中的發(fā)言情況提高了33%,口語考試成績達到35分以上(滿分50)的人數(shù)提高了46%。廣東省東莞市濟川中學結果顯示:使用后班級平均分提高近16分。目前口語100合作學校13000余所,覆蓋1400多萬學生。(清睿教育董事長朱奇峰)