从人类认知到学科细分:揭秘教育的“前世今生”

拉斐尔有一幅名画,叫做《雅典学院》。位于学院正中央的两位是柏拉图和亚里士多德:

柏拉图手指朝上指向天空,寓意自然宇宙;

亚里士多德手指朝下指向地面,寓指世道人心。

千百年来,自然宇宙和世道人心成为人类认知世界的两个主要维度,进而衍生出多门类学科:

致力于探索自然宇宙的天文、物理、化学等;

从世道人心派生出的人类学、社会学、政治学等。

随着人类认知从最初包罗万象的“爱智慧”,到各个学科门类越来越细分,教育也在不断的演进。到中世纪中后期,“大学”的诞生标志着学科教育的兴起。

从世界第一所博罗尼亚大学,到如今的哈佛,学科从最初的一个,到一千页目录。而在学科体系基础上,900多年来,也诞生了难以计数的学科教师,他们为培养各个领域人才付出着汗水和辛劳。

然而,我们认为的数学老师教数学,语文老师教语文,英语老师教英语……这些天经地义的认知,如今却可能被推倒重建。

以后在学科教育上,取而代之的很可能是“AI老师”。

AI与个性化学习

“基于目前AI技术所具备的强大计算能力、存储能力,以及逻辑思维能力。在教育领域,AI不仅能够完成识别类型、批改类型的任务。在成为老师教学工具和助手之上,AI技术还可以帮助老师减少工作负担,替代老师完成教学的过程,让老师可以做更有意义的事情。”

这是松鼠AI首席科学家崔炜博士在2018 GMIC会议上演讲时,说过的一段话。在他看来,AI技术能够让教师回归到更有价值的工作上,能够带来更好的教学效果。

以此为创建初衷和使命,乂学教育以人工智能自适应学习作为主要经营方向,并与斯坦福研究中心(SRI)成立了人工智能联合实验室,成功开发了国内第一个拥有完整自主知识产权、以高级算法为核心的自适应学习引擎——松鼠AI。

AI教学路径

随着市场体量的不断增大,AI深入到教学领域的优势也不断显现出来。

崔炜博士用围棋来举例说明AI在教育领域所起到的异曲同工之效:类似于Alpha Go模拟下围棋的策略,下围棋有目标和规则,AI能从中够判断出最大获胜的可能性。同样,用深度学习的方法可以实现老师在教学中的思维过程,将观察学习过程中采集到的数据进行分析,了解到各个学生知识掌握程度,并在分析的基础上推荐个性化的学习方案。

让AI做老师,表现更加优秀的方面在于两点:一方面能够避免教师素质参差不齐的弊端,另一方面则可以给学生量身定制。

“在学科教学模式中,好的老师对达成教学效果至关重要,但优秀教师往往万里挑一。而且,更重要的是,人的精力有限,再优秀的老师也有认知漏洞和缺陷。

与此同时,学生的水平也良莠不齐,学校中的班级教育一般针对中等成绩学生的认知能力,优等生和差生都不能充分利用学校的教育资源,对于他们来说,优等生需要更高强度的认知学习,而差生则需要补漏和重点突破。”

在保证教学水平更为优越,对学生体察更为准确的基础上,AI老师能够做到实时动态规划每个学生的学习路径,主要包括三个方面:

前瞻学习:要求AI老师明确学习的目标,并且清楚了解实现学习目标需要具备哪些相应的知识。比如实数的运算,学生需要明确实数的性质和有理数的混合运算两个知识点;

追根溯源:AI老师要有发现学生知识点没学好的溯源能力,比如九年级学生,花了很长时间没有学好的知识点,问题是出在七八年级的某些知识点掌握不扎实;

战略放弃:这个能力主要是适应目前的教育体制,针对一些学习速率慢,学习能力较弱的学生。如果有太多的知识点不能一一完成学习,AI老师能够做一些战略性的放弃,优先挑选知识点中学生有能力学习好的,且对他的中考、高考来说帮助最大的。

未来的超级AI导师

早在2011年,Vanlehn独立研究者便证明了AI教学和人类老师教育效果不相上下。与此同时,AI教学能够渗透到教学过程中,让老师有更多时间和学生进行情感沟通交流,培养学生学习兴趣和动力,纠正学生的学习行为。

据崔炜介绍说,目前松鼠AI在打造AI知识点学习系统上沉淀了四个要素:

第一是具备本地化的知识体系;

第二个是具备高质量学习能力;

第三个是多种AI算法有机结合;

最后是有效的大数据体系。

对于AI教学未来的愿景,崔炜提起了三位古今象征智识的伟人:苏格拉底、达芬奇,以及爱因斯坦,他们的寓意分别是思辨智慧、博学创造和智力超群。

“如果我们把创造力、想象力、智力做拆解,做到可定义、可测量、可训练。未来人工智能成为像苏格拉底、达芬奇和爱因斯坦这样的超级导师指日可待。”

(声明:文章封面及图片源于网络,如有侵权请联系删除)

  • 发表于:
  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180809A1K3S700?refer=cp_1026
  • 腾讯「云+社区」是腾讯内容开放平台帐号(企鹅号)传播渠道之一,根据《腾讯内容开放平台服务协议》转载发布内容。
  • 如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券