提起人工智能,大家肯定会想到最近的大热:人工智能AlphaGo和世界排名第一的中国棋手柯洁的乌镇“人机大战”,最终AlphaGo以3:0战胜柯洁,不禁让人们对人工智能未来在行业的应用充满遐想。5月25日,乂学教育联合创始人、首席科学家崔炜应邀参加“融合 创新”第二届在线教育高峰论坛暨中国网在线教育频道发布会,就人工智能如何提升孩子十倍的学习效率进行了精彩分享。

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    如今,人工智能已经渗透到生活的各个方面,叫车平台会为你安排最近的司机、规划最合理的路线,淘宝、天猫、亚马逊会为你推荐你喜欢的商品,科大讯飞可以实时将语音转化为文字,这背后人工智能起到了很大的作用。教育领域也不例外,人工智能也已经渗透到教育领域中来。

    崔炜指出,人工智能和教育相结合,最落地的是自适应学习领域。自适应学习在90年代就已兴起,最近10年开始蓬勃发展起来,并受到国内外很多高等教育机构和研究机构的关注和认可。有名的比尔盖茨梅琳达基金会就聘请了几十家机构对自适应学习企业进行调研,并出版了独立的研究分析报告。2015年自适应和个性化学习的发展达到了新的高度,全球范围内共举办了5个以上自适应学习为主题的峰会。数据显示,在短短的3年之内,现在全球有70多家宣称是人工智能+教育的公司,国内就有30余家。最著名的是KNEWTON,它是自适应学习领域的龙头老大,全球用户愈1亿,至今已累计融资1.5亿美元。BYJU也开发出一款流行的自适应学习系统,目前累计融资达到9000万美元。

国外对自适应产品学习效果的分析很多, Vanlehn、Realizeit公司和卡耐基学习的研究报告均显示,自适应学习系统学习相对于线下学习或在线学习课程的通过率和满意度很高表明,自适应学习在国外是可以落地、可以切实提高学生学习效率的产品。崔炜介绍,乂学教育便致力于用人工智能技术和自适应学习打造自适应教育产品。

不同于传统教育一刀切的形式,自适应学习系统能够给学生做到因材施教。在自适应教育里,首先诊断和区分每个学生不同的学习状况,然后根据学生的不同的学习水平和个性特点给学生对症下药,有效规划最佳的学习途径和学习时间,并在学生学习过程中实时监控,找出不懂的地方快速有效地帮学生弥补漏洞,最终达到学习效率和学习成绩的提升。

    自适应学习系统依据人工智能和机器学习技术,同时结合教育测量学理论和认知整合学理论等,运用人工智能和大数据智能模拟优秀教师,把握整个学科指示体系,对不同的学生采取不同的教学方法,就如同优秀的老师在进行一对一辅导。同时,自适应学习给学生建立个人画像,实时采集学生所有的行为数据和学习数据,在大数据平台下实时分析能力水平和状态以及学习掌握情况,根据学习内容进行效果分析,针对不同的内容片段对学习效果的不同影响,即时匹配学生的个人画像,给每个学生推荐最合适的学习内容,规划最佳的学习路径。

    运用知识空间理论和信息论技术,自适应学习在一个庞大的知识空间里搜索学生对知识的认知状态,并结合类似阿法狗的技术快速缩小整个知识空间,进而找出跟学生最匹配的知识状态。

崔炜强调,在自适应学习过程中,基于教育测量学和诊断理论学理论,系统会根据每个学生的学习状况实时跟踪其能力水平的变化,进而找出学习漏洞,从而弥补漏洞让学生持续学习。“阿法狗采用加强学习的技术,然后不断跟自己博弈,不断去迭代优化模型的参数,自适应学习系统也会不断跟踪学生在学习过程中对每一个知识点的掌握状态,从而掌握学生有哪些不懂的知识点和具体原因,从而给学生对症下药。”

“之所以能做到这一点,”崔炜解释,“我们是把所有的知识点进行拆分,拆分到纳米级的知识点。数学上我们把最基础的知识点综合性拆分到一万个知识点。语文的文言文也拆分成知识点的知识图谱,包括实词、虚词、句式、文化常识、翻译、信息等等,基于此对知识点进行纳米级的拆分,从而有效了解学生在系统化学习过程中的学习漏洞,进行给学生查缺补漏。”

   “无数次的真人对比试验表明,我们的自适应学习能够帮助学生提高学习成绩,而且远高于在线学习。很多学生认为这是全新的学习方式,能给他们带来新颖、独特的学习动力。”崔总无比自豪地总结。