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教育AI不只是工具 自适应学习引擎研发成功

2018-07-12 01:43:00   来源:科技生活在线   评论:0   [收藏]   [评论]
导读:小编按:个性化教学的第一步是了解学生的知识水平,构建学生画像。乂学教育的松鼠AI智适应学习系统包含一套先进的知识漏洞诊断体系,仅需通过少量试题就能快速、精准地诊断出学生对每个知识点的掌握情况。

  雷锋网按:春秋时期,子路和冉有向老师孔子请教,听到正确意见后是否应该立即照办。孔子告诉冉有可立即照办,却让子路先请示一下父母。学生公西华不解,孔子解释说,冉有为人谦让应多加鼓励,子路轻率刚猛需慎重行事,故对二者采用不同的教学方法。

  早在两千多年前,孔子就提出了因材施教的理念,然而直到今天都没有实现。背后的原因错综复杂,其中很重要的一点在于,教师资源——尤其是优秀教师资源非常稀缺。一方面,优秀教师的培养周期十分漫长,需要不断实践和积累经验;另一方面,教师的时间、精力有限,再优秀的教师也无法同时对几十名学生因材施教。

  长期以来,这一直是无解的难题。人工智能技术的普及应用带来了转机,许多国内外企业正在尝试将人工智能技术应用于教育领域,乂学教育正是其中的佼佼者。

  教育AI不只是工具

  迄今为止,国内先后已经有40多家在线教育机构宣布推出AI教育产品,其中大部分机构的产品主要集中在AI题库、AI作业和AI测评等细分领域,没有触及教育中最核心的部分——教学。

  不可否认,这些工具型的产品也很出色,它们解决了教育的便利性和可获得性问题。以AI批改作业为例,AI可以将教师从繁重的批改任务中解放出来,把更多时间和精力用于教学工作。但工具型产品没有从根本上解决师资力量不足、个性化教育缺失的问题。乂学教育不满足于做一款工具,它有着更为宏大的愿景。

  乂学教育松鼠AI首席科学家崔炜博士介绍,乂学教育的目标是打造一款类似IBM沃森和AlphaGo的应用,它可以模仿人类的行为特点和决策能力,替代真人教师完成个性化的教学工作。

  目前,乂学教育已经将人工智能自适应学习技术应用在K12教育领域,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人工智能自适应学习引擎“松鼠AI”。

  一套完整的人工智能自适应学习系统包含测、教、学、练等多个环节,每个环节都至关重要。

  个性化教学的第一步是了解学生的知识水平,构建学生画像。乂学教育的松鼠AI智适应学习系统包含一套先进的知识漏洞诊断体系,仅需通过少量试题就能快速、精准地诊断出学生对每个知识点的掌握情况。

  过去学生需要不断“刷题”来弥补知识漏洞,这种做法无异于大海捞针,80%都是无用功。基于学生画像,松鼠AI智适应学习系统可以精准地向学生推荐学习内容,做到哪里不会学哪里。

  这套系统甚至还能预测学生是否有能力掌握某些知识点,以及掌握这些知识点需要多长时间,从而找出对该学生帮助最大的知识点,制定整体的学习规划。比如一位初三学生马上就要中考了,剩余的时间不足以让他掌握所有知识点。如果所有知识点都过一遍,很可能是蜻蜓点水,一个都掌握不好。这时系统就会选择战略性放弃,推荐学生优先学习分值高、易掌握的知识点,将分数最大化。

  AI+教育 Vs 教育+AI

  教育是一个深耕细作的活儿,涉及许多的点和面。

  人工智能智适应学习系统不像智能手机,拿起来摸一摸、用一用,很快就能知道它好不好。教育像投资,往往需要几个月甚至几年才能看到成效,因此“小步快跑、迅速迭代”的策略对教育产品并不适用。

  设计一款教育AI产品必须格外细致,既要保证技术也要保证内容和体验。在国外,算法、AI引擎、教学系统和内容都是相对独立的领域,有专门的公司在深耕。而乂学教育的产品却涵盖了所有这些领域,形成了完整的生态闭环。对于一家创业公司而言,把战线拉得如此之长似乎并不明智也十分艰难。但正所谓“非常之人,方能立非常之功”,只有打破常规才能开辟新的天地。

  崔炜向雷锋网介绍,乂学教育的目标是打造一个类似iOS的生态系统。只有把所有环节都整合进生态里,才能把控每一个细节,将产品和体验做到最好。这正是过去十年iPhone大获成功的秘诀。

  在松鼠AI智适应学习系统的众多环节中,内容研发是最难也是最关键的一环。学生画像再精准,学习规划再缜密,如果没有高质量的内容供学生学习,弥补知识薄弱环节,也无异于搭建空中楼阁。

  内容研发需要企业投入大量的人力、物力和财力。崔炜介绍,乂学教育光在初中产品的研发投入超过了一亿元。未来乂学教育还会不断加大投入,研发针对小学和高中的产品,满足所有年龄层学生的需求,形成全学科覆盖。

  教育AI领域的玩家不在少数,但大多数公司都把重心放在了技术上。它们通常是先有了AI技术——比如图像识别技术,然后再思考如何将这项技术应用于教育场景。这是“AI+教育”的做法,只能锦上添花,无法从根本上解决问题。“乂学教育的做法是‘教育+AI’,即立足教育场景,瞄准个性化教育缺失和教师资源短缺两大痛点,探索如何用人工智能技术来解决。”崔炜对雷锋网说道。

  掘金万亿级市场

  智适应教育发轫于国外,已经发展了很多年。崔炜回国之前也一直在国外从事相关工作,他切身感受到,人工智能教育在西方国家起步虽早,但发展始终存在一定的局限性。

  一方面,西方国家人口基数小,难以形成市场规模;另一方面,教育观念的差异导致西方国家对课外补习的需求不够刚硬。

  而国内坐拥人口红利,是人工智能教育发展的绝佳土壤。滴滴和美团外卖的崛起就是这种人口红利效应的最佳体现。共享出行和外卖等商业形态最初也诞生于国外,引入国内后迅速发展起来。以Uber为例,Uber进入中国前已经是一家独角兽级别的公司了,但在国内人口红利的“喂食”下,滴滴迅速崛起并完成反超。同样的故事也将在教育AI领域上演。

  国内对教育的重视程度也是西方国家无法比拟的。受儒家思想和科举制度等传统文化影响,“万般皆下品,惟有读书高”的思想在中国家长心中根深蒂固。班课填鸭式的教学导致学生在学校“吃不饱”或“消化不了”,家长只好向各种补习班和辅导班寻求帮助。相关统计显示,教育已经成了东方家庭除房子以外的第二大支出,其中蕴含的巨大商业价值可想而知。

  与打车、外卖市场不同的是,教育是一个相对碎片化的市场,很难在资本的推波助澜下形成一家独大的局面。换言之,教育市场的竞争环境更加宽松,不大可能出现滴滴、美团式的烧钱大战。

  乂学教育率先打开局面后,越来越多企业嗅到商机,开始进入人工智能教育市场。崔炜对此并不担心,他表示,“这恰恰验证了我们的方向是正确的。中国的教育市场规模高达几万亿,未来将诞生几十家百亿市值的公司,每个竞争者都机会。”

  他以教育机构为例,中国拥有20000多家培训机构,新东方和好未来作为两大龙头,只占据了不到5%的市场份额。

  因此,对于乂学教育来说,生存和发展并不是问题。唯一的问题是,它究竟能成长为一头多大的独角兽。

  线上、线下双重布局

  经过四年的发展,乂学教育已经形成To C和To B两大类业务,线上、线下全面覆盖。其中To C业务包括乂学在线和线下直营;To B业务指面向全国招募合作校长,建立线下学习中心。

  崔炜向雷锋网介绍,学生通过互联网即可学习松鼠AI的全部优质内容,与真人教师在线一对一直播互动。但他认为,学习还应该有仪式感。就像喝咖啡一样,点咖啡外卖非常方便,但还是有很多人愿意到咖啡店去喝咖啡,感受现场的氛围。因此,除了线上产品,乂学教育松鼠AI还在全国20多个省份的100多个城市开设了700多家线下学习中心。

  乂学教育松鼠AI的线下学习中心不同于一般培训机构,它采用轻松、活泼又富有科技感的设计,为学生营造出了良好的学习环境。在这里,学生可以从课堂严肃、紧张的气氛中解脱出来,以更好的状态投入学习。在学习中心,学生也可以面对面互相交流和帮助,还有真人老师进行耐心细致的辅导。

  松鼠AI的学习中心分直营、合作两种模式。其中北上广深地区采用直营模式,非北上广深地区则采用合作的模式。

  崔炜表示,松鼠AI希望通过AI解决教育的公平性问题,让偏远地区的孩子也能享受到优质的教学资源。纯线上的产品看不见、摸不着,很难让家长、孩子直观感受到,如果有一家线下学习中心,就更容易赢得家长和孩子的信赖。

  品牌、产品全面升级

  今年6月20日,乂学教育在北京举办发布会,正式推出“松鼠AI”智适应教育品牌,标志着乂学教育的发展步入了一个全新阶段。

  发布会上,创始人栗浩洋总结了乂学教育过去在AI智适应教育领域取得的五大成果:

  一、超纳米级的知识点拆分。比如,把初中的知识点从原本的5000个拆分至3万个。在松鼠AI系统辅助之下,学生的学习就可以按图索骥,如同使用GPS定位一样,很容易找寻到目标。

  二、对学习能力和学习方法进行拆分。乂学教育的目标是建立可定义、可测量、可传授的学习能力模型。利用松鼠AI系统,后进生也可以学习到优秀学生的学习方法和技巧,包括直觉判断能力、三分理论法等等,从而真正掌握受益终生的学习能力。

  三、全球首创非关联性知识点的关联概率。乂学教育在AI算法上取得重大突破,所创的非关联性知识点的关联概念算法,可以通过识别知识点之间的关联性和间接关联性,让智能系统用更少量的题目测试获得更精准的判断。

  四、在全球最早提出错因重构知识地图概念。以往,人们对于错误的原因可能归结为粗心、审题不清等大致的几个类型;而在乂学教育看来,只有将其归结到某个知识点的谬误上才具有价值,为此乂学教育做了大量的努力。

  五、对抗模型。在未来松鼠AI智适应系统的对抗模型中,学生与老师在系统里是模拟的,像AlphaGo二代一样,通过自我对抗来超越、迭代。

  “松鼠AI”品牌的推出具象化了乂学教育的发展方向,它不仅标志着乂学教育正在逐渐打破传统教育的藩篱,还预兆着其已经开始利用自身的技术优势制定AI智适应教育行业标准。未来,乂学教育究竟能成长为一头多么庞大的独角兽,我们且拭目以待。
 

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  乂学教育松鼠AI入选人工智能独角兽榜单 持续引领智适应教育

  7月6日,由创业黑马主办的“2018夏季独角兽峰会”在京举行,i黑马联合人工智能行业媒体黑智评选出的“2018年中国人工智能独角兽”榜单,在峰会现场揭晓。20家国内领先的人工智能独角兽企业入榜,乂学教育松鼠AI凭借在AI智适应教育落地化应用和行业领先性成功跻身AI独角兽企业榜单。

  峰会云集顶级商业大咖,吸引百家多家人工智能企业创始人到场,围绕人工智能新技术与产业的结合进行了多维探索。由乂学教育松鼠AI创始人栗浩洋倡导发起的中国首个AI独角兽俱乐部,在峰会现场举行成立仪式,云知声CEO黄伟、百分点董事长兼CEO苏萌、优必选CSO任建等俱乐部成员代表上台,与栗浩洋一同见证俱乐部成立。

  随着大数据、计算能力、机器学习以及云计算等技术的飞速发展,也让人工智能领域,成为新的独角兽和准独角兽公司的集中地。创业黑马从专业以及产业洞察角度,综合企业的行业地位、融资情况、成长性、技术实力等条件,最终筛选出“2018年中国人工智能独角兽TOP20”。

  这20家人工智能独角兽公司成长迅速,并且已处于不同细分领域的领先位置,拥有较强的技术实力,在AI技术商业化应用方面具备较成功案例,并探索出了独特的商业模式。乂学教育松鼠AI最终脱颖而出入围榜单,是业界对乂学教育松鼠AI发展的认可,也是对智适应教育广阔前景的肯定。

  乂学教育松鼠AI是一家成立于2014年专注于K12领域智能个性化辅导的人工智能自适应网络教育公司。2016年,乂学教育开发了拥有自主知识产权的人工智能自适应学习引擎“松鼠AI“,为学生提供由该人工智能自适应引擎和定制内容支撑的数学、英语、语文、物理和化学等学科的K12领域学科课外辅导课程。乂学教育松鼠AI与斯坦福国际研究院(SRI)合作成立了人工智能自适应学习联合实验室,并与中科院自动化研究所成立了平行AI智适应联合实验室。

  乂学教育松鼠AI的人工智能自适应学习模型和技术,代表了中国市场上的最先进水平,很大一个原因在于乂学教育松鼠AI集结了三位全球领先的智适应学习技术专家包括崔炜、Richard Tong和Dan Bindman分别作为首席科学家、首席架构师和首席数据科学家。崔炜、Richard Tong和Dan Bindman 分别来自于全球著名的三家人工智能自适应教育企业RealizeIT,Knewton, 和 ALEKS,他们综合了近十年的第一手的智适应教育技术应用和研发经验,让乂学站在了巨人的肩膀上,帮助构建了乂学拥有自主知识产权的不断进化演变的技术壁垒。而且,关于松鼠AI智适应系统的AI技术论文接连两年在全球顶级人工智能学术会议AIED上获奖,在CSEDU、UMAP、ACM图灵大会等全球顶级人工智能学术会议里都斩获多项大奖并受邀演讲,乂学教育松鼠AI成为得到学术界广泛认可的一家人工智能公司。

  乂学教育松鼠AI目前已经举办过三场人机教学大战,并复制了Alpha Go在围棋界战胜世界冠军李世石和柯洁的成功,在2017年10月,河南郑州,亚太区第一场人机教学大战,松鼠AI教学机器人战胜了17年教龄的高级教师。在2018年4月,四川成都,第二场人机教学大战,松鼠AI教学机器人战胜了中考命题组成员。在2018年6月,山东东营,第三场人机教学大战,松鼠AI教学机器人战胜了1V3教学的真人高级老师。

  截至目前,乂学教育松鼠AI已经在全国20多个省、200多个城市开启了700多家门店,授课模式是“松鼠AI智适应系统”占70%、老师辅助占30%,老师负责激发学生学习兴趣,而松鼠AI则致力于提高学生学习能力;纯线上学习则是通过“松鼠AI智适应系统”+“老师直播监控”的方式完成教学。

  据悉,包括商汤科技、旷视科技、乂学教育松鼠AI在内的20家国内领先人工智能独角兽企业为俱乐部首批成员企业,栗浩洋由于乂学教育松鼠AI在人工智能落地化应用方面的突出贡献而当选为俱乐部首任副主席,他对于AI独角兽俱乐部的前景寄予厚望。

  栗浩洋表示,如今国内大多数人工智能仍然局限于实验室阶段,尚未展开大规模落地化应用。乂学教育松鼠AI期待和更多志同道合的企业一起把各个场景的落地化应用,共同推动各个产业实现智能升级。(科技快报)

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