尊敬的各位老師、各位同學，大家下午好。今天非常高興來到華東師大，就人工智能和教育的應用和大家做一個分享?？拼笥嶏w是從中國科學技術(shù)大學走出去的技術(shù)性企業(yè)，今天受到華東師大邀請我們也感到非常榮幸。上午各位專家描述了未來教育時代人工智能怎么應用這樣一個非常美好的前景，科大訊飛作為一家技術(shù)性企業(yè)，我們就是要看怎么能夠?qū)崿F(xiàn)專家講的這些路線圖。實際上在這種環(huán)境下去講解是比較困難的，因為做不好，就是我們企業(yè)的責任。

所以我將我的演講標題做了一個修改，叫“人人都應該有一個人工智能教學助手”。人工智能完全替代老師是不可能的，在當前環(huán)境下應該更多地考慮在人工智能背景下師生怎么更好地教、怎么更好地去學。今天朱主席在前面講到，說《智能時代》這本書談到了人工智能在很多領(lǐng)域的應用，唯獨沒有談到教育。我希望今天通過我的介紹中的四個部分Why/What/How/When，讓大家了解人工智能和教育的關(guān)系。

為什么教育需要人工智能？

實際上教育信息化已經(jīng)進入到一個新的階段。如果大家如果對中國K12領(lǐng)域的教育信息化應用做了解的話，會發(fā)現(xiàn)中國的教育信息化正在從硬件走向軟件，正在大規(guī)模地把各方面的投資放在應用上。大家都在考慮怎么把教育實踐活動和IT技術(shù)更多的融合起來，讓它實實在在的產(chǎn)生價值。所以我們講，中國的教育信息化其實已經(jīng)進入到了關(guān)鍵的階段。實際上過去信息化在教育中的應用，是起一種“支持性”的作用。人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)出現(xiàn)以后，信息化不只是一種簡單的支撐，不應該只是老師到了一個課堂上講解PPT那么簡單。我們要考慮，信息化怎么起到支撐和引領(lǐng)的作用。

為什么現(xiàn)在還沒有引領(lǐng)，更多的只是支撐？我們覺得有三個方面：

所以關(guān)鍵的關(guān)鍵，就是有沒有核心技術(shù)，能不能突破然后使得我們剛需性場景下的應用成為可能。現(xiàn)在講一下我的第一個觀點，教育信息化為什么沒有在教育行業(yè)形成大規(guī)模深入的應用，也就是沒有形成一個智能的閉環(huán)？

我們經(jīng)常講，互聯(lián)網(wǎng)連接一切。但是連接的作用是產(chǎn)生信息的，我們在教育的各種場景的連接過程中，產(chǎn)生了大量的信息。老師本身就是很辛苦的職業(yè)，老師沒有那么多的時間和能力處理那么多的數(shù)據(jù)。所以實際上雖然連接了，但是不能形成閉環(huán)。所以必須需要一種新型的技術(shù)手段，使我們的教和學、教和管之間不僅形成數(shù)據(jù)的連接流動，而且形成一種處理上互動的流動。

第二，破解大班制教學的個體關(guān)注缺失問題。

我和很多的校長、老師都溝通過。他們大部分跟我講，一個班級少則四五十學生，多則五六十、甚至更多。老師只能了解前幾名和后幾名學生，對大部分的學生學業(yè)情況是不了解的。怎么讓老師對學生個體更好的更精確的及時評價？這就需要老師有更多雙眼睛和耳朵關(guān)注更多的學生。這個我們想是人工智能必須要去破解的問題。

第三，數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學治理。

現(xiàn)在大部分校長的學校管理和老師開展的教學活動更多的是憑經(jīng)驗，能不能把這種完全憑經(jīng)驗的，變成“經(jīng)驗+數(shù)據(jù)”，這就需要我們的教學過程中必須要有數(shù)據(jù)，而且這些數(shù)據(jù)是可分析的數(shù)據(jù)。

第四，采集和挖掘教育大數(shù)據(jù)寶藏。

數(shù)據(jù)到人工智能時代是不可多得的資產(chǎn)。千萬不要想，拿了一個很好的算法，明天數(shù)據(jù)就有了。這是不可能的。必須要有一種新型的技術(shù)手段，使得我們更容易從實際的教和學的行為中采集、挖掘教育大數(shù)據(jù)的寶藏。上午我和很多的專家也探討過，就是怎么去得到教育的數(shù)據(jù)？教育的大數(shù)據(jù)只有從個體實際的教學行為中，才能把它提煉出來，才能把它記錄下來，為我們以后的教學行為產(chǎn)生指導。有些人跟我們講，已經(jīng)把課堂錄下來了，已經(jīng)把試卷掃描下來了。但是這只能講我們實現(xiàn)了教學過程中信息的數(shù)字化，我們并沒有形成可處理、可分析的數(shù)據(jù)化。所以我們需要人工智能，把我們過去規(guī)?；囊恍?shù)字化的信息，轉(zhuǎn)換成為數(shù)據(jù)化的信息。

整個人工智能時代，人工智能需要大數(shù)據(jù)和云計算共同助力教育信息化。互聯(lián)網(wǎng)當然要注重各種場景的連接，云計算要提供各種資源、各種數(shù)據(jù)服務(wù)的能力，人工智能在中間要起到穿針引線的作用，要對我們的教學環(huán)境形成一些輔助或者決策性的分析。

人工智能到底是什么？

在這里有一個視頻給大家看一下，也是提提神。（請點擊文首視頻）

大家可以看到華師大的影響非常大，提前就上《新聞聯(lián)播》了。實際上這個就是人工智能的一個典型應用，只要有一個人半小時的語音就可以訓練出來他的模型。人工智能有三個層次：第一個層次，計算智能就不說了。第二個，這幾年人工智能正在大規(guī)模突破的就是感知智能。計算機就像人的眼睛和耳朵一樣，可以感知周圍的世界，我們可以讓計算機聽的比我們聽的更加準確、看的比我們更加清楚。這個技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)到了大規(guī)?？捎秒A段了。第三個階段，認知智能。我聽到了周圍的世界，我看到的周圍的世界。到底它看的和聽的是什么意思？這是現(xiàn)在人工智能最需要突破的，就是認知智能。這三個層次無論是感知還是認知，在教育里面都有非常非常重要的應用場景。

語音識別。我今天看速記小哥在非常辛苦地敲鍵盤，實際上我們有一個技術(shù)叫“聽見”沒有拿到現(xiàn)場?，F(xiàn)場我的講話、朱老師的講話，都可以實時的轉(zhuǎn)成文字，一定比他從單個文字上記錄的更加準確，我們在去年谷歌高噪背景下的多人說話識別，是全球所有的指標中最好的。第二個就是語音合成，它不僅僅可以合成中文，還可以合成英文。我們可以簡單的聽一下。（請點擊文首視頻）

現(xiàn)在很多老師在課堂里面要合成聽力試題的時候不敢自己講，因為大部分老師沒有我們合成的語音更加標準、更加流暢。這可以看到計算機怎么去替代人的嘴巴。我們再看一下，在教育里面有一個關(guān)鍵應用，是認知智能里面初步的應用，就是智能閱卷。很多在座的同學可能考過四六級，四六級作文的試卷已經(jīng)可以用機器閱了?，F(xiàn)場有500-1000篇范文，大概80%的文章機器可以自動評閱。20%非模式化的文章，機器可以挑出來再交給人工。這樣可以把老師大量重復模式化的時間節(jié)約出來，所以現(xiàn)在越來越多的學校已經(jīng)在用了。

再看一下機器翻譯。機器翻譯我今天已經(jīng)送給華東師大一個了，以后出國的時候，如果英語達不到六級優(yōu)秀水平，我覺得就不用學了，不如用機器翻譯幫你解決各種問題。知識推理是大家今天談的比較多的，我就不具體舉例了。機器實際上從現(xiàn)在自然語言的文章里面，已經(jīng)能夠把文章里面很多關(guān)鍵的信息提取出來。幫助我們閱讀時更好的去掌握里面的一些關(guān)鍵知識點，我們在NIST比賽里面也取得了很好的成績。去年中美人工智能競賽專門把科大訊飛相關(guān)技術(shù)做了介紹，這里面所有取得的進展、關(guān)鍵技術(shù)就是強化學習的技術(shù)。

人工智能到底怎么助力我們的教育？

我們一定要了解老師一定不是信息化的專家，所以一定要讓信息化使用的門檻非常低。比如：依托很好的信息化技術(shù)，讓老師在課堂上迅速的實現(xiàn)和學生的互動，可以把最好的資源調(diào)取出來，通過多屏互動展現(xiàn)在屏幕上。要使得技術(shù)使用的門檻比老師從粉筆盒拿一只粉筆更加簡單，這樣老師才愿意用，這樣才可能產(chǎn)生連接、產(chǎn)生數(shù)據(jù)。

雖然我們講未來要把課堂交給學生，但是不要忘了當前課堂和學校的組織者是老師。所以一定要讓老師愿意用。老師為什么愿意用？要降低工作強度。老師大量批閱作業(yè)的工作，大量在課堂檢查學生測試知識點完成情況的工作，應該用機器完成。這就是剛才講的很多主觀閱卷技術(shù)應用的場景。老師要是發(fā)自內(nèi)心的愿意去用，這樣才能使這個技術(shù)真正的在我們的教學環(huán)境中運轉(zhuǎn)起來。大量的應用過程中就會產(chǎn)生數(shù)據(jù)，我們想不僅僅是電子化的數(shù)據(jù)要采集起來。包含：各種過程化的作業(yè)、考試、口語各種信息。我們要讓學校里面以后越來越多的添置一些基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。我們不能為了創(chuàng)造數(shù)據(jù)而創(chuàng)造數(shù)據(jù)，我們把過程化的一些作業(yè)考試數(shù)據(jù)化，成為我們以后可以指導教和學的過程的行為。

對于資源也一樣。在教和學的過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)是非常重要的，我們要產(chǎn)生足夠多的數(shù)據(jù)讓老師非常便捷的拿到這些數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)的應用和產(chǎn)生融通起來。優(yōu)秀的東西是怎么產(chǎn)生的？不是某一個人選擇出來就是優(yōu)秀的東西。一定是給老師、學生足夠多的選擇權(quán)，在選擇里面產(chǎn)生大量的優(yōu)出來。整個人工智能技術(shù)能夠使得我們在數(shù)據(jù)資源的產(chǎn)生和使用過程中，形成一個良性的互動。幫助我們學校、幫助我們區(qū)域去做一些安全的監(jiān)管。

除掉剛才介紹的幾個之外，還有一些課堂憑現(xiàn)有的傳統(tǒng)模式是很難把課堂組織起來的。比如：北上廣深的很多地方都已經(jīng)有了一些智能口語測試，但是人工的測試是非常困難的?？谡Z的訓練，老師想指導班上50個學生也很困難。通過人工智能技術(shù)就可以了，每一個學生周圍都好像有一個虛擬的教學助手、口語的教學助手可以更好的幫助我們的學生去學習。

我們現(xiàn)在提供了很多人工智能和大數(shù)據(jù)的教學輔助助手以后，老師能做什么創(chuàng)新？這些東西目前都是一些智能化的工具，最后創(chuàng)新的主體還是教學。這一張幻燈片是北師大二附中，學生把作業(yè)做完以后，老師就拿到統(tǒng)一的報告，報告里面就講一些知識的群體性黑洞。一般個例問題就不說了。另外老師課中會給學生發(fā)個性化問題。原來可能一個班一堂課做10道題目，現(xiàn)在大部分的學生做的都是不一樣的，課后學生可以繼續(xù)得到一些優(yōu)質(zhì)的資源，這就實現(xiàn)連接教和學精準講解，然后整個以學定教，可以大幅度的提高課堂的效率。

對于教學管理者來說，可以得到一個教學的儀表盤。我是校長的話，原來是憑經(jīng)驗?，F(xiàn)在各種數(shù)據(jù)過來，老師有沒有用教育信息化，用的怎么樣？產(chǎn)生多少數(shù)據(jù)？老師有哪些資源被別人引用？通過一個簡單的儀表盤讓校長看到，這就把教和學的行為，教學和管理的行為很好的連接在一起。

教育的人工智能什么時候能實現(xiàn)？

當然這是一個長期的過程，但是我們要看到這個過程已經(jīng)開始了?，F(xiàn)在有很多學校實際的教學環(huán)境中用到的有些產(chǎn)品，里面已經(jīng)具備了部分智能化的程度。隨著數(shù)據(jù)越來越多，我們整個學校的智慧系統(tǒng)會越來越強大。同時我們看到政策的支持，教育部正式提出來，下一步教育信息化的重點是信息化和教育技術(shù)的深度融合，是應用的驅(qū)動。所以不再像以前僅僅是學校買計算機設(shè)備，大家都在切切實實的推動技術(shù)和教學實踐深度的融合。同時，現(xiàn)在已有很多剛需性的應用。剛才講的作業(yè)的評測，上課老師的講解等很多的剛需，這些應用讓老師愿意去用，用的過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)指導老師有針對性的教，指導學生個性化的學。同時人工智能可以在數(shù)字驅(qū)動下幫助學校和區(qū)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)治理。

所以我想人工智能最大的一個愿景，就是希望通過數(shù)據(jù)引導讓學校實現(xiàn)因材施教。我的介紹就到這里，謝謝大家！

人工智能助力教育  因材施教成就夢想

編 | cn,yinkai  責編 | zhutao