宾果智能CEO闵海波:人工智能时代下的智能教育

中科创星 · 2020-11-25
宾果智能CEO闵海波在第22届中国国际高新技术成果交流会未来科技峰会上作了“人工智能时代下的智能教育”主题演讲,探讨AI技术与教育的结合应用及发展趋势。

近日,在第22届中国国际高新技术成果交流会未来科技峰会上,宾果智能CEO闵海波作了“人工智能时代下的智能教育”主题演讲,分享了宾果智能在教育方面的研究成果、AI技术在在教育里的应用以及“人工智能+教育”的趋势及未来。

宾果智能CEO闵海波在峰会上作主题演讲

(以下为演讲主要内容,略有删减)

尊敬的各位嘉宾,大家下午好!很高兴有这个机会,与大家分享一下我们在“人工智能+教育”方面的一些思考。我代表两个身份——一是学界,我是人工智能专业博士,在清华大学智能技术与系统国家重点实验室以及清华大学人工智能研究院参与一些研究工作;二是产业,我本人作为创始人于2015年创办了“宾果智能”,目前也正在“人工智能+幼教”领域创业。

今天有四个主题。第一,我想和大家探讨一下智能化时代我们需要什么样的教育,所谓“智能教育”到底是什么含义?第二,我想分享一下服务于智能教育的A.I.技术。第三,关于机器人在智能教育里的应用。第四,是“人工智能+教育”的趋势及未来。

先讲第一个问题。什么是教育?我相信在座各位很多都接受过高等教育,但是大家能不能把教育的内涵讲清楚?我认为教育有三层含义。第一层关于能力培养,第二层关于人格及价值塑造,第三层关于知识传授。第一层能力培养方面,我们先看爱因斯坦非常有意思的一段话:“当你把学校给你的所有东西都忘记以后剩下的就是教育,而我们恰恰是运用剩下的东西去思考,去战胜困难,去创造我们的幸福。知识忘记了,能力沉淀下来:灌输的忘记了,熏陶的沉淀下来。剩下的东西越多说明教育越有效果,啥也没剩的教育就是无效的教育。”前几天我和朋友吃饭,聊到很多人毕业后从事的工作和所学专业并没有太大关系,但干得很出色,爱因斯坦这段话可以作为一个注解。能力不等同于知识,大家可以琢磨一下。

第二层面,我给大家分享一个德国哲学家和教育学家雅斯贝尔斯非常有诗意、非常优美的表述。他说“教育是用一棵树撼动另一棵树,一朵云推动另一朵云,一颗心灵唤醒另一颗心灵”。这就是教育春风化雨,人格塑造以及价值塑造方面的含义。

第三层面,可以用韩愈耳熟能详的一句话来阐述,“师者,所以传道授业解惑也”。何为传道?传授圣人之道,使圣人之学得以普照四方,得以永世流传。何为授业?传授生活之本领,让世人学得一技之长,让圣人开创的事业,发扬光大。何为解惑?惑,是指困顿,迷惑。人谁无惑?朝闻道夕死可矣。有惑,就要请教。就要遵循圣人之道“不耻下问”,就要以“无常师”!

中国教育最大的问题是什么?围绕这一问题的观点百花齐放。在我看来,有两个较为宏观的问题:一个是公平化问题。我们知道中国教育资源极其不均衡。以学前教育为例,2015年至今,我走访的幼儿园不下500家,各园所差异之大让人触目惊心,K12也面临一样的问题。第二点是教育理念和教育方法问题。我是技术出身,笃信技术的力量,技术将最终破解这两个难题。

技术能做什么?未来学家Ray kurzweil(《奇点时代》作者)说,不断减轻人类痛苦是技术持续进步的主要动力。大家想象一下自己身边的一些产品,比如扫地机器人,洗衣机,汽车......这句话其实挺深刻的。从基础层面讲,减轻教师的工作压力,降低他们重复繁琐的劳动,是技术的一个潜在应用。具体到人工智能这一变革性力量,我们一直强调,它不同于互联网这一生产关系要素,不只解决连接问题,更是从根本上改变了生产力和生产工具要素——这一点极为重要,是我们理解很多事情的出发点和根本点。想象一下未来的全自主无人驾驶汽车,彻底由人工智能驱动,而非人操控,就是人工智能作为生产力要素最清晰的佐证。

另外从国家层面来看,我们发现2019年是信息化和智能化教育元年。这一年,国家连续出台了两个影响深远的政策。第一个是《中国教育现代化2035》,提出“建设智能化校园,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台。利用现代技术加快推动人才培养模式改革,实现规模化教育与个性化培养的有机结合”,观点非常深刻。第二个是《加快推进教育现代化实施方案(2018-2022年)》,提到着力构建基于信息技术的新型教育教学模式、教育服务供给方式以及教育治理新模式。大家可以思考一下,什么叫供给方式?实际上就是从根本上提供师资力量,这就是A.I.的能力。

第二个大问题,智能教育需要怎样的A.I.?大家经常听到“人工智能+教育”,实际上是人工智能技术对教育产业的赋能,是人工智能对教育工作的替代和辅助。因为教育是分层的,分年龄段的,我们在有些阶段可以用技术替代一些繁琐的教学工作,但在有些阶段只能辅助。更具体的,我们看几个领域A.I.技术的应用。比如英语口语评测目前已经成熟,科大讯飞、先声、驰声都在做,用到语音识别、自然语言处理和知识图谱。再比如智能批改和习题推荐,核心用的是图像识别、自然语言处理(NLP)两项技术。另外一个特别火的领域是分级阅读,核心的技术是数据挖掘、语音识别和NLP处理。再比如陪练学钢琴,核心用到的技术除了数据挖掘,还有语音识别、语调的识别等等。

第三个主题,跟大家重点分享一下智能机器人在教育中的应用,这是我们在产业和学界中持续关注的重点。首先给大家厘清两个概念——教育机器人和机器人教育。这两个概念是不是一样的含义?实际上是很不一样的。教育机器人是把机器人当作一种教学工具和载体,辅助老师进行教育,而机器人教育则是以机器人为载体,进行逻辑思维、编程等STEM教育,这是两个完全不同的领域和概念。机器人教育的落脚点在于教育内容和目标,教育机器人落脚点则在于机器人这一教育载体,是把机器人应用于教学辅助,提升老师的能力,补足老师的短板。研究领域上,类似于人类视力、听力、触觉等感知能力、类似人脑思考的认知能力、还有同理心,这才是教育机器人的研究重点,以后大家千万别再混淆了。

教育机器人方面,前一阵子网络上有一款非常火的机器人叫索菲亚,看起来极其智能,沙特阿拉伯还授予了“她”公民身份,使得大家一度以为索菲亚真的可以成为一个老师。但是实际上,索菲亚是人为远程操纵的,是“人工+智能”,更多是营销噱头,离真正的老师还有十万八千里。为什么?技术上太难了,在以自然语言处理为代表的人工智能技术没有进一步突破之前,没有人能够做到这个地步。但是你看新闻报道是怎么说的呢?标题是“机器人索菲亚将担任教师,老师的饭碗要被抢掉了”,这是典型的标题党抓眼球。

下面我跟大家分享一下实际学前教育中机器人的应用。中国学前教育有两个突出问题:一是幼师严重匮乏,未来三年专任幼师缺口高达200万人;二是整体师资水平低,且教育资源严重不均衡。2017年全国幼师队伍中本科学历占比仅为22.4%,远远低于日本、美国等发达国家,本科学历老师占该地区教职工比例高于36%的有8个省/直辖市,其中上海以71.7%的超高比例位居全国第一;而比例低于15%的则高达10个省。这两个问题怎么解?我们认为机器人在这个行业大有可为。

我们在2015年成立宾果智能,把幼教机器人和人工智能算法融入到学前教育,一直在致力于解决这两个问题。我们做了三个场景,幼儿园,家庭和线下教培机构,把很多好玩的产品、技术和内容串起来。比如大家看,在这个场景里机器人辅助老师上课,通过融入课程,游戏化、交互化的课程形式,很好地保证了课程的有效实施。此外,机器人一边上课,一边采集课堂视频,观察孩子,分析孩子的行为,而且能够做到并行处理,一次生成20-30个孩子的分析报告,这是幼师所做不到的。目前我们在接近5000家幼儿园落地,从落地的机器人数量、课程实施数量以及总时长都是全球第一。

我们在家庭端做绘本阅读、培养幼儿阅读习惯这件事情,利用先进的人工智能算法,实现绘本阅读“翻哪页,读哪页;指哪行,读哪行”,让3-6岁不认字的孩子也能轻松阅读,热爱阅读。

在疫情期间,我们将交互化和游戏化的课程手段以及基于人工智能的评测技术移植到线上,打造了针对教培机构的A.I.互动化课堂,赋能机构进行OMO转型升级,取得了很好的效果。

基于以上三个场景,我们采集了海量的儿童大数据,并构建了多维儿童评测体系,包括课堂评测,体智能评测和健康评测等,在情感计算、动作识别、意图分析等方面取得了国际领先的成果。此外,通过儿童大数据的积累,目前我们正在跟河南、山东、陕西和四川等多地教育局合作,帮助教育管理机关做到数据驱动,科学决策。

另外,我们在过去的两年做了一个非常有意义的事情。我们把机器人推向大凉山,在大凉山302家“村幼点”实现了机器人辅助推普(推广普通话),获得了非常好的效果,为当地教育扶贫、阻断代际贫困贡献了我们的力量,这一成果也在今年7月26日登上央视《新闻联播》。这是技术进步、技术向善的力量,我们感到非常自豪和骄傲。大家发现没有?教育领域的两种能力——规模化师资输出能力和个性化教育、因人施教能力都可以通过机器人和人工智能技术所满足,这就是技术的力量!

第四点,关于“人工智能+教育”的趋势及未来,我们认为陈部长有一个观点特别好。他讲未来智能教育发展方向及趋势,就是4个词——普及、融合、变革和创新。普及,是要推进全民智能教育,提升全民人工智能素养。融合,是要建立起教育与人工智能产业的对接对话机制,将产业界的创新创造及时地转化为教育技术新产品。变革,是要发挥好、利用好人工智能技术在推动学校教育教学变革、推动学校治理方式变革、推动终身在线学习中的作用。创新,是要将把科技创新作为引领力量,深入开展智能教育应用战略研究,探索智能教育的发展战略、标准规范以及推进路径。

最后值得指出的是,“人工智能+教育”知易行难,其根本点在于这一领域十分考验团队跨学科、跨专业的综合能力。传统的教育专家通常不懂技术,不知道人工智能的边界;而人工智能专业出身的专家通常无法深入到细分教育领域,比如学前教育。这就要求这个领域的从业者需要很强的学习能力和资源整合能力,善于发现问题,更善于创造性地解决问题。谢谢大家!

关于宾果智能

北京爱宾果科技有限公司是中国首家将人工智能机器人应用于幼教服务的高科技公司。公司的核心团队来自清华大学人工智能国家重点实验室,同时聚集了国际一流的科技、教育、商业运营等方面的专家和人才。公司产品和服务体系包括:园所助教版、晨检版、家园共育版AI教育机器人,以及配套的优质教育内容和智能评测体系,旨在建立以机器人为载体的全景智能化幼教服务平台,构建中国最为权威和全面的儿童教育成长大数据,因人施教,用AI赋能中国幼教。

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