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教育的終極形態(tài)依然在演化進程當中，教育的未來是屬于"智慧“的時代，是Intelligence Technology帶來的人工智能革命。教育會與更多的技術(shù)相結(jié)合，語音語義識別、圖像識別、AR/VR、機器學習、腦神經(jīng)科學、量子計算、區(qū)塊鏈等等。這些技術(shù)我們統(tǒng)稱為智能化技術(shù)。這些技術(shù)已經(jīng)開始并且持續(xù)地、加速地在與教育產(chǎn)業(yè)結(jié)合在一起。教育產(chǎn)業(yè)的智慧化升級正在如火如荼進行中。

人工智能（AI）是信息科學領(lǐng)域最前沿的學科之一，經(jīng)歷60余年的發(fā)展之后，AI對醫(yī)療、交通、商業(yè)、航天、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響。人工智能的突破性進展是人類發(fā)展史上一個重大轉(zhuǎn)折，人類的思維方式和工作方式將發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，將推動信息時代進入人工智能時代、信息社會向智能化社會轉(zhuǎn)型。

中國對人工智能技術(shù)的發(fā)展給予了很強的政策支持。2015年5月，國務(wù)院發(fā)布《中國制造2025》，把實現(xiàn)世界制造強國作為總目標，并提出九項戰(zhàn)略任務(wù)和重點。該文件重點強調(diào)了人工智能技術(shù)對于各行各業(yè)發(fā)展的重大應用價值，并闡明人工智能技術(shù)能夠促進戰(zhàn)略任務(wù)的完成和實施。2016年5月，發(fā)改委和科技部聯(lián)合印發(fā)《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實施方案》，再次把人工智能技術(shù)作為實現(xiàn)知識經(jīng)濟時代創(chuàng)新性強國的重要推動力。在信息技術(shù)快速普及的今天，連接人與信息的信息流，成為信息時代的常態(tài)，而人工智能技術(shù)是構(gòu)建信息流的關(guān)鍵技術(shù)。尤其是2017年7月，國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確提出：“實施全民智能教育項目，在中小學階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學軟件、游戲的開發(fā)和推廣。未來社會對人才的需求將更多的側(cè)重于能夠發(fā)現(xiàn)問題，綜合運用多學科知識解決問題的創(chuàng)新人才，他們需要具備良好的計算思維、編程能力和對智能化社會的深度認知。“

自適應學習

在所有教育領(lǐng)域的智能化技術(shù)應用場景中，最典型的一個就是自適應學習（Adaptive Learning）。自適應學習致力于通過計算機手段檢測學生當前的學習水平和狀態(tài)，并相應地調(diào)整后面的學習內(nèi)容和路徑，幫助學生提升學習效率。自適應學習的運作過程是這樣的：搜集學生學習數(shù)據(jù)，預測學生未來表現(xiàn)，智能化推薦最適合學生的內(nèi)容，最終高效、顯著地提升學習效果。

自適應學習早在20世紀90年代的美國就已存在，目前已得到較為廣泛的應用。美國K-8（相當于中國的小學、初中）自適應學習公司DreamBox Learning曾在2010年后做過一項調(diào)查（調(diào)查樣本超過480個，其中大部分人為K-8公立校教師）, 結(jié)果表明49%的人正在自適應學習軟件上教授補充課程，42%的人正將其作為核心課程平臺使用。

自適應學習產(chǎn)品在國外各個學習階段都有應用，包括早幼教、小學、初中、高中、大學、職業(yè)領(lǐng)域等，并已覆蓋多個學科。早幼教領(lǐng)域的kidaptive, K12領(lǐng)域的Knewton, 企業(yè)培訓領(lǐng)域的area9, 素質(zhì)類培訓的newsela, 語言培訓領(lǐng)域的lingvist 等等都是各自領(lǐng)域的佼佼者。

2014年美國的自適應教育突然有了突飛猛進的發(fā)展，當時有個標志性的事件，美國有三家最大的自適應教育集團Knewton、 Realizeit、ALEKS做了幾場人機大戰(zhàn)，比賽結(jié)果引起了很大的轟動：在取樣的學生群體當中，機器人教學的成績比優(yōu)秀的老師教學的成績高了17分！而且在人機大戰(zhàn)中機器不僅戰(zhàn)勝了老師組真人授課的成績，同時還把及格率提升了一倍。

這個事件令美國教育界感到震驚。以前我們都認為在線教育，尤其是沒有直播形式、沒有真人現(xiàn)場授課的教育形式，只適合“學霸”而不適合“學渣”。因為學霸專注力比較強，自控能力比較強，自學能力比較強，相對來說他們更容易獨立完成學習，而學習較差的學生在互聯(lián)網(wǎng)上進行學習幾乎是一件不可能的事情。所以很多人說教育是反人性的，一直講教育不可能在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域取得突破性的成功。而在2014年人機大戰(zhàn)的結(jié)果在美國的教育行業(yè)讓大家都意識到人工智能給教育帶來了新的形態(tài)，可以取得不一樣的結(jié)果。

美國媒體預言，人類自適應教育的元年到了，未來世界所有的教育都會是自適應性的。資本也開始大量關(guān)注這個領(lǐng)域，美國的Knewton公司累計融資了1.5億美金；印度有一家叫byju’s的公司在宣布轉(zhuǎn)型自適應之后，拿到了比爾蓋茨基金會和扎克伯格基金會1億美金的融資；美國的一家傳統(tǒng)的教育機構(gòu) Duolingo在宣布轉(zhuǎn)型自適應之后也獲得了8000萬美金的融資；澳大利亞的SmartSparrow，韓國的KnowRe等都融資可觀。人工智能自適應的教育公司在全球像雨后春筍一樣不斷出現(xiàn)。

提到自適應平臺，必然要提其中的佼佼者Knewton。它為發(fā)行商、學校及全球的求學者提供預測性分析及個性化推薦，其覆蓋的學生范圍包括 K12、高等教育及職業(yè)發(fā)展教育等。Knewton的平臺有三個重要功能：首先是推薦課程內(nèi)容功能。系統(tǒng)抓取學生的學習數(shù)據(jù)，并分析下一階段應該學什么，這與亞馬遜、淘寶的推薦類似；第二，預測性的學習數(shù)據(jù)分析。這或許是Knewton和出版商最大的差別，出版商讓學生知道做題的對錯。而Knewton是預測你未來的學習程度，你現(xiàn)在做的怎么樣，未來能做怎么樣。比如說一個學生測試得了60分，但系統(tǒng)基于學生數(shù)據(jù)分析和對內(nèi)容的了解，可能會顯示學生水平要高于60分；第三，內(nèi)容數(shù)據(jù)分析。系統(tǒng)會評估課程的內(nèi)容質(zhì)量，以及對學生學習有什么影響，最終對內(nèi)容本身做出評價和調(diào)整。

分級閱讀

除了自適應學習，人工智能技術(shù)與教育可以從多個維度進行結(jié)合，比如構(gòu)建和優(yōu)化內(nèi)容模型，建立知識圖譜，讓用戶可以更容易地、更準確地發(fā)現(xiàn)適合自己的內(nèi)容。國外這方面的典型應用是分級閱讀平臺，推薦給用戶適宜的閱讀材料，并將閱讀與教學聯(lián)系在一起，文后帶有小測驗，并生成相關(guān)閱讀數(shù)據(jù)報告，老師得以隨時掌握學生閱讀情況。

相較于傳統(tǒng)分級閱讀只是根據(jù)學生年齡推薦閱讀書目，無法根據(jù)不同學生閱讀能力、興趣愛好進行個性化精準閱讀，分級閱讀類的產(chǎn)品替代了教師的收集書目、推薦書目、閱讀監(jiān)督等工作，大大提高了教師的工作效率，同時實現(xiàn)了學生自適應閱讀，達到了分級閱讀的核心目的——匹配適合學生個人的書目，解決了學生閱讀太難的書會失去閱讀興趣、閱讀難度低的書無法提升閱讀能力的問題。通過人工智能賦能的分級閱讀優(yōu)勢明顯：提高學生閱讀興趣、養(yǎng)成學生閱讀習慣、清晰個人閱讀水平、清楚了解閱讀能力變化、教師和家長全方位監(jiān)測、分析報告快捷精準。分級閱讀類的產(chǎn)品發(fā)展空間巨大，目前該類產(chǎn)品主要集中在英文分級閱讀，國內(nèi)市場上亟需中文類的分級閱讀產(chǎn)品。同時，目前國內(nèi)英文分級閱讀產(chǎn)品的分級方式主要采用國外分級方式，該方式適用于母語是英語的國外兒童，但對于非英語母語的中國學生的適用性仍有待觀察。

Newsela是一家2013年成立的公司，公司的主打產(chǎn)品是適用于青少年兒童閱讀的新聞，從而把英語學習融合在新聞閱讀的過程里。它運用了科學算法來測量用戶的英語水平，把來自《彭博社》、《華盛頓郵報》等主流媒體的內(nèi)容改寫成適合從2年級到12年級學生可以閱讀的版本，從而提升青少年兒童對社會的敏感度和認知程度。同時Newsela也會給用戶推薦個性化的新聞內(nèi)容，用戶也可以自己調(diào)整閱讀的難度。

自動答疑

除了應用于個性化學習方案的制定外，人工智能技術(shù)還可以落地在自動化輔導和答疑子領(lǐng)域，這也成為了教師面授外的有效補充。下一代培訓機構(gòu)一定是智能型的機構(gòu)，從大數(shù)據(jù)進化到人工智能。語音識別、圖像識別、手寫識別、語音分析等技術(shù)的發(fā)展，讓機器模擬人來答疑、服務(wù)成為可能，這類應用會越來越多。最初機器是用來輔助人工教學的，未來的趨勢則是人輔助機器，而這個過程會一次次重塑未來的學習和教育。

比如學霸君、作業(yè)幫等軟件都是借助了智能圖像識別技術(shù)，學生遇到難題時只需要用手機拍成照片上傳到云端，系統(tǒng)在一到兩秒內(nèi)就可以反饋出答案和解題思路，而且這類軟件不僅能識別機打題目，手寫的題目的識別正確率也越來越準，目前已經(jīng)達到了70%以上。

智能批改

大數(shù)據(jù)、文字識別等技術(shù)的發(fā)展，還推動了文字的規(guī)模化自動批改和個性化反饋。如何利用人工智能減輕老師在作業(yè)、試題、作文領(lǐng)域的批改壓力，實現(xiàn)規(guī)?；謧€性化的作業(yè)反饋，是未來教育的重要攻克領(lǐng)域，也是國內(nèi)外眾多企業(yè)看中的市場。比如美國的計算機科學家喬納森研發(fā)了一款可進行英語語法糾錯的軟件，能夠聯(lián)系上下文去理解全文，然后做出判斷，它提高了英語翻譯軟件或程序翻譯的準確性，解決了不同國家之間的交流問題。語音識別和語義分析技術(shù)的進步，使得自動批改作業(yè)成為可能，對于簡單的文義語法機器可以自動識別糾錯，甚至是提出修改意見，這將會大大提高老師的教學效率。中國的批改網(wǎng)，也是在這個領(lǐng)域做出探索的一款產(chǎn)品。

虛擬教學場景

AR/VR也是一種得以普遍應用的智能化技術(shù)。AR/VR在教育領(lǐng)域的應用最大的貢獻是虛擬教學場景的呈現(xiàn)。首先從整個AR/VR細分領(lǐng)域來看，發(fā)展樂觀。GSV預測整個產(chǎn)業(yè)將會達到2000億美元的規(guī)模。同時很多行業(yè)巨頭也通過AR/VR技術(shù)把目光投向教育領(lǐng)域，比如微軟Hololens和培生教育集團合作，通過運用微軟的全息圖，學生們可以更加清楚地了解一些系統(tǒng)的構(gòu)造，并且在虛擬的世界里體驗一些在現(xiàn)實生活中體會不到的內(nèi)容。北美另一大科技巨頭Facebook，在OC3大會上也宣布將投入1千萬美金到VR教育領(lǐng)域。不僅是北美，韓國科技巨頭三星也在德國推出了VR教育系統(tǒng)，這個VR教育系統(tǒng)主要是給7年級和9年級的生物課提供應用。通過佩戴Gear VR，學生就可以觀察到器官是如何工作的。

雖然AR技術(shù)并不是全新的,不過AR在教育領(lǐng)域的應用才剛開始。AR技術(shù)特別適合教育,因為它很好地匹配了情景教學和建構(gòu)主義教育思想。AR技術(shù)可以讓學習者自主探索各種有趣的學習材料,并且可以在做實驗犯錯的情況下也不會有任何嚴重后果。學習者通過AR技術(shù)進入一個和現(xiàn)實高度仿真的環(huán)境,可以動態(tài)地進行交互形式學習。因為是虛擬和現(xiàn)實交融在一起,AR技術(shù)讓學習在正式和非正式的學習場景之間快速切換,也可以在學習和教育中使用移動技術(shù)。AR在教育行業(yè)有非常廣泛的應用,比如虛擬場景培訓、AR圖書、AR游戲?qū)W習、AR建模等。尤其是在職業(yè)教育領(lǐng)域，比如醫(yī)療和建筑等領(lǐng)域的技能培訓，AR技術(shù)已經(jīng)有比較深入的應用了。

Magic Leap是一家成立于2011年的AR公司，位于美國佛羅里達州達尼亞海灘。該公司已經(jīng)從Kleiner、Perkins、Caufield& Byers和安德森·霍洛維茨（Andreessen Horowitz）等著名投資者那里獲得了總共高達14億美金的融資。這家公司在2017年12月發(fā)布了一款備受矚目的AR眼鏡，這款眼鏡可以把互動圖形、視頻和真實場景重合在一起。從而可以更好地跟其他人在任何地點任何時間進行交流。

另一家成立于2011年的公司Blippar總部位于倫敦，該公司致力于開發(fā)視覺搜索APP，利用AR和AI技術(shù)幫助用戶解讀日常生活中各種實物信息。通過這款APP，學生可以隨時搜索任何想了解的物品信息。而且通過AR，學生也可以更立體地了解幾何、地理、物理等知識。Blippar目前已經(jīng)從風投那里融了1.5億美元。最近，Blippar剛從馬來西亞國庫控股公司獲得了5400萬美元的D輪融資。

課堂高效管理

人臉識別、語音識別等技術(shù)也已經(jīng)引入在線課堂。在上課期間，人臉識別技術(shù)將通過對學生面部表情的識別，記錄學生的課堂表現(xiàn)，并反饋給師生和家長，讓在線課堂的老師“看見”學生的表現(xiàn)。 

2017年5月，好未來投資情緒識別引擎公司FaceThink。通過情緒識別系統(tǒng)，能夠?qū)⒆由险n的表情進行實時采集，從專注、疑惑、高興、閉眼四個維度分析其聽課狀態(tài)，形成注意力曲線學習報告，反饋給老師和家長，從而讓老師根據(jù)學生的情況優(yōu)化課程和教學內(nèi)容。此外，2017年好未來還發(fā)布了IDO2.0個性化學習體系。通過個性化學習任務(wù)系統(tǒng)，人臉識別、語音識別、觸感互動等科技手段在教育上的應用，為學生打造學習計劃更明確、學習方式更多元的在線學習閉環(huán)，為在線教育提供智能化、個性化的解決方案。 

區(qū)塊鏈

人類社會正在進行一場數(shù)字化的大遷徙，我們正在網(wǎng)絡(luò)世界、虛擬空間里建立一個數(shù)字化的新世界。AR、VR、AI、區(qū)塊鏈等新興技術(shù)正是人類駛向數(shù)字世界的帆船。區(qū)塊鏈作為一種新興技術(shù)，也開始在各個行業(yè)廣泛地應用。

區(qū)塊鏈可以理解為一種公共記賬的機制，它并不是一款具體的產(chǎn)品。它的基本思想是：通過建立一組互聯(lián)網(wǎng)上的公共賬本，由網(wǎng)絡(luò)中所有的用戶共同在賬本上記賬與核賬，來保證信息的真實性和不可篡改性。

區(qū)塊鏈可以被用作一種存儲教育信息的集中分類記賬方式，比如學位信息、文憑信息以及考試信息等，這些信息將作為一種“數(shù)字化文字記錄”。這既能被用作防止信息的欺詐和篡改，也可以開放給第三方用于求職面試的參考。

區(qū)塊鏈解決的痛點還包括信息確認。之前要核實一個人的學位是一件非常痛苦且耗時的事情，需要一個學校接一個學校的獲取需要的信息。在基于區(qū)塊鏈的系統(tǒng)中，每個人的學習相關(guān)信息都被會被永久保存且不會得到篡改。

索尼公司及其旗下的索尼全球教育公司（SGE）借助區(qū)塊鏈的屬性，通過開放且安全的方式將教育學習中的數(shù)字記錄和數(shù)字成果加以多方多次的利用。該系統(tǒng)將來自多個教育機構(gòu)的數(shù)據(jù)進行集中式管理，這也使得記錄和參考這些教育數(shù)據(jù)成為了可能。索尼的這一區(qū)塊鏈+教育系統(tǒng)具有兩個主要功能：

1、對教育數(shù)據(jù)的使用權(quán)限進行驗證和使用權(quán)限控制；

2、用于教育機構(gòu)處理這些權(quán)限的應用程序編程接口。

另一個案例是EduCoin。EduCoin是一款服務(wù)于在線教育內(nèi)容分享的數(shù)字加密虛擬貨幣，用于教育服務(wù)的消費和提供教學產(chǎn)品和技術(shù)的共享，以及教學質(zhì)量的檢測和評估。

相信未來還會有更多的應用于教育領(lǐng)域的區(qū)塊鏈產(chǎn)品誕生。區(qū)塊鏈在教育行業(yè)能夠發(fā)揮的最大作用就是解決信用問題，教師的信用、學生的信用、還有機構(gòu)的信用。比如在前些年經(jīng)常會有培訓機構(gòu)“跑路”的負面消息，最主要的問題就是信息流和現(xiàn)金流不夠透明，但如果區(qū)塊鏈成為行業(yè)的底層技術(shù)，這一切都會不會發(fā)生。

智能化的技術(shù)還有很多教育領(lǐng)域的應用場景，無論是教學管理還是行政管理方面都有用武之地。從產(chǎn)業(yè)投資的角度來講，智能化技術(shù)的應用產(chǎn)品還沒有達到足夠成熟的地步，依然有待市場的驗證。但毫無疑問，這些技術(shù)和應用代表了未來教育行業(yè)發(fā)展的方向，在市場爆發(fā)的前夜投資布局可以期待指數(shù)型的增長。                          

未來智能化技術(shù)會貫穿教育的教、學、練、測、評、管等所有環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈會成為所有教育應用的底層技術(shù)，教育的數(shù)字化、移動化、智能化將成為普遍的規(guī)律。這一天已經(jīng)臨近，未來已來。

本文轉(zhuǎn)自微信公眾號“拼圖資本”，作者王磊。文章為作者獨立觀點，不代表芥末堆立場，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者。