“機器學(xué)習(xí)之父”、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機學(xué)院院長湯姆·米切爾（Tom Michael Mitchell）
無人駕駛、人臉識別、智能語音......如果問當(dāng)下什么詞最熱？“人工智能（AI）”一定是其中之一。
8月末，2019世界人工智能大會在上海隆重舉行，今年的大會上，特別設(shè)有教育行業(yè)主題論壇。當(dāng)人工智能開始涉足古老的教育行業(yè)，會掀起怎樣的變革風(fēng)暴？
為此，“第一教育”對參加教育行業(yè)主題論壇的幾位大咖嘉賓進(jìn)行專訪，對于AI+教育，他們怎么看待？如何預(yù)言？有哪些擔(dān)心？又有什么期待？
今天推送第一篇，收集對象是“機器學(xué)習(xí)之父”、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機學(xué)院院長湯姆·米切爾（Tom Michael Mitchell），在他的眼里，人工智能將在未來5-10年，給教育帶來哪些深度變革？
如何為90分和60分的孩子制定不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)？同樣都是60分的孩子，提高學(xué)習(xí)成績的辦法一樣嗎？不用題海戰(zhàn)術(shù)，怎么測出每個孩子哪個知識點會，哪個知識點不會？
在8月末于上海舉行的世界人工智能大會上，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機學(xué)院院長湯姆·米切爾（Tom Michael Mitchell）為人工智能（AI）在教育領(lǐng)域的應(yīng)用畫出藍(lán)圖。
在業(yè)內(nèi)，米切爾被譽為“機器學(xué)習(xí)之父”，1996年，他在卡內(nèi)基梅隴大學(xué)創(chuàng)辦了人類歷史上第一個機器學(xué)習(xí)系，專著《機器學(xué)習(xí)》（MachineLearning）至今仍是機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的經(jīng)典教科書。
近年來，米切爾對人工智能的研究興趣更多地轉(zhuǎn)向同教育的結(jié)合，就在去年，他加入中國一家教育創(chuàng)業(yè)公司——松鼠AI，出任首席人工智能科學(xué)家。 人工智能可以在多大程度上改變教育？未來的發(fā)展走向如何？帶著這些問題，小編對湯姆·米切爾教授進(jìn)行專訪。
2019世界人工智能大會教育行業(yè)主題論壇現(xiàn)場
改變1：個性化教育
也許在不久的將來，最了解你的人不是你自己，也不是你的家人，而是人工智能機器。
米切爾介紹，目前人工智能的開發(fā)正處于第一代和第二代交替的轉(zhuǎn)折點，現(xiàn)有的人工智能技術(shù)，已經(jīng)做到對知識點的納米級拆分，由此勾勒出的知識圖譜，能夠根據(jù)學(xué)生留下的蛛絲馬跡，精準(zhǔn)地透視到每一處知識漏洞。
比如，通過人工智能算法，一元二次方程可以被拆解成107個知識點，初中英語聽力的知識點更是被拆分為8000多個。
而人工智能未來的方向，是把計算機科學(xué)、心理測量學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)和腦科學(xué)等學(xué)科全部容納進(jìn)來，聚焦的對象不再是刻板的課本知識，而是進(jìn)一步為學(xué)生的思維模式、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)方法診脈開方。
“比如，人工智能已經(jīng)可以把‘情商’拆解為30多種能力，包括觀察能力、語言表達(dá)能力、尋找對方感興趣的話題的能力、對別人的心態(tài)判斷的能力，甚至是遭受不公平待遇之后的自我化解能力，等等?！?/p>
米切爾解釋，世界上沒有完全相同的兩片樹葉，即便是分?jǐn)?shù)一模一樣的學(xué)生，人工智能也可以分析出他們不同的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)特點和知識點盲區(qū)，從而精準(zhǔn)地刻畫出千人千面的學(xué)習(xí)者畫像。
“計算機算法被用來調(diào)節(jié)與學(xué)習(xí)者的互動，在此基礎(chǔ)上，提供定制化的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)活動，以滿足每個學(xué)習(xí)者的獨特需求?！?
在米切爾看來，通過對學(xué)生的知識狀態(tài)和能力水平進(jìn)行持續(xù)性追蹤和評測，人工智能能夠為學(xué)生提供最佳的個性化學(xué)習(xí)方案，并且隨著學(xué)生能力水平的變化而動態(tài)調(diào)整。
“基于人工智能而開發(fā)出的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的革命性就在于，它更像是一種‘決策型AI’，為學(xué)生提供個性化教育?！?/strong>
米切爾說，未來人工智能將扮演最優(yōu)秀的老師，推薦給學(xué)生關(guān)于學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)路徑的合理決策。
改變2：“因材施教”規(guī)?；?/h3>
如果說個性化教育是人工智能改變教育的一個點，那么由這個支點出發(fā)，使得“因材施教”成為規(guī)?；瑒t是對于教育全景的撼動。
“在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)中，經(jīng)常會遇到老師教的東西，學(xué)生其實已經(jīng)懂了，或者學(xué)生自以為懂了，實際上并沒有的情況，這是因為學(xué)生在教室里接受的信息和他們實際掌握的知識是不匹配的，而這樣的情景，在人工智能時代可以完全避免?！?
米切爾表示，雖然老師不會被機器所替代，但是在未來典型的教育場景中，很可能是老師和AI共同執(zhí)教，相當(dāng)于為每一個孩子配備一個計算機助教，一個教室里，由老師加幾十個助教，一起追蹤每個學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，提供相應(yīng)的幫助。
“無論在美國還是中國，缺乏優(yōu)質(zhì)的教師資源，始終是教育行業(yè)的痛點?！?
此前，教育部發(fā)布的《2017年全國教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，全國共有義務(wù)教育階段學(xué)校21.89萬所，在校生1.45億人，專任教師949.36萬人，其中，特級教師的比例還不到千分之一。
資源分配上的巨大的差距，使得基于個性化學(xué)習(xí)的因材施教，只能停留在理想的狀態(tài)。此前，雖然互聯(lián)網(wǎng)帶來了教育資源獲取的便利化，但并沒有從根本上解決優(yōu)質(zhì)資源缺乏的深層次問題。
如今，互聯(lián)網(wǎng)沒能改變教育的，AI有可能做到。
“現(xiàn)實生活中，一個老師一輩子教不了一百萬個學(xué)生，但是計算機系統(tǒng)能夠把教一百萬個學(xué)生的經(jīng)驗結(jié)合在一起。同樣的，一個好老師，哪怕教一百年時間，能夠積累多少數(shù)據(jù)？計算機系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)處理能力，能夠?qū)λ薪踢^的學(xué)生都‘念念不忘’。所以人工智能應(yīng)用于教育，未來是非常光明的?！?
米切爾認(rèn)為，未來五到十年，是人工智能大力發(fā)展的階段，AI將顯著促進(jìn)教育現(xiàn)代化，尤其是利用人工智能系統(tǒng)，模擬優(yōu)質(zhì)教師給孩子一對一地量身定做教育方案，并且一對一地實施教育過程，從而使得每一個學(xué)生，都能夠享受到因材施教的潤澤。
不可忽視的是，人工智能技術(shù)需要由人來操作，也就對教師培訓(xùn)提出新的要求。
“這里面有代際更替的因素，年輕的老師會更感興趣，逐步取代年長的老師。此外，人工智能技術(shù)在校外領(lǐng)域的使用，也會倒逼學(xué)校的改革?！?
米切爾表示，隱私問題也是人工智能應(yīng)用中的一道關(guān)卡。就美國而言，雖然已經(jīng)有很多規(guī)定，對學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)和績點等方面進(jìn)行隱私保護(hù)，但是涉及學(xué)生的能力、品質(zhì)和性格方面，更細(xì)節(jié)的數(shù)據(jù)，卻沒有明確的使用規(guī)定。
改變3：教與學(xué)的關(guān)系
即便有互聯(lián)網(wǎng)的介入，在以往的教學(xué)中，無論是線上還是線下，始終都跳不出以教師為中心的模式，而基于AI的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，卻使得基于學(xué)生用戶畫像的因材施教成為可能，也使得學(xué)生第一次成為學(xué)習(xí)中真正的主角。
米切爾告訴小編，隨著技術(shù)的進(jìn)一步升級，未來可能開發(fā)出人機互動的新模式，讓人和機器的角色互換，學(xué)生反過來教智能機器，機器則像人一樣，從每一次被指導(dǎo)中直接學(xué)習(xí)。
“每個學(xué)生，甚至老師都可以在和機器的對話，以及機器對接受知識的反饋中，獲得學(xué)習(xí)經(jīng)驗，這是徹底改變教與學(xué)關(guān)系的嘗試?！?
米切爾指出，實際上，無論是過去還是現(xiàn)在，通過課堂內(nèi)老師的教授而學(xué)習(xí)到的，只是知識的一小部分，人生中更多的知識是來自于課堂外的經(jīng)驗、實踐、成功和失敗的正反教訓(xùn)等，而這正是人工智能施展拳腳的地方。
“想象一下，戴上特制眼鏡，可以看到現(xiàn)實中不存在的東西，或者讀懂對方臉部肌肉的細(xì)微變化，背后所表達(dá)的含義，在AI時代，學(xué)習(xí)不設(shè)限制。”
2018年，在米切爾的牽頭下，卡內(nèi)基梅隴在美國大學(xué)中率先于本科階段開設(shè)AI專業(yè)。在米切爾的眼里，未來即便不是AI專業(yè)的學(xué)生，也要學(xué)會擁抱AI技術(shù)，重點是學(xué)會如何人機融合，把機器變成好的工具。
“我鼓勵孩子從年幼時候開始，就學(xué)習(xí)使用各種AI和計算機產(chǎn)品，因為我覺得這是未來的生活方式，就像我們現(xiàn)在學(xué)駕駛一樣?！?米切爾說。
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號“第一教育”。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。
2、芥末堆不接受通過公關(guān)費、車馬費等任何形式發(fā)布失實文章，只呈現(xiàn)有價值的內(nèi)容給讀者；
3、如果你也從事教育，并希望被芥末堆報道，請您 填寫信息告訴我們。
