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在教育領域,自適應教育是一種主張“因材施教”,針對不同的學生進行個性化教育的教育方式。然而要做要千人千面,其背后需要數據分析、人工智能等技術支持,因此自適應教育也有智能程度之分。
為了與傳統的自適應教育區分,目前做人工智能自適應教育的公司都傾向于稱自己為“智·適應教育”。智適應教育從哪兒來?又將到哪兒去?如何做好一個真正的AI智適應教育平臺?人工智能算法如何更好地為智適應教育產業服務?
近日,2018全球AI智適應教育峰會在京舉行,中國、美國三大AI+教育的代表公司:Knewton、ALEKS、乂學教育同臺對話,解答了以上關于智適應教育的問題,雷鋒網亦來到現場。

關于教育的演進,Knewton的創始人Jose Ferreira有著自己的看法——人類教育事業的發展中間有幾次較大的變革,第一次是印刷術的出現,推動了文化教育的普及;第二次是線上教育與移動教育,可以將一些好的教師課堂進行錄像,然后在全球范圍內播放,從而達到了兩個方面的效果:獲取教育與提升教育質量。而最近的一次顛覆性的革命就是“AI+教育”,它會像當年的鋼鐵戰艦摧毀木質戰艦那樣所向披靡的,并對所有行業的競爭對手造成碾壓。
Jose Ferreira認為,“移動互聯網可以提供并挖掘數據,有了數據就可以個性化,有了個性化可以改變教育的質量。智適應教育可以挖掘學生的數據,幫助學生學習,利用產生的數據進行個性化教育。”
在人工智能的幫助下,個性化教育的步伐在不斷加快,但Jose同樣覺察到,“當今的AI雖然已經處理了海量數據及千百億次的測試,但是并沒有實現真正智能化的生活。當前的人工智能還處于所謂的模擬智能階段。”冒牌的假智適應并沒有智能算法匹配,在知識點的拆分方面也比較粗獷,而真正的“智適應的系統就不一樣,有非常好的材料和工具,而且可以根據學生的情況實時變化、更新和重新設計。”因而,冒牌的假智適應必將會被高質量的智適應教育所取代。
如何把這種智適應學習帶入市場呢?Jose認為初創企業還是很有機會的,雖然它們不具備規模優勢,但他們的反應速度較快,可以較好的進入到終端市場,獲得用戶的反饋。而在這個方面,亞洲尤其是中國的發展速度更快,因為中國市場B2C補習學校業務模式已經得到眾多用戶的認可,十分有利于智適應教育場景的落地實施。
Jose還提到,隨著人工智能技術的演進,未來一些崗位將會被人工智能所取代,而智適應學習則可以根據每個人的不同狀況,為其提供更有針對性的再就業教育與培訓,不至于淪為科技進步的犧牲品。

雷鋒網了解到,長期以來,中國教育界流行著一種“興趣教學法”,通過游戲等各種方式提高學生的學習興趣,最終達到教學預期目標。但學生的精力是有限的,且教學的過程是不可量化的,致使無法去真正測評教學的完成度。
在乂學教育創始人栗浩洋看來,不應該是用趣味性解決教育的問題,應該用學習成長的成就感去解決教育問題。智適應教育系統不僅要在作業流程上進行量化考核,并且要深入到學生的課前測試、學習流程、練習流程、課后測試等各個環節,不斷尋找學生的最佳學習策略,進行針對性教學,從而提高效率,促進學生學習的成就感。
那么,如何做一個真正的智適應教育系統呢?栗浩洋認為,“如果你只有極少數的知識點和規則的路徑,是不可能做到的”。所以,知識點拆分就成為一個非常大的難題。但“當我們把知識點拆分成細膩顆粒度時,可以通過更細致的診斷,判斷出學生的程度,進行定位和針對性教學,節省學生的學習時間,提升學習效率。”
栗浩洋表示,教育不應該是一門玄學,通過人工算法的知識點拆分,乂學教育的智適應教育系統不僅可以將數理化、語文等學科進行數據化,而且還可以做到錯因重構知識地圖以及找到非關聯性知識點,將教育變成一個可定義、可量化、可傳授的一門科學。并且,在這個學習的過程中,學生的學習能力與創造能力都可以得到大幅度的增長。
雷鋒網了解到,乂學教育已經開始研究用AI系統實現創造力培養。“我們把創造力也拆分成分可量化、可規則化、可模塊化的描述。通過這些描述,不斷采用機器對學生的啟發式的人機對話,來獲得學生的反饋和感受。通過NLP的語義理解,知道學生的反饋是在哪個層面,然后給到他不同的回答。”
AI智適應系統也需要不斷的找到學生的學習最佳策略,通過人工智能的對抗系統,乂學教育能夠不斷的大幅度提升算法準確度,給到每個孩子的精準的知識內容推薦和學習路徑推薦。乂學教育根據大量的學生反饋顯示,每個學生對智適應系統的感受都不一樣,他們覺得整個智適應系統是人性化的,是根據自己的水平去定制的。

智適應學習系統依賴于人工智能底層技術的發展,這方面來自ALEKS前首席數據科學家的 Dan Bindman有著自己獨到的見解,并從技術角度解答了智適應學習系統構建的相關問題。他認為:“高質量的內容、智能AI給所有學生繪制知識轉化的狀態圖譜,以及量身定做的選擇材料”,是智適應學習系統的重要支撐點。
Dan Bindman說:“最開始處理知識圖表,要檢查數據是否正確,系統是否奏效。當時真的是到了瘋狂的地步,幾千幾萬個鏈接,要看到每一個點、線連接繪圖方面的問題。但是,這樣的系統分年級卻并不適用,所以需要我們建立一套模型,不完全依賴于知識點的知識圖表,能夠處理繪圖中大部分能處理的問題。”
究竟什么樣的算法模型最合適呢?Dan Bindman認為,與傳統的IRT和KST等其他模型相比,多軌道模型更有優勢,“通過對學生的知識狀態PKS評估可以分析出學生的情況,確定他掌握知識的程度,并跟學生產生互動,繼而產生的數據預測精準度就比較高。”“根據模型,可以了解在任何時候學生回答問題有三個因素,一個是學生在知識軌道的能力,二個是問題的權重,第三個是問題的中心概率值。我們通過等式就可以了解學生在某一個知識軌上,他掌握的問題權重,就可以得到他所回答的問題來。”由此看來,多軌道算法模型通過大數據、機器學習算出來的準確度更高,并且能夠不斷根據學生的成長度來調整學習狀態,對智適應學習平臺的構建具有十分重要的意義。
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