在每次時代變革中,教育從來都不會缺席。這個時代的主題是 AI+,AI+ 教育自然成為當下教育的發(fā)展方向。
而在 AI+ 教育火爆之前,線上教育已經(jīng)開疆拓土了很多年。
據(jù)艾瑞咨詢調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,自 2012 年以來,中國 K12 線上教育市場增長速度基本保持在 30% 以上(2015 年為 21.4%),在 2017 年增長率甚至高達 51.8%,相應(yīng)市場規(guī)模達到 298.7 億元。因而,2017 年也被認為是線上教育規(guī)模化變現(xiàn)元年。
圖片來源:艾瑞研究院
2017 年高增長率被認為是一對一在線授課的火熱帶來的,同時也是一對一在線授課清晰的盈利模式促使企業(yè)得以規(guī)模化營收。與此同時,新興的 AI 技術(shù)也迅速被引入這一領(lǐng)域,促使科技(AI)和教育再次融合。
AI+ 教育也是德國人工智能研究中心(DFKI)的重要研究方向之一,同時,DFKI 擁有全球頂尖的教育技術(shù)實驗室。Carsten Ullrich 作為該實驗室副主任,在 AI 領(lǐng)域,尤其對機器學(xué)習(xí)、規(guī)劃算法、語義數(shù)據(jù)庫等 AI 技術(shù)的研究與應(yīng)用擅長,在此領(lǐng)域有超過 15 年的經(jīng)驗。
從 AI 到 AI+ 教育的轉(zhuǎn)身
在長達 15 年的 AI 研究生涯中,Carsten Ullrich 對人工智能、機器學(xué)習(xí)、語義 Web、Web 2.0、移動應(yīng)用程序等都有研究,在諸多大型國際項目中,曾擔任研究員、技術(shù)負責人,也曾在上海交通大學(xué)在線學(xué)習(xí)實驗室擔任高級研究員,進行教育方面相關(guān)研究。Carsten Ullrich 從事 AI 教育研究工作,也是從對 AI 的癡迷中拓展而來的一個方向。
用傳統(tǒng)思維來看,Carsten Ullrich 的轉(zhuǎn)型很成功。" 我通過人工智能進入教育領(lǐng)域,在對計算機科學(xué)研究過程中,我開始著迷于構(gòu)建智能系統(tǒng),當發(fā)現(xiàn)人工智能可以使人類學(xué)習(xí)更有趣、更高效時,我開始迷上這個領(lǐng)域,從那時起,我就開始進入 AI 教育研究。"
如果論及 Carsten Ullrich 在 AI 教育研究領(lǐng)域的成名作,針對智適應(yīng)教育的 PhD(博士)論文應(yīng)該算是其中之一。
在這項研究中,Carsten Ullrich 主要開發(fā)了一個課程生成框架,將復(fù)雜和現(xiàn)實的教育知識進行建模和應(yīng)用,與此前的架構(gòu)相比,該研究應(yīng)用了諸如人工智能規(guī)劃、用戶建模、知識表示(語義網(wǎng))等技術(shù),根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標和學(xué)習(xí)能力生成了結(jié)構(gòu)化課程。
Carsten Ullrich 告訴雷鋒網(wǎng)," 以前在課程生成方面的工作相當有限,并未考慮學(xué)習(xí)目標。例如,在教學(xué)過程中,使學(xué)生深入了解某個數(shù)學(xué)概念的推導(dǎo)過程,不同于教學(xué)生推導(dǎo)方式,相對更難。我們的系統(tǒng)組建課程的目的包括深入學(xué)習(xí)、準備考試,以及培訓(xùn)具體能力等,可以使用人工智能構(gòu)建非常詳細的教學(xué)策略。"
此項研究成果得以在世界著名科技期刊Springer-Verlag(施普林格)上發(fā)表了,Carsten Ullrich 也表示," 目前,未見有其他同領(lǐng)域研究成果超越該項研究成果。"
DFKI 及 AI 教育研究項目
DFKI 是德國頂級人工智能研究機構(gòu),也是目前世界上最大的非營利人工智能研究機構(gòu),其股東包括 Google、Intel、 微軟、寶馬、SAP、Airbus 在內(nèi)的全球前十的頂級科技企業(yè)。同時,DFKI 針對教育技術(shù)有專門的教育技術(shù)研究實驗室,EdTec 實驗室研究和開發(fā)工作側(cè)重于技術(shù)和軟件,智適應(yīng)教育也是其重要研究方向。
作為 EdTec 實驗室副主任,Carsten Ullrich 告訴雷鋒網(wǎng)," 在這里我們與工業(yè)、醫(yī)療等專業(yè)領(lǐng)域的工作人員合作進行應(yīng)用研究,了解他們遇到的問題和對人工智能有的常見問題,然后構(gòu)建能夠真正帶來價值的解決方案。"
Carsten Ullrich 在 EdTec 實驗室主要負責研究并帶領(lǐng)工作場所教育技術(shù)潛力挖掘相關(guān)項目。例如,APPsist 項目研究的是智能生產(chǎn)開發(fā)了一個輔助和知識服務(wù)架構(gòu);DigiLernPro 項目研究的是半自動生成的數(shù)字學(xué)習(xí)場景,以支持工業(yè)生產(chǎn)中的員工。
以 APPsis 項目為例,該項目搭建的是生產(chǎn)中的智能輔助和知識系統(tǒng),通過開發(fā)和應(yīng)用新一代上下文敏感的輔助和知識服務(wù)以及底層架構(gòu),構(gòu)建一個集成的軟件解決方案(系統(tǒng)),通過 AR/VR 及 AI 技術(shù)采集工作場所密切的信息、知識。該軟件解決方案原型用于具有高度自動化的制造業(yè)工廠。
數(shù)據(jù)挖掘仍是難點
AI+ 行業(yè)應(yīng)用的趨勢加速了諸多行業(yè)的飛速發(fā)展。幾年前,不會有人會想到機器人下圍棋可以贏得了圍棋大師,但是 AlphaGo 做到了;不會有人想到攝像頭可以用來抓逃犯,但是智能攝像頭(人臉識別)做到了;也不會有人想到 AI 會應(yīng)用到教育領(lǐng)域,但是乂學(xué)教育、洋蔥教學(xué)、先聲教育等大量教育公司已經(jīng)涌入這一賽道。
與消費領(lǐng)域不同的是,教育領(lǐng)域數(shù)據(jù)挖掘仍是一個老大難。對于 AI 應(yīng)用來講,要訓(xùn)練 AI 模型,必須要有大量的數(shù)據(jù)。此外,由于每個人的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣都有所不同,進一步增加了教育領(lǐng)域數(shù)據(jù)的碎片化。" 在教育方面,目前只有在極少數(shù)方面有大量數(shù)據(jù)可以進行分析。"
談到 AI 在教育中的應(yīng)用瓶頸,Carsten Ullrich 也認為,一項重大技術(shù)挑戰(zhàn)仍是數(shù)據(jù)收集。
如果我們想要應(yīng)用今天的機器學(xué)習(xí)算法,就需要大量的數(shù)據(jù)。但在教育環(huán)境中,這些數(shù)據(jù)來自哪里?在學(xué)校環(huán)境中,至少學(xué)生的學(xué)習(xí)目標是相似的,我們可能會收集到大量的數(shù)據(jù)(Squirrel AI Learning 非常適合這一點)。在其他環(huán)境中,特別是在成人教育中,這要困難得多。另一方面,人類可以擔任 AI 模型訓(xùn)練師。那么,問題就變成了他們擁有的知識。一旦我們理解地足夠好,在 AI 模型中實現(xiàn)它就不會太困難。
當然,出現(xiàn)技術(shù)瓶頸也是一個行業(yè)在上升期必然會遇到的問題,更何況,現(xiàn)在智適應(yīng)教育的發(fā)展已經(jīng)足夠讓我們驚訝的了。Carsten Ullrich 認為," 學(xué)習(xí)分析(Learning Analytics)和教育數(shù)據(jù)挖掘(Educational Datamining)在學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)取得了令人矚目的成果。目前關(guān)于如何從現(xiàn)實世界收集數(shù)據(jù)的調(diào)研結(jié)果顯示,行業(yè)中已經(jīng)開始在教室、演講廳,以及諸如智能手機上的傳感器等場景收集數(shù)據(jù)。一旦我們能夠縮小數(shù)字系統(tǒng)與真實(物理)生活之間的差距,AI 就會變得非常強大和有用。"
11 月 15 日,德國人工智能研究中心教育技術(shù)實驗室副主任、上海交通大學(xué)在線學(xué)習(xí)實驗室副研究員 Carsten Ullrich 將參加由雷鋒網(wǎng)聯(lián)合乂學(xué)教育 · 松鼠 AI,以及 IEEE 教育工程和自適應(yīng)教育標準工作組共同舉辦的『全球 AI+ 智適應(yīng)教育峰會』,并發(fā)表主題演講。 Carsten Ullrich 也表示," 我期待能在大會上見到更多優(yōu)秀的專家,并向他們學(xué)習(xí)。我很喜歡這類將學(xué)術(shù)研究與商業(yè)應(yīng)用結(jié)合的會議,雖然我是一名研究人員,但我非常尊重那些將這些想法帶到真實世界并使其商業(yè)成功的人。"
本次峰會匯聚了國內(nèi)外產(chǎn)學(xué)研三界頂尖陣容,屆時,斯坦福國際研究院(SRI)副總裁 Robert Pearlstein、美國大學(xué)入學(xué)考試機構(gòu) ACT 學(xué)習(xí)方案組高級研究科學(xué)家 Michael Yudelson 等頂尖學(xué)者;VIPKID、作業(yè)幫、滬江網(wǎng)等國內(nèi)著名教育創(chuàng)業(yè)公司創(chuàng)始人;以及 Knewton、Byju's、DreamBox、Duolingo、ALEKS、AltSchool 等國外最具影響力的 AI 智適應(yīng)教育公司創(chuàng)始人將齊聚北京,共同探討 AI 智適應(yīng)熱點話題,年度盛會,不容錯過!免費門票、VIP 門票開放申請中,訪問大會官網(wǎng)即刻申請:https://gair.leiphone.com/gair/aiedu2018
【來源:雷鋒網(wǎng)】