人類對人工智能的研究已經有半個多世紀的時間,其中經歷過熱潮期,也有過低谷期。近年來,人工智能受到了資本市場的熱捧和大眾的廣泛關注,但人們關心的不只是人工智能技術,而是更多地將目光聚焦在技術能如何提升生產力、為人們服務。教育是國家發展和壯大的基礎,一直以來,呼喚傳統教育模式改革的聲音不絕于耳。教育部最新出臺的《中國教育現代化2035》教育發展規劃,便是以教育信息化促進教育現代化,通過人工智能等新技術,來促進教育管理與教育組織的變革。隨著大數據和人工智能技術的發展,教育產業也需要與最新的AI技術相融合,提升學習的效率,打造新時代的教育模式。
AI技術正逐漸應用在教育產業上,高木學習作為國內首家基于AI技術的K12個性化學習平臺,首創性地將AI技術、大數據技術、演進式知識路徑矩陣理論等技術及教育理論融入日常教與學場景中,為每個學生定制最優學習路徑,從而提升學習動力、學習效率與綜合學習能力,并輔助教師實現減負與因材施教。

高木學習入圍“2018胡潤百富中國最具投資價值企業百強榜”
高木學習定位于人工智能教育引擎及平臺提供商,為全日制學校及各類教輔機構提供基于AI技術的“人機共教”教與學解決方案,實現教育產業升級。
近日,OFweek人工智能網有幸采訪了高木學習創始人兼CEO劉瞻,雙方就AI技術助力教育產業升級和高木學習如何解決教育行業痛點等問題進行了深入探討。
創立高木學習的初衷:用AI技術提升人類知識學習效率
對于應試教育而言,學生很多時候是在被動地接受知識,對于學生能力和興趣的培養匱乏。如今,傳統的教育方式已經很難滿足每一個孩子的個性化需求,高木學習要做的就是讓孩子“千人千面”地發展,培養孩子的潛能,提升孩子的學習效率。
高木學習現階段聚焦于K12教育有兩大原因。一方面,中國現有中小學生約1.6億,這些孩子現階段的奮斗狀態和學習狀態,基本上決定了未來20-30年的綜合國力,但大部分孩子學習效率低,現有的教育方法無法有效地解決孩子個性化學習的問題;同時,家長和孩子都渴望高效學習,這一市場需求非常強烈。另一方面,依托人工智能的個性化推薦的前提條件是海量的數據沉淀和積累,K12龐大的學生量和應用場景都很好地滿足了人工智能教育的發展。
通過AI技術提升人們學習知識的效率,這就是高木學習存在的意義。高木學習用AI 技術賦能全日制學校及各類教輔機構,打造“人機共教”新模式,提高教育生產力,讓每一個孩子享受個性化的教與學。對于提升學習知識的效率,目前國內外有多種研究方法,包括從記憶力、智商、專注力、腦機接口等方面進行的研究。他提到,提升學習效率其實沒那么復雜,人類學習知識效率的提升關鍵在于學習方法的提升,至少在未來十年之內。
“從教育的角度,我們沒辦法總結一個最優的學習方法,所以需要一個私人教練,AI做的就是私人教練的工作,教練的角色就是根據學員的個性化特征匹配適合的訓練法。”劉瞻對OFweek人工智能網編輯說道。為此,由高木學習聯合創始人、全球著名人工智能科學家、歐洲科學院院士、英國皇家工程院院士郭毅可領銜的技術團隊,將AI技術、先進教育理念與一線教學經驗三者結合,打造了人工智能助教AI Tutor。AI Tutor通過采集海量的學生學習行為數據,利用人工智能算法和大數據等技術,模擬學生學習行為與教師的教學方法,最終來全局動態評估學生最優學習路徑,做到學生可規模化的個性化教學,實現“數據驅動型教育”。

高木學習創始人兼CEO劉瞻(右)與聯合創始人郭毅可(左)
AI教練提高教育生產力
隨著人工智能技術的不斷發展,我們可以看到越來越多的AI落地場景的出現,其中教育是一個非常熱門的應用領域。劉瞻認為,在基礎教育領域,行業內最大的痛點是優質教育資源發展不均衡,且教育生產力不足。因此,教師難以實現因材施教、科學施教及專業成長;學生學習負擔重、效率低、動力不足;全日制學校大班制授課,由于精力和時間的有限性,無法客觀照顧到每個孩子的個性化學習訴求;教輔機構招生困難,名師依賴重,教師流動性強,教學效果難以保證。
對于這些教育產業的難題,高木學習希望找到一個人工智能新教育綜合解決方案。劉瞻提到,高木學習AI教練為每個學生動態規劃最優學習路徑,提供個性化的高效學習方案;為教師提供智能化教學的工具和手段,可降低教師50%的工作負荷,實現可規模化的“因材施教”;加強家長對孩子的學情監管,采用科學的方式了解和教育孩子;為全日制學校和各類教輔機構提升教學質量、降低教育服務成本。
AI并不是萬能的,很多人希望AI能成為一個好老師,但好老師聚焦的是教學任務本身,通過集體化教學來解答學生的問題;而AI要做的是一個好教練,更關注目標路徑和個體,更注重培養學生的綜合能力,讓每個人找到更適合自己的學習方式。
AI教育之路重在場景應用和學習效果提升
目前人工智能技術的發展已經取得了重要突破,但要想真正在教育領域落地并非一蹴而就。高木學習一直致力于教育理論、執行方法論的AI技術、數據的積累以及內容的豐富性研究,所提出的“人機共教”模式正是對人工智能在中小學學科應用的實際探索。劉瞻認為,“AI教育在中小學學科中應用落地的關鍵在于場景應用和學習效果提升。”
當數據建立起自主學習和教研兩者之間的橋梁,學生學習的數據反饋給教師后,教師使用基于學生數據庫和素材數據庫自動生成智能講義進行教學,從而反饋到學生訓練場景,形成“自主學習-教研-教學-訓練-自主學習”的完整場景閉環,為AI教育在中小學學科中落地提供了場景基礎。
往往學生在學習上花費了很多時間,效果卻不好,主要是因為會做的反復做、不會的練習少,導致重復學習、低效學習,浪費學習時間。高木學習就是要避免這種重復學習,讓學生針對自身問題個性化學習。這需要讓學生系統地建立知識之間的連接,知道自己哪些學過、哪些沒學過、哪些沒學好,更重要的是讓他們理解知識之間的關聯,那么這樣就要求機器本身就要理解知識之間的關聯。以前自適應學習所用到的知識圖譜對于測評場景是有效的,卻不足以支撐教學場景的應用。
隨著行業技術和理論的突破,高木學習首創“知識路徑矩陣”理論模型,能夠理解知識體系,并量化新舊知識之間的關系。方法論的執行靠的是AI技術,而數據是訓練AI的基礎。上千萬學生連續、多維度的學習行為數據的訓練使得它成為了一個聰明的AI教練,可以理解知識之間的各種關聯,實現機器的自我演化,這就相當于老師積累教學經驗。從而更加精準地給學生規劃學習路徑,使得學習效果提升顯著,為AI教育在中小學學科中落地提供了理論基礎。

高木學習創始人劉瞻在2018全國中小學AI應用研討會發表主題演講
AI教育發展前景是教育與AI的融合
從在線教育的發展來看,從網課時代、O2O時代、直播時代到目前的人工智能教育時代,技術的進步使得教育方法向“因材施教”一步步邁進。未來,教育科技創業者將會更加關注從知識學習的培養過渡到學習能力的培養,高木學習希望通過AI驅動教學,賦能全日制學校及各類教輔機構,讓AI個性化教育朝著培養學生思維能力、元認識能力和學習動力上不斷發展。
從教學場景的體驗上,以前人們希望用純機器智能直接來進行教學,但是很難實現;未來,教育將更多地朝著人機混合智能的方向發展,具體而言,即機器讓擁有信息化素養的老師,根據不同的學習個性特征,培養具有信息化思維的學生綜合能力。
因此,我們認為AI教育不會長期以一個單獨的“行業”形式存在。從2019年開始,AI教育的說法將逐漸淡化,甚至會消失,因為教育會普遍性地以AI武裝,AI將完全成為教育的組成部分,成為教學效果的核心保障,驅動未來的教育發展。
高木學習對未來的市場展望
中國的教育市場體量龐大,相信未來的教育行業會更加高質量地發展,而教育質量重點體現在個性化的學習能力和學習效率上。現在中國有56萬所全日制中小學,100多萬家各類培訓機構,高木學習要做的是賦能這個行業,成為中國領先的人工智能教育引擎及平臺提供商,為整個行業的高質量發展,實現提升“人類的學習效率”這一社會價值,同時實現商業價值。
近幾年,國家政策層面上,人工智能上升為國家戰略,教育部在《教育信息化2.0行動計劃》中提出重點發展人工智能教育,提升教師的人工智能信息化素養等,這些利好的政策都很好地促進了人工智能教育的發展,也為高木學習的發展提供了良好的政策環境。目前,高木學習基于AI教育引擎的解決方案已被全國各地80多個城市,近700所重點中學、國內知名課外輔導機構常態化使用,陸續幫助超過70萬名學生提升成績。
展望2019年,劉瞻表示,高木學習將重點打造全國性人工智能示范校,啟動全國招商“百城計劃”,招募城市合伙人共創教育產業;未來三年內將服務2.5萬家全日制學校或培訓機構,幫助其實現智能化改造,讓2000萬學生享受到基于人工智能的個性化學習體驗。