“得数据者得先机”的AI+教育——直击网易有道GMIC现场分享

　　7月25日至28日，一年一度的行业创新峰会GMIC(全球移动互联网大会)如期而至，来自世界各地的人工智能业界领袖与AI企业齐聚广州，共同探讨新一轮技术力量推动下，整个世界的科学科技格局之变。作为国内用户量最大的互联网教育品牌，网易有道受邀参展，并在未来教育峰会与行业共同探讨当下AI+教育的难点和进展。

　　网易有道技术总监林会杰分享了几个观点：

　　1、目前AI+教育还处在初级阶段，AI渗透教育行业的过程好比“为行驶中车辆换轮胎”。存在数年的教育行业有一套成熟的运行逻辑，如同一辆行驶中的车辆，现在行业想要换上AI这一新轮胎“提速”，需要在不影响现有运行情况下，让技术逐渐渗透。教育是需要沉淀和打磨的慢行业，不可操之过急。

　　2、对于AI+教育行业而言，得数据者得先机。整个AI+教育行业的普遍痛点是成熟的AI+教育产品难以落地，根本原因是缺乏足量学习场景下的一手真实数据。AI模型的进化需要大量数据进行算法训练，然而线下传统教育仍是现在的主流，用户尚未习惯纯线上交互，大量学习数据都留存在线下难以采集。掌握数据源头，是升级AI教育的前提条件。

　　3、以产品作为数据接口，是企业做AI的先天优势。例如网易有道旗下的多款软硬件，覆盖全学龄段人群，可采集的数据量与维度都为AI模型的进阶训练提供了足够多的“燃料”。

　　4.未来5G时代会全方位刷新AI+教育的体验和可能性。对于在线教育而言，5G首先会更加提升了直播大班课的速度，以往传统大班课直播，延迟甚至会达到5-30s，现在例如有道精品课等平台已经能保证多人情况下300-500毫秒的低延迟。另外一层面，5G会创造更多交互和内容维度，比如让3D、VR、AR在教学场景普及，促进在线教育向智能教育的过渡。

　　以下为演讲速记：

　　大家好，我是来自网易有道的林会杰，很高兴跟大家分享有道在教育领域的一些发现和想法。

　　首先简单介绍一下网易有道，目前有道是网易集团在教育领域的核心布局，拥有三大业务线：一是课程类产品，就是双师直播大班课——有道精品课。二是互动类学习型APP，包括有道词典、有道翻译官、有道云笔记，也有一些新产品，比如有道乐读、有道数学等等;第三类是依托于有道技术的一系列学习型智能硬件，有道词典笔2.0、有道翻译王2.0 Pro、有道云笔等。在这些业务之下，我们有一个AI基础设施输出端——有道智云。这些产品背后的一套AI 能力包括神经网络翻译、图像识别、语音交互技术、自适应学习等，可以为我们的业务提供更好的支撑。

　　今天探讨的主题是AI+教育。首先想跟大家聊聊，机器学习和人类学习有什么异同点，我们能不能通过机器学习的思路，能不能更好的帮助人们提高人类学习的效率，所以我们借鉴了前苏联发展心理学家利维·维谷斯基的近侧发展区间理论，他认为知识获取的层次分为几个圈层，中间一个圈不需要任何人辅导，可以自主学习，但学习范围有限。中间的圈可大可小，需要通过一定的指导和辅助方法，将学习范围以及知识掌握深度扩张加深。最外圈是无法触达的领域。

　　我们在做的事情，就是希望通过AI+教育的外部辅助，让中间圈层尽可能扩大。

　　人类学习和机器学习，都有一个共同特点，人类学习是从周边环境中，比如说实践中的一些探索，总结出一些相关推理和认知。对于机器学习来说，更多是从数据中学习相关的规律，总结知识，从而激发有一些基础的推理能力。

　　对于AI技术来说，目前为止还是以数据驱动的方式。当具备一定的推理和知识的能力，AI就能够去辅助人类做一些决策，甚至去替代一些重复性、琐碎性工作，比如说学习作业过程中一些重复性练习。在教育领域我们也希望能够借助AI技术、机器学习办法，从教学练测评各个环节提升他们的效率，改造传统的学习方式，这是美好的设想。

　　设想很美好，但AI+教育实际应用过程中，我们依然面临一些的难题：存在一定的落地难的困惑。为什么这样说?

　　其一是因为教育行业已经拥有几千年的历史，学生和老师的角色没有发生太大的变化，大家也还是习惯纸笔交互的方式学习，打一个比方，整个教育行业就像是稳健行驶过程中的汽车，我们希望用AI技术使得这个车子换一个轮胎，换更好的发动机，使得它发展更好，但是我们又不能为了更换轮胎、更换发动机，而使教育行业完全停滞下来。所以我们现在要做的事情像是开车换轮胎，让技术渗透教育，不断去适应传统教育的过程方法，让AI技术更好地提升教育效率。

　　另外一个原因是，整个AI+教育里面非常重要的一个环节——数据，现在是欠缺的。学习过程中老师和学生都会积累大量数据，可惜目前绝大部分数据都是留存于线下，将这些宝贵的线下数据采集到线上，通过不同类型的数据集不断训练AI模型，才能使得AI模型更成熟，更能帮助我们达成学习中所需的个性化服务。得数据者得先机，如何更好地采集数据、处理数据、从数据中学习更好地规律，是当前整个AI+教育行业的重点。

　　基于以上内容，我们总结了AI+教育过程中的一些金字塔式的基本目标，最底部是教育内容数字化，第二层是教育过程自动化，这两个阶段，我们可以将传统的线下教学或学习过程中生产的各种数据与线上数据有机结合，形成更结构化的数据表达。基于这些数据的收集、分析、处理和认知理解，我们才能实现教学方式智能化，针对每位用户的不同情况从而有机会做到真正的因材施教、个性化教学。

　　为了实现这三个目标，我们从底层数据收集开始，通过OCR、ASR、文本处理等系列技术，将传统的纸质化材料和内容进行数据化处理和理解。基于抽取理解出来的数据和资源，我们能创造更多个性化应用，比如直播课堂中，以数据理解和采集为中心，后续可以提升互动的效率;在自适应学习领域，我们可以根据丰富的数据辅助，实现更精准个性化推荐。

　　我们现在都在哪些环节实现了提升呢?通过几个例子来说明。

　　1、AI可以大幅提高作业批改效率。传统作业批改会耗费每一个老师平均每天2-3小时的时间，然而学生和老师都非常习惯纸质作业，不可能完全把学生纸质作业都搬到线上。依托有道智能作业系统，利用OCR相关技术，将纸质作业的每一道题自动切分，再对每道题进行定位识别和手写答案识别，自动化评判客观题答案对错，主观题目分组批量由老师批改，不改变学生和老师布置作业的流程，学生依然可以在纸上作答，老师也依然可以看到学生手写的作业。不仅大幅度提升作业批改效率，把批改耗时缩短到20分钟。也可以实时采集每个人的数据，判断每个班、每个学校甚至区域的作业情况。

　　2、通过智能硬件，实现细颗粒度的教学信息数字化。纯软件的解决方案要借助一些额外的设备，包括手机拍照或高拍仪，有没有更易得更顺应习惯的方法呢?我们希望硬件能够切入传统场景而非创造新的场景。比如有道智能笔，学生通过一根笔在配套练习册上书写，所有答案都可以实时同步到云端。只需纸笔交互，即可完成数据采集。后续再进行自动批改、个人错题集、针对化的个性教学训练，这些就都是自适应学习的范畴了。

　　3、AI帮助题目数字化。更多需求是面向教育机构和老师本身的诉求，怎么样提升他们纸质化题目入库效率。有道会协助构建题库，依托于有道自研的AI技术，比如识别技术，我们可以大幅度提高传统纸质材料的数字化效率。目前有道自有题库容量已有5000万。

　　4、AI实现辅导技术化。AI技术跟传统智能硬件以及教育电子设备结合，会有更多想象空间，近期我们和硬件合作伙伴打造一项基于AI视觉技术的功能，学生手指纸质材料，机器会自动定位并识别手指所点位置，进而实现答题或查词，无需配套材料，大幅度提升学习平板类产品的使用范围和场景效果。

　　目前，我们所有应用都依托有道AI，包括神经网络翻译、图像识别、语音识别与合成，自适应学习技术的积累和相关数据的积淀。除了内部赋能，也希望通过有道智云平台赋能更多合作伙伴。

　　今天大会还有一个主题是5G，即将到来的5G普及也会全方位刷新AI+教育的体验和可能性。5G首先会更加提升了直播大班课的速度，以往传统大班课直播，延迟甚至会达到5-30s，但现在很多课程平台已经能保持多人状况下300-500毫秒的低延迟，有道精品课就自研了一套这样的直播系统。另外一层面，5G会创造更多交互和内容维度，比如让3D、VR、AR在教学场景普及，促进在线教育向智能教育的过渡。

　　最后想说，AI无法替代老师，但AI可以武装老师，整体提升教学场景的体验和效率，也是我们的愿景。希望有机会跟大家更好的交流。谢谢大家。