邢星

吳曉如,畢業于中國科學技術大學,信息與通信工程博士。科大訊飛聯合創始人,現任科大訊飛執行總裁、公司董事。目前致力于推動人工智能技術在教育、汽車和金融等行業的融合創新和產業化。
技術首先是工具,人工智能是輔助教育的工具
《人民教育》:“人工智能”“大數據”概念很熱,以技術專業視角來看,到底什么是人工智能,什么是大數據?它們在教育中最適宜的應用場景是什么?
吳曉如:現在對人工智能的論述已經比較多了,實際上就是用機器去模擬人的各種能力。人工智能通常可以分為三個階段:最早是計算智能階段,就是讓計算機快速運算;然后是感知智能階段,就是讓計算機能夠像人一樣“看”和“聽”,應用在教育上,比如字符識別可以實現自動閱卷,語音識別可以把教師上課的語音智能轉寫成結構化的文字課件,這些技術目前已經比較成熟;再進一步是認知智能階段,就是讓計算機“看懂”和“聽懂”,可以對結構化數據進行分析和判斷,比如作文的智能批改,通過知識圖譜、能力圖譜等的構建對學生進行綜合評價、生涯規劃等,目前這類技術處于快速進步的狀態,在應用中還面臨很多挑戰。
教育大數據是在教與學過程中技術應用自然而然產生的數據,這些數據原來是以簡單的數字化形式去存儲,是非結構化的;現在我們強調把它轉化成結構化的大數據,未來可以分析。非結構化數據用起來比較困難,比如40分鐘的錄播課學生很難從頭看到尾,現在可以通過技術把這個40分鐘的視頻按照知識點劃分成每段3-4分鐘的“微課”,還可以自動生成文字版提綱并鏈接到各段“微課”視頻,供快速瀏覽和檢索——數據從非結構化走向結構化,很多信息會被“激活”,比如可以用來分析某個學生知識點掌握得怎么樣,考查學生學科能力,助力精準教學和教研等。
人工智能、大數據,原來是科研界談得比較多,現在是能用起來,這是一個關鍵。
《人民教育》:如果一所學校信息化建設經費有限,應該把新技術優先應用在哪個教育環節?
吳曉如:我認為,首先要滿足“教”,讓教師先使用起來。技術設備投入下去,如果教師不用,它就是“死”的。據我了解,一些地方建了計算機教室卻基本上不使用,因為跟大部分學科教師的教學沒有產生關聯。怎么能夠讓教師用起來?一方面,一定要讓技術在基礎性的教學活動中能夠幫助到教師,首先是減負,然后是提效,最后是創新,讓教師愿意去用。另一方面,教師培訓要進一步跟上,讓更多教師不是通過參加一次會議、一個講座這樣偶然的機會了解新技術,而是通過常規性培訓,通過教育教學實際場景中的訓練應用新技術。注重“實戰”,這對于學校技術應用,尤其是偏遠薄弱地區學校的技術應用會更有效。
當然,“教”的目的是“學”,我們的人工智能和大數據技術聚焦精準教學,是為了推動因材施教,實現學生的個性化學習。而評價是教與學中間的一座橋梁,現在人工智能在評價方面也發揮著越來越重要的作用,我個人認為,認知智能和感知智能在教育中的應用,評價其實是一個非常重要的抓手。所以,技術在教學、評價、管理、教研這些場景中的應用實際上是相互融合的。
《人民教育》:現在信息技術高速發展,廣泛地滲透到社會生活的方方面面,而談到技術與教育的深度融合總是會多一份慎重,您怎樣看待教育領域的特殊性?學校應該怎么面對新技術?
吳曉如:技術首先是一個工具,就是說它的工具屬性比較強。我們經常講,技術公司做的是“智慧環境”,但是“智慧環境”絕不等于“智慧教育”。教書育人,教育首先是與“人”打交道。是“AI+教育”還是“教育+AI”?我認為肯定是“教育+AI”,教育為主,人工智能是一種輔助。
教育信息化支撐和引領教育現代化,這是一個普遍共識。技術應用不是強迫性的,而是引領性的,要循序漸進地吸引越來越多的教師、學校去用,它一定是一個比較慢的過程,這應該就是教育與其他行業不一樣的地方。
人工智能與未來:還需要教師嗎?還需要學習嗎?
《人民教育》:新技術將給學校教育帶來哪些重大改變?比如在教育教學中,教師的哪部分工作很可能由人工智能來替代,哪部分工作是人工智能無法替代的?
吳曉如:有這樣一種說法,人工智能絕不會替代教師,但是掌握人工智能的教師會替代沒有掌握人工智能的教師,這是有可能的。技術是把教師從一些重復性的基礎性工作中解放出來,比如批改作業、單純的知識傳授等。然后教師該做什么呢?重要的是引導學生學習,發掘學生興趣,讓學生學會交流與合作……人工智能時代,其實對教師的要求更高了,教師職業的定位應該也會發生一些變化。
教師應該是一個領導者、一個“孩子王”,不僅僅領導課堂上的知識教學,還要引導課堂氛圍,引導學生處理情感、矛盾、問題。學校是把孩子放在一個群體中去學習如何解決問題,在人際交往過程中學習怎么尋求幫助、怎么給別人幫助,學習知識以后怎么用……我們可以把學校看作一個“小社會”,教師是在培養學生適應社會、走向社會的能力。人工智能介入以后,就像給教師配了很多雙眼睛和耳朵,讓他們可以更細致地觀察每一個學生。
《人民教育》:去年,您曾提到“我們以后該不該學英語”的問題,認為“五年之后,英語作為一種功能性需求,可能不太需要學習了”,因為“可能有95%的人的英語應用水平不見得能趕上機器”,這個判斷現在有變化嗎?人工智能最終會給人類文明帶來哪些顛覆性影響,尤其是在人性、學習、知識等方面?
吳曉如:我現在還是這么想,2020-2022年,英語的功能性學習可能就不太需要了,這個判斷基于智能翻譯技術的發展。單純用語言進行交流,這是我所講的功能性,在這方面智能翻譯現在可以超過90%的人,可能兩三年以后將超過99%的人;但是人與人的交流不僅有語言,還有情感交流。這會對英語學科學習帶來什么樣的變化,我很難預判。是不是以后就分層學習了?或者像古漢語學習一樣,已經不是一種簡單的功能性學習需求,而是一種更高層次的學習需求。
人工智能還在快速地往前走,它應該是一個賦能性的技術,這個趨勢已經開始出現。未來,它可能會在每個人的工作和生活中出現,作為一個虛擬助手:早上起來,它幫你安排日程,排出待辦事項的優先級;上課或者開會,它幫你記錄;它甚至比你自己更了解你的身體健康情況。從社會層面來說,社會生產力又上了一個臺階,人在工作中花的時間應該會更少。有人類學家擔心,這會產生大批“無用人群”,但是從好的一面來說,人類可以花很多時間進行情感交流,投入到藝術領域,或者享受生活,才有可能把更豐富的人性釋放出來。
《人民教育》:新技術高速發展也帶來了新的倫理挑戰和思考,比如隱私保護、數據安全等方面,尤其是涉及未成年人。
吳曉如:對,肯定是這樣。現在各個行業都高度重視數據安全問題,立法層面已經開始在做,對致力于教育信息化的企業來說,數據的安全和保密應該是一道紅線,這是第一;第二,關于數據分析結果怎么用,要制定規范。舉例來說,如果通過數據分析給一個學生貼上了數學能力差的標簽,這會進一步打擊學生學習數學的信心和興趣,可能使其終身受影響,我們通常把這種情況稱為“大數據暴力”,因此要制定相關規則防止這個數據分析結果被濫用。從實際來看,目前還沒有這樣一個強制性的教育行業規范,所以相關企業要進行自我約束,做教育要有敬畏之心。
新技術背景下的人才培養
《人民教育》:其實,現在有很多學校已經在使用“大數據分析”技術進行學生評價,您認為,數據規模多大或者要收集多久才能形成有效評價,受學段等因素影響嗎?如何避免大數據預測對人的可能性的局限?
吳曉如:數據量多大才有效呢?當然是越多越好,但一般來說,我認為連續跟蹤一年左右應該就可以作出一個比較靠譜的判斷。我們現在主要是做初中和高中,是在學生學的知識點慢慢增多、形成一定體系之后。
大數據分析的本質是概率和相關性分析,不可能百分之百準確,它能提供的是改進性建議。舉例來說,我們現在在做生涯規劃,這個事情國外非常重視,我們國家考試招生制度改革也在倒逼它。學生選哪門課,將來選哪個專業,以后想從事什么工作?首先,我們會根據學生過去的成績數據作出一些判斷;然后,還要分析學生的學科潛能,這與學科基本素養和能力相關,比如同樣考80分,錯題的難易程度、對應的知識點不同,學科潛能是不同的;最后,我們還要進行心理學量表測試,通過分析學生喜歡看什么書、偶像是誰等偏好,把學生深埋在心底甚至自己都還不明確的想法慢慢挖出來。這些事情如果沒有大數據,生涯規劃教師一對一指導工作量會非常大,現在技術可以起到很大的輔助作用。
《人民教育》:技術發展確實已經開始深刻影響教育,從形式到內容,目前創客、機器人、編程等科技類活動和課程非常火熱,能否結合您個人學習成長經歷和企業人才需求,談談如何提升學生科學技術素養?
吳曉如:其實,現在學生學習一些這方面的知識和技能是很有必要的。對于基礎教育階段學生來說,應該了解一些簡單、基本的編程方法和思想,依托人工智能實驗室等進行綜合性、項目性學習,關鍵是引導興趣。
借助人工智能,以后知識學習的效率會有很大提升,我們就可以快速學好基礎知識,了解專業知識,把更多的時間留給知識的應用。
知識應用就是要用知識解決問題。對于企業來講,我們不是盯在技術細節上,而是放眼于解決什么問題,綜合性地做一個東西。對于教育來講,要慢慢培養專業復合型人才,就是具有復合應用知識的能力,能夠跨領域解決問題。
我們讀書的時候,人工智能技術水平還比較低,我是從語音識別這個分支一步一步做起來的。那時候很難,我們怎么可能知道2010年以后語音識別會突然有一個很大的進步。技術發展很難預判,所以從國家層面來講,基礎研究需要進一步重視和改進。對于我個人來說,從讀書時開始做這件事是因為興趣;而且你要相信自己,只有相信這件事情你才能堅持;還有就是要相信團隊,是大家一起把這件事情堅持下去——其實生活中很多事情都是這樣。