
2023年注定是人工智能發展史上載入史冊的一年,這一年也可以說是教育科技領域發展的里程碑。
隨著技術的不斷進步,教育方式和工具得到了極大的革新,推動了學習方式向更靈活、個性化和數字化的方向發展,大模型的出現,讓大規模因材施教成為可能。
讓我們一同回顧這一年教育科技有哪些重大變革。
教育垂類大模型成教育科技行業的新引擎
ChatGPT強大的學習和適應能力風靡全球,互聯網公司紛紛推出了類似的大模型。據不完全統計國內有200多個大模型,其中,不少教育科技研發了垂類大模型(注:垂類大模型也稱為行業大模型、領域大模型等,是為解決行業問題,利用行業數據訓練的,針對特定任務或場景的大模型)。
教育科技企業要想做出原生AI應用,有一個大模型會更便捷,但這也僅限于有資金、有技術、有實力的企業。
一直以來,好未來的數學積累深厚。2023年,好未來自主研發了針對數學領域的教育垂類大模型——學而思九章大模型(MathGPT),不同于文本為主的大模型,九章大模型面向全球數學愛好者和科研機構,以解題和講題算法為核心。
九章大模型基于海量名師解題過程的數據進行模型訓練,模型的解題步驟專業清晰,目前,九章大模型數學計算能力已覆蓋小學、初中、高中的數學題,題目類型涵蓋計算題、應用題、代數題等多個類型。
有道自主研發了教育垂類大模型“子曰”,“子曰”大模型從一開始就定位為是一個“場景為先”的教育垂類大模型。它能夠作為基座模型支持諸多下游任務,向所有下游場景提供語義理解、知識表達等基礎能力。基于此,有道研發團隊在“子曰”大模型的基礎上,為不同學習場景設計了定制化的模型,以實現模型與場景的契合。
作業幫銀河大模型是基于中國市場的多學科、多學段、多場景教育大模型。其應用體現在智能解題、知識問答、中英文寫作、AI伴學等方面。目前,作業幫銀河大模型正應用在作業幫APP等學習工具、智能硬件、智能圖書以及教育數字化等業務上。
相比于通用大模型而言,教育垂類大模型更深扎于教育細分場景上。
AIGC重新定義口語對練
對于大多數企業而言,關鍵不是開發一個大模型,而是應用。正如百度公司創始人、董事長兼首席執行官李彥宏在“極客公園創新大會2024” 上所強調的“卷AI原生應用,別卷大模型”,他說:“真正推動社會變革的是那些基于大模型的AI原生應用,這些應用具有無限的可能性。”
外語學習非常依賴老師和工具,在以往,口語練習大多是真人外教,或APP中有固定模板的聊天。而在AIGC(人工智能生產內容,也作生成式AI技術)時代,出現了諸多基于大模型的AI口語對練產品,口語對練可以是AI老師,像跟真人聊天一樣可以多輪對話,可以在任何時間開展任意主題,每個人對話的場景都可能不同,這對于i人格(內斂性格)的學習者更是福音。
在國外,Duolingo(多鄰國)和Speak就是最早一批融入大模型的語言學習APP,他們讓AIGC貫穿到課程全過程,與場景化的內容相結合。
結合GPT-4之后多鄰國推出新的訂閱 APP Duolingo Max,提供 Roleplay ( 角色扮演 ) 和 Explain My Answer ( 解釋我的答案 ) 以及In-lesson coach(課堂教練)三項功能。多鄰國的APP設置了大量的真實場景,里面的人物是多鄰國的吉祥物家族。
Speak也第一時間接入了GPT-4,這之后,用戶可以就一系列主題與AI老師進行開放式對話并獲得關于發音、語法和詞匯等方面的即時反饋。值得注意的是,Speak的課程都由真人錄制的,也有角色扮演環節,是在自己設定的環境中與AI 展開多輪對話。
在國內,大多數語言學習類APP都選擇了用AI虛擬老師和用戶進行口語對練。在有道CEO周楓看來, AI虛擬老師與單純的聊天不同,“一位好的老師一定對學生有尊重、有引導、有鼓勵、有幫助。所以AI虛擬老師要能在用戶悲傷時安慰陪伴,遇到難題時一起找到辦法,在無聊時一起開心”。
有道基于“子曰”大模型推出了AI虛擬人口語教練 Hi Echo,以電話聊天的方式可以開展任意場景的對話;科大訊飛基于星火大模型推出了英語口語練習APP星火語伴,虛擬人老師是合成的,希望用于與虛擬人老師對話時,更易激發用戶對英語學習的熱情;杭州菲助科技(“英語趣配音”的運營公司)推出了“AI外教”亦是用AI虛擬老師與用戶對話,不同的是,“AI外教”有多個不同的虛擬老師形象,比如有男生、有女生還有小豬佩奇等形象。
雖然都是語言學習,但每家與AIGC結合的方式有所不同。總體而言,AIGC顛覆了以往口語對練的方式,實現與真人對話的效果,且隨時隨地。
AI老師正探索蘇格拉底式教學
2023年,各家教育科技公司將AIGC技術融入產品之中,從智能題庫、個性化推薦學習資料,到自動批改作業和試卷,AIGC正在深入教育的各個環節。
在國外,如可汗學院 (Khan Academy)推出由GPT-4驅動的AI助手 Khanmigo ,針對學習者,它不會像ChatGPT一樣直接給出答案,而是會像私人導師,根據每位學習者的水平、進度、偏好,給他們提供個性化、1對1、24小時沉浸式的指導,用循循善誘的方式讓學習者學會思辨。還可以給老師或者家長提供備課、輔導的指南。
在國內,在學而思學習機家長端APP,開啟授權開啟后可以使用語音助手“小思”,針對數學題目,“小思”采用循序漸進式步步引導的方式解答孩子的疑問,讓孩子愿意聽,且聽得明白,解決了家長輔導作業的痛點。
在猿力科技旗下智能學習產品“海豚AI學”,打開APP,首頁醒目的Al小白全程智能伴學,看動畫課程視頻時遇到不懂的問題可以隨時問“小白”。“AI答疑”功能針對學習問題,提問者可以通過“海豚自習APP”獲得蘇格拉底啟發式引導,逐步啟發思考并得出結論。
孩子學習最大的進步在于提升興趣和學習效率,以往只能靠老師完成的引導式互動,現在靠AI在線上隨時隨地可以進行。
可以看到,生成式AI不是直接給出答案的方式跟蘇格拉底式的教學很相似,即將不會直接給學生答案,只在過程中通過提問讓學生自己找到答案,這不僅讓學生實現個性化學習,還將能鍛煉學生的思考能力,真正習得知識。
未來,或許將有更多類似的教育科技產品涌現。
教育智能硬件進入生成式AI時代
生成式AI時代的到來也讓教育智能產品的比拼再次升維。
學而思學習機中的“小思”就是基于九章大模型研發的,學而思學習機還有10大AI輔導神器,這10種AI工具還通過“小思伴學”實現了聚合使用,只要用戶呼喚“小思小思”,就可以語音調用所需的輔導工具。除此之外,學而思學習機還包含數學隨時問、指尖翻譯、百科問答、AI聽寫、口算練習等。
科大訊飛的星火大模型2023年夏天就已應用在學習機產品中,并推出AI 1對1 中英作文批改、AI 1對1 數學互動輔學、AI 1對1 英語口語陪練、AI親子教育助手、AI 1對1百科自由問答、AI智能編程助手和AI創意繪畫伙伴等功能。
有道大模型“子曰”也落地在有道詞典筆 X6 Pro,實現了既能教單詞,還能教語法、教口語、教全科。在練習口語時,用戶可以跟虛擬人口語教練Echo進行對話。
小度科技智能教育產品小度青禾學習一體機,將大模型技術、教學方法和個性化教育結合,希望成為每個孩子1對1的AI家庭老師……
AIGC將越來越廣泛地應用于教育智能硬件產品,通過整合適應性學習算法、提供個性化教育和互動化的學習體驗,AIGC將給教育智能硬件帶來更多的想象空間。
空間計算產品或將改變傳統學習方式
2023年6月,蘋果公司在WWDC2023開發者大會上正式推出了第一款空間計算設備APPle Vision Pro,這一代表性消費級空間計算產品的問世,真正將“空間計算”這一概念推向大眾。
空間計算所代表的3D體驗不同于2D屏幕,使得計算升維,內容變得更加立體,幾乎可以將信息100%復原,這有望從手勢、眼動、語言等維度塑造用戶交互的全新范式。
2023年AIGC的爆發和快速發展也開始解決數字內容快速生產創作的問題,實現了空間計算領域的閉環,XR全棧鏈路被打通。空間計算產品商業化落地后,將帶動XR開發者生態、內容生態以及供應鏈逐漸完善。
在MEET 2024大會上,Rokid創始人兼CEO祝銘明(Misa)認為,AI和AR其實是一件事。在他看來:“明年是XR的一個大年,如果不出意外,明年XR的熱度將會強過AI。”Rokid是做AI和AR的人機交互、新一代人機交互平臺的一家公司。
隨著空間計算消費級產品落地,未來也將應用于教育領域,改變傳統的學習方式。立體化的視覺將為學習帶來更加沉浸式和互動性的體驗。學生們可以穿越時空,親身體驗歷史事件,或者在虛擬實驗室中進行科學實驗。這種創新型的學習方式不僅可以激發學生的好奇心,也會幫助他們解決問題和團隊協作的能力。
AIGC顛覆教輔圖書內容生產與交互方式
隨著AIGC等新技術的到來,教育改革的持續推進以及抖音等短視頻電商渠道的崛起,圖書行業到了變革的節點。
2023年,新東方、好未來加碼圖書業務,猿輔導、作業幫成立圖書業務線……這一年,智能教輔進入大眾視野,這類圖書通過科學的學習規劃,線上線下融合的學習方式以及有趣的視頻課程打破常規,吸引了新生代家長的注意。
在好未來總裁彭壯壯看來,“內容就是無形的,而無形的東西可以有無限的可能性”。即內容可以放到不同的“容器”,圖書和硬件都是載體。
AIGC時代的到來,讓圖書從創意到設計再到排版到最后的銷售都可以實現數字化,且更多樣化的交互體驗讓孩子對學習更感興趣,效率更高。
比如,在內容方面,可以通過大模型進行篩選、重組、設計圖片等。在交互方面,除了掃二維碼觀看視頻講解內容,還可以有根植于大模型的掃碼聽音、口語測評、可視化評級反饋等功能。
對于教育科技企業來說,他們有教研能力、科技實力,做圖書是一種自然的銜接,只是各家切入圖書的方式和未來發展思路略有不同。此外,圖書行業的業態融合加速,教育科技公司與出版公司/傳統教輔企業的合作成為趨勢。
對于未來,AIGC的加持,會賦予圖書行業更多的可能性。
當體育遇上AI:智慧體育時代悄然而至
“開展好體育課程”,已經成為學校的一項重要工作。這兩年,不斷有科技公司、AI公司、教育科技公司切入校園智慧體育的場景,包括科大訊飛、有道、格靈深瞳、曠視科技等,掀起了體育變革的新浪潮。
原來,體育老師手里拿著的是哨子、尺子、秒表、點名表和記分冊,盯著的是每個班三四十個學生,這對體育教師的精力分配提出了很大挑戰,教師無法對每個學生的運動表現進行科學的評定與跟蹤;對學生而言,每個人的體質不同,如何科學地提升體能、動作練習和動作糾正?AI解決方案則能很好地解決這兩個問題。
各家公司目前的解決方案在體育考試端的應用更廣泛,比如,在華北某地區「國家學生體質健康測試統測」考試的第一天,格靈深瞳的體測系統就完成了1500余人(次)的測試,這在過去難以想象。
當前,在智慧體方面正超“教、學、賽、練、測、考、評、管”一體化方向發展,AI貫穿了體育教育的全過程。各家通過AI技術,既想讓學生多運動、會運動、愛運動,又想解放體育老師的雙手。
教育正邁入數字化變革的新時代,校園體育教育的智能化改革勢不可擋,這為教育科技公司帶來了嶄新的機遇。
AIGC助力科創教育進入嶄新階段
科創教育成為國之重器,校內校外正整合資源,共同推動科創教育的發展。當下,大到教育科技上市公司,小到創業企業,涌現出了不少創新產品,形式也越來越多樣化。
如新東方將智慧教育產品升級為“智慧教育解決方案2.0”,在科技教育服務板塊,新東方智慧教育有青少年航天創新人才培養體系,還自主研發了從幼兒園到小學的實踐類科學探索全體系課程,以及基于信息科技新課標和開源鴻蒙的信息科技教育產品體系……截至目前,新東方將智慧教育已服務6000余所學校。
具體到產品線上,學而思網校在科學領域的產品布局,分為科普、科學和科創三個層次。在最基礎的科普層面,主要對應的是此前發布的學而思博物系列產品。在科學層面,學而思網校2023年升級科學思維產品體系……
學而思網校編程還推出針對青少年的基于自研大語言模型的生成式人工智能(AIGC)課程——《人工智能第一課》,采用人機協作的課程形式,采用了多模態,可實現文字、語音、圖片等形式的交互,以讓學習者了解到人工智能和科技的發展,適應未來的社會。
猿編程正將AIGC引入到課程與服務當中,在內容方面,把AIGC技術的發展引進到課程里,包括編程課引用的場景、案例,要讓學生感受到AI技術的最新進展,比如帶學生寫一個AIGC自動輔助對話的軟件等。在服務方面,比如幫助孩子調適代碼,當孩子代碼出現了bug,以前要靠老師去指導他,現在AIGC技術可以自動找出錯誤并給出調適方案。AIGC會降低服務壓力,且效率會更高,體驗會更好。
作業幫編程全新升級后引入AIoT技術,連接WIFI就能實現對硬件操控的編程主機,聯網以后,把數據布局在云端,這擴大了編程的延展性,這在AIGC時代非常關鍵,比如孩子跟硬件之間的語音溝通,通過這樣的溝通去做機器一些姿態或路線上的執行,這在非云端體系難以解決的。此外,端云協同后,作業幫編程還提供了一些AI的解決途徑,如AI翻譯、AI語音識別。
借政策的東風,技術的升級,科創教育迎來新的發展階段,如何與AIGC結合也成為各家科創品牌的新課題。
(來源:多知網 王 上/文)