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　　原標(biāo)題：AI 陪你學(xué)習(xí)：既細(xì)致入微也鐵面無(wú)私AI+教育公司為什么熱？

　　AI 陪你學(xué)習(xí)：既細(xì)致入微也鐵面無(wú)私AI+教育公司這么火熱，到底都做些什么呢?根據(jù)服務(wù)對(duì)象的不同，小探把 AI+教育公司分為了四大類：面向老師、面向?qū)W生、面向家長(zhǎng)、以及面向?qū)W校。

　　首先我們來(lái)說說第一類：面向老師的 AI 公司。

　　老師們除了在臺(tái)前上課，下課后除了給學(xué)生答疑解惑，還有哪些工作要做呢?其中很重要的兩項(xiàng)工作，恐怕就是判卷子和批改作業(yè)、以及制定教學(xué)計(jì)劃和備課了。一些 AI 公司瞄準(zhǔn)了這塊市場(chǎng)，希望幫助老師們更高效省時(shí)地判卷子改作業(yè)，以及更有效、靈活地制定教學(xué)計(jì)劃。

　　從技術(shù)角度來(lái)看，答案標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的是非題、選擇題和填空較容易讓機(jī)器判斷，而推演題、問答題的自然語(yǔ)義識(shí)別(NLP)、甚至是答題行為動(dòng)態(tài)的捕捉與分析是目前正在進(jìn)一步探索強(qiáng)化的領(lǐng)域。創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目 Gradescope(下文會(huì)有詳細(xì)介紹)和給你改文法錯(cuò)誤、確保你不再天天被英語(yǔ)老師罵的 Grammarly 是目前此領(lǐng)域比較知名的項(xiàng)目。

　　不過代替人類批卷子的 AI 也有 “缺點(diǎn)”。小探上學(xué)時(shí)每逢重要考試前夕，老師們總會(huì)叮囑學(xué)生們 “看到不會(huì)答的題也要盡量寫點(diǎn)別空著，閱卷老師心一軟說不定還能給點(diǎn) ‘感情分’。” 而火眼金睛一目十行的 AI，恐怕一眼就能看穿你政治題和證明題下，密密麻麻東拉西扯寫的那一堆東西里，到底有沒有正確答案...

　　除了改作業(yè)，AI 還能為老師的教學(xué)教研提供指導(dǎo)，幫助老師置頂教學(xué)計(jì)劃。

　　AI 可以通過對(duì)學(xué)生行為數(shù)據(jù)、語(yǔ)音情感進(jìn)行識(shí)別與分析，為教師和教育機(jī)構(gòu)提供信息數(shù)據(jù)支持。報(bào)告可以作為教師考核的參考，也可以幫助教師制定計(jì)劃和為課程設(shè)計(jì)做指導(dǎo)。

　　比如，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生都做錯(cuò)了同一道作業(yè)題，系統(tǒng)會(huì)提示在該知識(shí)點(diǎn)上給予學(xué)生更多的指導(dǎo)，或是講解更多相關(guān)的習(xí)題。如果是線上錄播課，可以對(duì)未來(lái)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改良，為習(xí)題添加提示。如果是一對(duì)一直播課，甚至可以為教師提供實(shí)時(shí)反饋，讓教師同步掌握學(xué)生的心理狀態(tài)，調(diào)整下一步教學(xué)活動(dòng)。教育機(jī)構(gòu)還可以通過跟蹤分析學(xué)生數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)哪些人有退學(xué)風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)幫助學(xué)校和教師提早進(jìn)行干預(yù)。該領(lǐng)域的代表機(jī)構(gòu)有 Affectiva、Acrobatiq。

　　以 Affectiva 為例。不知大家上學(xué)時(shí)有沒有過這種經(jīng)歷：當(dāng)老師掃視全班問 “這道題怎么做?” 時(shí)，你越不會(huì)、越心虛、越希望老師千萬(wàn)別叫你，下一秒就越容易聽到了自己的名字。

　　還不是因?yàn)槟愕谋砬槌鲑u了你!而這就是 Affectiva 努力 “破譯” 的事情。Affectiva 是一家基于情緒識(shí)別技術(shù)的 AI 科技公司。團(tuán)隊(duì)首先搜集了大量不同種族、年齡、性別的表情案例，然后使用深度學(xué)習(xí)來(lái)分析真笑還是假笑。

　　(Affectiva / 圖自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)屬于原作者)

　　隨后，Affectiva 利用視覺識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)在面部提取鼻尖、嘴角、眉峰等關(guān)鍵點(diǎn)，與情緒的數(shù)據(jù)點(diǎn)做對(duì)照，然后利用這些數(shù)據(jù)與情感狀態(tài)進(jìn)行比對(duì)，如困惑、感興趣、享受等。隨著數(shù)據(jù)的積累，情緒分類會(huì)更準(zhǔn)確，當(dāng)訓(xùn)練同類型的分類器時(shí)，100 個(gè)樣本準(zhǔn)確率大概為 75%，而10萬(wàn)個(gè)正向訓(xùn)練樣本，準(zhǔn)確率可以超過90%。

　　基于上述技術(shù)研究，Affectiva推出了一款 Affdex 軟件，用戶面部輸入后將以 Affdex 指標(biāo)的形式獲得表情輸出：7種情緒指標(biāo)，20 種面部表情指標(biāo)，13 種網(wǎng)絡(luò)表情符號(hào)以及 4 種外觀指標(biāo)。在教育方面，團(tuán)隊(duì)希望程序能有效捕捉學(xué)生的困惑，進(jìn)而指導(dǎo)調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，讓學(xué)習(xí)更高效。教育 APP Little Dragon 使用的就是 Affectiva 的情緒 SDK 監(jiān)測(cè)學(xué)生的狀態(tài)，以此調(diào)整內(nèi)容難度和向老師和家長(zhǎng)提供反饋。

　　說完了老師，我們?cè)賮?lái)說說面向?qū)W生的 AI+教育公司。

　　一說起教育，大家都說要 “因材施教”，但在現(xiàn)有的模式下，教師很難照顧到所有學(xué)生，而 AI 卻讓因材施教成為可能。自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以捕捉和回應(yīng)學(xué)生不同的需求和反饋，通過對(duì)知識(shí)點(diǎn)的選擇或強(qiáng)調(diào)、或重復(fù)，或跳過，或補(bǔ)充，讓每一個(gè)學(xué)生都能有最適合自己的學(xué)習(xí)速度和路徑。創(chuàng)業(yè)公司 Knewton、Kidaptive 就是這一領(lǐng)域的代表。

　　學(xué)完了后，到底結(jié)果如何呢?和別人比起來(lái)，我算學(xué)得好的、還是學(xué)得不好的?AI 還可以為學(xué)生提供學(xué)習(xí)反饋和決策指導(dǎo)。

　　與教學(xué)教研指導(dǎo)類似，AI也可以通過數(shù)據(jù)為學(xué)生提供指導(dǎo)建議，比如 Civitas Learning、Noodle 等公司。學(xué)生可以從系統(tǒng)那里了解到自己目前的學(xué)習(xí)進(jìn)度、狀態(tài)、知識(shí)點(diǎn)掌握情況，以及和大數(shù)據(jù)進(jìn)行比較參考，了解自己所處位置。系統(tǒng)也可以根據(jù)學(xué)生的個(gè)人情況和大數(shù)據(jù)為學(xué)生提供個(gè)性化的選課、選校、選導(dǎo)師建議與服務(wù)。

　　除了老師和學(xué)生，教育的另一外一個(gè)重要參與者是誰(shuí)?當(dāng)然是家長(zhǎng)啊 —— “家長(zhǎng)會(huì)” 這三個(gè)字，讓千萬(wàn)學(xué)子在家長(zhǎng)會(huì)當(dāng)天謹(jǐn)言慎行，夾起尾巴做人 …

　　(認(rèn)真記筆記的家長(zhǎng) / 圖自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)屬于原作者)

　　AI+教育系列的公司，當(dāng)然也有面向家長(zhǎng)的公司，比如 ROBOTERRA, Inc、Wonder Workshop 等，就旨在打造 AI 虛擬助手和機(jī)器人等工具，使其起到部分人類教師或教具的作用，主要應(yīng)用于兒童早教、語(yǔ)言閱讀和 STEM 領(lǐng)域。

　　AI 助手通過語(yǔ)音互動(dòng)、知識(shí)講解、音樂播放等手段，既增加了學(xué)習(xí)的趣味性，也實(shí)現(xiàn)了陪伴孩子和輔助學(xué)習(xí)的目的。需要注意的是，目前實(shí)體機(jī)器人屬于硬 AI，和純軟件 AI 相比，還處于發(fā)展的早期階段，可探索空間很大。

　　此外，也有一些針對(duì)教育機(jī)構(gòu)的 AI 創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，希望可以通過 AI 實(shí)現(xiàn)教務(wù)管理的智能化。換句話說，這些 AI 項(xiàng)目針對(duì)的主題不是老師、家長(zhǎng)、或?qū)W生個(gè)人，而是學(xué)校。主要應(yīng)用領(lǐng)域包含圖書館管理、招生咨詢、財(cái)務(wù)管理、學(xué)生考勤和安防幾個(gè)方面。

　　具體說來(lái)，智能圖書館可以根據(jù)學(xué)生的背景匹配個(gè)性化書目;而 AI 客服可以為感興趣的學(xué)生、家長(zhǎng)提供學(xué)校介紹和招生咨詢;在預(yù)算有限的情況下，如何決定投資的優(yōu)先級(jí)呢?借助 AI 的力量，學(xué)校的學(xué)生、老師和設(shè)備的數(shù)據(jù)分析可以干預(yù)學(xué)校的投資決策;另外，圖像與人臉識(shí)別可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生考勤記錄和校園防火、犯罪等安防監(jiān)測(cè)。Jenzabar、BrightBytes 等就是這一領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司。