未來，大數據和人工智能對教育的變革將持續發酵。
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比爾·蓋茨曾預言，“五年後，妳將可以在網上免費獲得世界上最好的課程，而且這些課程比任何壹所大學提供的課程都要好。”
現在看來，雖然不是每個網絡課程都能比大學課程更好，但網絡教育已經成為現實。據業內人士估計，中國在線教育用戶規模過億，市場規模數千億元，在線學習者受益匪淺。
不僅在線教育成為新的風口，同時在大數據和人工智能的加持下，教育行業的相關應用正在進入深水期，現代教育的形態正在悄然發生變化。
大數據+AI賦能教育
目前大數據+AI正在賦能各行各業，教育也不例外。人臉識別、語音識別等智能技術開始應用於語文、英語、音樂等學科，為教育提供更加智能化、個性化的解決方案。
從教學過程來看，大數據+人工智能可以讓教育從教、學、評、管的形式和內容多樣化。
授課
“我不得不承認，我們對學生的了解太少了。”這是卡耐基梅隆大學教育學院的經典名言，也是教育領域的共同話題。
對於80後、90後以及更早的幾代人來說，所有的學生從小學到大學都接受了生產線教育。壹代學生用的是同壹套教材，壹個老師負責每個科目，通過同壹套標準，因為個性化的私教還是壹種奢望。
現在，大數據和人工智能可以幫助輕松實現適應性教育和個性化教學。在教學方式上，智慧課堂可以為教師提供更加豐富的教學方式，全時互動，學以致用的教學。教師在課堂上不再只是擁有壹本教材，而是可以在後臺任意訪問大量優質的學習資源，並以各種形式展現給學生。
比如語音識別、圖像識別在教育中的應用，極大地改善了師生的教學體驗。對於壹個英語句子，可以用手機拍照上傳到雲端。系統會根據大量的語音素材，用合適的聲調和語調朗讀這句話，也可以結合語音評價技術，讓學生跟著這句話，系統會做出評價，反復朗讀。
同時，通過虛擬現實、增強現實和大數據的結合，盡可能還原教育場景，讓學生熱愛學習，享受學習，學習效果也能有質的飛躍。例如，谷歌正在通過引入AR和VR技術，創建壹個教學應用“現實教學”，悄然改變課堂活動的方式。
在教學過程中，通過收集和分析學生日常學習和作業完成過程中產生的數據，教師可以準確了解每個學生的知識，有針對性地為每個學生布置作業，達到因材施教的效果。
此外，機器人教學將成為未來的壹種趨勢。在佐治亞理工學院壹個300多人的班級裏，人工智能機器人老師吉爾·沃森(Jill Watson)當了壹個月的助教，會第壹時間回復郵件，而且語氣也不機械，所以沒人發現她其實是個機器人。
研究
對於學生來說，在學習過程中，壹方面可以應用大數據技術制作知識圖譜，根據知識點之間的關系制定學習計劃；另壹方面，數據挖掘技術可以幫助進壹步分析學生的個體學習水平，建立匹配的學習計劃，AI系統可以確定如何為學生提供個性化的補充指導，幫助他們高效學習，避免題海戰術。
比如以前需要三個小時練習的考試題，可能只需要半個小時就能掌握真正需要掌握的知識點。然後通過應用大數據和人工智能，可以持續評估學生的學習成績，有針對性地推薦適合每個學生的練習題，節省時間，但達到更好的學習效果。
同時，使用圖像識別技術可以進壹步提高學習效率。現在，學生可以通過手機拍攝教材或作業題目的照片，分析照片和文字，並顯示相應的要點和難點。隨後，老師上傳的網絡課堂、百科鏈接、PPT、PDF文件，為自主學習提供了更多的可能性，整個過程由機器學習和自然語言處理技術進行采集和處理。
此外，在線教育發展如火如荼。通過提供視頻教學、謎語、遊戲等靈活多樣的課程形式，以及優質豐富的課程內容，使學習不局限於某個時間和地點，可以靈活有效地安排學習計劃。
其中，就編程而言，越來越多的孩子通過在線教育學習。比如，編程貓依托人工智能和數據挖掘系統，為6~16歲青少年提供圖形化編程平臺，針對不同學生推送差異化課程。通過使用圖形化編程語言在平臺上創作遊戲、軟件、動畫、故事等作品，學生可以同步提高邏輯思維能力、任務分解能力、跨學科整合能力和團隊協作能力。
測試和評估
在傳統教育中，考試和評估可以說是消耗了老師的時間。如今，隨著大數據、字符識別、語音識別、語義識別等技術的成熟，大規模的自動批改和個性化反饋正在成為現實。
通過應用大數據和人工智能，教師只需對需要閱卷的試卷進行掃描，即可實時統計並顯示掃描試卷的數量、平均分、最高分，以及最集中的錯題和對應知識點，壹目了然，便於全面實時分析。
如果需要分析幾十萬、上百萬的試卷，還可以通過精準的圖形識別和海量文本檢索技術，快速檢查和核對所有目標相似的試卷，快速提取和標記可能存在問題的試卷，幫助實現智能評卷。
在這方面，科大訊飛可以說是走在了行業的前列。其英語口語自動測評、手寫字符識別、機器翻譯和作文自動閱卷技術已通過教育部鑒定，並應用於全國多個省市的高考、中考和學業水平的英語口語和作文自動閱卷。
經營
如果大部分學習者只關註“學”的部分，那麽學校教育就需要進壹步分析教育行為數據，做好教學之外的管理工作。通過智能技術，充分考慮包括教務處、學生處、校辦、校務處等部門在內的校園管理需求，學校可以進壹步采集、記錄、分析教與學及其相關教育行為，更好地勾勒教育教學的真實形態，有效推進教學信息化。
目前，壹些高校已經建立了學生畫像、學生行為預警、學生家庭經濟狀況分析、學生綜合數據檢索、學生群體分析等功能應用。，幫助更好地區分學生在專業學習或就業方向上的潛力，從而為學生提供個性化的管理和培養方案。
比如，面對多樣化的選課需求，如何合理安排課程就成了亟待解決的問題，而在沒有人工智能的情況下，老師安排課程往往需要幾周時間，無法保證學生的滿意度。現在用人工智能算法排課，學生只需要提交自己的選課，系統就可以結合課程、教室、老師快速排課，大大提高了效率和學生滿意度。
在教育領域，這只是壹個開始，大數據和人工智能對教育的變革還將持續發酵。未來，用大數據個性化教育，用人工智能賦能教育，在教育生產能力倍增的同時，充分利用優質教學資源，做到因材施教。
在這方面，我們不僅要仰望星空，還要仰望腳踏實地正如教育家葉聖陶先生所說，教育是農業，不是工業。不僅教育需要壹個發展過程，孩子也像農作物壹樣需要成長時間，大數據和人工智能將成為他們成長時期的重要養分和輔助力量。
圖片來自網絡。
編輯:黃
校對:王宏宇
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