科大讯飞刘庆峰: 疫情之下,人工智能助力教学模式变革

3月21日-22日,由国家新闻出版署出版融合发展(北师大出版社)重点实验室、北京师范大学基础教育大数据应用研究室主办、科大讯飞承办的“A.I.之光点亮在线教与学”2020年大型公益直播论坛成功在线举办。

在“A.I.助力线上高效教学”专场论坛上,科大讯飞董事长刘庆峰做题为《疫情之下,人工智能助力教学模式变革》的主题演讲,分享科大讯飞在线教学解决方案,通过“在线教学七步法”,实现课前、课中、课后的有机融合,全力保障全国各大学校“停课不停教、停课不停学”。他表示:疫情之后,线上教学将成为线下教学的有力补充,基于人工智能技术,将不断助力教学环境、教学模式的升级,助力因材施教的真正落地。

以下根据刘庆峰演讲实录整理,内容有删减——

新冠肺炎疫情发生以来,科大讯飞积极承担企业社会责任,充分发挥自身资源和技术优势为全国抗疫贡献自己的力量。

我们通过供应链系统协调渠道资源,面向全球紧急采购医疗物资,如N95口罩、防护服、护目镜等直接送往医院前线;通过智医助理辅助医疗构建基层疫情防线,协助基层医生进行疫情筛查防控和防疫知识宣教;通过讯飞翻译机帮助基层工作人员对外交流,防止境外疫情“倒灌”…… 

这其中,我们也在1月22日启动了“停课不停学”专项行动,帮助全国各地学校线上开课。 

停课不停学,讯飞推出“在线教学七步法”

通过对200名家长、60名老师以及30位校长的访谈调研,我们发现,目前全国线上教学存在以下几个方面的痛点:直播课程形式单一,难以确保效果;录播课程缺少师生互动,学生学习兴趣度低;老师作业评阅量大;平台能力不足等。

基于人工智能和大数据技术的应用,可以在一定程度上解决以上问题。为此,科大讯飞推出“在线教学7步法”,在保障各校线上教学工作顺利开展的同时,帮助师生做到减负增效。 

第一步:进门测。A.I.自动评测学生预习情况,智能生成学情分析报告,帮助老师了解学生知识掌握情况,预设教学重点。进门测可以放在课堂开始的前5分钟,也可以作为学生前一天的作业。 

第二步:新授课。45分钟的课堂中,一般有25分钟的新授环节,这25分钟不一定完全是连贯的,可以分开用来讲解各个知识点,讲解以后与学生互动,根据互动结果决定接下来是重复讲解刚刚的知识点,还是跳到下一个知识点。

第三步:互动测。授课内容其实是由“进门测”给出提示的,同时也是根据“互动测”给出不断的校验和动态反馈。老师每讲完一个知识点,会分发相关的训练题,系统可以实时给出评测结果,来指导老师新授课内容的动态调整。这个互动过程能够让每个孩子感受到被关注。 

第四步:出门测。下课之前进行“出门测”,能够帮助老师准确了解学生这堂课到底学得怎么样,从而指导接下来的作业布置环节。 

第五步:A.I.作业。根据学生知识点掌握情况,系统可以实现针对性作业布置,让每个孩子回家的作业都不一样,减少学生无效重复练习时间。针对薄弱环节,老师还可以推送相关的微课,让学生学习完微课后再做作业。 

第六步:1对N答疑。学生做完作业以后,系统会智能形成作业分析报告。如果一个知识点班级有10个同学没有掌握,那老师就针对这10个同学来进行辅导答疑,1对N答疑,而不是对全班所有同学讲解,减少其他孩子的无效听讲时间。

第七步:“可视化报告”。系统会给出每个学生动态的可视化学习报告,指导学生的阶段性学习。这个闭环形成之后,可以让线上教学在一定程度上达到线下教学的效果。

截止到目前,根据后台统计数据,科大讯飞在线教学平台已有超过18亿次的累计访问量,免费支撑全国范围内21个省,6500多所学校,累计服务师生数超过1500万。


线上线下融合,技术助力教育模式变革

随着疫情防控取得了阶段性成效,部分省市开始陆续复课,但这段时间也让很多师生习惯了线上教学。我们认为未来线下教学与线上教学会相互融合,以线下为主、线上为辅的混合教学模式会成为常态。

在这种常态下,教育还是要回归本质,解决当前最重要的两大问题,第一是均衡发展。通过技术以及线上教育方式,让偏远地区的孩子享受到同等的优质资源。

第二是师生减负增效。无论是线上还是线下,这都需要人工智能技术的参与,我从以下几个维度和大家一起分享下。

1.结构化备课,教师备课时间平均减少53%

基于知识图谱的构建,实现教学资源的精准标注、智能推荐和搜索,解决“素材难找”问题,帮助老师提高备课效率。我们构建了覆盖全学科、全学段的体系化资源,课前导入、课中讲解、课后训练的素材都一目了然。另外,老师根据课前A.I.评测分析,也能精准了解学情,挑选合适的备课资源。 

2.智能评测,减少老师批改作业时间

我们推出的智能评测系统能够实现对语文作文、英语作文、英语翻译、文综类简答题等题型的智能评阅,极大地提高了老师的工作效率。老师从重复的事务性工作中解放出来,从而有更多时间来做教学研究,为学生们提供个性化的辅导。 

3.高效互动,让每一个学生感受到被关注

基于智能终端,师生可以实现高效互动,教学信息从单向流动变成双向流动,在不改变学生纸质作答习惯的基础上,系统也能实现对学习数据的汇聚和分析,帮助老师精准判断学情,让每个学生都感觉到自己是班级的一份子,在课堂上时时被关注。

4.个性化学习,减少学生无效学习时间

为解决教育的同质化现象,破解学生盲目且低效学习的困境,我们利用人工智能技术为学生规划个性化学习路径。通过对学生学习过程性数据的采集和分析,智能诊断学生个性化薄弱学情,构建知识图谱,并进行针对性的学习资源推荐,从而帮助学生高效学习,减少无效训练。

我们认为:未来在线下教学与线下教学一体化的过程中,利用人工智能助力因材施教,还需要底层的基础支撑和整个产业生态的配合。非常高兴地看到很多地方已经把教育的软硬件投资,纳入到了“新基建”当中。

当年,我们建一所新学校,建一个学生活动广场,是基础建设内容,今天,建线上云学校,同样也是。希望通过这次危机过程中大规模的基建投资,让我们面向未来的因材施教,有可依托的载体和支撑。

科大讯飞特别期待和大家深度合作,通过人工智能技术助力线上、线下教育的深度融合,助力中国少年儿童的健康成长和快乐学习,让两千多年前孔子因材施教的梦想在这个时代变成现实,希望和大家共同努力。