同一个班里、两个成绩差不多的孩子，面对同一个知识点，却可能需要提升不同方面的学习能力。然而，当前传统的教育模式很难满足每一个孩子的个性化需求。
那么，AI+教育能否让孩子从“刷题”中解放出来？今年，华东师范大学领衔研发的一项人工智能学习系统1.0版，已在五十多所附属学校试点，从小学到高中的数学学科入手，验证了智能学习的“减负”第一步。
12月26日，华东师范大学上海智能教育研究院揭牌成立。多位来自教育学、人工智能、心理学等领域的国内外的院士、专家和学者受聘成为研究院的学术顾问。
“人工智能正在赋能教育并将重塑教育，‘AI+教育’让大规模个性化教育成为可能。“”新研究院首任院长袁振国表示，聚焦国家和上海市智能教育重大战略需求，华东师大充分发挥学科综合优势集成创新，把智能教育作为学校未来发展的第一战略，通过工程化、政产学研用一体化，致力于打造上海和国家智能教育高地。
在日常学习中智能“体检”，个性化调整学习内容和形式
在现场，40位分别来自小学三年级、四年级、五年级、六年级的同学做了一次自适应学习的展示。首先，各个年级的10位同学收到了相同的题目。在大约40分钟的练习时间中，智能系统会记录他们每个人学习的过程和结果，然后实时从多维度做出智能分析，并迅速显示分析报告。
袁振国以现场几个同学的分析报告为例进行了说明。
先来看五年级的孔同学，他属于轻度的视觉媒体偏好。那么，在后续的学习中，系统会给他有倾向性的推送视频资源。当然，系统也会根据孔同学在后续面对不同类型的学习素材时的实际反应，作出相应的适应和调整。
再来看四年级的朱同学和秦同学。秦同学在学习今天的乘法交换律之前，系统引导他巩固了加法简便运算这个知识；而朱同学的系统让他直接跳过了温故知新的环节，进入到更加深入的学习。
那么，为什么会产生这样的差异呢？今天的实时数据报告显示，系统判断认为朱同学已经掌握了前置知识，而秦同学没有掌握。
“由于学生之间的存在学习差异，哪怕在同一个学习任务下，系统给大家推送的学习内容也是个性化的。”他还分享了一个更长时间的对比案例。张同学和王同学是同一个班级、学习成绩差不多的两位学生，在使用系统两个多月后，系统给两位同学规划的最优学习路径的异是比较大，目的是让他们少走弯路，进行最适合自己的学习和训练。
袁振国在接受采访时表示，这套自适应学习系统能为学生的日常学习提供实时智能“体检”，根据每个孩子的学习情况个性化定制学习路径。以数学学科为例，今年来自全国各地的多位特级教师，已精细筛选了20万道题目作为原始题库。除了知识层面，也能从逻辑推理，抽象思维，空间想象，数学建模等等多个能力维度，对同学们进行实时的能力评价。
知识学习只是第一步，思维能力和情感能力培养正在跟进
现在，已有一个高考机器人，目标是考上清华和北大。它2017年参加了数学高考，10分钟交卷，考了106分；2018年“二战”高考考了136分，这个成绩离“考上”清华相距不远。
中国科学院院士、上海交通大学副校长毛军发表示，智能教育最高的境界就是重塑教育，人工智能可以使教育从目前以教师为主工业化的教育，全面升级为以学习者为主的智能化教育。人工智能赋能教育终极的目标，就是从以教师为主的工业化教育，即大班教学、老师讲什么学生就被动的接收什么，‘翻转’为以学习者为主个性化教育，即每个人都有一个个性化的培养方案。”
据了解，目前世界上其他国家研发的自适应学习系统，基本都聚焦于知识的学习，以知识图谱为全部的内容。然而， “我们正在联合人工智能、心理学、等8个学科的专家及多家企业，共同研发三维的自适应学习系统。即首先是知识学习，接下来要向学习能力的提升拓展，进而最终向情感转化。” 袁振国表示，面向未来的教育，知识学习的重要性将屈居于学习能力、思维水平之后。因此，下一个步开发的重点是思维能力的自适应学习的系统，进而向社会的情感、社会的互动、社会责任心的融合，真正向教育育人这个方向去努力。
袁振国表示，在应用方面目前已有正在研发的几个模型机器人。
第一个是教学设计机器人，能够有效的提高教师的教学设计能力。
第二个被称之为快乐机器人，或将成学生的“好朋友”。当他们不太愿意跟家长、老师和其他身边人交流时，根据教育学、心理学、社会学等科学设计的快乐机器人，能通过音乐、舞蹈影视推荐等帮助疏导情绪。
第三个是写作辅导机器人，使得写作的教学水平有显著的提高。
第四个是语言伴学机器人。有研究显示，一个人最重要的发展阶段在2岁到5岁，而未来能否成为“精英”，一定程度上取决于他在这个阶段的语言的发展。这类机器人则将为无数的家庭提供一个语言指导、语言习得的陪伴机器人。
AI从赋能教育到重塑教育，核心仍是育人
从赋能教育到重塑教育，中国科学院院士、华东师范大学教授褚君浩特别指出，“不是人工智能+教育，而是教育+人工智能，它的核心在教育。”来自多个学科领域的多位与会专家也都不约而同地强调，这既是一个科学的问题，更是一个社会问题。
目前，除了自适应学习系统的研发，同样重要的还有AI+教育的基础研究和应用研究。据悉，新成立的研究院在基础研究方面，将聚焦人工智能的认知理论，即研究教育和心理激发的认知智能理论和评测方法，让教和学的行为更贴近认知发育的规律。应用研究方面则更关注赋能教育的人机交互，未来或将真正实现让机器和人类进行有“温度”的沟通。
袁振国表示，在研究人工智能对学生的学习模式、思维成长模式带来的变化和影响，教师降低工作内容的同时，对教师知识结构、就业难度的影响，对家庭和社会带来的影响等，也将指导我们如何有选择在教育中用人工智能，有方法的用人工智能。
目前，研究院已组织专家编写了24册的《人工智能与教育》丛书，形成了“自适应学习系统”初步方案。
2020年9月，全国首个智能教育博士班在华东师范大学招收首批学生。据悉，该专业已与微软亚洲研究院、科大讯飞、商汤科技等头部AI企业和研究机构达成了合作意向，将合力推进“教育+人工智能”的深入研究。
上海市副市长陈群出席。
作者：储舒婷
编辑：顾军
责任编辑：樊丽萍
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