返回>>

教育行业的科技创新

沈劲

美国高通公司

首先声明一下,我对教育或者教学这个行业的了解是非常浅薄的,有限的认识主要是来自于作为一个企业投资人,我们投资了爱乐奇、贝尔科教和小熊尼奥,这三家公司是你们的同行。拿到这个题目之后,我就想了一下我所熟悉的科技对教育有影响的,也不能多说,只有二十分钟,所以就列了三个。

我认为影响最大的应该就是人工智能、XR(VR/AR/MR)以及马上要到来的5G。

首先跟大家分享一下人工智能,今天的题目是说在人工智能这样的大环境当中的教育升级,以这样的主题把大家召集在这里。

关于人工智能相信大家已经听过很多的演讲、报告,所以现在讲人工智能越来越难,不能再讲AlphaGo的故事了。

去年我根据自己的阅读和理解,把人工智能对于我们在教育或者教学当中几个方面的应用做了一些总结,称之为七大应用。

第一,教学的批改。当然,数理化的批改事实上已经发生很早了,现在因为语音识别以及自然语言处理的人工智能技术逐渐成熟,作文的批改正在进行当中。据我所知,GRE和SAT有一半的作业批改是通过人工智能来自动化完成的。这样给老师、助教工作的效率有极大的提升。

第二,个性化的学习软件。相信大家认识到个性化是非常重要的,但是为什么一两百年的时间,我们的教学都无法达到个性化?还是台上一人讲,台下大家听,讲的内容都一样,教科书都一样的模式。我认为在人工智能的帮助下,个性化会加速地实现,我能够想象到,以后给同学们每个人的课本都是定制的,也就是说小明的课本和他身边的小刚的课本是不一样的。我特别相信学习的个性化,因为我发现,我的学习非常辛苦,当我了解到每个人有不同的学习方式之后,我觉得我之所以那么“笨”,是因为我的学习方法和别人不一样。据伦敦一家研究机构归纳总结,至少可以把学习的方法归纳为70种,如果不是每人都有自己独特的学习方法,我觉得至少归纳为几十种或者是从几种开始。所以我们现在因为人工智能,迎来了科技化学习的软件。

第三,智能的辅导系统(ITS)。辅导就是一对一的辅导,这个在我们传统的教学当中就已经有了,原来皇帝的儿子也是用一对一辅导的方式,但是毕竟效率很低,如果一个老师辅导一个学生,现在通过人工智能,能够通过软件或者系统进行一对一辅导。评测结果表明,机器对人一对一的辅导,目前和老师对同学一对一的辅导的效果非常相近。我们已经开始接触到一些软件,包括我和我儿子都在玩可汗学院的软件,当中一些智能辅导的系统。

第四,互动的学习环境。把主动权交给了学生,不多作解释。

第五,仿真系统。在专业的培训当中已经普遍使用,如我们学习开飞机从来不是在真正的飞机上学习,都是在一套仿真系统当中学习。

第六,反馈和评测系统。多项选择是我们普遍使用的考试和做题的答案系统,但是我们也知道,很多时候反映的同学学习的质量是有偏差的,首先像我这样的就是靠猜的,当然还有很多他是懂的,但是因为你只给了他ABCD四个选择,实际上还有更多的选择。现在通过机器人提问、同学回答或者敞开式的答案,都能够更好地反映学习的各种概念的认识情况。

第七,智能招生、课堂和课后。

总结,人工智能可以用在这七个方面。

准备用人工智能做的两个应用,我作为潘总的投资人,听了他的想法也非常兴奋,今天再给大家分享一下。

第一个方面的应用,因为是视频的外教,这个课堂是在线上完成的,对于这个教室过程当中教学的质量到底怎么样,至少当时我们不知道,很多事后也不知道。现在有了基于深度学习和计算机视觉的能力,我们实际上可以实时地知道,进行的互动过程,老师讲课的过程以及同学的反应。可以实现对于老师技能的评分、学生的互动和他表现方面的评价,以及老师和同学的匹配。

第二个方面的应用,也是用计算机视觉和深度学习,以及扩增实景,实现角色扮演或者动漫的氛围,大家在图片当中可以看到,小朋友可以选择自己所喜爱的动物作为角色,老师也可以选择,也可以做虚拟的奖品。我想这个马上就可以在爱乐奇的产品当中看到。

因为我是来自高通公司,所以我们讲人工智能就难免和我们自己做的事情分不开。大家讲人工智能可能过去讲的比较多的是云端的计算、云端的神经网络和云端的数据,我们讲的人工智能更多的是讲终端、设备端。我觉得这一点对在座的老师和校长也非常有关联的,因为大家使用到的就是我们的手机、我们的iPad、我们的电脑。所以我经常想说的一句话就是,我们的手机是一个最大的人工智能平台,因为在今后的五年,它的出货量达到86亿,今年我们的一些旗舰机上已经配备了人工智能的能力,高通的芯片有一块就是做高级神经网络的运算。

同时,因为有了这方面的能力,我们把它发散出去,影响到了各种的智能硬件,有教具、可穿戴设备,也有课前、课后爸爸妈妈开过来的车,也有我们到社会课堂当中实践,当然还有很多的沟通(如家校通)方面的工具,都有智能手机给大家带来的沟通能力。

刚才分享一下人工智能对我们教学的相关性。

下面是VR、AR、MR,简称为XR。在两年前这是一个非常热的话题,但是今年突然间没有人题AR、VR,我们坚信,这仍然是我们非常期待的一个平台,期待的一个非常好,有革命性的学习环境。为什么说革命性?就是能提供全景式、沉浸式、全社会的学习。我们的头带设备应该越来越轻薄,这也是为什么今天大家觉得使用起来还很不方便的一个原因之一,在演变的过程当中,今天的VR是在中间的阶段,头带式的设备还比较笨重。但是随着科技的发展,一定会出现时尚轻便的头显以及我们可以长时间佩戴的像眼镜这样的轻便头携。

有许多公司都是在做技术的突破和演进,有四个方面:

一、视觉方面。需要显示的质量更好,因为显示是球面、立体的播放,这个方面有很多的工作要做。

二、听觉方面。不再是立体声或者是5.1,而是整个的声长,也就是说声音是365度立体的声长。

三、互动非常重要,为什么现在戴的头盔会头晕,就是在互动上做的不太好,要准确和低延时,还要获得它的反馈,而且要非常自然。

四、必须能够有很好的续航和很低的成本,这个成本希望是一个好的手机或者电脑的成本,我觉得这样的话,我们的学校和同学们才能够使用起来。

在这四个方面,有许许多多的公司,包括我们在内都是在努力当中。我们是提供芯片的能力,现在我们在第一和第二阶段,现在正在迈想第三阶段:下一代骁龙芯片能够做3D重构、头部跟踪、眼球追踪和关键点的渲染,这些可能稍微科技一点,细节不展开讲。通过5G能够传输大量的数据,使得我们的头盔或者头显不止是带着一根线,走到哪儿都不方便。

在平板和手机上,AR应该会先于VR得到应用,因为在这方面,几家公司包括我们在内,都觉得可以借用平板和智能手机更新换代的技术以及规模,首先到达同学何老师的手上。要做成一个好的货真实际的产品,有三步,首先是目标识别的对象,是课本还是游戏板或者教具,比如说教具可以是一个地球仪,先确定好,来设计很多虚拟的三维的内容,进行打磨以后,就可以做的非常引人入胜。当然可以使用到这里所列的一些开发平台和计算机语言,我们投资的一家公司在这里也有一个展台叫小熊尼奥,可以做这样的一些工作。

通过我们的VR、AR眼镜,还可以走进社会的大教室。也就是说我们在一个真实的环境中学习,尤其是在课堂当中无法使显得,比如说汽车的修理、设备的安装,或者把我们带到太空,或者一个小的细胞(如原子)的微小空间当中,都是通过XR实现。

第三个分享的就是5G,5G有三大使用场景,通常说是3G、4G之后的一个,对也不对,因为5G确实有自己的一些独到技术、独到的应用。

一、使用场景是增强的移动宽带,更快、数据量更大。我们现在如果下载一个电影,用到的是100兆的下载速度,到了5G就是提升10倍,是1G或者2G来下载或者上传。从这一点上来讲,我们的想象是对的,更快、数据量更大。

二、我们通常没有意识到,一些关键的应用可靠性更强,或者有可靠的保证,主要是延时要特别低。什么叫关键的应用,包括我们的无人驾驶车在路上跑,这个不能出一点的差错,反应都是在毫秒级的,或者是工业自动化的系统。我认为我们的课堂似乎是基于增强的移动宽带,也必须要提供一个可靠的保证,因为我们的教学跟我们在家里看电影还不一样,不管对老师还是家长,都是很关键的一个服务。

三、支持海量的物联网。比如说在会场停了500辆共享单车,每个单车都需要接入时,5G就可以做到,但是现在的3G、4G很难支撑。

下面通过四幅图给大家一个直观的印象,我们刚才说的是什么。

第一,如果是千兆级的,就能够把我们沉浸式的多媒体的体验带回到家里、教室,或者是带回到随着我们人所移动的各个场所。那个时候,我们的笔记本电脑就真正地永远在线,不需要到一个地方还要找WIFI,还要自己来决定是要下载还是不下载,所以它是真正地永远开机和永远上网的状态。

第二,这是我刚才说的可靠的应用,用车辆的驾驶作为一个例子,在这样的过程当中,通过通讯获得了他周边看得见和看不见的信息,给他做这样的导航。让他从这条线换到那条线,可能要进行左转等。

第三,海量接入。这张图表明周围有太多的东西都会把自己的数据接入到我们这个大网当中。

第四,有关高通支持5G的芯片已经开始在出了。

我们除了给手机提供芯片,还给各种各样的东西,比如说物联网,不管是空调、灯还是摄像头提供芯片,以100万片/天的速度在提供。

刚才跟大家分享的就是我认为对我们教育行业影响最大的三个科技:人工智能、XR、5G。我认为影响主要是体现在三个方面:

第一,可以让我们看到全新的教学内容。刚才XR方面我们讲到了,有很多的内容和我们现在所接触的完全不一样。

第二,全新的教学平台,这个平台会连接人,由我们的校长、老师、家长、同学和各个机构、各个产业链来做支持,也把我们各自的智能硬件、教具都连接在一起,如果需要的话,也可以把设备连接在一起。

第三,全新的教学测评。我们希望这个测评是更智能的,而不是我们使用了几十年的,只是多项选择的。

演讲文件:教育行业的科技创新

现场视频

现场图片