同一個班裏、兩個成績差不多的孩子，面對同一個知識點，卻可能需要提升不同方面的學習能力。然而，當前傳統的教育模式很難滿足每一個孩子的個性化需求。

那麼，AI+教育能否讓孩子從“刷題”中解放出來？今年，華東師範大學領銜研發的一項人工智能學習系統1.0版，已在五十多所附屬學校試點，從小學到高中的數學學科入手，驗證了智能學習的“減負”第一步。

12月26日，華東師範大學上海智能教育研究院揭牌成立。多位來自教育學、人工智能、心理學等領域的國內外的院士、專家和學者受聘成爲研究院的學術顧問。在現場，他們共同見證了一堂小學生的智能學習課。

“人工智能正在賦能教育並將重塑教育，‘AI+教育’讓大規模個性化教育成爲可能。“”新研究院首任院長袁振國表示，聚焦國家和上海市智能教育重大戰略需求，華東師大充分發揮學科綜合優勢集成創新，把智能教育作爲學校未來發展的第一戰略，通過工程化、政產學研用一體化，致力於打造上海和國家智能教育高地。

在日常學習中智能“體檢”，個性化調整學習內容和形式

在現場，40位分別來自小學三年級、四年級、五年級、六年級的同學做了一次自適應學習的展示。首先，各個年級的10位同學收到了相同的題目。在大約40分鐘的練習時間中，智能系統會記錄他們每個人學習的過程和結果，然後實時從多維度做出智能分析，並迅速顯示分析報告。

袁振國以現場幾個同學的分析報告爲例進行了說明。

先來看五年級的孔同學，他屬於輕度的視覺媒體偏好。那麼，在後續的學習中，系統會給他有傾向性的推送視頻資源。當然，系統也會根據孔同學在後續面對不同類型的學習素材時的實際反應，作出相應的適應和調整。

再來看四年級的朱同學和秦同學。秦同學在學習今天的乘法交換律之前，系統引導他鞏固了加法簡便運算這個知識；而朱同學的系統讓他直接跳過了溫故知新的環節，進入到更加深入的學習。

那麼，爲什麼會產生這樣的差異呢？今天的實時數據報告顯示，系統判斷認爲朱同學已經掌握了前置知識，而秦同學沒有掌握。

“由於學生之間的存在學習差異，哪怕在同一個學習任務下，系統給大家推送的學習內容也是個性化的。”他還分享了一個更長時間的對比案例。張同學和王同學是同一個班級、學習成績差不多的兩位學生，在使用系統兩個多月後，系統給兩位同學規劃的最優學習路徑差異比較大，目的是讓他們少走彎路，進行最適合自己的學習和訓練。

袁振國在接受採訪時表示，這套自適應學習系統能爲學生的日常學習提供實時智能“體檢”，根據每個孩子的學習情況個性化定製學習路徑。以數學學科爲例，今年來自全國各地的多位特級教師，已精細篩選了20萬道題目作爲原始題庫。除了知識層面，也能從邏輯推理，抽象思維，空間想象，數學建模等等多個能力維度，對同學們進行實時的能力評價。

知識學習只是第一步，思維能力和情感能力培養正在跟進

現在，已有一個高考機器人，目標是考上清華和北大。它2017年參加了數學高考，10分鐘交卷，考了106分；2018年“二戰”高考考了136分，這個成績離“考上”清華相距不遠。

中國科學院院士、上海交通大學副校長毛軍發表示，智能教育最高的境界就是重塑教育，人工智能可以使教育從目前以教師爲主工業化的教育，全面升級爲以學習者爲主的智能化教育。人工智能賦能教育終極的目標，就是從以教師爲主的工業化教育，即大班教學、老師講什麼學生就被動的接收什麼，‘翻轉’爲以學習者爲主個性化教育，即每個人都有一個個性化的培養方案。”

據瞭解，目前世界上其他國家研發的自適應學習系統，基本都聚焦於知識的學習，以知識圖譜爲全部的內容。然而， “我們正在聯合人工智能、心理學、等8個學科的專家及多家企業，共同研發三維的自適應學習系統。即首先是知識學習，接下來要向學習能力的提升拓展，進而最終向情感轉化。” 袁振國表示，面向未來的教育，知識學習的重要性將屈居於學習能力、思維水平之後。因此，下一個步開發的重點是思維能力的自適應學習的系統，進而向社會的情感、社會的互動、社會責任心的融合，真正向教育育人這個方向去努力。

袁振國表示，在應用方面目前已有正在研發的幾個模型機器人。

第一個是教學設計機器人，能夠有效的提高教師的教學設計能力。

第二個被稱之爲快樂機器人，或將成學生的“好朋友”。當他們不太願意跟家長、老師和其他身邊人交流時，根據教育學、心理學、社會學等科學設計的快樂機器人，能通過音樂、舞蹈影視推薦等幫助疏導情緒。

第三個是寫作輔導機器人，使得寫作的教學水平有顯著的提高。

第四個是語言伴學機器人。有研究顯示，一個人最重要的發展階段在2歲到5歲，而未來能否成爲“精英”，一定程度上取決於他在這個階段的語言的發展。這類機器人則將爲無數的家庭提供一個語言指導、語言習得的陪伴機器人。

AI從賦能教育到重塑教育，核心仍是育人

從賦能教育到重塑教育，中國科學院院士、華東師範大學教授褚君浩特別指出，“不是人工智能+教育，而是教育+人工智能，它的核心在教育。”來自多個學科領域的多位與會專家也都不約而同地強調，這既是一個科學的問題，更是一個社會問題。

目前，除了自適應學習系統的研發，同樣重要的還有AI+教育的基礎研究和應用研究。據悉，新成立的研究院在基礎研究方面，將聚焦人工智能的認知理論，即研究教育和心理激發的認知智能理論和評測方法，讓教和學的行爲更貼近認知發育的規律。應用研究方面則更關注賦能教育的人機交互，未來或將真正實現讓機器和人類進行有“溫度”的溝通。

袁振國表示，在研究人工智能對學生的學習模式、思維成長模式帶來的變化和影響，教師降低工作內容的同時，對教師知識結構、就業難度的影響，對家庭和社會帶來的影響等，也將指導我們如何有選擇在教育中用人工智能，有方法的用人工智能。

目前，研究院已組織專家編寫了24冊的《人工智能與教育》叢書，形成了“自適應學習系統”初步方案。

2020年9月，全國首個智能教育博士班在華東師範大學招收首批學生。據悉，該專業已與微軟亞洲研究院、科大訊飛、商湯科技等頭部AI企業和研究機構達成了合作意向，將合力推進“教育+人工智能”的深入研究。

上海市副市長陳羣出席。

作者：儲舒婷

編輯：顧軍

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