11月15日-16日，“全球AI+智適應(yīng)教育峰會(huì)”在北京嘉里中心大酒店盛大開(kāi)幕，峰會(huì)由雷鋒網(wǎng)聯(lián)合乂學(xué)教育松鼠AI，以及IEEE(美國(guó)電氣電子工程師學(xué)會(huì))教育工程和自適應(yīng)教育標(biāo)準(zhǔn)工作組共同舉辦，匯聚國(guó)內(nèi)外頂尖陣容。

AI 自適應(yīng)學(xué)習(xí)是目前產(chǎn)學(xué)研三界關(guān)注度最高的話題之一。此次峰會(huì)邀請(qǐng)到美國(guó)三院院士、機(jī)器學(xué)習(xí)泰斗 Michael Jordan，全球公認(rèn)機(jī)器學(xué)習(xí)之父 Tom Mitchell，斯坦福國(guó)際研究院(SRI)副總裁 Robert Pearlstein、美國(guó)大學(xué)入學(xué)考試機(jī)構(gòu) ACT 學(xué)習(xí)方案組高級(jí)研究科學(xué)家 Michael Yudelson 等頂尖學(xué)者。

在 16 日上午主論壇上，Tom Mitchell 帶來(lái)了一場(chǎng)精彩的主題演講。以下為他的演講內(nèi)容，雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào)：雷鋒網(wǎng))AI 科技評(píng)論整理。

機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能，將成為自適應(yīng)學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)式技術(shù)

機(jī)器學(xué)習(xí)這 10 年的發(fā)展非?？臁１热缫婚_(kāi)始表現(xiàn)不怎么理想的計(jì)算機(jī)視覺(jué)，后來(lái)的識(shí)別精度已經(jīng)變得幾乎跟人眼一樣;語(yǔ)音學(xué)習(xí)的情況也一樣;還有圍棋，AI 已經(jīng)成功打敗了世界冠軍;機(jī)器人汽車方面，我們將迎來(lái)越來(lái)越多的無(wú)人駕駛汽車。

展望未來(lái)，機(jī)器學(xué)習(xí)將如何促進(jìn) AI 的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)自適應(yīng)學(xué)習(xí)的發(fā)展呢?這里有三個(gè)問(wèn)題值得我們來(lái)一起來(lái)討論：

1. 機(jī)器應(yīng)該學(xué)習(xí)什么?

我們需要個(gè)性化的、基于每個(gè)學(xué)生的教學(xué)戰(zhàn)略。我們希望機(jī)器可以根據(jù)學(xué)生的退學(xué)率、學(xué)生的考試成績(jī)來(lái)提出一些建議，包括老師應(yīng)該在什么時(shí)候介入，以及老師應(yīng)該如何在學(xué)生和機(jī)器之間進(jìn)行介入等等。

2. 應(yīng)該從哪些數(shù)據(jù)中進(jìn)行學(xué)習(xí)?

現(xiàn)在存在各種類型的數(shù)據(jù)，當(dāng)中包括環(huán)境式的數(shù)據(jù)，比如說(shuō)教室里的攝象頭、耳麥、話筒等等，通過(guò)這些環(huán)境數(shù)據(jù)我們可以更好地了解學(xué)習(xí)者的情況;身體的傳感數(shù)據(jù)，比如說(shuō)智能手表、智能椅子，可以感知到學(xué)習(xí)者當(dāng)下的學(xué)習(xí)狀態(tài);還可以通過(guò) EEG 監(jiān)測(cè)大腦的數(shù)據(jù)。總之，選擇什么樣的數(shù)據(jù)來(lái)源，對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)很重要。

對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)同樣很重要還有算法。

以監(jiān)督式學(xué)習(xí)為例，卡耐基梅隆大學(xué)一名博士生提出的網(wǎng)絡(luò)可以預(yù)測(cè)哪些學(xué)生會(huì)從網(wǎng)課中退學(xué)。它監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)包括學(xué)生在課程上花的時(shí)間、鼠標(biāo)的點(diǎn)擊數(shù)等等，實(shí)現(xiàn)從輸入與輸出兩端進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

由于監(jiān)督式學(xué)習(xí)對(duì)自適應(yīng)教育來(lái)說(shuō)很重要，所以我們需要一系列的技術(shù)來(lái)提升監(jiān)督式學(xué)習(xí)的精確度和效率，同時(shí)考慮學(xué)習(xí)環(huán)境的情景。從預(yù)測(cè)學(xué)生會(huì)從哪門(mén)網(wǎng)課中退學(xué)，從而預(yù)測(cè)該學(xué)生會(huì)不會(huì)也從其他課程中退學(xué)，是在跨任務(wù)轉(zhuǎn)移當(dāng)中需要我們重點(diǎn)關(guān)注的。

另外一個(gè)有意思的算法是非監(jiān)督式學(xué)習(xí)。

這是我的同事在卡耐基梅隆大學(xué)做的研究，他們根據(jù)學(xué)生回答問(wèn)題的正確率，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類。大家可以看到圖中有三種不同顏色的曲線。

這個(gè)技術(shù)一旦實(shí)現(xiàn)，老師可以根據(jù)系統(tǒng)每秒鐘的反饋，找出哪一名學(xué)生需要被指導(dǎo)。研究發(fā)現(xiàn)，教師延時(shí)的反饋和負(fù)面影響是有正相關(guān)關(guān)系的。

這是我給大家舉的一個(gè)例子，可能會(huì)對(duì)教育界產(chǎn)生非常大的影響。

另外一個(gè)很有意思的研究方向是探索新的教學(xué)互動(dòng)方式。我們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)教別人我們自己反而能學(xué)得好，因此，我們考慮讓學(xué)生充當(dāng)老師的角色，教導(dǎo)由計(jì)算機(jī)扮演的模擬學(xué)生。模擬學(xué)生通過(guò)屏幕征求人類的解答，而學(xué)生則負(fù)責(zé)教導(dǎo)模擬學(xué)生正確答題，在這過(guò)程中，我們會(huì)引入教學(xué)督導(dǎo)的角色，一旦學(xué)生在教導(dǎo)的過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)，教學(xué)督導(dǎo)將及時(shí)進(jìn)行記錄和指導(dǎo)。

我們發(fā)現(xiàn)這種方式比傳統(tǒng)的教學(xué)更加有效，然而只有人工智能技術(shù)發(fā)展到一定程度，我們才能實(shí)現(xiàn)這種教學(xué)。

為此，我的團(tuán)隊(duì)試圖建立一個(gè)能讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行教學(xué)的系統(tǒng)。這個(gè)想法最初跟教育沒(méi)什么關(guān)系，我們主要想讓手機(jī)用戶能夠?qū)κ謾C(jī)進(jìn)行重新編程。比如我們跟機(jī)器說(shuō)「四點(diǎn)鐘的時(shí)候我們要開(kāi)會(huì)」，機(jī)器會(huì)說(shuō)「我不知道四點(diǎn)鐘開(kāi)會(huì)是什么意思」，然后接著說(shuō)「你想要教我的話你就教我」，我們會(huì)跟系統(tǒng)解釋「下午四點(diǎn)開(kāi)會(huì)」是什么意思，接下來(lái)分別要做什么事情，系統(tǒng)經(jīng)過(guò)訓(xùn)練之后，他們?cè)诘诙尉蜁?huì)快速理解這主人的指示，這是自然語(yǔ)言學(xué)習(xí)向來(lái)的做法。

<img alt="機(jī)器學(xué)習(xí)教父 Tom Mitchell ：人工智能將成為自適應(yīng)學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)式技術(shù) " 全球ai+智適應(yīng)教育峰會(huì)"="" border="0" data-cke-saved-src="https://static.leiphone.com/uploads/new/images/20181116/5beea516402d7.jpg?imageView2/2/w/740" src="https://static.leiphone.com/uploads/new/images/20181116/5beea516402d7.jpg?imageView2/2/w/740" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; outline: 0px; vertical-align: baseline; background: transparent; border-radius: 3px;">

這里要強(qiáng)調(diào)兩個(gè)理念，第一個(gè)是每句話的句式都是可以被執(zhí)行的，我們可以對(duì)句式進(jìn)行翻譯并且變成可執(zhí)行的代碼。第二個(gè)是系統(tǒng)會(huì)不停學(xué)習(xí)新的步驟，最開(kāi)始它可能不知道「告訴」是什么意思，而現(xiàn)在它知道了。這個(gè)研究最開(kāi)始只是一個(gè)小想法，并沒(méi)有想到要應(yīng)用到教育上，后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)如果能把這種想法與當(dāng)前的教育行業(yè)結(jié)合起來(lái)，當(dāng)中的潛力是很大的。

最后給大家做一個(gè)總結(jié)，這是對(duì)自適應(yīng)教育來(lái)說(shuō)最好的一個(gè)時(shí)代，人工智能會(huì)是這個(gè)時(shí)代的主要驅(qū)動(dòng)力，將方方面面改變數(shù)據(jù)的本質(zhì)，我們會(huì)收集到非常多人與電腦之間的互動(dòng)性數(shù)據(jù)，這些都可以應(yīng)用到對(duì)話式學(xué)習(xí)上。過(guò)去我們會(huì)覺(jué)得教育是老師和學(xué)生之間的事情，現(xiàn)在我覺(jué)得它老師、學(xué)生和電腦之間三方的事情。

中國(guó)在此擁有獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)勢(shì)，有望在 AI 教育領(lǐng)域成為世界的領(lǐng)航者，能夠向其他國(guó)家展示如何運(yùn)用這方面的知識(shí)。

最后感謝大家的聆聽(tīng)，謝謝!

關(guān)鍵詞： 人工智能 驅(qū)動(dòng)式技術(shù)