科大讯飞轮值总裁吴晓如
3月31日下午，在2017全国智慧教育观摩研讨论坛（合肥八中站）上，科大讯飞轮值总裁吴晓如做了题为《人工智能和大数据驱动下的个性化教育》的演讲，从教育信息化发展趋势、人工智能技术对教育发展的推动，以及科大讯飞国际领先的人工智能与大数据技术在教育领域的应用等方面做了精彩分享，引发现场2000多名嘉宾的热烈反响。以下是演讲实录——
各位领导，各位嘉宾，我再次代表科大讯飞对大家这次相聚在合肥共同探讨智慧教育，表示热烈的欢迎。希望今天在我的报告里，大家能够了解几件事情，第一件事情科大讯飞实际上是一个技术型的企业，希望大家能够了解人工智能是怎么一回事；第二件事情希望通过我今天的介绍，大家能够了解当前的人工智能技术，能够为我们解决一些什么样的问题；第三个方面，人工智能技术正在社会上产生非常深远的影响，我们可以共同探讨一下未来几年，人工智能技术将为教育带来怎样的影响。
首先请大家看一个视频。“热烈祝贺2017全国智慧教育观摩研讨论坛在合肥顺利召开。祝大家身体健康，生活愉快。”实际上还没有到新闻联播的时间，但是为什么能听到这段新闻联播，这就是人工智能的魅力。我们用康辉和李瑞英每个人大概一个小时的语音就产生了他们的声音模型，用这个声音模型可以合成任何的新闻联播。所以可以看到，人工智能可以给我们做很多的事情，未来在教育领域也能够给我们带来非常大帮助。
NETP和地平线报告
通过今天上午在八中的分享，大家可以看到，关于教育技术该不该使用应该不再是一个需要争论的问题。去年美国的下一步五年教育技术计划中，也认为大家不要再对技术是否会对教育产生重大作用而争论，现在的问题是我们该如何用好这个技术。今天在座的各位之所以来到八中，不仅仅是因为王校长的魅力，因为八中的魅力，更是因为大家对人工智能、互联网以及信息化技术怎样改变教育抱有非常大的期望。
现在有两个非常有名的报告，一个是地平线报告，刚才吴教授已经说过了。另外一个是美国未来五年的教育信息化技术的报告，也说到了技术在教育中的作用。这个报告一共有五点，我们可以先看这四点。
第一个是技术可以让学习更有趣。今天上午大家可以看到技术给学习带来了非常大的方便；
第二个，老师应该综合运用资源数据，将各种相关的技术穿插起来，才能够给学生提供更好的教学活动；
第三个就是我们如何通过技术把“教、学、评”更好地关联起来，让学生在学习以后很快就通过评价，知道自己是不是了解了所学的知识；
最后一点，我们要通过自适应和相关技术，让学生在学习过程中享受到个性化学习的乐趣。这是现在各种教育研究报告中非常关注的四点。
还有一点说到领导力，今天在座有很多教育局长、校长。关于教育信息化，科大讯飞只是提供一个工具，最后还要看各位校长怎么使用。如何利用工具在一个区域把教育信息化推行下去？怎么证明它有用，从而向上级部门筹集更多款项来推动教育信息化？所以通过今天的沟通，我们可以共同探讨如何提升信息化推动者领导力的作用。
教育信息化推广的关键因素
大家都在说教育信息化非常有用，但是现在很多区域还不知道教育信息化怎么做。大部分的教育专家不是信息化的专家，那同样做信息化技术的人也不是教育专家。所以在一个学校或区域推行教育信息化建设的时候，怎样规划和推进是一个非常困难的事。在过去几年里面，中国的教育基础设施建设走的是比较远的，美国的教育基础设施建设和中国比不过如此。
还有就是有了一个好的产品，还需要好的运营。我非常认可王校长之前讲的观点，降低门槛，让更多的老师愿意去用，通过常态化应用发现技术和教育更好地融合的模式，这是最后的产品和运营，今天不在这个报告中说了。
在规划和推进过程中，首先需要一个总体规划，即我们教育信息化的目的是什么？王校长在他的报告中阐述了通过互联网、信息化的技术让学生更好地享有终身学习的能力。
有了这个规划之后，老师学生和你想法一样，一定要这么去用？王校长说的是叫实用，我们觉得是刚需推动，一定要让老师、学生马上享受到好处，他们才愿意去用。
我们很难能看清五年以后信息化在教育中的应用情况，怎么让系统保持无缝的眼睛，让当前信息化建设的成果不会半途而废？今年信息化建设成为明年的障碍？这当中非常重要的一件事情就是数据贯通，大家以前可能看到有很多校园网上面密密麻麻排布了很多应用，看似用一个外部网页把这些应用都集成在学校的网页里，但是底层都不相通。
底层相通最重要的是三个相通：第一个是用户相通，用户通过一次登陆，在各种应用上都能无缝转移；第二个是数据相通，无论是在哪个环境下形成的数据，底层都是通的；第三个是资源相通。
有了数据贯通以后，管理者就知道当前教育信息化建设推进的进度和效果，这种推进不是到一个点、一个班级、一个学校去看它，而是通过一个数据报表告诉他信息化建设推进的某一项成果怎么样，中间有哪些问题，应该怎样去改进。前面几条说明应用是一个深化的过程，但是只要做好数据贯通，只要有一致的目标，这条路就可以源源不断地往下走。
关于总体规划，我们非常高兴地看到央教馆牵头做了一个区域教育信息化建设的指南，这个指南包含学界、工业界在一起。这个指南的初稿已经出来了，讯飞也参与其中。它参考了合肥市一些优秀区域的信息化建设的状况，对未来学校或区域教育信息化的规划有很强的指引作用。
这其中有几个核心，第一个是要覆盖“教学考评管”这些比较关键的环节。第二个是系统之间比如底层的数据要互联互通，第三个是最终要实行数据支撑下的自适应的教和个性化的学。
我们刚才讲到刚需的驱动，是要直接帮助老师帮助学生。到了中学以后，老师、学生的时间都非常紧张，我们所有的东西都是围绕着时间来的。
第一是减少老师重复评阅的时间。一个老师原来评阅学生的作业试卷，一天需要一个小时，使用相关的技术后只需要40分钟，另外的20分钟可以更好地和学生去沟通，考虑如何提高学生综合能力的培养。
第二个是减少学生重复训练的时间。当然减少这个时间以后，我们主张学生到操场去多跑跑步，去实验室做一些动手能力的训练，这个是下一步我们值得思考的事情。
第三个提高课堂的效率。传统的课堂教学场景是老师说学生听，两者行动一致，班上50个学生的学习的场景都是一致的。但是今天上午大家看到，通过数据驱动的自适应学习，课堂的效率有了大幅度的提升，这个是刚需驱动。
刚才已经讲过的数据互联互通有哪几个关键环节。第一个环节，数据的互联互通要以学生和老师为核心。学生在线下学习的数据也能到线上为我们所用，老师在课前备课的数据能够在课堂所用，所有的数据首先形成是以最关键的角色——学生和老师为中心的。
第二个方面就是数据要形成以班级、学校为单位的数据，一个区域的数据必须是由班级、学校一点点地汇聚，形成最终的数据库。所以数据的互联互通非常重要。
第三个就是数据支撑的应用监测。一个班主任原来只能了解他班上最好的和最差的几个学生，从今天的观摩课中我们可以看到，未来老师可以掌握到全班学生全景学习情况的视图。对于校长也是一样，他可以通过数据了解整个学校教研工作推进的情况、信息化设备使用的情况、整体教学中的关键薄弱点。对我们区域也是同样的，如何推动区域教育协同化的发展，除了过去传统的一些通过会议、现场某一些点的调研继续需要之外，还有关键要通过数据背后的支撑。
最后的建设，第一要避免用户数据的碎片化，刚才已经说过了，第二要避免应用场景的割裂化。不能一个IT系统就仅用于给老师课前备课，另外一个IT系统只用来给老师上课。系统的建设不能盲目，我们要根据当前系统应用的成果是否解决了老师和学生的刚需，未来是否有更大的潜力。因为信息化建设是一个非常宽泛的领域，我们要寻找到对我们帮助最大、刚性的线路切入进去，第一个方面就是刚需切入、无缝衍进、数据驱动，这也是人工智能里面比较关键的。因为人工智能就是通过数据训练找到一种最好的模式，把原来需要必须有人做的事情由机器来做，所以我们想刚需切入、无缝衍进，在一个总体规划的布局下，通过数据驱动的形式不断推动应用的深化。
教育AI时代已经来临
去年一年，似乎好像人工智能突然就走到了我们的身边，谷歌做了一个非常有意思的比赛，就是围棋比赛AlphaGo战胜了围棋冠军。李世石的水平在一年中不会有太大的变化，但是机器的水平还在不断的提高，现在人类是没有可能再去战胜机器的围棋水平。只要数据足够，人工智能就会越来越好。人工智能仅仅下围棋对我们没有什么太多的意义，它以后能够解决很多事情。MIT和麦肯锡分别有一个报告，都是说差不多到2035年会有45%的工作被机器替代掉。
从2016年来看，这个趋势已经非常的明显，比如现在有很多电话接线已经不是人在后面接线了。中国联通和中国移动每十个客服里，就有2到3个是我们的产品来替代。现在很多法院，比如江苏、广东的一些法院书记员已经用机器在做。我们的老师要考虑一下，工作过程中哪些活动将在很短的时间内就会被机器替代掉，哪些活动是机器可以帮助我们老师做的更好。我觉得这是今天非常值得去探讨的一个问题。
人工智能技术现在受到非常高的关注，美国最主流的媒体纽约时报做了一个报道，是中美人工智能的竞赛。科大讯飞作为国内唯一一个企业有幸被提到，他们说让美国的科技界不要太骄傲，中美在人工智能领域角力，中国差距并不是那么大。这么说是因为讯飞有幸在去年最重要的三项比赛，包括NIST美国国家标准技术研究院组织的语音识别比赛、暴风雪语音合成比赛、推理比赛中都是第一。这也为我们下一步在整个教育行业的技术应用提供一个非常好的支撑。
克强总理也在今年人大会议上正式提出了，人工智能是下一步重大新兴产业的一个重要方向。大家有没有注意到今年总理作政府工作报告时，屏幕下面出现的字幕是怎么产生的？就跟我今天说话一样，是由我们把总理的讲话实时转成字幕，显示在这个屏幕上，这样可以让更多不方便听的人，比如说在大厅里，比如是聋哑人，都可以很好的去看到政府工作的报告。
人工智能对教育的影响
人工智能技术到底对我们教育当前和未来要产生什么影响？我觉得主要有几个方面。
1.人工智能自动的叫数据结构化的技术，可以把当前采集的数据编进计算机进行分析。比如学生所做的试卷、作业，这是课前和课后衔接的一个重要环节。以前作业做完就结束了，现在机器可以把做完的作业编成计算机可以处理、分析的数据。
2.可以让优秀经验模式化。现在科大讯飞的人工智能技术可以批阅越来越多的中英文作文题，以后还可以批阅更多领域的题目。未来机器还可以把更多优秀的活动变成一种模型让计算机去运行，从而代替很多繁琐的工作。
3.数据驱动的个性化的教学资源。这个在上午的观摩课中已经看到。最后，我们希望每个老师都有一个教学助手，老师只有一双眼睛，一双耳朵，但是机器可以变成千里眼帮老师观察每一个学生。每个学生都有一个机器学习伴侣，可以帮助学生整理学习笔记、发现学习中的问题，帮助学生更有效率地学习。这个机器已经开始做，而且在未来几年中可以做得更好，关键就是数据。所有的教育专家们一定要关注教育的数据，因为有两种数据不可再生，也是别人不可给你期待的，一种就是医疗数据，只有你自己的身体产生，还有一个就是学生学习的数据，只有这个学生的学习是个性化的。
几个关键应用我们也抛砖引玉地提出一下。第一个是优质教学资源的结构化。以前我们录播课，但是录了那么多课，有几堂课能被后面的学生所用？我们现在讲微课，就是把直播课里面关键的一些小的优秀片段找出来。现在有了最新的技术就不用去找微视频，因为已经把老师讲课的视频切成了一段一段，而且每一段对应文字检索，学生回去如果想去检索这个老师上课的关键视频，他可以很快可以拿得到。
第二个是全时互动以学定教。技术要创建线上线下的环境，应该让老师和学生以及学生和学生之间、学校的管理者和老师学生之间可以全时互动，跨时空互动。好处是可以准确及时地发现教学的问题、学生知识掌握的问题，通过以学定教来调整我们课堂的效率。
第三个方面是听说训练无障碍。广东省的高考口语和江苏省的中考口语，这两个都是全省性考试。讯飞提供后台技术支撑，所有口语数据都是由机器来评测。现在北京、上海也在推动。
第四个是虚拟现实或者增强现实对教学的支撑。学生在一些需要发挥想象的课程中，形成想象思维能力过程需要时间。今天在八中展示了一个VR实验室，有了虚拟现实以后，学生可以非常好地去理解原来很难想象的知识点。
第五个就是个性化教学。有了大量学习的数据以后，系统可以对学生进行问题诊断，最后给学生推送个性化的学习资源。科大讯飞之前与北师大在协同创新项目中进行了合作，今年我们和北师大共建了国家教育大数据的国家工程实验室，下一步我们也希望有更多的专家为我们这个工程实验室提供素材。
第六是主观题的评测。现在英文中文的作文题已经可以评测，而且评测的分数一定比现场老师评测的准确，这个经过多次的实验得到验证。我们和教育部在去年的3月份攻坚了一个联合实验室，现在四六级考试中的英文作文已经开始用这个技术一人一机来评了。它不仅仅减少了老师的负担，更重要的是带来了数据。大家可能会问老师不评阅作业怎么了解学生？这个技术刚好做了这两种衔接，老师每次还要评阅一部分，用这一部分数据去训练一个老师的模型，再评阅其他的，老师以后只需要评阅20%的主观题。
第七个关于高考的分层排课。3+3以后课表怎么能够排的更好？解决方案基本已经有了。我们通过整个智能的搜索算法，就是把学校的老师的资源、教室的资源、学生数目、学生的兴趣全部输入机器进行决策，然后给学校一个辅助的排课表，最后由专家进行调整。这样可以大幅度降低排课的复杂度，提升学生的资源的满足度，这个在很多地区已经开始使用，以后对我们整个教学的管理可以起到非常好的帮助作用。
讯飞教育产品应用情况
刚才讲了几个场景，最后我们再简单列举三个融合性的应用，说明我们的场景的应用不应该是割裂的，应该是打穿的，应该是使线下和线上的行为，课堂和课前课后的行为融合起来。
第一个，学生回家和课堂教学的场景怎么有效融合起来，虽然纸笔作答，但是一个学校只需要一台扫描仪就可以把纸笔作答的内容变成最后老师可以分析的数据。现在纸笔的数据被机器所识别的准确度可以做到97~98%以上。
学生也不见得一定要在纸笔上进行答卷，我们也有一个系统，这个本子是特殊定制的，加一张纸上去就可以在上面写字，写完以后就可以看到写的结果。写完以后，这个本子就可以把你写的内容传到手机，作为一个文档所保留下来。以后班上每个同学都可以有这么一块板，回家后说一个知识点没听懂，老师拿着这个板，一公里以外的学生在家里面拿着电脑和手机，可以实时看到老师的解答结果。这个产品在4月份会正式推出，和今天上午的智慧课堂可以形成一体。
第二个融合性应用是优质教学资源的PGC。很长时间以来很多资源是出版社提供的，我们认为最优秀的资源是名师在教学活动中产生的。它是一个自然而然的过程，比如说老师发现了学生一个关键知识点掌握的缺陷，在课堂上就可以实时地讲解一个微视频录播，录播完了以后通过语音识别，把它结构化推送到班级圈里面形成校本的资源，所有的学生回去以后都可以非常方便地来调用这些资源，这些资源在日积月累的过程中越来越多。而且哪些资源被学生调用的多，他就成为了真正的精品资源。所以说以后资源的产生和使用是一体化的，这种资源的产生和后台学生的使用是通过数据贯穿在一起，是一种融合性的应用。
最后我们再看一下大数据驱动的教学和教研，目前我们还正在探索，这个方向非常有潜力。我们对一个学校的两个班做了分析，发现这两个班学生的学习成绩差不多，但是通过后台看到其中一个班级学生所提交的各种文字材料，发现这个班学生负面情绪非常多，大部分比较焦虑，在作业上花的时间也很多，但另外一个班级就不是这样的。针对这个状况，我们探究学生压力是如何产生的，两个班的差别在哪里？未来通过后台的数据可以提供很多这方面的一些指导。
科大讯飞目前的产品很多覆盖到了教学考评管上面，但是因为教育非常的的复杂，我们的应用现在才走出了第一步。希望和在座的教育专家一起更深层次推动教学的融合。我们也很希望在人工智能时代，通过大数据和人工智能，可以推动教育不断走向因材施教，走向个性化教学，能够助力我们中国教育更快地发展。谢谢大家！
