出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：2045年，中国77%的工作将被人工智能取代，耳熟能详的人工智能真的只会让人失业吗？当AI取代人力承担繁重的批阅工作，当AI实现因材施教，当AI将老师从工作中解脱出来，教育会迎来怎样的变革呢？在SELF讲坛的舞台上，科大讯飞研究院北京分院副院长付瑞吉告诉你答案。

---嘉宾介绍---

付瑞吉

科大讯飞研究院北京分院副院长

以下内容为付瑞吉演讲实录：

大家下午好，我是来自科大讯飞的付瑞吉。

今天，我分享的题目是AI引发的教育变革。AI是Artificial lntelligence的缩写，就是我们耳熟能详的人工智能。人工智能这几年非常火，那么人工智能到底能做什么呢？有人会说它让人类失业，说得没错，去年《科学》杂志做了一个预测，说到2045年的时候，我们人类50%的工作将被人工智能所取代。这个数字在我们中国是77%，因为我们中国有很多劳动密集型工作，那么可以想象，我们到2045年的时候，到餐厅，有机器人的服务员为我们服务，到银行办业务的时候，我们柜台里面是一个机器人，我们吃着机器人给我们做的饭，然后穿着机器人做的衣服，那是一种什么感觉？

我们今天讲的是教育方面，想象一下，在座有些老师，如果我们的老师将来被人工智能所取代、被机器人所取代，那是一个什么情景？如果我们的同学们，以后都在课堂上听机器人老师讲课，那是一种什么情景？有人可能会怀疑，那么我们来看一下现在机器人工智能可以做到什么程度？

一段语音它在计算机里面被表示成一段波形，这段波形它对应的是英文单词about。首先计算机会对这个波形进行切分，边界的切分把这个波形分成音节，我们叫因素边界切分，它是根据大量人工标注的文本——就是语料来做的，与此同时，还有大量的读音对应文本的资源数据，然后我们计算机可以学出about对应的真正的读音是什么。那么再来一段真实的录音，可能是实际考试中学生的读音，这时候我们同样做一个切分，然后做对齐，可以判断出最后一个地方about它读成了aboud，最后一个音节它读错了。我们用这个声学的模型，可以把它的检测出来，这就是大概的原理。

那么我们能做到一个什么程度呢？我们怎么检测这个机器评判得好不好呢？我们做了一个评分的试验。我们请了十位资深的评分专家，请他们对同样的一段语料进行打分，然后以平均分作为标杆，同时再请机器以及普通评分员对这样的语料进行打分，然后比较人工分和机器分跟专家分的差距，我们发现机器分与专家更接近，所以我们的人工智能在这方面已经超过了普通人。实际上人工智能不仅可以评分，还可以把读得不好的地方揪出来，比如说前后鼻音、平翘舌音都可以检测出来。

难道大家看到的只是让人类失业吗？其实不然，我们每年这种听说考试有3000万分钟左右的录音，如果全部由人工评分的话，需要3万人每天这样工作，是非常巨大的一个工作量，那么用我们的技术可以很快，而且是非常公平公正地获得评分结果，因为人去干这样非常繁重的工作的时候，他容易疲劳，很难保持前后标准统一，但是对于机器来说是没问题的。

所以，人工智能可以使教育更加公平和高效，不仅如此，大家在北京可能体会不到，其实在一些偏远的地区，我们教育资源是比较匮乏的，很多地区老师的普通话水平都不过关，就更谈不上去指导学生的发音了。那么用我们这套系统可以很好地去指导、纠正学生的错误读音。

我们刚才看到只是一个语音的评测，实际上我们人工智能是分三个阶段的，第一个阶段是运算智能，从计算机第一天诞生，就比人类有优势。举个例子，我们每天可能会用到地图，手机上的地图可以把整个北京的公交线路都记下来，而且快速地去搜索。这一点是人类做不到的，所以在运算智能上计算机早已远远地超过了人类。第二个阶段我们叫感知智能和运动智能，感知智能对应的是我们的听力、视觉还有说话的能力，运动智能是我们对动作的控制，比如说动作的精准性、运动的平衡性这方面的控制。如果说第二阶段是所有高等动物都具备的智能的话，那么第三个阶段就是我们的人工智能，最高级阶段认知智能是我们人类所特有的区别于普通动物的能力，就是能理解会思考。那么我们的人工智能现在能思考吗？因为人类有思想，所以才创造了很多这种文学、艺术的作品，那么我们现在的人工智能它能做到吗？

机器除了评分还能够做什么呢？还能做评阅批改。比如说一篇作文，人工智能可以识别出它的优美句子：人生中每一次困难就是一次磨练，每一次磨练就是一张答卷；还可以去分析出他的主题立意比较好，由答卷引申到了文天祥和屈原的人生答卷；还可以识别出词汇的错误、错别字；卷面不够整洁；涂抹比较多……其实还可以做很多，这里就不一一展示了。

我们是怎么做到的呢？实际上我们是从原始的纸质试卷开始，通过扫描仪把它变成计算机里面的一个图片，然后再用OCR的技术把图片中的文字识别成文本，结合老师打分。这样千万数量级的数据可以教给计算机来学习，计算机学习他的评分标准，就可以对新的试卷进行评分。

这里头的一个核心的算法是 Attention，简单通俗地理解就是叫注意力神经网络，它实际上是在模拟人脑的思考过程。比如说我们看一篇作文，去看它的主题、评判它的主题的时候，我们注意力是集中到它的内容是不是跟题目所要求的符合。如果说是去评判它的立意，我们看一下这篇作文它的思想是不是符合主流价值观，如果是评判语言表达的话，我们就看他的遣词造句的能力，修辞手法、优美句子等等的使用能力。所以在不同方面他的注意力是不同的。我们通过收集到的大数据，去学习人类老师评分习惯，可以把评分的准则学到神经网络当中，新的试卷来了以后，我们基于Attention的网络可以对试卷进行评判。

我们为什么要做这样的事情呢？除了大规模考试取代了人类繁重的劳动以外，还能做什么呢？通过学生对于作文批改的满意度调查，我们发现对于老师的作文批改，大部分人是不太满意的，不太满意的原因有两点，一个是批改不够及时，另外一个是批改不够细致。为什么会造成这样的结果呢？

我们平台有一万多所学校在使用，服务于一千多万学生，每年都会产生三亿篇这样的作文，这就导致一个现状，就是老师在评分的时候工作量非常大。评阅作文的时候，我们平台统计老师的评阅速度是20秒每篇，非常快，在这么短的时间内可能很难去做一个精准的、详细的评阅，可能只能看个大概。那么有接近40%的老师，三天甚至是一周之后才会反馈作文的批改结果，反馈的不及时就会导致学生学习作文的兴趣下降。那么用了我们这套系统就可以快速地给出详细的评阅结果，把老师从这种繁重的作业批改工作中解脱出来。

我们人工智能还能做什么呢？让我们来展望一下，第一个是因材施教，这个是我们的孔子在2000多年前提出的。因材施教一直以来就是人类的一个梦想，它讲的是根据学生的资质特点进行个性化的教学，取长补短，我们实际实施起来是非常困难的，除非给每个学生配备一个天生的导师，这是不太现实的。

人工智能使我们有机会实现因材施教。怎么做呢？实际上在每次考试以后，我们的人工智能可以分析学生的作答情况，根据作答情况，分析出他的知识点的掌握情况，再布置个性化的作业。也就是说对于那些学生已经充分、熟练掌握的知识点，我们就不必再去做练习了，而是集中精力去做他掌握得不太好的知识点作业。

老师也一样，我们分析整个班级的知识点掌握情况，那么对于大多数同学都掌握得比较好的知识点，我们就可以在课堂上做简略地讲解，然后集中时间去讲解那些大家掌握得不好的知识点。

第二个是智能监控，我们在未来的智慧课堂可能会配备高清的摄像头，它能捕捉每一个学生的面部表情，根据面部表情分析出这个学生的注意力是不是集中，他对当前的这个知识点掌握的情况如何，然后把这些掌握的数据反馈到老师这里，老师可以调整讲课的节奏、讲课的内容达到更好的教学效果。有了这个，各位小朋友们不要紧张，实际上就是你上课的时候不能做一些小动作了，基于以上的分享，在座的老师大可不必担心，我们的人工智能不会让老师失业，只会让教学更加高效和快乐，可以使各位老师从繁重的工作中解脱出来，花更多的精力到教学方法、教学手段这种创造性的工作当中去。最终受益的是谁呢？最终受益的是我们在座的学生，他们可以接受更加全面、更加个性化的教学，使学习更加高效、更加快乐。

最后让我们以开放的心态，迎接人工智能为我们教育所带来的伟大变革！谢谢大家！

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