西班牙AI研究院副院長：AI+教育的終極奧義是「個人助理」

如果人工智慧（AI）越來越聰明，是否會最終取代人類？

這是AI在發展過程中一直備受爭議的問題。如何在AI變得越來越聰明時，使人類變得更聰明，就顯得尤為重要。

假設變得越來越聰明的AI將自己的能力「反哺」給人類，再加上人類自己的學習與思考，人類的能力就會永遠高於AI的能力，前文的問題也就迎刃而解了。如果這一假設成立，就會有：AI時代的人類（暫且稱為「新人類」）=AI+人類。

從「AI+人類」到「AI+教育」

由此也可以想到前不久鬧得沸沸揚揚的「人體植入晶元」事件，且不論這是否會成為未來的一個趨勢，只從類似想法的提出，就足可見人類對自身「融入」AI技術的思考和焦慮。

目前來看，雖然「人體植入晶元」尚難說是趨勢，但是「教育「植入」AI」已經蔚然成風。而這，也可以理解為間接的「人類植入AI」。

「教育「植入」AI」即AI+教育，國內教育行業經過「互聯網+教育」的市場培育後，AI+教育的探索和落地更加快速，包括曾今的互聯網公司以及新興的AI教育公司紛紛湧入這一領域，國內外諸多研究機構也針對這一領域的研究工作也已早早開展。包括世界頂尖人工智慧研究院——西班牙AI研究院（IIIA）也對這一領域進行了深入研究，雷鋒網特別採訪了西班牙AI研究院（IIIA）副院長Carles Sierra，就其在「AI+教育」領域的工作及行業發展進行了交流。

打開今日頭條，查看更多精彩圖片從「音樂學習項目」到「智適應教育」

雷鋒網：您如何看「AI+教育」，從何時開始關注「AI+教育」？

Carles Sierra：我一直認為，健康和教育是文明社會的兩大支柱。在博士期間，我有幸與醫生合作開發了醫療診斷系統，並取得了很大的成功。從那以後，我開始對醫療保健領域感興趣。然而，我也一直期待可以有在教育領域工作的機會。十年前，我參與到歐洲音樂學習研究項目（PRAISE）中，在該項目中，我們應用幾種多智能體技術（協調協議、規範和電子技術架構）通過可編程軟體制定傳統課程計劃。該軟體允許為音樂學習創建複雜的課程計劃。至此，我決定更多關注教育在AI上的需求。

雷鋒網：您在AI教育方面主要的研究方向及學術成果有哪些？

Carles Sierra：我一直在研究的兩個領域是「團隊組建」（team formation）和「同行評估」（peer assessment）。考慮到學生的學習能力和心理特徵，我們開發了用於形成最佳教室分區的演算法，以便所有學生，特別是那些需要幫助的學生能夠獲得最佳學習效果。我們的目標是照顧到所有學生，不讓任何人掉隊。

同樣，我們認為評估同事是提升自身工作效率和發展重要社會價值觀的關鍵（例如尊重和互惠）。「團隊組建」研究出的軟體可免費用於教育界。在團隊的構建和分析的一些重要應用領域（例如商店人員配備）的研究成果現在已經在巴塞羅那某家公司中嘗試應用，我們也希望可以儘快得到結果。

「團隊組建」中的理論和概念驗證部分是我在讀博士的三年里完成的。就現在來看，之後的落地應用預計需要一年時間。我們也希望商業應用可以很快開始。

雷鋒網：在第四十八屆教育前沿會議（FIE 2018）上，您和您的團隊提出了協同團隊模型，這一模型主要用到了哪些AI能力，實現怎樣的功能？

Carles Sierra：在這次會議上，我們通過「個人能力」和「心理特徵」解釋了「團隊組建」模型。我們簡要介紹了該計算模型，並在英語教學和基於Scratch的機器人編程中給出了完整的實驗驗證及講解。結果顯示，使用我們的演算法構建的團隊比由傳統方法組建的教師團隊效率提升25％。其中，傳統方法組建的團隊通過考慮完成教學任務所需的能力配備教師；我們的演算法則是使用傳統的優化技術和啟發式搜索來找到在所需能力、個性和性別上均衡的團隊。具體演算法細節在今年10月29日至11月2日的東京PRIMA 2018上發表的論文（Heterogeneous Teams for Homogeneous Performance）有給出。

雷鋒網：AI在教育領域應用，數據採集和數據分析很關鍵，您認為在學術界是否有一些先進的方法有望近期用到這一領域？

Carles Sierra：教育背景下數據採集的主要挑戰是如何使用數據來個性化學習。教育必須以學生為中心，克服個人困難。數據必須被用作對學生困難進行分類的手段，但更重要的是要找到哪些課程、材料、練習、任務、向學生建議，以激勵和改善他們的學習目標。我堅信團隊合作的重要性，我們應該利用數據分析為學生尋找最佳隊友，幫助他們克服學習中遇到的困難。在終身學習和在線教育的背景下，這一點尤為重要，因為團隊成員可以在地理上分散。基於內容的推薦系統技術（Content-based recommender systems techniques）和信任網路（trust networks）是在此過程中提供幫助的重要AI技術。

雷鋒網：您如何看AI在教育上的應用現狀、趨勢及應用難點？

Carles Sierra：我認為主要困難不在於人工智慧技術的使用，AI可以在諸如學生社交網路分析、自動評估、同行評估、團隊合作、個性化教育工具等眾多領域服務於教育，主要困難在於如何說服教育當局在課堂上和一般的教育程序中使用人工智慧技術。

各國在教育上有很大的差異，例如，由於電腦的使用，芬蘭已經取消了寫作課程；而法國自2018年9月起，禁止在教室中使用手機。而就在此前，我們一直希望給每位學生配一台計算機，現在他們每人手中有一台計算機（手機），我們卻要禁止使用！我認為對技術應用的態度必須有所改變（可能不像芬蘭那樣極端），因此教師成為學生學習過程中的促進者，可以指導學生使用網路上的大量資源。

我認為在教育過程中使用人工智慧技術仍處於起步階段，一旦這種對技術應用的態度發生變化（可能是由年輕教師推動），人工智慧將會很快應用到教育領域。至於未來最有前途的人工智慧技術，我認為應該是可以滿足每個學生所有需求的「個人助理」。

教育需要AI，變革正在進行

雷鋒網：您如何理解AI自適應教育，是否針對這一細分領域有相關研究？

Carles Sierra：我認為我們的社會面臨兩大挑戰：終身教育和智適應學習。

我們不能再認為一個24歲的學生一旦完成他們的碩士學習，就會為他們的餘生做好充分準備。技術發展的步伐使我們每個人都必須隨時準備好在任何時刻提高我們的技能和知識。這對各國的教育系統來說是一個挑戰，必須從根本上改變傳統的教育模式，也是我們每個人面臨的挑戰。

人工智慧技術可以幫助我們搜索新材料進行學習，使其符合我們的個人需求，並以激勵我們的模式呈現這些信息。這與第二個挑戰相關聯，即如何將已經證實的神經科學納入到學生的動機，作為探測我們的興趣、厭倦，解決速度、情緒反應的新演算法的靈感來源，以便找到一種與我們交流的智能方式。這裡需要研究的主題是何時是展示材料的最合適的時刻，如果學習將成為我們共同的活動，如何將我們的成就社會化，與誰合作以及許多其他問題需要解決。

雷鋒網：AI+教育在西班牙發展形勢是怎樣的？試對比西班牙與中國在智適應教育上的發展有何不同。

Carles Sierra：到目前為止，AI在西班牙的教育系統中應用得很少。我最近與加泰羅尼亞教育當局進行了互動，他們對我的「團隊組建」和「同行評估」研究很有興趣。

基於任務和協作的教育是現代教學方法的核心，需要組織有意義的學生團隊。此外，學生的評估在國家對教育體系是否成功的分析中變得越來越重要。如何改進這種評估是一項挑戰，在評估過程中使用相同的參與者（例如學生）是現在遵循的一條有趣的道路。我不太了解中國教育系統的評論，但我猜測現在中國正在發生類似的變化。

11月15日，西班牙AI研究院（IIIA）副院長Carles Sierra將參加由雷鋒網聯合乂學教育·松鼠AI，以及IEEE教育工程和自適應教育標準工作組共同舉辦的『全球AI+智適應教育峰會』，並發表主題演講。Carles Sierra表示，「我反對人工智慧最終會摧毀人類世界的觀點，我們必須更好地向社會解釋人工智慧為社會帶來的好處，解釋人工智慧如何在教育領域應用。」

本次峰會匯聚了國內外產學研三界頂尖陣容，屆時，斯坦福國際研究院（SRI）副總裁Robert Pearlstein、美國大學入學考試機構ACT學習方案組高級研究科學家Michael Yudelson等頂尖學者；VIPKID、作業幫、滬江網等國內著名教育創業公司創始人；以及Knewton、Byju"s、DreamBox、Duolingo、ALEKS、AltSchool等國外最具影響力的AI智適應教育公司創始人將齊聚北京，共同探討AI智適應熱點話題，年度盛會，不容錯過！免費門票、VIP門票開放申請中，訪問大會官網即刻申請：https://gair.leiphone.com/gair/aiedu2018

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