姚 碩,韓繼偉,饒靜云
(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,安徽 合肥 230026)
未來已來,人工智能正在逐漸改變我們生活的方方面面。當(dāng)前,新一代人工智能相關(guān)學(xué)科發(fā)展、理論建模、技術(shù)創(chuàng)新、軟硬件升級等整體推進(jìn),正在引發(fā)鏈?zhǔn)酵黄疲苿咏?jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域向智能化加速躍升。隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,教育行業(yè)也站在這項(xiàng)前沿技術(shù)應(yīng)用的風(fēng)口。人工智能將為教育出版領(lǐng)域帶來一系列創(chuàng)新應(yīng)用,將會優(yōu)化教學(xué)方式,開啟“智慧學(xué)習(xí)”新模式,在教學(xué)方法、教學(xué)形式、自主學(xué)習(xí)等方面助力教育變革。本文以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社和科大訊飛公司合作的“悅寫作”系列圖書的出版為例,從圖書編寫源頭、試用、出版以及使用的反饋效果,可以看出人工智能即將深刻改變教育出版的模式和進(jìn)程。
隨著中國的國際地位越來越高,需要參與的國際事務(wù)也越來越多,開放的中國正在逐步走向世界,逐步融入國際化大家庭。在當(dāng)前的政治形勢下,學(xué)好英語這樣一門國際通用的語言,對學(xué)生來說是很重要的。
一直以來,英語寫作都是困擾中國學(xué)生的難題之一。無論是中考、高考還是四六級等考試,作為壓軸的“英語作文題”常常都是失分的重災(zāi)區(qū),也是容易拉開考試比分的領(lǐng)域。作為英語學(xué)習(xí)中重要的一環(huán),英語寫作能力的提升很難僅靠課堂上老師的指導(dǎo),更多地需要學(xué)生的自主練習(xí)加上老師及時(shí)有效的反饋。但是,作文批改的工作量實(shí)在是太大了,在目前的英語寫作教學(xué)中,大部分老師可能直接給一個印象分,還有些可能圈出個別錯誤,老師們很難給出特別詳盡的作文修改反饋意見,而學(xué)生因?yàn)槿狈Ψe極有效的作業(yè)反饋也容易導(dǎo)致學(xué)習(xí)動力不足,很難有實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。
基于這一需求,我們邀請了國內(nèi)知名英語專家和一線優(yōu)秀英語教師為內(nèi)容保駕護(hù)航,再借助科大訊飛公司全球領(lǐng)先的“人工智能批改反饋”技術(shù),打造出國內(nèi)首套基于手寫識別和智能批改的人工智能寫作測評圖書——“悅寫作”系列圖書。
憑借著在語音合成、語音識別、自然語言理解、機(jī)器口語翻譯、語音測評等領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位,科大訊飛與百度、騰訊一同入選為首批國家新一代人工智能開發(fā)創(chuàng)新平臺,成功躋身人工智能國家隊(duì),為本系列圖書的順利出版提供了有力的技術(shù)支撐。
一套重點(diǎn)圖書的成功出版,除了必要的資金支持、有價(jià)值的研究內(nèi)容等前提條件外,還需要對圖書出版進(jìn)度進(jìn)行合理安排、科學(xué)統(tǒng)籌。為了保證該系列圖書的順利出版,我們組建了由學(xué)科專家、技術(shù)團(tuán)隊(duì)和編輯人員共同組成的統(tǒng)籌團(tuán)隊(duì),保證了項(xiàng)目論證、實(shí)施緊密銜接,齊頭并進(jìn)。
有了科大訊飛的強(qiáng)大技術(shù)支持,并且在國內(nèi)知名英語專家和一線優(yōu)秀英語教師組成的超強(qiáng)內(nèi)容團(tuán)隊(duì)的保障下,我們順利推出了“悅寫作系列叢書——英語寫作智能測評專項(xiàng)訓(xùn)練”,該套叢書首次亮相于科大訊飛2018年度產(chǎn)品發(fā)布會,這一“AI+教育”新品的展示可謂驚艷全場,引來眾多讀者搶閱。
“悅寫作系列叢書——英語寫作智能測評專項(xiàng)訓(xùn)練”專注于初、高中英語作文專項(xiàng)輔導(dǎo),學(xué)生只需下載安裝圖書相配套的APP,通過手機(jī)APP拍照識別“手寫體作文”,即可在幾秒鐘內(nèi)完成評分和內(nèi)容批改,并給出詳細(xì)的作文報(bào)告。作文報(bào)告中不僅會給出參考得分,還會對學(xué)生的作文能力進(jìn)行分析評測,并且對作文內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致地批改,給出語法、句型、搭配等全方位的分析詳情,提供正反兩方面的反饋。正面的反饋諸如使用了哪些高級詞匯或句型,運(yùn)用了哪些復(fù)雜又出彩的句式結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生提煉經(jīng)典。同時(shí),更重要的,還指出了學(xué)生作文中存在的問題,如出現(xiàn)了哪些單詞拼寫錯誤、句型搭配錯誤、語法錯誤等,幫助學(xué)生總結(jié)提高。
2018年5月,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社為了配合“中國科學(xué)院第十四屆公眾科學(xué)日”大型公益科普活動舉辦了一系列科普活動,其中,作文智能批改被列為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社科技周活動內(nèi)容的其中一項(xiàng)。
活動當(dāng)日,有很多中學(xué)生積極踴躍地參與了作文智能批改活動,就我們給予的話題當(dāng)場進(jìn)行寫作,并接受了智能批改評測,很多家長和孩子對智能批改的結(jié)果都給予了充分肯定。
2018年下半年,我們選取了合肥市幾所重點(diǎn)初中,圍繞著“深入推進(jìn)智慧課堂建設(shè),引領(lǐng)教育信息化發(fā)展”這一主題,試用了作文智能批改系統(tǒng)。教師給學(xué)生布置課后寫作練習(xí),學(xué)生自主完成后,在家通過APP完成批改流程,智能批改給出詳細(xì)的反饋供學(xué)生學(xué)習(xí)參考。教師后臺也可以監(jiān)控到每一位學(xué)生的完成情況、作業(yè)報(bào)告以及班級分?jǐn)?shù)排名等信息。借助智能批改的分析報(bào)告,教師可以很方便地了解大部分學(xué)生的問題所在,也有助于教師后期在課堂上給予學(xué)生有針對性的講解和指導(dǎo)。
試用一段時(shí)間之后,因?yàn)橛辛思皶r(shí)又有效的正面反饋,班級學(xué)生的寫作興趣較之前有了很大提高,完成作文的頻率是之前的兩倍,同時(shí)還大大減輕了教師的批改負(fù)擔(dān),教師可以把更多的時(shí)間花在研究學(xué)生的作文分析報(bào)告上,通過作文分析報(bào)告發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的共性問題或者之前容易忽視的問題,大大提高了學(xué)習(xí)效率,取得了很好的學(xué)習(xí)效果。
除了寫作,我們還計(jì)劃將人工智能測評技術(shù)拓展延伸到聽說領(lǐng)域。因?yàn)椤伴_口說”也一直是困擾中國學(xué)生的難題之一,課堂上教學(xué)時(shí)間有限,能允許每個學(xué)生都開口發(fā)言的機(jī)會并不多,學(xué)生也不知道自己的發(fā)音、語調(diào)是否標(biāo)準(zhǔn),缺乏正面反饋導(dǎo)致她們更加不敢開口說,因此很容易造成“啞巴英語”的尷尬局面。最后的結(jié)果是,很多學(xué)生會做題,一開口卻不會表達(dá)。而語言的根本目的在于使用,否則就違背了語言學(xué)習(xí)的初衷。
為了幫助學(xué)生順利進(jìn)行交互式自主學(xué)習(xí),中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社與科大訊飛合作并依托語音及語言信息處理國家工程實(shí)驗(yàn)室,把先進(jìn)的人工智能和語音技術(shù)等前沿科技用于英語學(xué)習(xí),我們打造了基于人工智能(AI)的英語智慧學(xué)習(xí)多媒體融合讀本(包含APP研發(fā)、語音平臺共建、數(shù)字播放和配套圖書),涵蓋聽力、口語和寫作等語言學(xué)習(xí)的重要方面。在聽說中加入人工智能測評環(huán)節(jié),可以有效跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度,并且給出詳細(xì)的測評反饋結(jié)果,告訴學(xué)生哪句發(fā)音、語調(diào)有誤,幫助學(xué)生實(shí)時(shí)糾正,鼓勵學(xué)生多開口,從而徹底打破過去“啞巴英語”的尷尬局面,為學(xué)生交互式智慧學(xué)習(xí)創(chuàng)造可能,大大增強(qiáng)了英語自主學(xué)習(xí)的成效。
人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,為教育領(lǐng)域帶來了一系列創(chuàng)新應(yīng)用,將會優(yōu)化教學(xué)方式,開啟“智慧學(xué)習(xí)”新模式。方法上可以借助人機(jī)交互手段,使教學(xué)情景更生動鮮活;形式方面,教師不再面向所有學(xué)生開展“標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)”,而是根據(jù)人工智能和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供的學(xué)生發(fā)展報(bào)告,對學(xué)生開展個性化指導(dǎo),重點(diǎn)補(bǔ)足薄弱環(huán)節(jié),發(fā)展自身優(yōu)勢。
人工智能在出版中的應(yīng)用,打破了傳統(tǒng)紙質(zhì)載體的限制,豐富了圖書的功能,最終實(shí)現(xiàn)將知識立體化呈現(xiàn)給讀者,讓圖書更有生命力,極大地提升了圖書品質(zhì)。它能很大程度地釋放人力成本,提升知識獲取的效率,幫助實(shí)現(xiàn)資源配給的均衡化。依托人工智能創(chuàng)新平臺,我們對英語語言學(xué)習(xí)資源進(jìn)行了高效整合,以期為傳統(tǒng)教育模式帶來全新的體驗(yàn)和服務(wù)。最重要的是,利用智慧學(xué)習(xí)平臺開展英語自主學(xué)習(xí),可以大大提高語言學(xué)習(xí)的效率。學(xué)生可以利用移動設(shè)備隨時(shí)隨地開展學(xué)習(xí),系統(tǒng)會自動評測學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,并適時(shí)推送相關(guān)學(xué)習(xí)資源,通過提供及時(shí)又全面的反饋意見,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、改正提高。
借助人工智能的力量,我們還可以積極打造“智慧課堂”,利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)打造高效、互動的課堂。通過情境感知、數(shù)據(jù)挖掘等方法提前預(yù)知學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)需求,充分挖掘?qū)W生需要。如此一來,課堂上教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的溝通與交流可以更加個性化,大大提高課堂的互動能力和教學(xué)效率。課后,通過布置個性化作業(yè)及輔導(dǎo),教師引導(dǎo)學(xué)生形成對知識的整體掌握和更深入的理解,真正實(shí)現(xiàn)“因材施教”。人工智能平臺帶來的即時(shí)教學(xué)評價(jià)和信息反饋,能增加師生之間交互的深度和廣度,從而實(shí)現(xiàn)深層次的教學(xué)互動,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
英語作為當(dāng)今世界上主要的國際通用語言,在對外交流和文化發(fā)展中仍然占據(jù)重要地位,借助人工智能的力量,可以幫助我們在新的時(shí)代形勢下更好、更快地提高英語語言學(xué)習(xí)效率,為學(xué)生交互式智慧學(xué)習(xí)創(chuàng)造可能,也可為邊遠(yuǎn)地區(qū)、農(nóng)村等師資薄弱地區(qū)的英語學(xué)習(xí)提供便利、送去福音,幫助這些師資薄弱的邊遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)生實(shí)現(xiàn)有效自主學(xué)習(xí),為實(shí)現(xiàn)教育公平貢獻(xiàn)一份力量。
人工智能發(fā)展可為教育帶來四大優(yōu)勢:為數(shù)據(jù)采集提供手段,支持從數(shù)字化到數(shù)據(jù)化;為教師減負(fù)增效,減少教師簡單重復(fù)的工作時(shí)間;對學(xué)生行為進(jìn)行個性化分析,以學(xué)定教,提升學(xué)習(xí)效率;為管理提供大數(shù)據(jù)決策,為科學(xué)治理提供支撐。
基于圖書本身特性所承載的強(qiáng)大流量和入口效應(yīng),“AI+教育出版”前途廣闊,蘊(yùn)含著無限可能。一方面,通過出版載體人工智能可進(jìn)行大數(shù)據(jù)采集,通過拍照、批改、問答、測評等形式,可對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)記和結(jié)構(gòu)化整理;另一方面,針對不同的用戶需求,可提供多種個性化智能服務(wù),將交互、語音能力以及圖像鑒別能力進(jìn)行附加,給予出版物更多呈現(xiàn)形式。同時(shí),通過數(shù)據(jù)運(yùn)營,幫助傳統(tǒng)出版行業(yè)實(shí)現(xiàn)對讀者二次價(jià)值的深度挖掘。
AI賦能,讓教育出版行業(yè)的發(fā)展腳步不斷前行,懷著包容的心擁抱AI給行業(yè)帶來的巨變,相信不久的將來,我們的學(xué)習(xí)會更加自主、智能、高效,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“因材施教”,實(shí)現(xiàn)更大程度上的教育公平。