“机器学习之父”汤姆·米切尔：将来AI将给教育带革命

“机器学习之父”、卡内基梅隆大学计算机学院院长汤姆·米切尔（Tom Michael Mitchell）

无人驾驶、人脸辨认、智能语音......假如问当下什么词最热？“人工智能（AI）”一定是其中之一。

8月末，2019世界人工智能大会在上海浩大举行，往年的大会上，特别设有教育行业主题论坛。当人工智能末尾涉足陈旧的教育行业，会掀起怎样的变革风暴？

为此，“第一教育”对参加教育行业主题论坛的几位大咖嘉宾停止专访，对于AI+教育，他们怎样对待？如何预言？有哪些担心？又有什么等待？

明天推送第一篇，采访对象是“机器学习之父”、卡内基梅隆大学计算机学院院长汤姆·米切尔（Tom Michael Mitchell），在他的眼里，人工智能将在将来5-10年，给教育带来哪些深度变革？

如何为90分和60分的孩子制定不同的学习目的？异样都是60分的孩子，提高学习成绩的办法一样吗？不用题海战术，怎样测出每个孩子哪个知识点会，哪个知识点不会？

世界人工智能大会上，卡内基梅隆大学计算机学院院长汤姆·米切尔（Tom Michael Mitchell）为人工智能（AI）在教育范畴的运用画出蓝图。

在业内，米切尔被誉为“机器学习之父”，1996年，他在卡内基梅陇大学创办了人类历史上第一个机器学习系，专著《机器学习》（MachineLearning）至今仍是机器学习范畴的经典教科书。

改变1：个性化教育

也许在不久的将来，最了解你的人不是你本人，也不是你的家人，而是人工智能机器。

米切尔引见，目后人工智能的开发正处于第一代和第二代交替的转机点，现有的人工智能技术，曾经做到对知识点的纳米级拆分，由此勾勒出的知识图谱，可以根据先生留下的蛛丝马迹，精准地透视到每一处知识破绽。

比如，经过人工智能算法，一元二次方程可以被拆解成107个知识点，初中英语听力的知识点更是被拆分为8000多个。

而人工智能将来的方向，是把计算机迷信、心思测量学、教育学、心思学和脑迷信等学科全部包容出去，聚焦的对象不再是刻板的课本知识，而是进一步为先生的思想形式、学习才能和学习方法诊脉开方。

“比如，人工智能曾经可以把‘情商’拆解为30多种才能，包括观察才能、言语表达才能、寻觅对方感兴味的话题的才能、对别人的心态判别的才能，甚至是遭受不公平待遇之后的自我化解才能，等等。”

米切尔解释，世界上没有完全相反的两片树叶，即便是分数如出一辙的先生，人工智能也可以分析出他们不同的学习才能、学习特点和知识点盲区，从而精准地描写出千人千面的学习者画像。

“计算机算法被用来调理与学习者的互动，在此基础上，提供定制化的学习资源和学习活动，以满足每个学习者的独特需求。”

在米切尔看来，经过对先生的知识形状和才能程度停止持续性追踪和评测，人工智能可以为先生提供最佳的个性化学习方案，并且随着先生才能程度的变化而动态调整。

“基于人工智能而开发出的自顺应学习系统的革命性就在于，它更像是一种‘决策型AI’，为先生提供个性化教育。”

米切尔说，将来人工智能将扮演最优秀的教师，引荐给先生关于学习内容和学习途径的合理决策。

改变2：“因材施教”规模化

假如说个性化教育是人工智能改变教育的一个点，那么由这个支点出发，使得“因材施教”成为规模化，则是对于教育全景的撼动。

“在传统的学习中，常常会遇到教师教的东西，先生其实曾经懂了，或者先生自以为懂了，实践上并没有的状况，这是由于先生在教室里接受的信息和他们实践掌握的知识是不婚配的，而这样的情形，在人工智能时代可以完全避免。”

米切尔表示，虽然教师不会被机器所替代，但是在将来典型的教育场景中，很能够是教师和AI共同执教，相当于为每一个孩子装备一个计算机助教，一个教室里，由教师加几十个助教，一同追踪每个先生的学习进程，提供相应的协助。

“无论在美国还是中国，缺乏优质的教师资源，一直是教育行业的痛点。”

此前，教育部发布的《2017年全国教育事业发展统计公报》显示，全国共有义务教育阶段学校21.89万所，在校生1.45亿人，兼任教师949.36万人，其中，特级教师的比例还不到千分之一。

资源分配上的宏大的差距，使得基于个性化学习的因材施教，只能停留在理想的形状。此前，虽然互联网带来了教育资源获取的便利化，但并没有从根本上处理优质资源缺乏的深层次成绩。

如今，互联网没能改变教育的，AI有能够做到。

“理想生活中，一个教师一辈子教不了一百万个先生，但是计算机系统可以把教一百万个先生的阅历结合在一同。异样的，一个好教师，哪怕教一百年工夫，可以积累多多数据？计算机系统的大数据处理才能，可以对一切教过的先生都‘念念不忘’。所以人工智能运用于教育，将来是非常光明的。”

米切尔以为，将来五到十年，是人工智能大力发展的阶段，AI将分明促进教育古代化，尤其是应用人工智能系统，模拟优质教师给孩子一对一地量身定做教育方案，并且一对一地实施教育过程，从而使得每一个先生，都可以享遭到因材施教的润泽。

不可忽视的是，人工智能技术需求由人来操作，也就对教师培训提出新的要求。

“这外面有代际更替的要素，年轻的教师会更感兴味，逐渐取代年长的教师。此外，人工智能技术在校外范畴的运用，也会倒逼学校的改革。”

米切尔表示，隐私成绩也是人工智能运用中的一道关卡。就美国而言，虽然曾经有很多规定，对先生的考试分数和绩点等方面停止隐私保护，但是触及先生的才能、质量和性情方面，更细节的数据，却没有明白的运用规定。

改变3：教与学的关系

即便有互联网的介入，在以往的教学中，无论是线上还是线下，一直都跳不出以教师为中心的形式，而基于AI的自顺应学习系统，却使得基于先生用户画像的因材施教成为能够，也使得先生第一次成为学习中真正的主角。

米切尔告诉小编，随着技术的进一步晋级，将来能够开发出人机互动的新形式，让人和机器的角色互换，先生反过来教智能机器，机器则像人一样，从每一次被指点中直接学习。

“每个先生，甚至教师都可以在和机器的对话，以及机器对接受知识的反馈中，获得学习阅历，这是彻底改变教与学关系的尝试。”

米切尔指出，实践上，无论是过去还是如今，经过课堂内教师的教授而学习到的，只是知识的一小部分，人生中更多的知识是来自于课堂外的阅历、实际、成功和失败的正反教训等，而这正是人工智能发挥拳脚的地方。

“想象一下，戴上特制眼镜，可以看到理想中不存在的东西，或者读懂对方脸部肌肉的纤细变化，背后所表达的含义，在AI时代，学习不设限制。”

2018年，在米切尔的牵头下，卡内基梅陇在美国大学中率先于本科阶段开设AI专业。在米切尔的眼里，将来即便不是AI专业的先生，也要学会拥抱AI技术，重点是学会如何人机交融，把机器变成好的工具。

“我鼓励孩子从年幼时分末尾，就学习运用各种AI和计算机产品，由于我觉得这是将来的生活方式，就像我们如今学驾驶一样。” 米切尔说。

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