科大讯飞总裁吴晓如：“双减”背景下，提供智慧教育的解决方案

12月16日，“AI+教育 共创共生”——2021全球人工智能与教育大数据大会(2021 AIDE)在北京隆重举行。经教育部批准，本届大会由北京师范大学、中央电化教育馆、中国教育国际交流协会、科大讯飞股份有限公司联合举办，大会以线上+线下的形式呈现。大会开幕式和主论坛在线直播实时观看人次超过1000万。

以下为科大讯飞总裁吴晓如报告原文(有删减)。

我们正进入世界百年未有之大变局，新的时代对未来人才提出了更高的要求。如何通过人工智能、大数据等技术，帮助学校、老师、家庭，尤其是帮助学生做最好的自己?

今年，“双减”政策出台。其影响力之大、内容之具体，是空前的。

教育部教材局一级巡视员申继亮先生在“2021年初中教育发展论坛”作了个报告。报告表示：2018年，79个国家参与PISA测试，中国有4个省市的平均分在阅读、数学、科学素养排名第一。另一方面，学校效率却偏低，数学和科学分别排在46和54位。

也就是说，为了获得一个好成绩，我们付出的代价是很大的。另外，随着学习时间的增加，学生学习的满意度持续下降，且年级越高满意度越低。

更重要的是，在学习的志向上，学生也不明确。随着年纪的增长，大家越来越不愿意参加和自己所学的专业有关的工作。

如何解决这些矛盾、做到减负增效?

我想分享三点：智能技术助力过程化评价，智能技术支持教与学，建设教育新基础设施、为教育提效赋能。

智能技术强化过程化评价

为什么要强化过程化评价?

大家都知道评价在教与学中的重要性。过程化评价就像一个导航仪，可以告诉我们学习成果怎么样、效率怎么样、学习方法对不对。

实时过程化评价，可对学生能力进行全过程考察，以评促学。学生每学一段时间，可看到自己取得的成果，会感觉被激励、兴趣被激发。同时，以评促教，以此来改进老师的教学审核。

随着技术发展，已可以对全过程的数据进行伴随式采集。采集的海量数据，被进行多模态数据分析，通过各种各样的分析计算得到实时反馈，反向促进教和学。

举几个例子。

一，如何把高水平老师多年的主观经验，转换成简单易用并可大规模推广的智能化模型?

通过数学建模的方式，可建立这样的智能评价的模型，和老师全局性、感性的评价结合起来——这样的评价结果就更科学。

二，评价模型在学科教育以及非学科教育中是怎么运作的?

学科教育，以数学为例，按照传统模式，不同的知识点，都要推荐大量的学习试题去训练巩固，压力不言而喻。结合过程化数据，可分析出每个孩子不同知识点的学情和未掌握的原因。有的需要巩固前序知识点;有的需要进行专题学习;有的是粗心问题，少量练习即可巩固——这样，可大量降低重复无效练习。

非学科教育，以体育为例，看似简单的跑步、立定跳远等，如何发力、手臂如何摆动、腿部如何弯曲，都可以有精准的指导。

目前，过程性评价还应用在智能书法训练和智能音乐评测中。

过程性评价中，伴随式数据采集之后，再通过智能化模型进行数据分析，其结果实时提供给老师、学生，提升教与学的效率，从而形成闭环。

智能技术支持教与学

人工智能、大数据等相关技术，如何在具体的教学中解决问题?

目前的教育改革，有个背景是“三新”：新教材、新课程、新高考。简单理解，“三新”下的教学改革，就是从原来以知识点为导向的教学转向了现在以问题为导向的教学。

以往的教学中，经常会有这样的问题：学习了一个知识点，到了具体工作、生活中，却不知道怎么用。现在“三新”背景下的教学则要以情景为载体。

举个例子，同样考“欧拉定理”。以前，练习和考试题，都是考公式，列出已知，让学生去求解。但“三新”背景下的考试题，像一段作文，“去看一下北京大兴机场，这种机场非常漂亮，这个机场它其实是一个多面体……”再引出考点。

如果没有生活常识、阅读水平不够、不会逻辑推理和数学抽象，学生根本就不知道怎么去把这个场景转换成一个可以用“欧拉定理”解决的问题。所以，新高考对新课程、新教材以及整个教与学提出了全新挑战。

我们也做了专门调研，6个省市、1000多名老师，老师们感觉压力很大甚至很困惑。怎么创设场景来培养学科能力?怎么去找情景化综合性素材?……

这就要求能够把好的老师的教学模式和理念，形成可传播的方式。

比如说，怎么针对一个具体的大单元教学，用多种知识点解决一个问题?怎么去创设这种场景?如何让学生在这种场景里面更好地观察和分析?最后，还要举一反三，把相关知识点应用到更多问题中。

学生做到这一点，知识才能真正转化为能力。能力是水面下的底层基础，在日积月累中可以得到不断提升。

具体到课堂。智慧课堂系统就可以帮助老师去创设一个非常好的沉浸式环境，环境里面还可以匹配沉浸式教学资源，让学生身临其境。

更进一步，智慧课堂可以实现线上线下融合，创设一个跨时空的探究式的课堂互动环境。在现在集团式教学的背景下，总校和分校之间、课堂与课堂之间，都可以互动。

这种教育“新基建”，可以为所有学校提供全面支持，让更多老师跟上新的教学模式。

怎样去完成新型的作业?

人工智能可以全面支持从布置作业、批改作业到反馈作业的闭环。一个班级50个学生，布置统一的作业，老师很习惯;布置5层不同的作业，挑战就大了。

科大讯飞提供一个作业平台，可一键式布置作业。根据学生的能力维度、水平、知识点掌握情况，去布置分层作业。作业的多维度标签也是动态的，和教学行为紧密关联。

智能批改技术，可批改客观题、部分主观题，帮助老师提升了65%的批改效率。

在反馈指导上，以往，学生得到的反馈只有书面的对错和简单的分数。人工智能可以助力学情自动分析，学情报告可一键直达老师的备课课件。课堂教学和辅导都更加精准，老师还可以对一些问题录制个性化微视频，形成从布置、批改到反馈的一个学习闭环。

如何监管?

科大讯飞有一站式数据监管平台，从区域、学校等多个角度，对作业进行全过程管理。

补充说一点，如何提升课后服务能力?

科大讯飞提供课后服务综合解决方案，通过局端、校端、家长端的三级课后服务管理平台、包括丰富的课程资源及专业的服务支持团队，为局方、校方进行一站式课后服务管理。目前，该综合解决方案已经覆盖135个区县、近1400所学校。科大讯飞课后服务综合解决方案中，有一个王牌课程，科大讯飞人工智能创新教育，聚焦K12阶段师生人工智能素养提升，已在全国1600所学校落地应用。

建设教育新基础设施、为教育提效赋能

要做到全过程评价，支持老师的教、学生的学，人工智能可以帮助营造这样一个环境。

在今年的两院院士大会上，总书记专门提到人类正进入一个人机物三元融合的智能互联时代。以前的教学，在师生、家长构成的社会空间和家庭、学校构成的物理空间展开。而现在的教学，融合各种终端、线下、线上，跨越时间、在三维立体式空间。

变得更加复杂了。如何让化繁为简，构建一个环境，充分利用三维立体空间的优势?

科大讯飞的解题思路是，以人工智能赋能环境。三维空间的联动关键是资源和数据。

从硬件设备上，这些年，政府正在进行大规模的投入，计算机网络、智慧学校设备，甚至存储计算的服务器设备……都越来越全面。

硬件是一方面，在教学过程中，要形成真正的大数据，并要对其进行分析。最终，给学生提供最优质的教育资源。优质教育资源既是国家统一层面的，也需要校本、区本层面的。智能化技术、教育大数据和优质教育资源，共同形成了教育超脑。

教育超脑是一种新型的基础设施。最上层，是可保护学生视力的教学终端，包括平板、扫描笔、电子墨水屏等;老师端、学校端，也有一些产品;底层是数据和资源——形成闭环，才能够创设一种三维立体的教学空间。

在这种三维的立体教学空间中，才能够通过环境的赋能，对教学和学生的全过程进行精准评价。通过评价结果，更好支持学校的教和学，通过人工智能、大数据更加高效地助力每个老师教得更好，助力每一个学生的高效学习。