科技如何应用于教育？学而思借助AI大数据实现规模性因材施教

　　（记者 李婷）科技如何改变教育？学而思网校技术副总裁陈雷在今日在“2021搜狐科技5G&AI峰会”上发表了以《科技为在线教育插上翅膀》为主题的演讲。

　　陈雷表示，学而思在数字化过程中，做了很多AI方面的尝试和落地。他从孩子学习动力、学习能力和学习环境三个方面，分享了学而思AI技术的应用实例，深度分析如果通过大数据实现规模性的因材施教。

　　学习动力：激发兴趣和成就感

　　学习的动力即孩子愿不愿意学习这件事情，陈雷认为可以从激发兴趣和成就感两方面着手驱动孩子学习。

　　学而思通过技术手段激发孩子上课的兴趣，把孩子的天性化成积极性，从而实现自驱学习，自驱掌握知识。陈雷在研究中谈到了把在线课堂和互动题做成游戏的方式，为小学生提供游戏化的课件。例如将数学计算题和投篮游戏结合，或者利用赛车变道来配对正确的英语单词对应图片。这样做的目的是让孩子在游戏中掌握知识，真正做到寓教于乐。

　　当一个孩子掌握新知识点的时候，老师需要给他一个正向反馈，赋予成就感，其中用到两个AI手段。其一，通过图象识别的方式关注孩子的面部表情，知道孩子到底是已经走神了，还是听不懂的状态，或者脸上出现喜悦的表情，从而判断孩子情绪波动来把握表扬和激励的时机。

　　其二是反映在老师个性化的表扬语音上。当一个孩子做对题，如果他听到讲课老师表扬他，即一个语音的反馈，孩子的感受会非常好。这时候如果用机器合成的语音表扬孩子的话，孩子会觉得不是他真正的老师。学而思通过学习老师平时的语音合成，进行个性化的表扬。

　　学习能力：基于大数据因材施教

　　学习的能力涉及到孩子是不是能学得会，会不会学习。学习能力的提升主要包含培养学习习惯和知识准确性两方面。

　　基于过去20几年教研内容以及亿万级学生学习的数据，学而思母公司好未来对题目、讲义和课件做了标准化和聚类。同时根据每个孩子每堂课的学习情况建立个性化的学习闭合场景，类似知识星云的产品，展示每个孩子未来要掌握的知识点。当他掌握完以后，相应的星星就被点亮，平台基于大数据给孩子提供因材施教的教学内容。

　　在帮助孩子培养好的学习习惯方面，学而思利用直播技术提供自习室功能。班主任老师可以通过开设自习室，陪伴孩子完成学校布置的作业，预习第二天的课程。陈雷提到，未来希望在课研阶段为每个孩子提供AI伴学童，让AI能力伴随孩子复习预习。

　　学习环境：用AI打造精品课堂

　　学习环境方面表现在教育机构能否创造比较优质的学习环境，让孩子专心致志地学习。学而思希望能够用AI打造精品课堂。

　　学而思的大班课做了分组，每个组一起互动、PK，让孩子上课更专注。当孩子读“aPPle”这个英语单词，平台利用AI技术语音识别和评测给孩子一个正向反馈。

　　另外还利用AI美化图象。老师在前面讲课，后面的课件会因为光线的原因导致大屏色彩失真暗淡。学而思就利用AI技术把前面老师的身体部分进行抠图处理，后面用原生的方式进行渲染。这样一来，学生看到的课程非常清晰，色彩丰富。

　　除了以孩子为中心之外，还要建设以老师为中心的平台。基于大数据让规模性的因材施教成为可能。学而思把历史上出现的所有题目、讲义和课件进行数字化，可以看到每道题被使用的次数和做答率。在此基础上，通过算法推荐帮助教研老师制定个性化的讲义。陈雷称：“我们希望做到私人定制的学情反馈，让每个孩子都是主角。未来希望能够用更多的AI手段，让AI来生成更有个性化因材施教的讲义。”

　　学而思对主讲老师讲课的视频也进行数字化处理。当主讲老师备课的时候，可以看到其他老师针对同个知识点或者题目的讲解。陈雷表示，学而思会向老师推荐学生反映最好的视频进行参考，提升老师的讲课水平。

　　学而思为孩子提供了大量的课件内容，包括海量的试题、素材、3D动画、物理的化学的实验，让孩子可以通过更丰富的方式掌握知识。

　　最后，陈雷还展望了未来。他表示，期待未来随着5G的发展，能够把可穿戴VR/AR能力和全息的能力用在教学中。他的远景是未来能够把课堂搬到客厅，孩子足不出户就可以在客厅里面享受老师给他讲解知识。