上世紀九十年代
IBM開發(fā)的深藍機器人，
打敗了國際象棋大師卡斯帕羅夫。
兩年前谷歌開發(fā)的AlphaGo，
干凈利落的以3:0打敗了世界排名第一的圍棋高手柯潔。
半年后谷歌開發(fā)的AlphaGo Zero，
不費吹灰之力地打敗了AlphaGo。
AlphaGo和AlphaGo Zero的成功再次讓Artificial Intelligence(AI，人工智能)和Machine Learning(機器學習)引起人們的關(guān)注。兩年后的今天，AI和機器學習已經(jīng)成為我們每日生活中的高頻詞。
科幻小說和電影里描述的人工智能時代已悄然而至。
當我們看到機器學習和AI在象棋界和圍棋界取得了如此大的成功后，理所應當?shù)?，我們想到能不能利用它們來改進改善我們的教育。
答案是肯定的。
名詞解釋:
機器學習:機器學習(Machine Learning,ML)是一門多領(lǐng)域交叉學科，涉及概率論、統(tǒng)計學、逼近論、凸分析、算法復雜度理論等多門學科。專門研究計算機怎樣模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學習行為，以獲取新的知識或技能，重新組織已有的知識結(jié)構(gòu)使之不斷改善自身的性能。機器學習是實現(xiàn)人工智能的一個途徑。
AI:指由人制造出來的機器或者通過普通電腦程式的手段實現(xiàn)和所表現(xiàn)出來的智能。
教育現(xiàn)狀
我們的教育系統(tǒng)現(xiàn)在并不夠靈活，長久以來，有四個缺陷一直沒有得到根本改善:
雖然學生情況各不相同，但是針對學生的教學目標和標準卻大同小異。不管學生能力如何，需求怎么樣，他們都被迫使用統(tǒng)一的材料。
由于缺陷一的存在，學生們很容易失去對學習的興趣，變得為學習而學習，喪失求知欲。
教學方式高度依賴于教師，他們工作繁重:不僅需要準備教學材料，還人工批改試卷并且提供反饋。有時候每個教師要面對無數(shù)個學生，盡管他們或水平不一，或性格各異。
教育資源分配不公。來自大城市，中產(chǎn)階級家庭的孩子們比來自鄉(xiāng)村的孩子們擁有更多資源和優(yōu)勢。
幸運的是，教育是一個有無限潛力的領(lǐng)域。隨著越來越多學習軟件的涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的教育方法也在不斷改變。而人工智能和機器學習的出現(xiàn)，讓教育能夠成功借力，彌補自身缺陷。
人工智能讓教育更加個性化
AI和機器學習能夠讓教學內(nèi)容更加個性化、定制化。它們可以準確定位每個學生的教育需求，預測學生的學習情況--他們?nèi)绾位貞拖煌虒W方法、教學資料和知識點，和他們掌握知識的速度。在了解了這些之后，教師可以在AI的幫助下為不同學生提供量身定制的課程，讓學習的效用最大化，這是僅靠人力無法實現(xiàn)的事情。
比如，機器學習可以通過收集數(shù)據(jù)了解到學生正在為掌握某個數(shù)學概念犯愁，它同時了解到如果提供必要的可視化課程資料，這個學生能更好消化地知識并在考試中獲得高分。在它把這個信息反饋給教師后，教師就可以提供更多的視資料來幫助學生學習。AI和機器學習能大大提供人類教師工作的效率。
學生和教師都可以從這種教學模式中受益:學生每天都可以得到有針對性的指導，并且計算機會設(shè)計程序來保證學生充分掌握了當天所學內(nèi)容;教師不用再承擔過大的工作量，并且可以更多專注于更復雜的情況。
人工智能可以激發(fā)學習興趣
人工智能可以讓教育變得更加定制化、個性化，但這并不是單純?yōu)榱私档徒處煹墓ぷ髁炕蛘邷p輕學生的學習負擔，而是為了讓教育回歸其本質(zhì):培養(yǎng)學生學習的欲望和自我學習的能力。機器學習可以通過收集數(shù)據(jù)幫助我們改變評價學生的方式和標準，把每個學期一次的考試變?yōu)槊咳盏姆答仯衙繉W期的反饋變?yōu)槊咳盏倪M度管理，從而鼓勵學生更多關(guān)注自己是否真正掌握了知識，而不是局限于考試的分數(shù)。
我們的教育觀念也需要改變:要鼓勵“學會”而不是“知道”，因為谷歌知道一切;衡量教育質(zhì)量的指標應該從投入量變?yōu)楫a(chǎn)出量，因為只投入錢是不夠的。
人工智能讓教育更加平等
如前文所說，當前教育制度存在的缺陷之一在于教育資源的不公。只要看過世界大學排名的人都知道，在全球排名前一百的大學中，美國獨占鰲頭，同時擁有最多的TOP100大學，其教學質(zhì)量為全世界最優(yōu)。但是，并不是每個人都負擔得起赴美留學的費用，直到在線教育的出現(xiàn)改變了這個局面。
在線教育有改革傳統(tǒng)教育的潛力。人工智能和機器學習的發(fā)達讓在線教育變得更為親民。比起動輒數(shù)十萬的留學費用，在線教育的花費要低得多，它為普羅大眾提供了接觸高質(zhì)量高等教育的機會。而隨著在線教育的普及，各大高校們也紛紛采取措施來降低費用，以吸引更多學生入讀。長期來看，這會讓高等教育變得更加平民化，讓教育更加平等。
人工智能可以緩解教師工作壓力
雖然我們上文已經(jīng)提到AI和機器學習可以承擔部分教師的工作，但是它們還有更多的用處。除了幫助教師量身定制課程外，AI還可以幫教師做一些高度重復，耗時但是無法避免的工作，比如批改試卷。
相比于人類，AI可以在短時間內(nèi)完成數(shù)百道單選題的批改，并且保證正確率，AI現(xiàn)在還可以嘗試幫著批改論文。一旦AI接手這些基礎(chǔ)工作，教師就可以騰出更多精力來關(guān)注學生。
大數(shù)據(jù)、人工智能、機器學習、深度學習和其他數(shù)據(jù)科學正在徹底改變多個行業(yè)，教育行業(yè)在未來是否會成為其中之一?人工智能和機器學習是否能幫助教育行業(yè)擺脫自身缺陷，甚至在不知不覺中顛覆傳統(tǒng)教育行業(yè)?
