12月3日,中國人工智能學會聯合上海人工智能實驗室舉辦的“智行中國”系列論壇上,上海中科教育裝備集團有限公司技術總監尤作隆重介紹“智能教考國家新一代人工智能開放創新平臺”。
1. 探索智能教考,深化素質教育
“智能教考國家新一代人工智能開放創新平臺”, 是在國家素質教育深度改革、雙減行動全面開展的核心需求下,面向國家對中小學素質教考的戰略規劃及迫切實施需求,針對素質教學考評難以標準化、規?；?、高效化、個性化應用的核心瓶頸問題,構建的核心技術支撐、關鍵應用賦能以及全產業創新孵化的開放創新平臺。
應試教育到素質教育轉變一直以來就是我們國家教育強國的思想理念, 2019年,教育部頒布了《關于加強和改進中小學實驗教學的意見》,隨之2020年,國務院辦公廳頒布了《關于全面加強和改進新時代學校體育工作的意見》和《美育工作的意見》,總書記在「教育文化衛生體育領域專家代表座談會」上指出:“發展素質教育,推進教育公平,促進學生德智體美勞全面發展,培養學生愛國情懷、社會責任感、創新精神、實踐能力”的重要指示。
智能教考是通過AI賦能實現對理化生實驗、體育、美育等創新實踐類素質教育學科,在教、學、考、評全流程上的效率提升、公平普惠和因材施教,從而達到培養新一代實踐創新型人才的目的,是國家雙減政策下學?；窘虒W方法變革的一次重要探索,更是國家基礎教育從“應試教育”向“素質教育”轉變的一個重要組成部分。
2. 共建開放創新平臺,應對智能教考挑戰
智能教考仍面臨以下4點挑戰:一、基礎設施不足,符合智能教考的基礎設施及考場環境嚴重不足,難以滿足數字化、信息化、智能化需求;二、技術研發難度大,AI評分準確率難以達到考試要求,部分AI算法復雜度高,亟需集中力量進行攻關;三、研發成本高,特別是AI技術研發投入高,對于大多數企業而言研發成本負擔過重;四、智能教考行業技術水平參差不齊,產品難以做到標準化,導致部分用戶使用體驗不高。
通過共建平臺賦能,可以提升裝備能級、整合優勢技術資源,節約研發投入成本,推動智能教考產業升級,有效應對智能教考所帶來的挑戰,快速推進智能教考的大規模應用落地。
3. 面向素質教育核心需求,構建智能教考平臺架構
面向國家素質教育深度改革、雙減行動全面開展的核心迫切需求,實現培養實踐創新型人才的重大實際目標,針對素質教育考評難以標準化、規?；?、高效化、個性化應用的核心瓶頸問題,構建共性技術支撐、關鍵應用賦能以及全產業創新孵化的開放創新平臺,開展構建基礎平臺、培育創新生態、提供創新支撐,推動開源開放這4項工作,完成開放共性服務,培育創新生態的建設。
平臺分為四層,最核心的是服務層,將提供開放的多種服務,如算法調用接口、基礎開放服務、場景解決方案等,這些服務即可以是直接調用的,也可以是定制的,目前計劃提供5類以上服務場景。在核心層之上是應用層,應用層一方面可以直接調用服務層,也可以進行二次開發,創新內容創作等。服務層之下是能力層,能力層是平臺的動力引擎,主要是一批核心智能技術的算法支撐,目前計劃提供4大類100個以上的底層AI算法集合。最底層是資源層,除了算力支撐和數據存儲外,最重要的是為平臺的AI算法提供數據的支撐,通過中科及平臺合作伙伴共同匯聚海量數據,并加以標注,計劃(幾年內)建設10個以上的高質量大規模標注數據集,一方面供平臺自身使用,另一方面也將在數據安全保密的前提下通過免費、付費、合作等方式對外提供,讓生態鏈中的開發者和企業能一起合力提升算法能力,共享開放平臺的規模紅利。
4. 聚焦智能教考,創造良性生態
平臺能提供的5類服務:1)基礎算法服務,面向智能教考場景,為開發者及生態企業提供成熟穩定且成本可控的基礎算法API接口,以此可以進行二次開發,形成更多的創新應用,賦能教育裝備企業和生態開發者,共建創新生態和良性產業鏈。2)標準考場服務,主要是面向升學考試場景,嚴格按照各地考試標準和流程規范組織考務,通過學生考試視頻數據采集、電子答卷收集,AI智能賦分等,確?？荚嚵鞒桃幏痘?、標準化。3)智慧課堂服務,適應日常教學場景的各種需求,提供支持實時互動、參與式、探究式的現代化課堂教學新方式,助力素質教學模式創新,激發學生的創造力。4)家庭導師服務,通過智能家庭終端,使學生可以在家中接入云平臺,AI導師隨時隨地進行智能輔導,家長得以解放,激發學生的自主學習能力。5)創新教案服務,面向教的環節提供的重要服務。讓學科教師在我們平臺上進行創新教案設計,幫助教師獲取靈感,讓創新教案制作更加靈活、高效。
平臺將為生態伙伴及開發者提供海量智能教考真實場景開放數據,幫助其實現大規模算法及應用驗證,助力產品應用快速上線。通過開源社區,分享平臺技術,聚合豐富學習資源,培育開發者技能,匯聚社區開發力量,共建基礎框架及共性功能模塊,減少研發投入,普惠生態伙伴及開發者。
平臺將聚攏超過1000家智能教考上下游企業,匯聚10萬以上創新應用開發者和創新內容制作者,為超過5萬所學校提供全流程智能化解決方案,為超過100萬學科教師提供創新教案創作服務,為超過6000萬中小學生提供動手實踐和創新能力培養。
5. 推動平臺建設,逐步演進發展
平臺將主要分為4個階段逐步發展。
1)初步開放階段:向用戶提供基礎算法服務、標準考場服務,開放可用于算法研究及驗證的基礎數據集,同時在實驗教考完成試點的情況下推進全覆蓋,并針對體育教考場景開始進行試點,平臺具備基本功能;
2)快速發展階段:向用戶增加提供智慧課堂服務和家庭導師服務,并在原有開放數據集的基礎上增加更多擴展數據集,可支持大規模算法及創新應用驗證,針對體育教考場景將進行全國推廣,并啟動美育教考試點,平臺功能逐步完善;
3)生態形成階段:向用戶增加提供創新教案服務,同時導入更多創新應用開發者和創新內容制作者,平臺生態初步形成;
4)生態自循環階段:實現美育教考全覆蓋,平臺也進入成熟期,開放數據集達到較大規模,創新應用及創新內容持續增多,平臺生態可以實現自循環;
6. 加快教育現代化,點亮千億級市場
平臺建設單位——上海中科教育裝備集團有限公司,專注教育裝備28年,是國內人工智能+教育裝備行業的領軍企業。近10年來,公司在國家教育改革政策引領下,面向基礎教育裝備能級提升需要,積極投入研發,積累超過20000場標準考場數據,研發超過100項智能評分AI自研核心技術,落地實踐學校超過10000所,累計獲得了100多項發明專利和40多個軟件著作權,先后推出的中小學物理、化學、生物、體育、音樂、美術和書法等智慧教學裝備和智能化考場裝備,深受廣大用戶好評。
為了加快實施新一代人工智能重大科技項目,盡快在基礎前沿領域取得突破,科技部、發改委、財政部教育部、工信部、中科院、工程院、軍委科技委、中國科協等 15 個部門共同構建了國家新一代人工智能發展規劃推進辦公室,鎖定重大產業方向,從基礎理論、支撐體系、關鍵技術、創新應用四個層面進行系統性、前瞻性任務布局。由科技部正式發文公布,依托上海中科教育裝備集團有限公司,共同推進構建“智能教考國家新一代人工智能開放創新平臺”,在國家人工智能創新體系中發揮引領作用,推進人工智能技術與行業場景應用走向深度融合,帶動上下游產業發展與繁榮。
此次入選智能教考領域唯一國家創新平臺,標志著上海中科教育裝備集團已進入人工智能國家隊,通過智能教考國家新一代人工智能開放創新平臺的建設,聚焦場景,分階段發展,提供服務,面向用戶,讓超過1000家企業、10萬開發者、100萬教師共同“起舞”,構建AI+素質教育的良性生態,用AI點亮這個千億級市場。
