根據(jù)《2024-2029年中國人工智能技術(shù)應(yīng)用行業(yè)深度分析及發(fā)展預(yù)測報告》分析,隨數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,通過人工智能(AI)、大數(shù)據(jù)、ICT等技術(shù)加持教育教學(xué)以提升教育質(zhì)量、促進(jìn)教育公平已成為教育界的共識。本報告將主要聚焦AI技術(shù)對教育教學(xué)的賦能作用——這一主題,重點關(guān)注AI技術(shù)在“教學(xué)、學(xué)習(xí)、測評、管理”等各教育環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。因此,本報告中“人工智能+教育”(后文簡稱:Al+教育)指人工智能技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用。其中,人工智能技術(shù)包含但不限于機器學(xué)習(xí)、人工智能大模型、自然語言處理、計算機視覺、知識圖譜、智能語音等技術(shù)。
圖表:人工智能+教育概念界定
縱觀全球Al+教育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程,不難發(fā)現(xiàn)其發(fā)展受AI技術(shù)變革影響明顯。在Al+教育走過漫長的萌芽及摸索期時,深度學(xué)習(xí)技術(shù)的突破發(fā)展推動AI開啟商業(yè)化之路,Al+教育也隨之進(jìn)入產(chǎn)業(yè)期。近兩年間,隨大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的提升,大規(guī)模語言模型急速發(fā)展,ChatGPT、Stable Diffusion、Gemini等通用大模型爭相發(fā)布,MathGPT、子日等教育垂類模型也相繼問世。在大模型加持下的Al+教育產(chǎn)業(yè)再次迸發(fā)生機,幫助師生大幅提升教學(xué)效率,推動大規(guī)模的因材施教逐步落地。
圖表:全球Al+教育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程
站在國際組織及各國政府的角度上,AI技術(shù)的發(fā)展一方面帶來了新的機遇,另一方面也帶來了一系列風(fēng)險及挑戰(zhàn)。世界范圍內(nèi),UNESCO長期關(guān)注AI技術(shù)對教育領(lǐng)域可能帶來的變革及影響,并在2023年特別關(guān)注生成式人工智能技術(shù)與教育領(lǐng)域的結(jié)合,并提出相關(guān)監(jiān)管建議及促進(jìn)應(yīng)用策略。隨著生成式人工智能技術(shù)的突飛猛進(jìn)式發(fā)展,其對教育領(lǐng)域深度影響受到各國政府的高注關(guān)注。2023年以來,各國政府陸續(xù)發(fā)布政策法案用以指導(dǎo)和規(guī)范生成式人工智能技術(shù),能夠在保障道德準(zhǔn)則和隱私安全前提下得以有效應(yīng)用。
2022年11月,OpenAl推出了ChatGPT,這一突破性大語言模型憑借其卓越的文本處理和生成能力,迅速引發(fā)全球關(guān)注。自此高速發(fā)展的生成式AI技術(shù)進(jìn)入了一個新紀(jì)元,成為各行各業(yè)熱議的焦點。在眾多領(lǐng)域中,教育界對這項技術(shù)的應(yīng)用前景尤為關(guān)切——學(xué)習(xí)者、教育工作者、教育研究人員和政策制定者積極研究并探討這項技術(shù)給教育帶來的新的可能性以及長足影響。
全球資本長期關(guān)注AI+教育行業(yè),2020年的全球AI+教育融資規(guī)模達(dá)65.9億美元,其中約59.9億美元融資均是來源于中國地區(qū)標(biāo)的的融資事件。隨中國“雙減”政策影響以及全球投融資趨冷態(tài)勢影響,2020年~2022年間AI+教育融資規(guī)模經(jīng)歷了2輪下降。此后,生成式AI在2023年后開始急速發(fā)展,一定程度上抵消了全球的投融資悲觀情緒,近兩年間AI+教育領(lǐng)域的投融資態(tài)勢趨穩(wěn)。從地區(qū)分布來看,美國仍然是AI+教育投融資事件發(fā)生最為火熱的地區(qū),歐洲地區(qū)和中國緊隨其后。
在全球政府、社會、資本的高度關(guān)注下,Al技術(shù)不斷突破已有上限,并拓展教育應(yīng)用想象空間。以O(shè)pen Al為例,其于2024年5月推出GPT-4o,實現(xiàn)了更快的響應(yīng)速度,更優(yōu)秀的多模態(tài)交互能力,更細(xì)膩的情感理解能力和更高的性能與更低的運行成本。同年6月,Open Al推出專為高校場景設(shè)計的GPT-edu,為學(xué)生與教師提供個性化的服務(wù),可靈活應(yīng)用于學(xué)習(xí)、教學(xué)、科研等細(xì)分場景,并且為教育場景提供定制化功能,如更高級別的數(shù)據(jù)安全控制,模型微調(diào)合作許可等。
回歸到教育價值本身,Al技術(shù)對教育的加持應(yīng)關(guān)注到各類群體的教育需求。如在我國國內(nèi)較少有所應(yīng)用的特殊教育領(lǐng)域,以Classworks為例,其推出了人工智能助手Wittly,利用生成式Al為學(xué)生提供量身定制的解釋與支持的同時,通過無開放式問答的方式盡量消除不適當(dāng)對話的風(fēng)險。在職業(yè)教育領(lǐng)域,zSpace也已通過引入人工智能學(xué)習(xí)助手,為實訓(xùn)學(xué)習(xí)加入實時交互功能與職業(yè)生涯指導(dǎo)等功能。
站在AI技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展維度,2023年中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)到2137億元,在大模型架構(gòu)的加速下,2028年中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到8110億元。其中,大模型在語言語音模態(tài)規(guī)模加成最為顯著,未來大語言模型、語音大模型的產(chǎn)品門檻與應(yīng)用成本將逐步降低。這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢將利好AI技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,尤其AI語言語音模態(tài)與教育的結(jié)合將更具想象空間。站在產(chǎn)品維度,縱然生成式Al產(chǎn)品的出現(xiàn)重新引發(fā)了產(chǎn)學(xué)研界對Al的關(guān)注,然而Al的技術(shù)躍升并未達(dá)到無所不能的地步,以AI驅(qū)動的原生生態(tài)尚未出現(xiàn),AI原生應(yīng)用帶來的教育供給端生產(chǎn)重構(gòu),及教育用戶端的流量洗牌值得期待。
根據(jù)《全球人工智能創(chuàng)新指數(shù)報告》,中國的人工智能創(chuàng)新指數(shù)連續(xù)三年保持全球第二水平,持續(xù)位于人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一梯隊。在全球生成式AI產(chǎn)業(yè)競爭中,我國與美國也為頭部競爭關(guān)系,從基礎(chǔ)層到應(yīng)用層全棧組合拳拉鋸發(fā)展。隨著兩國在基礎(chǔ)層和應(yīng)用層的不斷突破,AI技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛和深入。聚焦國內(nèi)生成式AI產(chǎn)業(yè),根據(jù)艾瑞不完全統(tǒng)計,截至2023年底,中國行業(yè)大模型率先落地醫(yī)療與金融領(lǐng)域,科研、教育大模型緊追其后。這預(yù)示著AI技術(shù)將會進(jìn)一步賦能教育,提升教學(xué)效率和質(zhì)量,實現(xiàn)個性化教學(xué)和精準(zhǔn)學(xué)習(xí)。