2022朝阳区最美科技工作者丨邱瑞:技术赋能,教育大有所为
邱瑞表示,教育决定未来,而他愿意脚踏实地朝着既定的目标前进,做一个为美好未来添砖加瓦的平凡建设者。
撰文/记者 李慧 编辑/贾朔荣 摄影/张星海
科技对教育的改变,不仅在于对教师教学与学生学习的手段与工具的改进,更在于教育理念的革新和教育模式的突破。当前教育已步入因材施教、个性化发展阶段,利用人工智能、大数据、区块链、云计算等信息技术驱动教育发展,将会成为未来的行业主流。
在教育领域,北京飞象星球科技有限公司(以下简称“飞象星球”)产品技术负责人邱瑞俨然是一个“弄潮儿”。十余年奋战在科研一线,他带领科研团队紧扣“人工智能与教育教学深入融合”的任务目标,致力于在相关领域实现全球引领发展,有效推进新时代教育信息化迈向更高水平。
“我觉得科技其实是一门工具,是一个中性的东西,无所谓好坏,但科技工作者应该赋予科技以正向价值,坚持做一些对个人、对社会都有利的事情。”邱瑞说。
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巧用技术实现大规模个性化教学
习近平总书记曾强调,积极推动人工智能和教育深度融合,促进教育变革创新,充分发挥人工智能优势。技术赋能,让教育有了更多可能性。但技术与教育的深度融合,从来不是简单的叠加。
“咱们做了多年的教育信息化,但大家都在给教室装大屏,制作校园一卡通等管理系统,其实技术并没有深入到教学过程中去,比如老师的备课、学生的上课以及课内课后练习等方面。”邱瑞认为,人工智能技术在一定程度上是对人的视觉、听觉的扩充和延展,在教育领域的应用前景非常广阔,但人工智能技术不是万能的,只是一个辅助教育教学的工具。
“教育领域的容错率非常低,试错成本非常高,这就意味着必须保证算法识别的准确度。”攻克一项项技术难关后,邱瑞带领技术团队利用NLP(自然语言处理)技术实现内容标签化的解决方案,定义了知识点、难易度、区域等多维度内容标签,并通过算法的学习和训练,实现了高准确度的自动打标签,目前已经建设了标签化的包含数亿道题目的题库,百万量级的微课视频库。
在个性化学习方面,日常练习需要解决数据采集、数据分析、数据应用等问题,邱瑞带领团队提出并初步建设了一套软硬件结合的个性化作业方案,以练习册作业为基础提供多种数据采集方案,利用基于图像识别和自然语言理解的自动批改技术降低老师的批改负担,获取班级、学生等不同维度的学情数据,辅助老师进行后续的教学迭代。
“比如写字课,练习的过程中需要有人去指导,如果是线下老师教学生写字,可以巡场观摩指导,线上授课就很难做到。所以我们为家长设计了一个小程序,用手机拍照,通过小程序的AI图像识别,就能够识别哪个字写得不好,哪个字写得好,并指导学生进行笔画调整,从而降低老师的专业性负担。”在邱瑞看来,技术在真实的应用场景中产生价值,才算真正解决问题。
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拥抱素质教育
“双减”政策落地,素质教育迎来新的发展机遇。与此同时,优质教育资源的稀缺和分配不均衡的问题更加突出。“素质教育对专业性要求高,其资源的不均衡远高于学科类教育资源的不均衡。有很多地方因为师资欠缺,很难开展形式多样、内容丰富的素质课程。”邱瑞介绍道。
为响应“双减”政策,积极拥抱素质教育,邱瑞团队首创“双师课堂”模式,并应用在围棋、魔方等系列素质课程中。顾名思义,“双师课堂”指两位老师同时开展教学,其中一位是“线上名师”,另一位是“线下带班老师”,上课模式为“线上+线下”混合模式教学,即线上主讲老师讲授,线下老师负责组织课堂内的互动,极大降低了学校课后服务的实施门槛,有效解决部分公立校“缺老师、缺资源”的双重难题。
在教育领域,知识图谱被认为是“教育数字化真正的新基建”。3D动态知识图谱“飞象星图”是邱瑞最引以为傲的产品。“教育本身就是一个难以量化、影响因素难以识别的行业,我们的知识图谱覆盖K12全学段、全学科的1万多个知识点,基于学生的行为数据精准地建立和表现知识点之间的关系,发挥了强大的个性化学习辅助价值。”
日前,飞象星球正式发布飞象双师素质课堂、VR虚拟课堂、智能作业系统、飞象在线教室、飞象智慧校园五款智能教育科技产品。截至目前,在邱瑞团队的努力下,飞象星球的产品已应用于全国572所学校,覆盖北京、上海、内蒙古、新疆等省(自治区、直辖市),2022年预计将进入2000所学校。
《全民科学素质行动规划纲要(2021—2035年)》要求“推进信息技术与科学教育深度融合,推行场景式、体验式、沉浸式学习”。在邱瑞看来,未来的教育一定是以培养“能力”为基础的素质教育,“我们希望通过技术的推广和应用,让公立教育更加均衡化,让更多学生享受到优质的素质教育资源。”
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高质量教育赋能“乡村振兴”
技术有千千万万的应用场景,为什么选择深耕教育行业?邱瑞不假思索地答道,“我觉得从事教育行业是一很有成就感的事情。”
具有研发背景的技术人员向来是互联网市场上的“香饽饽”。疫情和“双减”政策下,教育行业变革脚步加速,邱瑞也收到不少猎头抛来的橄榄枝。“我都拒绝了,我觉得当下所做的事情,是非常有社会价值的。”
出身农村,一路学习考上北京大学,后留在北京工作,邱瑞是实打实的教育受益者。他深知教育是一个具有长期价值的行业,并将目光投向哺育他的乡村地区。
乡村振兴最终要靠人才,而人才的培养要靠教育。为了实现让每一个偏远山区都能开设高质量课程的美好愿景,邱瑞带领的技术团队用技术对接服务好乡村振兴战略,研发了基于人工智能技术的直录播平台和“双师课堂”模式。
在四川宜宾,“双师魔方课”被引入一个由特殊儿童群体组成的班级,孩子们少见地认真听课,课后自发讨论,校长倍感意外;黔东南地区几十所小学共同引入“双师心理课”,让部分不爱交流、性格孤僻、易怒的留守儿童情绪得到改善。
2020年4月到10月,邱瑞所在的集团参与教育部科技司发起的扶智计划,专门筹备从小学一年级到高中三年级的全科目视频课程,为27个当时尚未摘帽贫困县累计提供价值超过6000万元的资源扶助,覆盖超过50万人。
2020年以来,集团与新疆和田地区策勒县、甘肃省临夏州东乡县、云南省文山州广南县和贵州省安顺市紫云县共四个县签订结对帮扶协议,提供全学科视频课程资源,累计发出超过4万册教辅随材,覆盖超过50个乡镇、6万名学生。
谈及未来,邱瑞表示作为科技工作者,就是要脚踏实地朝着既定的目标前进,将个人奋斗与时代价值相结合。教育决定未来,而他愿意做那一个为美好未来添砖加瓦的平凡建设者。