情感人工智能讓教育更智慧

城市怎麼辦2019-08-19 02:41:00


何謂情感人工智能


何謂情感人工智能,首先要知道什麼是人工智能。1956年的達特矛斯會議上,約翰·麥卡錫首先提出了“人工智能”的概念。人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI,它是研究、開發用於模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學,涉及到計算機科學、控制論、信息論、神經生理學、語言學、心理學等多個領域。


2017年AlphaGo打敗棋手柯潔,一時間人工智能的未來再次被推上風口,自動駕駛、智能機器人、人臉識別等創新應用紛至沓來。隨着人工智能漸漸深入到人們日常生活中的方方面面,並給人們的生活提供了很多的便利,人們開始從人類IQ、EQ兩個維度來對人工智能進行審視。目前大部分人工智能所從事的研究僅限於傾向IQ方向的模式識別,通過自然語言處理、機器學習、模式識別、物聯感知、邏輯推理等技術的綜合應用,使機器具備一定的邏輯思維判斷能力。但是離開人類的干預,人工智能目前仍處於嬰兒期,尤其缺乏對複雜情感的理解和表達能力,可以説離開情感的賦能,人工智能依舊是簡單的機器。



2018年北京安博會上,中威電子與紐洛斯人工智能聯合展出的基於視頻分析的情感人工智能一經展出,讓人們看到了通過視頻非接觸式採集人類生理與心理數據成為了可能,打開了未來情感人工智能的無限想象空間。情感人工智能的應用價值可以深入到人們日常工作和生活的方方面面。


情感人工智能的教育應用


當前人工智能的發展主要處於感知智能階段,在諸如圖像識別、語音識別、眼球追蹤等方面取得了可喜的進步。這類智能在教育中的作用點為人機自然交互。


圖像識別與眼球追蹤等作為視覺智能,可以觀察學生的學習狀態、學業情緒。例如,在線學習監控系統通過人臉識別技術,實時監控學生的學習表情、注意力變化,並能夠實時反饋學生的學業情緒變化與疲勞指數。這項技術為解決在線學習無法實時監控學生的狀態提供了可行的解決方案。在遠程視頻教育上,當人們在享受遠程教育便捷服務的同時,通過視頻通道實時分析授課人和聽課人在教學過程中的心理狀態變化,實時反映課程的關注度、興趣點和授課老師的職業精神狀態,輔助做好課程規劃與資源配置,有效提升教育平台的服務價值。


另外,視覺智能中的眼球追蹤技術在教育中的應用,為了解學生的認知、元認知及學習風格等提供了便利;手寫識別技術為自動識別手寫文字提供了可能,這項技術用於智能閲卷的識別準確率已高達90%以上。語音識別作為聽覺智能,可以識別、理解語音信號,並將其轉化為相應的文本或指令。這項智能可以讓機器明白師生在講什麼。目前,Sesame Street正與IBM合作,利用Wat-son相關技術,創建具備自然語言對話的智能導學系統。這個系統可以通過人機自然交互,識別不同兒童的學習偏好與技能水平,從而提供個性化學習體驗。對此,德國人工智能研究中心也在研究,在虛擬劇場、虛擬市場和對話Agent中引入情感模型和個性特徵來幫助開發兒童的想象力及創造力。



情感人工智能的教育發展展望


情感智能包括情感的自我意識、自我管理、動機激情、同理心、社交技能等。這些情感智能的“情感識別、情感表達、情感理解”,是人工情感致力攻克的三個難題。前兩方面的研究已取得顯著成果,而情感理解一直是人腦與電腦無法逾越的鴻溝。


微軟全球資深副總裁、微軟亞洲互聯網工程院院長、微軟亞太研發集團首席技術官王永東表示,人工智能也是要有IQ和EQ,原因在於情感投入會讓人覺得人工智能更有温度,不會想到它對人類的威脅,而是對人類的幫助。通過人工智能在IQ方面包括技能、科學、技術等的學習發展和EQ情感方面的發展,讓人工智能和技術的發展給人們生活帶來更多幫助,讓人類的生活能夠變得更美好。但如果放任人工智能“情感氾濫”,很有可能會造成嚴重的後果。為了使人工智能技術更好的發展,使智能與情感恰到好處的結合起來,我們必須對賦予人工智能情感進行引導或者約束。


情感能力是人類智能的重要標誌。隨着情感計算理論應用研究的深入和技術的不斷突破,情感計算理論與技術應用於智慧教育系統中,將使學習方式產生巨大變革,使課程內容和學習者的學習形式等更加豐富而有效,師生情感交互方式將更加自然和諧。


【參考資料】

[1]俞江峯:淺析情感人工智能的發展趨勢[J].中國安防,2019(03):41-43.

[2]李勇帆,李里程.情感計算在網絡遠程教育系統中的應用:功能、研究現狀及關鍵問題[J].現代遠程教育研究,2013(02):100-106.

[3]祝智庭,彭紅超,雷雲鶴.智能教育:智慧教育的實踐路徑[J].開放教育研究,2018,24(04):13-24+42.

[4]袁航:人工智能能否與人類產生情感交互[J].當代貴州,2018(21):58-61.

[5]李俊平:關於約束人工智能情感的思考[J].科協論壇(下半月),2013(01):85-87.


供稿:周紫倩 朱文晶

審核:方誌明

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