《银河补习班》里的的完美教育理念,已经经过 AI 实现了

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By 超神经

场景描述:暑期档电影《银河补习班》上映后,影片中父亲的教育方式引起了观众的普遍讨论。在素质教育愈来愈被重视的今天,咱们更加注重孩子对于各种事物的亲身感觉与体验,这种方式被称为沉浸式教育。现在,得益于人工智能技术的发展,沉浸式教育已经被应用在愈来愈多的学习场景中。

关键词:沉浸式教育 虚拟现实 语音轮廓技术

自 7 月以来,电影暑期档拉开帷幕。国产片《银河补习班》上映以后,仅仅 6 天票房就超过 5 亿,目前已经接近 6 亿。ide

俞白眉和邓超这组老搭档一改以前的搞笑风格,身为父亲并对教育有着深深感触的他们,此次以严肃真诚的态度,创做了这部探讨教育理念的电影。学习

《银河补习班》里的的完美教育理念,已经经过 AI 实现了
电影中主张以兴趣为向导,鼓励孩子自主性学习ui

影片中,马皓文(邓超饰演)的教育理念,与他的妻子馨予(任素汐饰演)以及校教导主任阎主任(李建义饰演)彻底不一样。马皓文更加注重培养解决问题的能力,而馨予更关注竞争和排名,坚持传统的教育理念。阎主任更是应试教育的信奉者,惟分数至上。人工智能

但马皓文坚定地以本身那套独特的教育方式,在不到一年的时间里,让成绩倒数的马飞最终一跃成为学校的尖子生。设计

整部影片中最使人印象深入的,莫过于马皓文坚持本身的教育理念,顶着巨大压力与应试教育对抗的种种。3d

如何更好地理解「草色遥看近却无」

电影中,马皓文很反对填鸭式的教育,而他更注重素质教育,其中有几个场景使人印象深入。code

他为了让儿子马飞更直观地理解「草色遥看近却无」这句诗,便带着马飞走进一片草地,去亲近大天然,身临其境地感觉诗句中的意境。视频

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父子二人躺在草地上,感觉诗句的意境blog

此外,为了让儿子去看航天展,马皓文还不顾学校的校规,带着马飞逃学去了海南。

在电影所处的年代,马皓文每次为了实现「身临其境」的教学目的,都颇费周折。若是放到如今,情形可能就会大为不一样。

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虚拟现实技术下的沉浸式教育,任何事物都变得触手可及

现在,在技术推进下,这种学习方法——沉浸式教学,已经变得更加简单经济。学生足不出户,即可置身于各类场景。

沉浸式教学课堂,轻松学习最难语言

近期,纽约的伦斯勒理工大学(Rensselaer Polytechnic Institute,RPI,又名仁斯利尔理工大学)开设了一门特殊的汉语课程,将人工智能运用在汉语课堂中,给学生带来不同的沉浸式教学体验。

一般而言,学习一门语言的最好方法,就是让本身沉浸在人们说这种语言的环境中。但并非每一个人都有机会在国外生活或学习。

所以,IBM 研究部门和 RPI 开设了一门联合课程:「AI-Assisted Immersive Chinese 」(人工智能辅助沉浸式汉语学习)。他们为学生创造了一间虚拟教室,让学生体验到一般只能在留学中才能会有的互动。

亮点一:全景屏幕模拟真实场景

这间教室里配备了一个学习游戏,经过人工智能加强现实技术,学生将进入一个 360 度的全景投影教室,面对巨大的屏幕。

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RPI 的虚拟普通话学习教室,学生被屏幕 360 度包围

屏幕上会模拟出现实场景,好比北京繁忙的街道或拥挤的中餐馆。学生们能够与街头小贩讨价还价或点餐。

另外,该环境还拥有不一样的 AI 会话技能,能根据学生的问题和反应,实时作出回答和教授相应的知识。

亮点二:多类传感器,实时语言交互

除了用数字投影环绕学生外,场景中还使用了几种类型的传感器,来动态感知学生的言语和动做,学生的声音会被直接反馈给语音识别算法,虚拟 agent 会根据状况实时作出响应。

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外国学生不留学,也能够感觉中国的古巷胡同

若是一个学生指向餐厅场景中的一个菜,并询问它是什么,虚拟 agent 能够回应该食物的名称和详细描述。

因此,这个 AI 系统并不须要其余语音交互系统的「hi」之类的唤醒词,若是学生在屏幕附近的餐厅桌旁,AI 「服务员」可能会问他想要订购什么。

亮点三:叙事生成技术,及时回答提问

叙事生成技术还容许每一个 agent 使用维基百科上的知识,为即兴问题(好比「这道菜的历史是什么?」)提供答案。

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算法根据学生的发音,给出可视化反馈结果

在现实情景中,学习者每每会由于在学习新语言过程当中犯一些「低级错误」而感到尴尬,但在这里,学生能够在大胆地发音,并暂停课程,重播本身的语音,纠正错误后再继续展开对话场景。

不过,这样的教室仅此一间,报名参加此课程的学生汉语对话水平都不同,怎么在同一个教室里学习呢?

设计者早已考虑到这种状况,因此 AI 能够单独为他们设定对话难度,让每一个学生都有本身的学习节奏。

技术:让学习像游戏同样有趣

该项目的灵感来自 RPI 的两名教员,他们常用角色扮演游戏来帮助学生学习中文。与此同时,在过去的几年里,一些研究发现,互动学习环境能够提升语言理解和记忆。

在 2013 年,他们便萌生了建立这样一个教室的想法,但当时可用的技术其语言交互能力还有限。

2016年,在 RPI 与 IBM 合做建立认知沉浸式系统实验室以后,他们终于得到了建立他们想要的所需的全部技术。这是 RPI 沉浸式技术与 IBM 语音识别软件的完美结合。

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这门课程为期仅仅六周

「学生们很兴奋,对这项技术很感兴趣,」教授该课程的 Helen Zhou 教授说道,并且他还打赌,到夏天结束时,学生们可以自如地用汉语进行对话。

「咱们已经让这个课程变成了一个游戏,」RPI 的认知和沉浸式系统实验室主任,也是该项目的首席研究员 Hui Su 说道,「课程和任何游戏同样,有多个级别,难度愈来愈大。」

实际上,该系统能够教授任何语言,但 Hui Su 选择汉语是由于他想要挑战。「汉语是五种最难学的语言之一。」苏说。

汉语是一种音调语言,有四种不一样的音调。当用不一样的音节强调发音时,每一个单词能够有四种不一样的含义。例如,根据语气,「ma」可能意味着妈妈,或马,或麻,或骂。

为了让学生掌握这点,Su 采用了一种称为音调轮廓分析的技术,用于评估发音并将学生发音与母语发音进行比较。

教育的将来,想象力无限

除了语言学习外,仿真模拟训练、飞行训练或军事训练也都很是适合使用沉浸式学习这种方式,联合国、美国国防部等也大量的采用沉浸式学习的方式来对军人进行训练。

此外,沉浸式学习也被应用在医学方面,例如,将实体的课程与仿真,不只将手术、问诊的程序3D虚拟化,甚至能够模拟整个医院运做的虚拟环境。

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美国海军打造沉浸式航母模拟训练系统

除了 RPI,不少公司也都在作相似的尝试。旧金山的 Lifeliqe 公司推出了 Lifeliqe VR 博物馆,引入 NASA 视频,学生能够到火星进行实地考察,或者在国际空间站上和宇航员一块儿漂浮在太空中;也能够去著名的艺术博物馆画廊参观;还能够凝视动物细胞……

这些交互式 3D 体验、沉浸式学习,为学生们打开了新世界的大门,教育工做者对此表示:「这会赋予学生控制感和责任感,也会加强他们对于学习能力的自信。」

不用遗憾,这种教育方式,并不必定是如今孩子们的专属福利。

现在,已经没法在校园体验 AI 教育的咱们,也并不用感到遗憾。这些技术也能够应用在其余培训场景。教师、工程师、销售人员等都可以经过虚拟现实被快速高效地培训。
将来,咱们都有机会在所见即所学的环境里,得到更高效、有趣、沉浸、个性化的教育。「30 天成为 XX 高手」,也再也不是夸张的一句口号。

—— 完 ——
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