深圳我爱物联网科技公司推出“智能教育” 服务教育发展

一、智能教育管理系统方案介绍

智能教育是人工智能与教育的融合，实施智能教育就是为教育参与者创建一个教育的智能伙伴。智能教育不是两个领域的简单相加，而是二者的深度融合。即人工智能技术依据教育大数据，精准计算学生的知识基础、学科倾向、思维类型、情感偏好、能力潜质，结合习得规律和教育规律，合理配置教育教学内容，科学实施因材施教，促进学生个性化全面发展和核心素养全面提升。

二、目前教育存在的痛点

教育有三个主要参与角色：学生、老师和家长，三个角色都有各自的痛点：

学生：要花很多时间做作业，准备考试，学习重复知识，费时费力，效果也差。

老师：要花很多时间批改作业、进行备课等重复性工作，要做到因材施教则需要花很多精力去了解学生。

家长：课外辅导等教育投入较大，不只是要花钱还要花时间陪读。也希望孩子可以压力更小的同时获得更好的教育、更全面的成长。

我爱物联网智能教育则可以完美解决上述痛点，智能教育的价值，对于孩子和老师来说可以节省许多时间，可以让孩子学习兴趣增加，学习效率提高，也可以让老师更加了解学生的学习状态、学习情况，从而帮助学生制定更加科学高效、个性化的学习方案，可以更加关注学生的身心灵成长，促进学生的全面发展。

三、智能教育管理系统的优点

1、实现自主学习

通过人机互动，智能系统搜集学生各类学习数据，根据记忆原理，推送最合适的学习内容，提高学习效果。

2、实现个性化学习报告

通过记录的大数据，运用数据分析原理，为学生建立属于自己的知识图谱，让学生可以更容易地、更准确地发现弱点，系统智能推送适合学生的内容。比如英语学习，利用人工智能为不同英语水平的学生推送适合的英语学习内容。

3、实现智能纠正

运用语音识别，语义识别，实时纠正孩子的语音，给予个性化反馈，告别哑巴英语。

四、智能教育管理系统实现方案

我爱物联网提出以云计算、物联网、IaaS为技术支撑，云服务为终端展现，为高教学校构建一个智能教育综合管理系统，以优质教育资源共建共享和应用、资源整合为中心，融入到教学、学习和管理等工作领域，最终实现教育公平、提高教育质量目标，推动教育教学改革的发展。

1、教育教学公共服务平台

以教师为中心，建立网络教研平台、网络备课平台、教师学习中心、教师评价中心、资源管理与应用平台、视频录播点播平台、网络远程会议平台等。

2、学生学习综合服务平台

以学生为中心，建立学生工作管理平台、数字招生和迎新管理平台、数字就业和离校管理平台、学生评价平台、自主学习平台、家校互通平台等。

3、管理服务综合服务平台

基于云计算架构的设计理念，建设基础的系统管理平台(信息标准、单位管理、用户管理、权限管理、数据字典)、校园平台(如教务管理、数字图书、后勤管理)、协同办公平台和校园门户等。

五、智能教育管理系统的功能

1、互动：班级互动包含了在线教学环节中所需求的主要互动功用，包括组班、发布通知、在线答疑、实时交流、作业布置和修改等。

2、评测：经过考试评测模块，学校及教师能够树立试题库，自动生成试卷或自定义试卷，并定时定人组织考试，以及停止在线评卷和成果反应等。

3、整合：教师可运用系统提供的阅读、练习、文件、外部材料、材料组等工具制造个性教案，并把教案整合在教材里辅助教学。

六、智能教育管理系统的特点

1、依托教材，使用智能技术手段，整合图片、文章、文件、音频、视频、动画等成为个性教案，使教材变得丰富多彩，立体生动，让学生乐于接触，接受，领会。

2、数字图书经制造、发布、销售后，与学校教务系统数据链接，学校和教师即可组班、选教材工作，并即刻展开在线教学;

3、提供完善的学习记载跟踪和评测系统。学生的阅读、练习、考试等各个学习过程，可实时反应给教师，教师可依据记载对学生停止有针对性的教学，完成因人施教。

4、提供全方位的教学互动，完成师生互动，教师和家长之间的互动。

七、智能教育的体系架构

深入理解智能教育以及智能教育所依托的信息技术，必须对智能教育的体系架构加以解构。杨现民结合智慧城市体系，把智能教育体系概括为“一个中心、两类环境、三个内容库、四种技术、五类用户、六种业务”。我爱物联网进一步提出了智能教育环境的系统模式，并描述了体系模块相互连接的部分技术。从智能教育功能与技术的融合出发，智能教育是一个由多个教育活动、过程以及功能技术模块共同构成且相互反馈的复杂生态体系。该生态体系由以学习者为主体的智慧学习、以教学者为主体的智慧教学、开发者视角的智能教育资源与技术环境(智能教育云)、管理者视角的智能教育制度等四个主要部分构成。

1、以学习者为主体的智慧学习。可以解构为四个功能技术模块：学习者(包括智能学习设备和泛在的网络接入)、学习者感知模块、学习者模型和智能教育服务引擎提供的学习服务。

2、以教学者为主体的智慧教学。可以解构为三个模块：教学者(包括智能教学设备和泛在的网络接入)、教学模块和智能教育服务引擎提供的教学服务。

3、开发者视角的智能教育资源与技术环境(智能教育云)。可以解构为三个模块：学习资源模块、工具平台与环境模块以及智能服务模块。

4、管理者视角的智能教育制度可以解构为两个模块：现代教育制度、智能教育体系的资源和应用推广机制。各个模块中黄色(深色)方框表示智能教育功能，蓝色(浅色)方框表示功能所依托的信息技术。

在各模块中，智能服务模块居于中心地位，是整个智能教育体系中的核心模块和运转引擎。它从其它系统模块中获取各类信息，并通过内在嵌入的智能技术提供智能教育的各类服务。

八、智能教育的应用模式

1、面向特殊人群的补偿性教育

所谓补偿，就是抵消损失，弥补缺陷。缺陷补偿是特殊教育的重要目的，其有两层含义：一是指用机体未被损害的部分去代替、弥补已损害的部分，以产生新的机能组合和新的条件联系;二是指利用新的科学技术、工具与手段使机体被损害的机能得到部分或全面康复。

特殊教育中的群体一般包括聋哑学生、听障学生、视障学生、智障学生、自闭症学生及肢体残疾学生等，这些学生由于先天或者后天缺陷，在学习和生活上充满困难。目前，人工智能技术已经成功应用于特殊教育领域，它可以延伸特殊人群器官的功能，以技术手段弥补其智力或身体的不足，最大程度满足不同特殊人群的需要，促进其个性化学习。

2、针对常规业务的替代式教育

人工智能支持下的替代式教育强调通过技术达到与教师从事的某些教育活动相同的作用，代替教师执行部分任务。如图所示，在目前的教育人工智能应用中，以自然语言处理和机器学习为核心技术的智能批阅系统能够实现机器智能阅卷、作文自动批改;以语音识别测评技术为核心的语言类教育应用能够实现口语考试评分、口语练习纠错。因此，教育人工智能可替代教师执行的常规业务主要体现在考试结果判定、作业及练习效果检查两个方面。

3、服务个性发展的适应性教育

由于个体差异，学习者在学习过程中对知识的接受程度不尽相同。实现学生个性化学习，达到因材施教的目标是解决教育问题的关键，也是人工智能技术在教育领域的重要发展方向。智能虚拟助手、智能导学系统、适应性学习平台等系统能根据学习者的个人特点(如语言、学习风格、偏好等)创建个性化课程，让学习者获得更好的学习效果。

智能虚拟助手通过自然语言模拟人类对话，深层次理解人类需求，其核心特征是对话式交互与智能性服务，可以实现与学习者交互问答、提供情境学习、进行学习分析等功能。将人工智能技术支持的机器人导师嵌入Duolingo语言学习系统中，就可以辅助学习者进行语言学习，在与学习者对话过程中，机器人导师可以变换不同角色来讨论不同话题，增加语境的真实性。

九、智能教育的应用领域

1、降低信息化使用门槛，检测知识掌握度

一般而言，老师一定不是信息化的专家，因此降低信息化使用的门槛在教育领域十分有必要。比如：依托很好的信息化技术，让老师在课堂上迅速的实现和学生的互动，可以把最好的资源调取出来，通过多屏互动展现在屏幕上。要使得技术使用的门槛比老师从粉笔盒拿一只粉笔更加简单，这样老师才愿意用，这样才可能产生连接、产生数据。

2、个性化学习，因材施教

中国提出因材施教的教育理念已经有两千多年的历史，但是在传统应试教育大环境下，根据学生不同的认知水平、学习能力以及自身素质来制定个性化学习方案难度相当之大。但当人工智能技术介入后，因材施教理念的实施变得极有可能。

3、自动化辅导与答疑

除了应用于个性化学习方案的制定外，人工智能还可落地在自动化辅导和答疑子领域，这也成为了教师面授外的补充。下一代教育机构是智能型，让机器模拟人来答疑、做服务成为可能，这类应用会越来越多。最初机器是用来辅助人工教学的，未来的趋势则是人辅助机器，而这个过程会一次次重塑未来的学习和教育。

4、智能测评，自动阅卷、批改作业

在教学过程中，老师长时间改作业甚至到深夜的场景深深印入众人心中。随着信息化建设、人工智能的发展，大数据、文字识别、语音识别、语义识别，使得规模化的自动批改和个性化反馈走向现实。如何利用人工智能减轻批改压力，实现规模化又个性化的作业反馈，是未来教育的重要攻克点，也是国内外众多企业看中的市场。

5、模拟和游戏化教学平台

寓教于乐也是现代教育理念之一。未来教育要从娱乐业中学习如何大规模吸引用户参与其中，同时提升质量与价值。事实上，未来知识获取会有很多渠道，尽管旧的知识货币不会被取代，但它会因为一个人的知识组合包的形成而获得优化，这个知识组合包中包含他学过的内容，上过的课程，经历的事情，并且依赖于LinkedIn这样的数字网络。

6、教育决策

中国学生教育决策失误率很高，尤其体现在选择大学学校以及专业时。有数据显示，70%学生后悔自己当年所选专业。有句戏谑的话是“现在上课流的泪，都是当年选专业脑子进的水”。如果能够搜集海量数据提供决策基础，AI算法就能帮助学生找到最优理论路径，从而选择更适合的学校、专业。

十、智能教育管理系统发展现状

近年来，中国教育领域的专家学者和实践者围绕人工智能教育已开展了初步研究，主要聚焦在 3 个方面：一是从理论层面对人工智能教育的相关概念、内涵和特征进行界定;二是基于人工智能本身技术特征，从构建人工智能教育技术框架体系的视角开展研究，具体包括数据层要素、以机器学习和数据挖掘为主的算法层要素、包含计算机视觉、智能语音技术、自然语言处理、知识图谱和生物特征识别等在内的技术层要素，有的研究还延伸到了处理器/芯片、传感器原件、云平台等硬件和基础设施范畴;三是从人工智能教育应用场景的角度进行分析，场景在分类上主要服务于教育机构、老师和学生3个主体，具体体现在口语评测、试卷智能批改、习题推荐、分级阅读、智能陪练、智能书写、拍照搜题、智能分班排课、学情监测等方面的应用。

十一、智能教育管理系统发展前景

近年来得益于移动数字技术得高速发展，以智能录播系统、交互智能电子白板、实物视频展台、电子书包为代表的智能教育产品流行市场，同时智能语音技术、网络视频通信技术等新技术也不断拥入在线教育领域，进一步加快该行业的发展步伐。教育部重视创客和STEAM教育、“三通两平台”建设加大投入、PPP模式开始试点、全面开放二胎政策、前沿科技逐渐趋于成熟，这些都为教育产业发展创造了环境利好，“智能教育”迎来了新的历史机遇，截至2017年6月，中国在线教育用户规模达1.44亿。前瞻预测到2020年我国智能教育市场规模超过3500元，到2023年超过5000亿元，由此可见市场前景较好。

十二、智能教育方案开发商

我爱物联网科技创始人莫伟雄，市场营销出身，但很早就认识到未来技术才是企业最大竞争力，毅然投入技术研发领域，专门针对传统企业如何智能升级，帮助传统企业插上技术的翅膀，在万物互联方面，我爱物联网提供业界物联网PaaS+SaaS 服务，完美结合雾计算和云计算，快速从底层融合各种传感信息和第三方系统，一键搭建“云+联网模块+APP控制端”基础设施搭建。帮助客户在打造智能产品快速升级迭代，在大数据与AI方面，我爱物联网与腾讯、阿里进行战略合作，实现物联网数据与互联网数据的全面融合。而且和各大硬件厂商合作，为客户提供性价比最佳的硬件模块控制板。软件的快速迭代，硬件的成本控制能力，大数据以及多兼容性的连接是未来企业核心的关键，我爱物联网将坚持与客户共同成长的理念，做客户最可靠的技术研发合伙人。