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AI时代的教育新篇章:智能技术如何重塑学习与亲子互动

人工智能将如何变革孩子的教育方式?这是随着AI时代的来临,众多家长心中浮现的核心疑问。一些家长期待AI能辅助孩子完成功课辅导,另一些则着眼于培养孩子与AI协同共生的未来能力。

在晓楠的家庭中,家长与孩子正在共同适应一种崭新的日常生活节奏。

晓楠的两个孩子仿佛走在两条截然不同的成长道路上。大宝现已17岁,正值高三,自律性强且独立自主,从小便是众人眼中的“学霸”;而9岁的二宝刚上四年级,学业成绩并非顶尖,却是名副其实的“AI时代原住民”。对晓楠而言,这两段迥异的养育经历,恰恰映射出AI融入教育后,家长角色、亲子纽带以及教学模式的细致变迁。

在大宝的求学阶段,晓楠的焦虑焦点集中于他的学业表现。她既渴望孩子获得更具针对性的指导,又时常被一种无力感所笼罩。大宝属于自律型孩子,能自行妥善安排学习与生活。但当母子二人探讨某些议题,例如晓楠要求孩子做某件事而遭遇抵触时,大宝会与她反复辩论,最终往往难以达成共识,在情绪波动中不欢而散。

到了二宝这里,相似的情景却迎来了不同的结局。晓楠观察到,AI时常能扮演母子沟通之间的缓和剂。当意见分歧时,晓楠会借助AI工具,让AI向二宝解释缘由,这样既节省了时间,也有效规避了许多情绪冲突。

这只是AI影响力的一个侧面。二宝与AI的互动已有两三年光景,他学会了利用AI解答数学难题、搜寻天文知识,甚至探讨哲学命题,总能给晓楠带来意想不到的惊喜。

“他曾突然问我,‘人类是否就像被预先编写的代码?假如我能改写自己的人生剧本,我会如何生活?’”晓楠为二宝思考的深度所震撼,而这背后正是AI赋予他的全新认知视角,也让晓楠窥见了教育的新潜能:AI不仅能解决具体题目的正误,还能潜移默化地重塑孩子的思维方式。

在这个小家庭之外,AI正深度渗透教育科技行业,更为宏大的变革正在酝酿之中。

AI开启教育新可能

在家庭教育场域中,如何与孩子有效沟通,使其理解家长的意图,是至关重要的课题。

置于学习场景下,这种沟通困境愈发具体,并持续加剧亲子矛盾。方瑜的孩子年仅5岁,就读幼儿园,她常在孩子放学后教授基础数学与英语。但令方瑜烦恼的是,无论怎样教导孩子似乎都难以掌握,儿子总是注意力涣散,为此她屡屡动怒。

在社交平台上,辅导孩子作业的情景总能引发家长群体的广泛共鸣。有些家长或质疑自己的讲解能力,或困惑于孩子的理解水平;有些家长懊恼于时间与精力的匮乏,一想到辅导任务便叹息连连、心力交瘁;还有家长抱怨孩子作业难度日益攀升。

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● 海南一位快递员父亲正在给女儿辅导作业。图源:视觉中国

移动互联网普及后,这一局面有所缓解。教育科技行业推出的拍搜产品,帮助家长在遇到难题或核对答案时,能快速检索题目与解析,无需翻查教材或咨询老师。

根据艾瑞咨询发布的行业报告,拍搜功能曾迅速在中小学及家长群体中普及,成为在线教育产品关键的流量入口之一。它不仅是一种工具,更一度担当行业“引擎”,为后续的直播课与付费课程导流。

但随着使用场景拓展与教学需求深化,拍搜的局限性逐渐显现。其核心机制依赖于“题库匹配”,若题目未被题库收录,系统易匹配失败或提供不准确解析;且多数拍搜仅返回“标准答案+解析”,并未分析学生的解题思路或错误成因,难以支撑长期能力培养。

2021年,拍搜软件曾面临整体监管与整改要求,相关部门对拍搜等工具的使用进行规范,强调不能惰化学生思维能力、需促进思维与能力发展,而非单纯交付答案。

另一重难题在于,拍搜无法充当了解孩子学情、提供针对性指导的教师,也无法教会家长如何向孩子讲解。在晓楠看来,“人际交流往往掺杂情绪,一个眼神、动作或语调,都可能让孩子感到不适,即便我所说正确,孩子心理上也难以接纳”。但AI截然不同,它无明显情感倾向,且知识库浩瀚;它能以客观、理性的方式与孩子沟通,用孩子易懂的逻辑阐释问题。

教育科技行业也敏锐洞察到家长们尚未被满足的需求。学而思技术总监白锦峰意识到,家长们渴求一款能真正批改作业、分析孩子学情的产品,这一构想随着AI时代的到来愈发坚定。

从“可用”到“优用”的艰辛征程

传统拍搜产品通过拍题识别,依托数据库比对给出答案与思路,但不会对孩子的作答进行批改,指出错误之处与改进方法。若想用AI实现批改,首要任务是让AI识别孩子答案,进而使其学会解题与讲授。

2022年末ChatGPT发布后很长一段时间,学而思技术团队持续探寻突破点。但当时,大模型难以处理复杂图片识别,无法区分题干与答案区域,第一步便遭遇阻碍。

在拍照搜题与作业批改场景中,OCR(光学字符识别)是刚性需求。孩子的作业本上,有粘连的数字、涂改后超出答题区域的答案,以及图上作答、勾画圈点等痕迹……以往这些很难被准确识别,多模态模型的成熟带来了解决曙光。

团队迅速启动“洗库”工作,即题库数字化,这是训练模型的第一步。需将题库中已有的十亿级题目,转化为AI模型可理解的语言。这需要大量人力投入,让模型消化这些知识,先成长为不依赖题库、能独立解题的AI教师。

起步阶段,模型甚至无法理解“1/2”与“0.5”之间的等价关系,题库答案若为“0.5”,模型看到孩子填写“1/2”便直接判错,题目批改准确率远未达团队预期。

为快速提升批改准确率,起初近两个月,丁灿与同事们齐聚探讨方案,常因专注而忘却时间,忙碌至深夜,处于持续焦虑状态,不断复盘优化。

2025年“五一”前,以单个填空准确率为指标的“空准率”突破90%,但无人庆祝。因为他们深知,迭代已进入深水区,真正的挑战刚刚开始。“熬”,丁灿用一字概括那段时光,“越到后期,提升一个百分点都异常艰难”。

最初,这项工作主要由白锦峰团队推进,他们基于批改整体框架进行功能迭代与开发。逐渐地,他们发现批改功能的工程链路过于庞大,于是召集其他团队协同支援,提供产品与数据支持。

硬件迭代不够灵活,软件迭代可按周甚至按天推进。批改功能必须加速奔跑,始终围绕用户体验优化。

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● 乌镇一家民宿里,正在使用AI学习机的小学生。图源:视觉中国

用户体验的核心是准确率。若有一道题判错,家长便会怀疑所有答案的正确性。因此,团队将效果衡量核心指标从“空准率”调整为“页准率”。

“空准率是大盘数据,页准率才关乎真实体验。”批改产品经理郑凯旋解释道。前者统计“100个空批对95个”,后者要求“10页作业中至少7页全部批改正确”。听起来差异不大,实则天壤之别,对家长而言,后者才意味着“可靠”。郑凯旋强调,“若仍需家长逐题检查,我们的批改便失去了意义。”

新指标一经采用,原先95%左右的空准率对应的页准率并不理想,团队压力骤增。他们开始研究新的批改策略。与此同时,影响体验的除了准确率,还有使用效率。为改善输出效率,他们调整了批改结果的呈现方式,这成为工程师张兵兵过去半年来最棘手的任务。

推动产品快速迭代的另一股力量源自家长用户的反馈。团队建立了全渠道监控机制:一线门店服务群每日汇总家长意见;用户工单系统专人跟进高优先级问题;社交平台定期爬取负面反馈并点对点突破;每隔一段时间发放用户问卷进行系统性复盘。

例如,当用户在服务群反馈模型批改错误时,郑凯旋与同事会引导用户添加企业微信,让用户与产品经理直接沟通,结合后台数据与批改情况,提供专项服务与优化。

闭环正在形成,但远未完善。孩子拍摄作业后,系统能标记错题、分析错因、记录薄弱知识点,已是重大进步。但手写识别仍会误判粘连数字,长尾题型依旧让模型“卡壳”,批改耗时偶尔超出家长耐心阈值。

“我们内部常言,用户不会关注我们的准确率提升了几个点。”郑凯旋说,“他们只在意自己孩子的那一页作业,错一题,便是零分。”

至少目标明确:他们深知自己在修筑一条道路,路的尽头不仅是孩子与家长,还有他们自身——一群渴望用技术点燃教育变革之火的人。

迈向教育公平的微小步履

教育资源分配存在天然不均。

除了母亲身份,晓楠还是一名心理咨询师,参与过许多公益活动,期间接触到不少县域与乡村儿童。他们的求学困境显而易见——一个班级四五十名学生,一位教师需兼顾三四个班级,虽想深入了解并跟踪每个孩子的学习状况,却心有余而力不足。回到家中,这些孩子的父母往往缺乏精力与知识储备来辅导学业,只能反复叮嘱“好好学习”“争取考出大山”。

张兵兵对此矛盾亦有深切体会。“说来惭愧,我是进入大学后才感觉视野开阔了些。到校后才知城市如此繁华。此前我可能连省会郑州都未曾踏足。”

他在河南一个小县城长大,苦读十余年后才明白求学意义;虽攻读计算机专业,但报考时并不清楚该专业的实际用途。在他看来,北京的孩子与家乡的孩子之间,教育资源鸿沟至今依然显著。

这种差距长期困扰着整个教育行业。小红书博主“AI+教育研究君”在教育领域耕耘十多年,他认为教培行业的初心,始终在于弥补公共教育资源分配不公。

他回忆,过去经济条件优越的家庭确能购买更多、更优质的培训服务,这也是行业争议的根源。但互联网教育的兴起,正逐步消弭这种差距。例如直播大班课,让偏远地区的孩子也能聆听高学历背景、经验丰富的教师授课。虽不如面对面交流生动,但相较于录播视频,它更具沉浸感,助力学生突破地域与资源限制。

如今,AI教育正在延续并放大这一趋势。从学习机到AI学习软件,每次技术迭代都在推动优质教育资源的普及,努力缩小经济与地域造成的差距,技术持续为教育公平创造新的可能性。

幼年经历让张兵兵对当前工作怀有使命感——让优质教育资源随处可及、人人可享。

白锦峰坦言,批改仅是起点。未来目标是让AI在一次批改中便能识别每道题对应知识点,分析孩子薄弱环节,再结合知识图谱与题库关联,推荐相关例题,甚至扩展为组卷或作业。通过累积孩子历史学习数据,AI能逐步勾勒其优势与短板,从而绘制个性化学习路径。

这条路注定漫长。技术会迭代,需求会变化,批评声不会止息。但团队的信念清晰而坚定:AI批改之后,是更公平的教育、更自由的成长,是无论出身何处的更多孩子,都能被看见、被理解、被点亮。