人工智能對教育出版的賦能與推動
——以中國科學技術大學出版社“悅寫作”系列圖書為例

姚 碩，韓繼偉，饒靜云

（中國科學技術大學出版社，安徽 合肥 230026）

未來已來，人工智能正在逐漸改變我們生活的方方面面。當前，新一代人工智能相關學科發(fā)展、理論建模、技術創(chuàng)新、軟硬件升級等整體推進，正在引發(fā)鏈式突破，推動經(jīng)濟社會各領域向智能化加速躍升。隨著人工智能技術的飛速發(fā)展，教育行業(yè)也站在這項前沿技術應用的風口。人工智能將為教育出版領域帶來一系列創(chuàng)新應用，將會優(yōu)化教學方式，開啟“智慧學習”新模式，在教學方法、教學形式、自主學習等方面助力教育變革。本文以中國科學技術大學出版社和科大訊飛公司合作的“悅寫作”系列圖書的出版為例，從圖書編寫源頭、試用、出版以及使用的反饋效果，可以看出人工智能即將深刻改變教育出版的模式和進程。

一、“悅寫作”系列圖書的出版過程

隨著中國的國際地位越來越高，需要參與的國際事務也越來越多，開放的中國正在逐步走向世界，逐步融入國際化大家庭。在當前的政治形勢下，學好英語這樣一門國際通用的語言，對學生來說是很重要的。

一直以來，英語寫作都是困擾中國學生的難題之一。無論是中考、高考還是四六級等考試，作為壓軸的“英語作文題”常常都是失分的重災區(qū)，也是容易拉開考試比分的領域。作為英語學習中重要的一環(huán)，英語寫作能力的提升很難僅靠課堂上老師的指導，更多地需要學生的自主練習加上老師及時有效的反饋。但是，作文批改的工作量實在是太大了，在目前的英語寫作教學中，大部分老師可能直接給一個印象分，還有些可能圈出個別錯誤，老師們很難給出特別詳盡的作文修改反饋意見，而學生因為缺乏積極有效的作業(yè)反饋也容易導致學習動力不足，很難有實質(zhì)性進步。

基于這一需求，我們邀請了國內(nèi)知名英語專家和一線優(yōu)秀英語教師為內(nèi)容保駕護航，再借助科大訊飛公司全球領先的“人工智能批改反饋”技術，打造出國內(nèi)首套基于手寫識別和智能批改的人工智能寫作測評圖書——“悅寫作”系列圖書。

憑借著在語音合成、語音識別、自然語言理解、機器口語翻譯、語音測評等領域的國際領先地位，科大訊飛與百度、騰訊一同入選為首批國家新一代人工智能開發(fā)創(chuàng)新平臺，成功躋身人工智能國家隊，為本系列圖書的順利出版提供了有力的技術支撐。

一套重點圖書的成功出版，除了必要的資金支持、有價值的研究內(nèi)容等前提條件外，還需要對圖書出版進度進行合理安排、科學統(tǒng)籌。為了保證該系列圖書的順利出版，我們組建了由學科專家、技術團隊和編輯人員共同組成的統(tǒng)籌團隊，保證了項目論證、實施緊密銜接，齊頭并進。

有了科大訊飛的強大技術支持，并且在國內(nèi)知名英語專家和一線優(yōu)秀英語教師組成的超強內(nèi)容團隊的保障下，我們順利推出了“悅寫作系列叢書——英語寫作智能測評專項訓練”，該套叢書首次亮相于科大訊飛2018年度產(chǎn)品發(fā)布會，這一“AI+教育”新品的展示可謂驚艷全場，引來眾多讀者搶閱。

“悅寫作系列叢書——英語寫作智能測評專項訓練”專注于初、高中英語作文專項輔導，學生只需下載安裝圖書相配套的APP，通過手機APP拍照識別“手寫體作文”，即可在幾秒鐘內(nèi)完成評分和內(nèi)容批改，并給出詳細的作文報告。作文報告中不僅會給出參考得分，還會對學生的作文能力進行分析評測，并且對作文內(nèi)容進行細致地批改，給出語法、句型、搭配等全方位的分析詳情，提供正反兩方面的反饋。正面的反饋諸如使用了哪些高級詞匯或句型，運用了哪些復雜又出彩的句式結(jié)構(gòu)，幫助學生提煉經(jīng)典。同時，更重要的，還指出了學生作文中存在的問題，如出現(xiàn)了哪些單詞拼寫錯誤、句型搭配錯誤、語法錯誤等，幫助學生總結(jié)提高。

二、“悅寫作”系列圖書的反饋和拓展

2018年5月，中國科學技術大學出版社為了配合“中國科學院第十四屆公眾科學日”大型公益科普活動舉辦了一系列科普活動，其中，作文智能批改被列為中國科學技術大學出版社科技周活動內(nèi)容的其中一項。

活動當日，有很多中學生積極踴躍地參與了作文智能批改活動，就我們給予的話題當場進行寫作，并接受了智能批改評測，很多家長和孩子對智能批改的結(jié)果都給予了充分肯定。

2018年下半年，我們選取了合肥市幾所重點初中，圍繞著“深入推進智慧課堂建設，引領教育信息化發(fā)展”這一主題，試用了作文智能批改系統(tǒng)。教師給學生布置課后寫作練習，學生自主完成后，在家通過APP完成批改流程，智能批改給出詳細的反饋供學生學習參考。教師后臺也可以監(jiān)控到每一位學生的完成情況、作業(yè)報告以及班級分數(shù)排名等信息。借助智能批改的分析報告，教師可以很方便地了解大部分學生的問題所在，也有助于教師后期在課堂上給予學生有針對性的講解和指導。

試用一段時間之后，因為有了及時又有效的正面反饋，班級學生的寫作興趣較之前有了很大提高，完成作文的頻率是之前的兩倍，同時還大大減輕了教師的批改負擔，教師可以把更多的時間花在研究學生的作文分析報告上，通過作文分析報告發(fā)現(xiàn)學生存在的共性問題或者之前容易忽視的問題，大大提高了學習效率，取得了很好的學習效果。

除了寫作，我們還計劃將人工智能測評技術拓展延伸到聽說領域。因為“開口說”也一直是困擾中國學生的難題之一，課堂上教學時間有限，能允許每個學生都開口發(fā)言的機會并不多，學生也不知道自己的發(fā)音、語調(diào)是否標準，缺乏正面反饋導致她們更加不敢開口說，因此很容易造成“啞巴英語”的尷尬局面。最后的結(jié)果是，很多學生會做題，一開口卻不會表達。而語言的根本目的在于使用，否則就違背了語言學習的初衷。

為了幫助學生順利進行交互式自主學習，中國科學技術大學出版社與科大訊飛合作并依托語音及語言信息處理國家工程實驗室，把先進的人工智能和語音技術等前沿科技用于英語學習，我們打造了基于人工智能（AI）的英語智慧學習多媒體融合讀本（包含APP研發(fā)、語音平臺共建、數(shù)字播放和配套圖書），涵蓋聽力、口語和寫作等語言學習的重要方面。在聽說中加入人工智能測評環(huán)節(jié)，可以有效跟蹤學生的學習進度，并且給出詳細的測評反饋結(jié)果，告訴學生哪句發(fā)音、語調(diào)有誤，幫助學生實時糾正，鼓勵學生多開口，從而徹底打破過去“啞巴英語”的尷尬局面，為學生交互式智慧學習創(chuàng)造可能，大大增強了英語自主學習的成效。

三、“AI+教育出版”的前景

人工智能技術的飛速發(fā)展，為教育領域帶來了一系列創(chuàng)新應用，將會優(yōu)化教學方式，開啟“智慧學習”新模式。方法上可以借助人機交互手段，使教學情景更生動鮮活；形式方面，教師不再面向所有學生開展“標準化教學”，而是根據(jù)人工智能和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)提供的學生發(fā)展報告，對學生開展個性化指導，重點補足薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)展自身優(yōu)勢。

人工智能在出版中的應用，打破了傳統(tǒng)紙質(zhì)載體的限制，豐富了圖書的功能，最終實現(xiàn)將知識立體化呈現(xiàn)給讀者，讓圖書更有生命力，極大地提升了圖書品質(zhì)。它能很大程度地釋放人力成本，提升知識獲取的效率，幫助實現(xiàn)資源配給的均衡化。依托人工智能創(chuàng)新平臺，我們對英語語言學習資源進行了高效整合，以期為傳統(tǒng)教育模式帶來全新的體驗和服務。最重要的是，利用智慧學習平臺開展英語自主學習，可以大大提高語言學習的效率。學生可以利用移動設備隨時隨地開展學習，系統(tǒng)會自動評測學生的學習成績、記錄學生的學習過程，并適時推送相關學習資源，通過提供及時又全面的反饋意見，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、改正提高。

借助人工智能的力量，我們還可以積極打造“智慧課堂”，利用現(xiàn)代化的信息技術打造高效、互動的課堂。通過情境感知、數(shù)據(jù)挖掘等方法提前預知學生潛在的學習需求，充分挖掘?qū)W生需要。如此一來，課堂上教師與學生、學生與學生之間的溝通與交流可以更加個性化，大大提高課堂的互動能力和教學效率。課后，通過布置個性化作業(yè)及輔導，教師引導學生形成對知識的整體掌握和更深入的理解，真正實現(xiàn)“因材施教”。人工智能平臺帶來的即時教學評價和信息反饋，能增加師生之間交互的深度和廣度，從而實現(xiàn)深層次的教學互動，達到良好的教學效果。

四、“AI+教育出版”的意義

英語作為當今世界上主要的國際通用語言，在對外交流和文化發(fā)展中仍然占據(jù)重要地位，借助人工智能的力量，可以幫助我們在新的時代形勢下更好、更快地提高英語語言學習效率，為學生交互式智慧學習創(chuàng)造可能，也可為邊遠地區(qū)、農(nóng)村等師資薄弱地區(qū)的英語學習提供便利、送去福音，幫助這些師資薄弱的邊遠地區(qū)學生實現(xiàn)有效自主學習，為實現(xiàn)教育公平貢獻一份力量。

人工智能發(fā)展可為教育帶來四大優(yōu)勢：為數(shù)據(jù)采集提供手段，支持從數(shù)字化到數(shù)據(jù)化；為教師減負增效，減少教師簡單重復的工作時間；對學生行為進行個性化分析，以學定教，提升學習效率；為管理提供大數(shù)據(jù)決策，為科學治理提供支撐。

基于圖書本身特性所承載的強大流量和入口效應，“AI+教育出版”前途廣闊，蘊含著無限可能。一方面，通過出版載體人工智能可進行大數(shù)據(jù)采集，通過拍照、批改、問答、測評等形式，可對用戶數(shù)據(jù)進行標記和結(jié)構(gòu)化整理；另一方面，針對不同的用戶需求，可提供多種個性化智能服務，將交互、語音能力以及圖像鑒別能力進行附加，給予出版物更多呈現(xiàn)形式。同時，通過數(shù)據(jù)運營，幫助傳統(tǒng)出版行業(yè)實現(xiàn)對讀者二次價值的深度挖掘。

AI賦能，讓教育出版行業(yè)的發(fā)展腳步不斷前行，懷著包容的心擁抱AI給行業(yè)帶來的巨變，相信不久的將來，我們的學習會更加自主、智能、高效，實現(xiàn)真正意義上的“因材施教”，實現(xiàn)更大程度上的教育公平。