Dr. 肖 | 强AI赋能托育机构的幼儿安全与个性化指导

感谢主办方平台的邀请，先简单来自我介绍一下，我在国内读的是 Neuroscience认知神经科学，拥有认知神经科学博士学位(毕业于首都师范大学)，做了很多相关研究，关于儿童、成人的记忆里，大脑层面的活动。5年前在美国卡内基梅隆大学有博士后工作经验，专业还是 Neuroscience,围绕脑科学方向。当时在美国有了自己的孩子，我现在孩子3岁。其实我一直没离开婴幼儿行业，之前研发过o-6岁婴幼儿身心发展测评系统，后被早教机构运用，服务人群在10万以上，其实就是有一种教育情怀在。为什么我要做到6岁以下呢！之前在大学中当老师，发现大学生毕业后在社会中会学习到更多的东西，那么到底要培养一个什么样的人才能够推动社会的进步呢？我感觉在大学生身上推动作用还是有限的，再往下想，比如说初中高中小学，升学压力大，这个阶段我们如果想做一些教育工作的话，不知道是否能对孩子起到人生的帮助，这是不确定的，继续往下想，这时候才把我的服务人群定到6岁以下，这个阶段孩子的可塑性很强。以前大家说不要输在起跑线，现在是不能输在孩子的关键期。之后我会讲述为什么说0-3岁是关键期，那在关键期孩子整个形成过程，性格、社会、认识方面等都对人生会产生一个基础。大家都是母婴圈的，按照弗洛依德理论，成年期出现的问题，基本上是冰山一角，问题原因可能是在童年期遭受的境遇造成的，所以童年期是非常重要的时期。我在美国读博士后时，接触到美国幼教行业，在美国有16家幼儿园，从收购到接手经营运营，并参与了很多幼儿园的工作，也接触到了不少美国先进的家庭育儿知识。去年过年疫情前我回国，也想把美国先进的育儿知识理念带回国内，到现在北京做了6家直营校区 ，上海2家，全国60多家加盟校区，我们希望把中国和美国做一个打通。

最近到母婴圈总部沟通后，大家气场很合拍，能谈到一起去，加上我自己的教育背景和人工智能息息相关，在这里简单做个报告：报告的结构大概会涉及，人工智能发展到什么阶段。我的专业Neuroscience也是人工智能行业，先给大家解释下人工智能：大家知道英文AI，是人工智能（Artificial Intelligence）的缩写。人工智能在中国像坐了火箭一样，发展速度迅速。根据数据显示，最开始人工智能想做的是利用机器模拟人类，进而代替人类，出发点是好的，这样可以减少成本，解放双手，人类就可以干更多的事情。

现在人工智能做的事情主要集中在两个方面1、人类语言，比如人们可以和小米的智能机器、手机SIRI等其他设备聊天对话。2、图像识别 ，这项技术现在已经发展到一个瓶颈，我了解到Google公司去年花了很多成本约1亿多美金，把图像识别的精度从95%发展到97%，意思是我们正常看一张图片，上面有小动物或者可爱的图形。机器识别只能达到90%多，不能达到100%这样的状态。现在学术圈把人工智能分为弱人工智能，也就是图像、语音识别技术。还有一种是强人工智能，实际上是我的专业Neuroscience脑科学，好几年前，十几二十年前，脑科学被定义为21世纪十大难题之一。脑科学也经历了一个发展过程，从心理学的角度来说，最早的形式主义，到后期的认知主义，最后到建构主义，实际上对大脑的看法是不一样的。在认知主义中，可以把大脑当做一个黑箱，在认知主义初期，有一个输入，有一个输出，怎么操作是不知道的。随着认知主义的发展，希望把黑箱做一个break down 分解，就像我们的电脑，有一个硬盘、有输入输出，还有CPU，按照这样的研究，发现大脑并不能简单的这样分开。前额区，额区，顶区，枕区，颞区。后来发现大脑是一个神经网络，大脑、脑区之间有一个传输状态，在这种状态下，如果单纯从一个脑区分析的话不太合理。现在最近Neuroscience,最新的研究方向是通过大脑脑区之间的共震解决问题。那强智能就能帮助我们解决现实的很多问题，包括医疗，教育等领域。医疗方面，在美国先进技术，针对无手臂残疾人做一个假肢，变成一个机械手臂，通过大脑来控制手臂。利用大脑神经冲动传到机械手臂，这样的手臂可以实现正常的动作，比如拿起一杯水，喂自己喝水，可以实现到这种程度。

另外，现在技术可以给人类头部置入一个小芯片，采集我们大脑的电活动，第二个希望通过大脑活动，去控制外界硬件软件各方面的应用场景。就是利用脑电的信号放大，控制外界课程，这个就是强人工智能要解决的问题。实际上在未来发展，我们的人工智能技术的应用，走的快的方向，除了AI，我这边也在推广IA技术，叫做Intelligence Augmentation，智能增强。这个技术讲的是：和强人工智能有点像，他说人的各项是能够测量的，比如人的身高、智商，那如果可以测量的话，我们就可以帮它强化、辅助，来帮助它。那么IA和AI，两个名词，相同点是算法类似，大数据算法类似。不同的是方向有差别。AI是代替人，出发点是好的，IA是通过外在设备，硬件软件帮助我们，目的都是为了帮助我们提高工作或学习效率。就AI发展方向来说，未来5-10年我觉得，第一是AI技术，尤其强AI、IA技术会有大发展，会运用到不同场景中，很重要的是集中在教育这个场景。第二是在美国应用相对来说非常落后，我在美国的5年，感觉有从政策和环境各方面的限制。第三，这两项技术在中国，会有很好的应用和大发展。

上面为大家说了强AI这个技术，是什么概念。下面为大家分享为什么把强AI和早幼教结合，之前嘉宾也有介绍0-3岁是关键期，有狼孩的故事，这个故事最后真正落实说的就是大脑的发展。从我们国内来看，国务院对于托育的相关文件政策，大家都有所了解，这些政策背后的逻辑支持也是脑科学，研究表明，长期受虐待的儿童大脑发育和正常儿童大脑发育就有差别，这是由于长时间的影响，原因：1.大脑功能性的损害是不可逆的，如果大脑受损，那孩子未来是不可弥补的。2.大脑发展的高速时期是在0-3岁阶段。我们说宝宝在母体妈妈的肚子里的时候，他的大脑发育大概是成人大脑的10%，从出生后到3岁会长到成人的80%，从3-22岁是100%，我的公众号：肖博士，有写过一个关于“脑发展”的文章，前额叶的发展期是到22岁，我们说18岁成年但也会有冲动型的行为，一个原因就是前额区它是我们的一个抑制中心，是思维中心，是大脑司令部，它到22岁才会成熟。相对而言，我们做一个比较，0-3是一个高速发展期，孩子的前额区的功能是非常薄弱的，几乎为0，所以我们可以看到，2到4岁的孩子，有些我们不能接受不能理解的行为，一会哭一会笑，他没有办法好好控制情绪，没办法好好控制行为，这种行为从托育和家庭育儿方面来说，孩子都是正常的，家长需要解决他们自己的问题。所以为什么我要把早幼教和AI结合起来，我在美国接触到AI，美国人工智能的项目都会找一个犯罪心理学的人参与，为什么？学术界已经开展了相关工作，比如加州伯克利大学Alison教授的“理论理论”（The Theory Theory）指出婴儿一出生就具备简单的问题解决能力。这对传统的婴儿思维“白板说”提出了挑战。举例来说，当大人拿一个玩具给一岁大的婴儿时，婴儿能够进行简单和基本的评估，比如玩具与自己的距离、玩具是否见过、玩具颜色和形状等，然后婴儿便会伸手去抓玩具。那么1岁的孩子他已经具备了基本的能力，和成人的区别是，成人的问题会比较复杂，孩子的问题会相对简单。所以此实验得出结论，人一出生后不是一个白板，而是一出生他就具备了基本的。那么AI和早幼教结合，用算法去模拟成人，但成人的思想是复杂的，他是没办法模仿成人的，那退而求其次，试试能否模仿小孩，按照皮亚杰的理论，0-2岁是感知运算阶段，2-7是前运算阶段，幼教阶段的孩子是前运算时期，包括以自我为中心，思维的单一性，这类的特点。如果我们能够用AI技术模拟小朋友思维的话，将来我们才能模仿更复杂的成人思维。在我们国内，人工智能有不同的应用场景。

我想谈的第三个点就是科技与早幼教结合，现在我科技公司做的东西，涉及方面有眼动技术、脑电技术，有可穿戴设备，也许有些家长会有担心，暂时不涉及。说一下眼动技术，在电脑中放一个摄像头，带红外有追踪功能，如果测试者是一个2岁的孩子，他所看到的是电脑，电脑中有眼动仪就可以追踪到视觉的轨迹。比如，如何测试孩子是否可以看视频？按照皮亚杰理论，主体与客体互动的环节，过程中接触的场景会变多，但会有局限。怎么办呢？可以通过视频动画，为孩子提供更丰富的课题、知识。那么通过眼动仪，可以观察到现阶段孩子的关注点方面，比如A孩子能观察到视频中人物活动的轨迹，那么A孩子的思维发展足够，B孩子关注的是好看的颜色，这时就可以做一个推论，B孩子不太适合，现阶段B孩子需要提高思维，可以从书、玩具、卡片等方面入手。A孩子适合看视频，并可以帮助他的成长发展。这个例子，说明强AI技术可以在我们生活场景中应用。那么到更大孩子可以阅读的时候，阅读能力的差异，通过研究发现，阅读能力强的孩子在读文章时候，如果有5行句子，他的顺序是第一行，第二行，顺序来的，读完一行有一个回看。有需要提高的孩子，他的阅读方式，可能是从第一行读完，他就直接跳到第三行，又跳到第五行，又跳回第一行。

今天主要为大家介绍了，1.强AI和IA智能增强的概念。2.小朋友的发展对人工智能有推动作用。3.希望把人工智能和早幼教结合，提高教育效果，帮助孩子更快的提升。