AIGC与科创教育「双向奔赴」，将会摩擦出怎样的火花？
现今，AIGC炙手可热，用AI绘画、数字虚拟人等产出的精品众多，这无疑是用技术回应人想象力的最佳方式，也是以技术赋能教育革新的最佳时机。当前，很多行业都敏锐察觉到了 AI 这一新的风口，互联网公司、教育科技公司等都在围绕大数据语言模型开启了各种垂直领域的产品研发。
为了迎合时代的发展趋势，众多教育科技公司都希望借由 AI 大模型技术，革新传统的教育模式。据悉，在过去的200多天里，随着大型语言模型的投入使用，中国和美国的科技巨头开始发布一系列相关产品。据不完全统计，中国已经发布了20多个大型语言模型。
新人工智能产品的崛起为科创教育带来丰富机遇。在AIGC引领新一轮「技术热」的局势之下，教育行业从业者如何把握机遇？在AI学习时代，少儿编程教育又会迎来哪些新模式与新趋势？
6 月 27 日，多鲸联合声网共同推出「开播了，星期二」系列教育活动，来自童程童美CEO孙滢、鲨鱼公园创始人兼董事长张永琪、火星科学盒CEO刘扬、声网教育行业负责人钱奋、声网教育产品负责人刘惠冬作为分享嘉宾，聚焦科创教育话题，为广大观众带来了来自不同视角、干货满满的深度分享。
过去的十年里，人们的关注主要集中在学科教育上，但在未来的十年中，随着双减政策的实施，素质教育的科创赛道将成为焦点。艾瑞发布的数据显示，科创教育市场规模一直稳步增长，预计到2024年，市场规模将达到660亿。声网教育产品负责人刘惠冬从政策、科技创新和教育理念更新三个层面探讨了科创教育的良好发展态势。
首先，政策利好是科创教育发展的助推剂。不论是之前的「大众创业，万众创新」的双创战略，亦或最近国家发布的政策，都在鼓励科创教育的发展。
其次，教育行业是新兴科技发展和应用的「第一线」，每一次重大的技术突破都可以找到适配的教育场景。伴随着元宇宙、ChatGPT等火热出圈，科创教育作为素质教育的一大板块，已成为重点关注领域。具体来看，目前可以利用人工智能和增强现实技术（AR）来构建虚拟实验室，一些危险性的科学实验可以通过虚拟空间展开。此外，人工智能还可以根据学习目标自动生成课件，这将极大提升教育培训机构的运作效率。
80 后、90 后的父母正成为教育市场的消费主力军，刘惠冬表示：「像我自己本身也是一个 80 后的家长，我们这代人其实更希望子女多去参与学习科学实验类的课程，从而提升孩子的动手能力和科学素养。」
刘惠冬分享了线上科创教育的四个场景。首先是通过动画和动态课件进行交互式动画教学，学生与老师之间能够频繁地进行游戏互动。第二个是高清互动式教学，老师可以使用高清窗口演绎教学实验，而学生则可以观察和沉浸式参与实验过程。此外，对于6-8岁低龄孩子来说，可以利用图形化的编程工具进行学习，这种方式简易而有趣。而如果孩子处于9-18岁阶段，那代码编辑器会是更好的选择。
将科创教育场景转移到线上时，也会面临一些问题和挑战。课堂中可能会出现画面卡顿、黑屏，频繁跳出教室等问题，使得课堂互动体验难以保障。在科创场景中，当老师开启高清窗口进行实验操作时，如果清晰度低还会导致学生难以看清老师的操作动作。此外，还可能出现字体错位、动画效果丢失等课件兼容性差的问题。
正如刘惠冬所言，对于教培机构来说，如果没有一个稳定的实施音视频的保障，即使是再优秀的老师所授得再优质的课程内容，也会使教学效果不佳。
面对线上科创教育的挑战，声网采用实时网络 SD-RTN™和智能算法等技术手段，保障在线科创教育场景中音视频的稳定性、流畅性和高清晰度，从而为用户提供优质的教学体验。
据悉，声网的SD-RTN™网络已覆盖全球200多个国家和地区，能够确保用户在任何地方都能获得稳定的音视频连接。值得注意的是，声网可以实现200毫秒包到达率超过99.9%，具有极高的数据传输可靠性。声网的网络架构可以支持千万级的并发连接和百万级的大型频道，确保在高峰时段仍能提供稳定的音视频服务。通过智能路由和边缘节点的分配，声网能够确保全球端到端的平均延迟不超过76毫秒。
在弱网环境下，声网通过智能算法调节码率、帧率和链路优化，以及抖动缓冲机制等方式，保证音视频在80%丢包率的极端恶劣条件下仍能流畅传输。同时采用H.265、ABE等高清编码格式，支持最高4K 60帧的视频画面，以保障清晰度和流畅性。针对科创场景，声网提供多视频窗口拖拽和放大的技术支持。刘惠冬表示，声网目前已经支持包括PPT、H5、Cocos和Unity的多种动态课件。此外，声网还提供了一个标准化的开放接口，以支持客户接入其他类型的动态课件，使其能够与声网平台实现无缝集成。
声网还推出了低代码产品灵动课堂，其具备快速部署上线、模块化功能设计、客户品牌化和数据安全可靠等优势。该平台已经封装了音视频底层能力和常用功能，通常仅需15分钟即可完成部署上线。灵动课堂采用模块化的功能设计，用户可以根据提供的标准化接口定制自己所需的功能。此外，灵动课堂不会存储任何客户数据，这也打消了客户数据安全的疑虑。刘惠冬表示，灵动课堂会针对每个教学场景的特性去做针对性的优化，会尽可能达到最佳的场景建构。像前面提及的科学实验场景要保证多个视频窗口的高清，那么美术场景则要确保画面的高度还原，而音乐场景要保证音质还原度。
刘惠冬进一步谈到，利用AIGC结合XR技术在科创教育中创建沉浸式教学场景，能够为学生提供个性化的教育支持，优化学习效果。例如，通过模拟自然灾害场景，学生可以亲身经历灾害来临时的逃生过程，增强安全意识。又比如，搭建危险实验场景模拟实验、创建宇宙观测场景等，皆可以帮助学生领略到自然科学的魅力，培养科学思维和问题解决的能力。
除了场景搭建，AIGC与教育教辅之间的结合，不仅能发挥教学答疑的功能，同时也兼具教学评测功能，通过解析学生答题情况，抓住薄弱点进行反复训练和错题回顾，并生成阶段性学习报告，供教师参考和调整课程设计，实现教学链的闭环。
在当前科技变革的时代，教育科技公司越来越多地利用大数据语言模型进行产品研发。这一趋势将推动科创教育领域涌现出各种新产品和模式。
在圆桌讨论上，童程童美CEO孙滢、鲨鱼公园创始人兼董事长张永琪、火星科学盒CEO刘扬、声网教育行业负责人钱奋就「AIGC如何在科创教育发挥创新作用」展开了分享。
火星科学盒CEO刘扬认为，在课程内容输出方面，AI的加入明显提高了课件生产的效率，在确保课程开发的「量和质」方面有大幅提升。从他所熟悉的天文课程教授环节来说，过去，制作课件常常苦于无法获取正规的素材版权，而AIGC生成的内容则和教学需求高度匹配，能够达到科学课的教学标准，给出合理的解决方案。在未来，AIGC也必然会融入到教培等各个行业的内容生产环节中去，成为提效的关键利器。
鲨鱼公司创始人张永琪评价到，尽管AI技术发展是行业的必然趋势，但是考虑到教育的现实应用场景与多维度的评价体系，人工智能对于教育行业的革新将会是一个渐变的过程，也需要教育行业创业者对于顶层设计进行充分考虑。
声网教育负责人钱奋也表示，AI技术的教育场景应用仍处于早期。声网作为技术提供商，自去年以来就密切关注大模型产品的技术动向。他认为，目前科创赛道与大模型存在比较好的结合场景。通过AI大模型逼真、还原教学工具，实现身临其境的科创学习体验，进而提高孩子学习效率。与此同时，自然语言处理和机器学习可以为孩子提供个性化的科创学习辅助，也是场景结合的重要体现。
童程童美CEO孙滢表示，目前在童程童美的6个级别的Python学习课程中，在不同阶段都融入了GPT的认知和应用体验。其次，为激发儿童学习兴趣，童程童美正在推进利用虚拟环境、增强现实（AR）、虚拟现实（VR）等技术，以期为儿童提供丰富的体验和应用。此外，孙滢提到科创类学习课程的研发相对于传统的纯知识类学习有更高的门槛和挑战。因此，搭建实践场景和选择实践案例对教研团队和教学交付团队都提出了高要求。
随着科创教育与AIGC（人工智能生成内容）的融合，教育企业将面临一系列机遇和挑战。
在少儿编程培训领域，孙滢坚持认为孩子的学习更重要的不在于工具的应用和使用，而是如何构建他们的思维和能力。为此，童程童美成立了AI-STEM研究中心，探索基于元认知学习和编程知识图谱以及大语言模型的教学方法。
在国际教育领域，张永琪认为语言具有标准化程度高的特点，通过利用AI进行训练，可以将这些教学方法更高效的传授给学生。而对于科创企业，曾有媒体报道，计算机编程行业容易被替代且属于高风险行业，因为语言方面的编程工作会大量减少。然而，他在交流中发现，AI程序员实际上对于IT行业变动具有很强的风险感知能力，对于行业最新的技术也更加有掌握能力，在就业市场上，高端的IT人才仍旧是「香饽饽」，因此AI从业者的转型「可塑性」很强。这就得益于在编程过程中培养的创新思维和工具掌握。因此，张永琪认为，这也提示了人工智能时代对于儿童的培养需要，一定要从长远的角度去考虑教培创业，才能赢得新的变革的胜利。
科创教育与AIGC的融合给教育企业带来了广阔的机遇，但同时也面临一些挑战。
刘扬对AIGC的发展趋势表示了肯定，但他也表示，即使拥有优秀的工具，「一位差劲的教师也不会变成出色的教师。」教育的根本在于引导、互动、激励和答疑解惑。如果学生只是与电脑进行互动或仅仅看到丰富的图片，理解可能相对直观，但对于学生的成长和发展来说并没有绝对的改变。学生需要培养合作能力、交流能力和总结能力，这是人工智能无法完全取代的。
钱奋也强调，用AIGC完全取代教师的角色目前还不现实。教育不仅仅是知识传递，还包含了与学生的感官互动和温度，是一种有温度的输出和输入过程。他补充到，AIGC的重要之处在于生成内容的广度，并能根据学习内容个性化地进行教学。AIGC甚至可以根据学生的学习情况区分其薄弱和优秀之处，然后根据需求制定个性化的教材。同时，AIGC在辅助教学方面也发挥了重要作用。教师可以根据人工智能系统提供的学习数据了解学生的情况，然后针对性地调整教学策略和内容。
教育部提出的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》中提到，要用好社会大课堂，鼓励教育企业挖掘学生的动手和实践能力，切实推动科学教育的落地。教育企业如何落实政策意见，推动科学教育的实施？这是一个关键的问题，需要教育企业积极采取行动来实现这一目标。
张永琪表示，目前科创教育仍然面临诸多挑战，但国家政策支持有增无减。在科创教育领域，面临着市场温和的态度，尽管国家政策逐步完善，但仍存在其它方面的挑战，如市场认知速度的滞后、公立学校的落地困难。目前，鲨鱼公园主要关注校外教育，包括线上和线下教育。AI技术的革新对教育领域将产生深远影响，虽然难以预测其发展的长短期效应，但在线教育的例子表明，需要经过较长的时间才能看到其真正的价值。他坚信，科创教育具有充足的发展前景，期待更多人对于中国教育领域的探索和技术投入。
作为科创类社会教育机构，孙滢认为，更应该在全面的科学教育体系中发挥补充作用，而不仅仅是学校基础教育的延伸和复制。在学习内容上，社会教育机构应与学校基础教育有所差异，聚焦培养文理兼修、跨学科融合的人才，STEM教育在此过程中能够起到重要作用。在学习方式上，通过小班教学、体验式学习和多样化的活动能够拓展孩子的认知和视野。对于人工智能与教师未来在课堂上的角色分配，她认为，在教育场景中，存在一些反复重复的工作，例如作业批改、考试评价以及课堂授课中的标准知识点传授，这些工作可以通过人工智能来完成。但人类教师的工作是无法真正被取代的。当探索未来学习的革命时，教育行业中的企业应该思考人工智能和人类教师如何协同工作，为孩子构建更好的教育资源，形成个性化学习策略，并帮助他们实现更好的个性化学习。
火星科学盒CEO刘扬表示，科创教育正经历着一场变革，需要充分利用社会大课堂以及更多的场景和方式。他指出，科学教育刚刚开始改变，我们应该重新审视科学这个词。数理化生都是科学的重要分支，但在过去的学习中，这些科目变得过于枯燥和抽象。回想起高中学化学时，许多人记住了氢氦锂铍硼碳氮氧氟，但实际上了解的内容很少。刘扬提出，我们可以利用模拟的场景，直观地展示不同原子外层电子的数量，帮助孩子们更容易理解。他强调，理解科学原理后，背诵就不再必要，因为本质上它们是自然而然的现象。
对于，刘扬则提出了一个有趣的观察，即很多诺贝尔奖得主的老师也是诺贝尔奖得主。他认为，这些杰出科学家之所以如此出色，是因为他们有优秀的导师与优质的学习场景，并一代代传了下来。他建议为每个孩子创建一个虚拟或实际可进入的实验室，才能释放孩子们的潜能。中国目前能为孩子提供的这种适宜的学习环境数量上不多、质量上不够高，互动性课堂上主动学习带来的创造性成就感，或许才是孩子们的学习兴趣的关键。
刘扬进一步强调，未来的社会大课堂应该以直观、浅显、精彩的形式呈现。除了改进表达形式外，评估方式也需要变化。孩子们的动手探索能力、总结能力和协作能力应该成为评估的重点，这些能力也是成为出色科学家所必备的。刘扬坚信，在未来面向孩子的科创教育发生普遍性改革的时候，每个孩子都有机会成为出色的科学家。
钱奋总结到，尽管存在双减政策，但政府一直在鼓励将校外教育作为校内教育的有益补充和延伸。他认为，在校外教育领域，授课应该专注于创新产品的开发。这是由于校外教育机构迭代速度较快且面对不断变化的生存境况，利用新兴的技术手段创新可信赖的教育产品，能够保障教培业旺盛的生命力。其次，过去十年间校外机构积累了大量优质教学资源，一些校外机构拥有数千份甚至上万份优质教学视频、编程教程以及互动的2D或3D教材。他认为这些资源可以用于帮助学生，展开校企合作，为孩子提供一个社会大课堂，获得校内外的知识补充。
线上科创教育不仅需要技术的不断突破、场景搭建的不断完善，获客层面同样需要需并肩发力。
童程童美CEO孙滢指出，过去三年，童程童美一直致力于降本增效。在获客方式层面，口碑要素非常重要。随着在读学员数量的持续增长，满意学员会就其良好的学习体验进行分享，实现口碑引流并最终报课的占比较高。其次，已经在读的学员也可能回购新的课程，特别是丰富多彩的科创挑战类活动课程。这就需要不断优化产品体验，提供更多维度的课程。
另外，童程童美主要通过线下渠道进行获客，在全国50多个城市开设200多家直营门店，持续吸引门店周边3公里到5公里范围内的潜在顾客。
孙滢表示，要追求客户的长期留存，需要持续提供满意的学习产品和良好的学习体验，这能够成功延长用户的平均留存时间，自成立以来，童程童美学员的平均学习时长达到了45.5个月。
伴随获客渠道打通，那么如何实现用户的留存、转化，这便需要课程体验感的加持。
鲨鱼公园创始人兼董事长张永琪谈到线上课堂的体验感时，认为约6人的小班教学模式于在线教育中非常有效，并且得到家长的正向反馈。尽管线上教育可能无法完全替代传统的面对面教学，但长期来看，教学效果基本等同，在线教育和传统教育各有其优势。鲨鱼公园目前也在逐步调整线下小组互动和线上教学之间的差异，通过提升产品质量和教学效果来促进在线教育的良性发展。随着直播和人工智能等飞速发展，未来线上教育在运营成本降低的同时能够提供更好的学习体验。
火星科学盒CEO刘扬表示，在线教学中应用ChatGPT等AI技术可以提升教学效率和学生的学习效果。首先，在课件的设计层面将会比传统的绘本PPT更富创意。其次，希望在声网等互动平台的技术赋权下，可以为孩子们提供互动和提问的机会。同样，AI技术的应用将使教师能够借助全球最优的实验室和场景，为孩子提供更广阔的学习体验。
正如刘扬所言：「 AI 之后会变成一个非常好的、无所不知的助教，这是接下来很重要的一个方向，也是需要我们一起去努力做的事情。」
那么声网在教育使用体验上是如何进行核心技术的突破的？
声网教育行业负责人钱奋表示，在AIGC和STEAM教育领域的融合中，声网致力于提供极致的在线教学体验，并在核心技术方面寻找突破口。
声网发布了自研的AI降噪算法，针对教育场景中的各种噪音进行处理，为在线课堂创造更专注、纯净的沟通体验。此外，还提供了低码高质的视频传输能力，通过ROI的编码技术，提高视频的画质和流畅度，同时降低带宽占用，即使在网络条件较差的偏远地区，用户仍能享受高清流畅的观看体验。不仅如此，还拥有4K分辨率的屏幕共享，使老师能够分享高清的讲解材料，从而提升学生的课堂体验感。
AIGC多层面赋能在线科创教育，这是教育的未来所向。关注AIGC对于教育行业带来的改变的同时，不可忽视「人」这一关键要素，真正符合孩子发展规律、契合孩子自身兴趣、最大限度弥合教育鸿沟的科创教育，仍值得进一步深思。