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互联网教育目前发展迅速,行业形态处于剧变期,技术创新空间比较大。互联网教育科技的一大特点是对计算机应用技术(图形、图像、流媒体、音视频等)需求非常多样而强烈,对偏底层的计算机系统级技术需求不直接。这个特点与国内信息技术人才的分布情况比较一致,能够较好地吸引技术人才加入该领域的科技创新。本文就互联网教育留给技术人才的创新空间,从互联应用、数据处理、智能技术和展示技术四个方面进行比较分析,希望能给创业者提供帮助以提高项目设计精准度。
一、互联应用
互联网造就了边际成本极低的双向信息沟通,在过去的20多年,其沟通优势已经被广泛应用于各行各业。目前传统互联网基础设施继续变化的要素是上网带宽和普及程度,这种变化能带动的技术创新发展空间较小,但在性能优化、降低成本、提高可维护性方面依旧有持续性的需求。如提高流媒体传输稳定性和实时同步能力,应用部署的云端化,提高APP兼容性等。
移动互联网在智能手机普及的近5年,带动了众多应用技术的快速推进。其携带方便、随时联网和体现位置的优势已经被大量应用于各种业务,就这些特点在互联网教育领域的技术创新空间有限。智能手机具备的拍照、摄像和录音等记录功能,丰富了诸多应用的形态。但对于所采集图片和视音频的后期处理技术,技术发展的空间很大。这类技术创新的关键是速度,需要手机性能的适当利用,并合理分配手机端和云端的任务。
二、数据处理
大数据是时代的特点,也是互联网教育发展的方向,但是在“大”的理解上需要更具体的领域认知,进而指导技术创新思路。
首先,大数据竞争的关键环节是在采集还是分析利用?在电商行业,数据采集环节的竞争已经不是重点,数据分析利用是竞争焦点。但是在互联网教育领域,因为学习场景多样,数据采集能力显得分散和薄弱。在诸多学习场景改进数据采集的技术创新空间比较大。
其次,所采集数据的单位价值如何提高?互联网教育领域的富媒体较多,但视音频、图片、文本、网页等数据的单位价值依次降低。结构化数据是单位价值最高的数据,这样的数据在教育应用中普遍缺乏。如何从低价值数据中提取高价值数据,这方面技术创新的空间无限,非常适合有技术特长的人才发挥。
最后,教育“大”数据的价值体现对象是谁?比如高考成绩分布,其价值对教育行政部门和命题人员的价值非常高,但是对更为广泛的中学生个体,其价值就大幅降低。大数据的市场价值量化标准应该是“数据受众数量”与“数据对受众个体价值”的乘积。如何实现对学习者个体的大数据,因为其巨大的市场价值,技术创新需求明显。
三、智能技术
互联网教育的智能技术,领域特点最强的应用是自适应学习。根据人工智能的流派分类,自适应学习技术可以分为推理主义和连接主义。深蓝与AlphaGo的区别代表了两种流派所能达到的高度。
推理主义以构建知识图谱为基础,尝试根据学习者少量的反馈,推理得到较多的学习特征。优点是计算开销较小,所需用户数据比较少;缺点是学习特征分析结果的合理性不足。其缺点首先是因为知识图谱和推理规则的构建是专家认知的整理,其表达本身就是经过了人为精简。其次是知识图谱不足以刻画每个学习者的个人特点,如做错题与不掌握知识并不能画等号。这方面的自适应学习项目较多,积累时间也比较长,但效果不明显,创新发展空间较小。
连接主义直接以个体数据为依据,通过机器学习对个体数据进行聚类、归类、联想、预测。优点是对学习特征的分析比较客观发散,较少受到主观干扰,能够发现较多的学习特征;缺点是计算开销较大,所需的学习行为数据比较多。随着基础软硬件的性能提高,计算开销的瓶颈逐渐弱化,学习行为数据的不足是目前主要困难。在线学习和专门测评也有助收集学习者个人行为数据,但其易用性和数量依旧不足。连接主义智能在学习应用有很大的创新空间,前提是更多的学习数据采集。
四、展示技术
展示技术处于产品最为表层,形式和技术比较多样,简单概括为以下几个方面。
自然易用的交互方式
互联网教育在展示方面具有即时交互的优势。硬件交互产品的研发成本和推广成本都比较高,技术创新的要素在创业中的作用比较弱化。主要的发展空间在于低成本、易用性和可靠性。软件产品的交互方式优势如果停留在网页和APP的通用界面,属于传统用户体验优化范畴,缺少技术创新价值。发展空间较大的是自然交互体验的创新应用,适合研究型技术人才的创业。通过聚焦互联网教育,避免如语音识别、手势识别和人脸识别等技术在通用场景的薄弱点,提高其在学习中的应用水平。
抽象概念的可视化
在教育的各个层级和各个专业领域,存在大量抽象概念。这些概念的一个明显特征是:对受教方是抽象的,对施教方却是形象的。受教方需要形象的描述画面,而施教方需要简单直接的表达工具,可视化技术可以同时满足双方需求。在中小学的数理化,高等教育各专业的课程中,可视化技术的应用普及程度都不够高。这方面的市场容量很大,发展空间不可小觑,而且产品差异化可以很大。逐渐提高的CPU速度降低了可视化技术的性能障碍,互联网的发展有助于降低可视化产品的部署成本。这方面技术创新的关键在于合理的产品定位,实现特定抽象概念的形象化,同时克服性能瓶颈并降低单位成本。
高价值场景的VR/AR
VR/AR是目前的投资热点,需要保持清醒的头脑对待。这方面的技术并没有特别快速的变化,变化快的是硬件设备的成本。该技术应用中常见的一个误区是用于普通现实场景的虚拟化,如学校和教室,用更高成本的技术实现这种场景是一种无效需求,因为这种场景是学习者十分容易想象和体验的。但对于职业培训和技能训练中需要的某些场景,如大型机械驾驶,因为现实场景的搭建成本过高,VR/AR技术创新空间非常大。VR/AR创新应用的关键在于成本控制和真实性的平衡。
五、技术创新分类和创业定位
互联网教育科技的创新发展与更大范围的信息、软件、互联网技术的发展规律相似,大致可以分为下图中的几个层次,其含金量各有不同。CPU速度、网络带宽和存储容量是拉动所有这些科技创新的三架马车。
表1中归纳互联网技术创新的5个层次。国内绝大部分互联网创业项目在技术层面属于业务型,少量有技术经验或上了一定规模的企业可以进行组合型技术创新,更少的具有研究能力的创业者可以选择专项型技术创新。系统型和基础型技术创新不适合中小企业或创业者。当然,创业项目的竞争力还有用户数据、业务理解、资金投入、团队管理、内容积累等要素,技术创新能力只是这些要素中性价比最高的一个要素。
根据四大类互联网教育科技的创新空间分析,结合创业者自身条件在诸多要素中的竞争力,选择一种适合自己的技术创新类型,对于创业者提高成功率是必要的,有助于厘清项目定位,发挥特长,避免短板。
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