人工智能風(fēng)口已至，我國如何“彎道超車”？視覺中國供圖
“愛作業(yè)”App剛上線的時候，陳明權(quán)在家長群里潛伏著，想做“王婆”自賣自夸。
他們研發(fā)的這款A(yù)pp讓家長只需打開手機(jī)對著孩子的數(shù)學(xué)口算作業(yè)掃一掃，5秒內(nèi)就能知道哪些答對，哪些答錯。沒想到，他潛伏失敗，倒是其他家長先推薦了這款A(yù)pp。
由杭州大拿科技股份有限公司（以下簡稱大拿科技）研發(fā)的“愛作業(yè)”是一款運(yùn)用人工智能技術(shù)自動批改口算作業(yè)的App，陳明權(quán)擔(dān)任CEO。
幫孩子批改作業(yè)一直是家長的痛點(diǎn)，該App一上線，便迅速得到家長、老師的喜愛，上線4天，每日用戶下載量達(dá)7萬多。目前，該App用戶激活已超過40萬次,后臺每天接收至少50萬張作業(yè)圖。
許多學(xué)習(xí)類App都是在線布置和批改作業(yè)，“愛作業(yè)”則是另一個方向，希望幫助老師和家長節(jié)約時間和精力。但靠著一個功能只能走紅一時，陳明權(quán)在思考：“愛作業(yè)”如何能紅“一世”？當(dāng)AI與教育相結(jié)合，又能給教育行業(yè)帶來什么？
識別千奇百怪的“小學(xué)生字體”
“愛作業(yè)”首次上線，就迅速下架了。
作為一款自動批改作業(yè)的App，識別是第一位。最初，大拿科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)想要用現(xiàn)有的OCR（光學(xué)字符識別）技術(shù)進(jìn)行文字識別，但這一技術(shù)只能識別打印體，無法對學(xué)生寫上去的手寫數(shù)字進(jìn)行識別。
更何況，他們要求識別的是“史上最難”的小學(xué)生字體。不同孩子之間書寫差別很大，小朋友的書寫習(xí)慣又極不穩(wěn)定。拿最簡單的數(shù)字8來說，有的是開口的，有的是閉口的，開口的可能方向還不一樣，這些都影響機(jī)器的辨識度。
同時，很多小朋友習(xí)慣在算術(shù)本上打草稿，這就意味著需要讓機(jī)器知道哪些內(nèi)容是需要識別的，哪些是不需要的。還有因?yàn)榧垙堎|(zhì)量差，下一頁的鉛字“透”過來等問題。
在大拿科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)的眼里，解決此問題的關(guān)鍵是“數(shù)據(jù)降噪”。為此，團(tuán)隊(duì)在深度學(xué)習(xí)算法基礎(chǔ)上，將OCR技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，讓系統(tǒng)自動排除與題目和答案無關(guān)的內(nèi)容。
“開發(fā)難度大大超出了我們的的預(yù)估，到處都是坑，想都想不到?！标惷鳈?quán)回憶。
剛上線就下線的原因就是團(tuán)隊(duì)沒有考慮到的拍攝夾角問題。陳明權(quán)解釋：“因?yàn)樵谧龃蟛糠譁y試時，我們的研發(fā)人員都是用手機(jī)對著算術(shù)本進(jìn)行垂直拍攝，而許多用戶在實(shí)際使用時，攝像頭和本子往往有個夾角。這極大地影響了識別的準(zhǔn)確性和用戶體驗(yàn)，所以我們緊急撤回，及時修復(fù)了這個bug?！?/p>
在大拿科技辦公室里，有一個書柜專門用于放置各種各樣的算術(shù)本。研發(fā)期間團(tuán)隊(duì)共收集了500到600本作業(yè)本（作業(yè)本主要來自杭州彩虹城小學(xué)、萬家小學(xué)和文三街小學(xué)），除此之外團(tuán)隊(duì)還購買了近1000冊新作業(yè)本以收集不同題型擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫。期間，陳明權(quán)和程序員幾乎用手機(jī)掃了每一頁作業(yè)題，讓機(jī)器找出共性，提升識別率?，F(xiàn)在，愛作業(yè)的準(zhǔn)確率已達(dá)98%。
減少老師和家長重復(fù)工作
陳丹陽是浙江省寧波國家高新區(qū)興明中心學(xué)校二年級的數(shù)學(xué)老師，有5年教齡的她，已使用“愛作業(yè)”App一學(xué)期。每當(dāng)給孩子布置口算題時，她都再三囑咐，做錯的題不要擦掉，記得在自己的答案旁打叉并寫上正確的答案。
她身邊有不少老師和家長都是“愛作業(yè)”的用戶。有時，周邊的家長、老師難免抱怨“愛作業(yè)”2%的錯誤率，陳老師倒覺得這2%的錯誤率恰恰是好事?！耙?yàn)闄C(jī)器畢竟是死的，人是活的。機(jī)器識別出錯，基本上是由于孩子書寫造成的，其實(shí)，這從側(cè)面也反映了孩子書寫問題，那何不利用這2%的錯誤率去糾正孩子的書寫習(xí)慣呢？”
書寫紙質(zhì)作業(yè)是孩子的習(xí)慣，相比電子產(chǎn)品，筆和紙不容易分心，更直接且低成本。因此，大拿科技團(tuán)隊(duì)希望不改變用戶的傳統(tǒng)體驗(yàn)和習(xí)慣，學(xué)生還是做紙質(zhì)作業(yè)，團(tuán)隊(duì)只是在批改作業(yè)這個環(huán)節(jié)上，優(yōu)化用戶體驗(yàn)，利用技術(shù)大大節(jié)約用戶的時間和精力?！昂玫漠a(chǎn)品是讓用戶感覺不到產(chǎn)品的存在?！标惷鳈?quán)說。
陳明權(quán)認(rèn)為，利用人工智能技術(shù)和其背后強(qiáng)大的數(shù)據(jù)和算法，可以更有效地向?qū)W生傳授最前沿的知識，提高學(xué)生的課堂體驗(yàn)和互動性，以及高效精準(zhǔn)地分析出每個學(xué)生的優(yōu)勢和薄弱處。
“但無論如何，未來教育一定是教師與人工智能相輔相成的，人工智能把老師從高重復(fù)度、低效率的工作任務(wù)中解放出來，讓老師有更多精力去激發(fā)孩子的學(xué)習(xí)興趣、提高孩子創(chuàng)造性、個性化輔導(dǎo)、引導(dǎo)孩子正確價值取向等，這些工作是只有老師才能夠做到的?！标惷鳈?quán)說，未來，“愛作業(yè)”將對名師的教學(xué)法進(jìn)行深度研究，通過大數(shù)據(jù)對名師教學(xué)方法進(jìn)行分解，找到各科學(xué)習(xí)的關(guān)鍵點(diǎn)。（中國青年報）
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