作業(yè)幫首席科學(xué)家宋旸在大會現(xiàn)場分享

2023年10月17日至19日，芥末堆在北京舉辦“活力更始?教育與科技的再進一步”GET2023教育科技大會。在17日的領(lǐng)袖論壇上，作業(yè)幫首席科學(xué)家宋旸發(fā)表了《教育場景下的科技力量》主題演講。

信息技術(shù)革命正在重塑未來社會，在與文明發(fā)展共生相伴的教育領(lǐng)域，信息技術(shù)也帶來了許多變革。尤其今年，以大模型的爆發(fā)為信號，將科技對教育的加持作用推向高潮，在一波又一波的產(chǎn)品落地中，教育科技有望迎來新的奇點時刻。

依托在教育科技領(lǐng)域的不斷探索與深耕，宋旸分享了近年來作業(yè)幫的實踐經(jīng)驗，比如基于AI、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)和多年教育資源積累，傾力打造的自研教育大模型“作業(yè)幫銀河大模型”；借助科技力量，實現(xiàn)了品質(zhì)和品類躍遷的智能學(xué)習(xí)硬件；拓寬科技的應(yīng)用邊界，改變學(xué)習(xí)體驗的智能圖書；緊跟政策，踐行教育數(shù)字化的公立校產(chǎn)品；與AI密切結(jié)合的素養(yǎng)課程，等等。

宋旸表示，“‘科技為人，成就非凡’是我們秉承的使命，作業(yè)幫在這條路上持續(xù)探索，為學(xué)生、家長和老師提供更優(yōu)秀、更便捷、更加觸手可及的教育?！?/p>

以下為演講實錄，經(jīng)編輯：

作業(yè)幫成立于2015年，我們從成立之初有一個使命，堅守以教育科技為手段讓教育變得更加簡單，更加觸手可及。我分享一下我們在整個教育科技行業(yè)做了哪些事情，用什么樣的科技讓教育變得有哪些不一樣。

自古以來隨著科技的發(fā)展，教育被一次次重塑，中華民族上下五千年的文明，文字的發(fā)明讓我們的文化得以留存。造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明使我們的文化得以快速傳承，由此產(chǎn)生了教育。到了工業(yè)時代，教育的發(fā)展非常迅速。我們知道工業(yè)革命的核心是社會化大分工，學(xué)術(shù)研究也變成分工合作的階段。所以有了“科學(xué)”這個詞，什么叫“科學(xué)”？就是“分科治學(xué)”，有了分科治學(xué)就有了現(xiàn)在教育標(biāo)準(zhǔn)化的雛形，一直延續(xù)到現(xiàn)在。

最近二三十年信息技術(shù)帶來革命，這個革命我們都感同身受。我上學(xué)的時候沒有這么多電子化設(shè)備，課堂上看圖片都是用傳統(tǒng)的投影儀，現(xiàn)在幾乎每個教室都有電子白板，播圖片、視頻、PPT變得稀松平常。

近幾年，以AI、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)為代表新的科技革命，為教育帶來個性化、多元化等方面的改變。提到最新的教育技術(shù)發(fā)展，不得不提今年非?；鸨拇竽Ｐ图夹g(shù)。

這是ChatGPT網(wǎng)頁版每周用戶訪問量，隨著時間變化，我們看到從去年12月上線之初到今年5月都是一路高歌猛進，到了5月之后進入平臺期。我相信大家也有類似的感觸，一開始覺得非常新鮮，從來沒有見過，用著用著發(fā)現(xiàn)在一些非常具體的業(yè)務(wù)場景下，好像還是缺一股勁，沒有辦法真正地把所有細(xì)節(jié)都落實到位。所以缺少一種持續(xù)需求的源動力，我們沒有辦法持續(xù)使用。

但是我們看這個曲線，到了今年9月有新的拐點。9月是全世界學(xué)生的開學(xué)季，這波學(xué)生把ChatGPT，把大語言模型推到新的高潮，并不是做教育的人自己說大模型在教育行業(yè)有非常廣泛的應(yīng)用，這是全世界真實的結(jié)果。大模型技術(shù)在教育行業(yè)有這樣的潛力，作業(yè)幫也不會錯過，我們基于8年來的積累，包括題庫、教學(xué)經(jīng)驗、用戶的互動數(shù)據(jù)打造了“銀河大模型”，今年9月正式亮相。

我們很大的經(jīng)歷都花在如何讓我們模型的能力應(yīng)用在真正的業(yè)務(wù)上，真正幫助學(xué)生、家長和老師，讓學(xué)習(xí)變得更簡單，更有效率。

第一個場景就是理科學(xué)習(xí)。談到理科學(xué)習(xí)，解題是少不了的，基于大模型，比較復(fù)雜的高中數(shù)學(xué)問題已經(jīng)能達到不錯的準(zhǔn)確率。但是怎么提得再高，一個應(yīng)用場景就是我們的題庫建設(shè)生產(chǎn)，我們希望大模型解題能力達到題庫生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，正確率和豐富程度至少達到真正的老師的標(biāo)準(zhǔn)。

我們通過多個模型投票和人工審核的方式，通過盲評（評估人員不知道這個題目是人還是機器生產(chǎn)的），最終結(jié)論是大模型的解題能力和題庫生產(chǎn)的準(zhǔn)確率差不多，所以達到了能夠上線應(yīng)用的程度。通過應(yīng)用大模型，我們在保證質(zhì)量的同時，獲得了生產(chǎn)成本數(shù)量級的節(jié)約，產(chǎn)能數(shù)量級的提升。

在文科學(xué)習(xí)上也有很強的場景，作文批改潤色這個技術(shù)十幾年前就有了，那個時候確實沒有那么智能，更多是提錯別字、寫評語，最大的問題是特別空洞，看起來高大上，實際上和文章很難找到相關(guān)性。引入大模型之后這一點發(fā)生很大變化，比如針對文章情節(jié)和內(nèi)容點出優(yōu)缺點，針對優(yōu)秀句子點評，對不那么優(yōu)秀的句子做一輪潤色。

除了學(xué)科學(xué)習(xí)，素養(yǎng)和素質(zhì)教育近幾年也比較火，素質(zhì)教育里的編程是首當(dāng)其沖的科目。在編程的學(xué)習(xí)里，AI大模型變得非常重要。小朋友剛剛接觸編程，尤其是低年級的孩子，需要有1對1的輔導(dǎo)，在線課程很難做到這一點。有了AI之后，我們可以對孩子寫的代碼做評價，寫的代碼哪有問題、問題是什么，不會寫的時候問一下大模型，會告訴你用什么樣的思路，怎么做。類似于ChatGPT進行多輪交互，讓孩子把它當(dāng)成教你怎么編程的助教，和它反復(fù)交互，實現(xiàn)非常好的編程學(xué)習(xí)效果。

科技對教育的改變也不僅僅是大模型，很多場景下都會有新的探索。比如硬件，對作業(yè)幫來講這是一條快速發(fā)展的新賽道。兩年前，我們的產(chǎn)品還聚焦在學(xué)習(xí)打印領(lǐng)域，但是到今天，我們的教育學(xué)習(xí)硬件全家福有打印機、學(xué)習(xí)平板、學(xué)習(xí)筆、護眼儀、AI學(xué)習(xí)桌、學(xué)習(xí)手表、電子單詞卡等全部學(xué)習(xí)場景。

大家可能覺得有手機就夠了，為什么還需要多種多樣的學(xué)習(xí)硬件？硬件要解決學(xué)習(xí)場景的問題。我們類比一下自己就可以知道，有手機、電腦、平板，甚至還有手表，它們的功能是趨同的，但為什么還有這么多設(shè)備，就是要解決在不同場景下的應(yīng)用問題，不同場景下對不同設(shè)備的理解和使用習(xí)慣是完全不同的。

比如，以下幾個典型的場景：

第一，完整的大段時間的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。我們主推的AI學(xué)習(xí)機外表看起來就是一個學(xué)習(xí)平板，但是里面所有的軟硬件的設(shè)置都是面向中小學(xué)生的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)而設(shè)計的。

第二，碎片化時間。碎片化時間就是背各種東西，我們推出很小的手持單詞卡。第一代是單詞卡，到后面發(fā)展變成全科學(xué)習(xí)卡，你可以把所有科目中所有你希望記的內(nèi)容導(dǎo)到單詞卡上，你可以用記憶曲線模式提醒什么時候該背什么，可以快速檢測掌握與否，讓孩子把碎片化時間利用好。

第三，錯題打印機。這是我們最早的一代產(chǎn)品，一直發(fā)展到現(xiàn)在。它是一個熱敏的錯題打印機，場景是把電子化學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)的紙制材料相結(jié)合，至少在學(xué)校里大家所倡導(dǎo)的是紙質(zhì)化傳統(tǒng)學(xué)習(xí)。學(xué)生都要有一個錯題本，用手抄題比較低效，有了錯題打印機之后，你可以把在各種場景下積累出來的錯題，通過錯題打印機的形式打印出來，貼到本上?，F(xiàn)在我們已經(jīng)推出了多個尺寸的學(xué)習(xí)打印機，覆蓋學(xué)習(xí)打印的全部場景。

科技對教育的改變，還體現(xiàn)在教輔。這是我們新起的一塊業(yè)務(wù)，我們希望把傳統(tǒng)的教輔利用新的科技力量讓它產(chǎn)生一些變化，我們稱之為智能圖書業(yè)務(wù)。在數(shù)學(xué)上，我們把題目批改舉一反三的能力集中進來。買一本教輔之后，可以用軟件去拍照完成題目的批改，不僅是客觀題，也包括大部分主觀題。針對錯題，我們會有相應(yīng)題目的舉一反三的練習(xí)可以進行鞏固。這在傳統(tǒng)的教輔上肯定實現(xiàn)不了，傳統(tǒng)的教輔只是單向輸出，引入科技力量之后，實現(xiàn)了反饋和交互的閉環(huán)。

剛才講的都是面向普通C端用戶的業(yè)務(wù)，我們在公立校也做了很多事情，是由教師驅(qū)動全流程的工作。之前提出作業(yè)AI的概念，從作業(yè)的來源、設(shè)計、采集，到批改和反饋的整個流程是受控的，學(xué)生在這個流程里的所有題目都由題庫導(dǎo)師精心篩選，所有作業(yè)都被電子化設(shè)備采集，采集的結(jié)果是電子化記錄的，老師可以針對學(xué)習(xí)的情況做分組，做個性化錯題本。這個流程因為有教師的輔助，變得非常標(biāo)準(zhǔn)化，數(shù)據(jù)質(zhì)量高很多。

除了作業(yè)AI，體育AI也是最近興起的一項重點的場景。我小時候所有的體育項目，記錄成績方式都很原始。跳繩靠肉眼數(shù)，跳遠靠尺子量。而現(xiàn)在的體育考試，中考或是標(biāo)準(zhǔn)化的體測，我們做的這套更多偏向平時日常訓(xùn)練的場景，在操場部署相應(yīng)的傳感器設(shè)備、攝像頭，學(xué)生不管上課還是下課，不管有沒有老師都可以應(yīng)用這些設(shè)備，打開設(shè)備就可以進行跳繩、跳遠、跑步等各種項目的練習(xí)，自動記錄顯示成績和改進建議。比如跳遠練習(xí)，會有跳遠姿勢的AI建議，看回放就能知道問題在哪，應(yīng)該怎么改進。

最后是教學(xué)物料生產(chǎn)，這是在大語言模型流行之前已經(jīng)開始火的技術(shù)，通過文字簡單的提示生成出非常優(yōu)秀的圖片。這個技術(shù)在我們作業(yè)幫設(shè)計團隊里已經(jīng)廣泛推廣開了，以前老師需要做單個場景物料圖的時候，需要先找我們的設(shè)計師溝通，設(shè)計師至少用半天的時間出草圖，確定之后設(shè)計師花兩天的時間出簡單的組圖。有了這個技術(shù)后，整個時間得到大幅壓縮，需求溝通一個小時之后設(shè)計師基于AI出了至少10組以上供選擇的風(fēng)格或者創(chuàng)意，選定一組之后基于AI優(yōu)化，把圖片維度豐富補全，不會超過一天的時間，整個過程從原來的3天縮減到1天。

以上是我們所做的教育科技方面的嘗試，底層是云原生、大數(shù)據(jù)、AI等一些技術(shù)做支撐，上面是五大重點場景，首先是教育應(yīng)用APP矩陣，即將由大語言模型技術(shù)賦能，面向?qū)W生、家長和老師提供最普適的服務(wù)。作業(yè)幫智能硬件覆蓋全場景矩陣，讓學(xué)生在所有的場景下進行學(xué)習(xí)。智能圖書是我們新啟動的方向，努力讓傳統(tǒng)教輔具備雙向交互實時反饋的能力。素養(yǎng)課編程是最適合與AI相結(jié)合的，我相信未來能有更好的發(fā)展和變化，最后是我們對公的板塊，我們在作業(yè)AI和課后服務(wù)、體育AI等領(lǐng)域都在持續(xù)探索。

“科技為人，成就非凡”是我們秉承的使命，作業(yè)幫在這條路上持續(xù)探索，為學(xué)生、家長和老師提供更優(yōu)秀、更便捷，觸手可達的教育。