杭州都市網

2月24日,《麻省理工科技評論》2021年全球“十大突破性技術”發布會在杭州舉行。作為上榜項目“遠程技術”的主要研究者,中國內地教育行業唯一受邀企業,作業幫首席架構師王巖參加會議,在現場發表主題為“遠程技術——創新技術加速作業幫在線教育探索”的演講,并參與圓桌論壇。

作為世界上歷史最悠久、影響力極大的新興科技商業媒體,《麻省理工科技評論》一直關注新興技術的發展及商業化落地。基于自身在科技創新領域的沉淀,《麻省理工科技評論》自2001年起每年都會評選出當年的“十大突破性技術”TR10,希望借此對擁有極大潛力實現商業化并對未來世界帶來極大影響的新興科技做出最有力的研判。

遠程教育作為遠程技術領域的重要組成部分,在此會議上成為各方關注的話題。王巖表示,遠程技術正在持續為在線教育賦能,越來越多的場景正在往線上化、遠程化遷移。隨著大數據、AI等新技術手段的不斷探索和實踐,學習效果正明顯提高,并革新了傳統的學習方式。

后疫情時代對教育基礎設施要求更高

2020年,突如其來的特殊時期倒逼所有教育從業者快速行動,開始進行線上“供給”。特殊時期,作為行業內首家響應教育部門“停課不停學”號召的企業,作業幫在大年初一就推出了面向全國用戶的免費直播課程,在2020年2月3日至3月9日的5周內,作業幫275位老師為全國超3300萬中小學生帶去1832節在線課程,總直播時長1174小時。

“轉型”、“遷移”成為抗擊特殊時期下的教育熱詞。而將教學從線下遷移到線上平臺并非易事,其中面臨著“技術”和“效果”兩大挑戰。王巖說,在特殊時期之前,作業幫面對的直播課學員是百萬級的。而特殊時期,在線教育需求激增,突然要承受數千萬級的學員量。“在直播過程中,只要有一些延時、卡頓,對于學生來說,可能就錯失了知識點,便無法保證學習效果。”

為了保證直播的穩定和應對高并發場景,作業幫持續地進行技術升級,從原來的單一云服務發展到現在同時用多家云服務,從原來大多使用第三方直播系統發展到現在主要依靠自研系統,甚至連公司直播區的電線都有兩路。

而所有這些努力的結果就是,面對行業最大級別的流量沖擊,作業幫直播課的技術穩定性、直播流暢性得到了保障,零宕機、零事故。

作業幫首席架構師王巖大會現場發言

直播課高頻互動確保線上學習效果

在完成基礎設施搭建后,在線教育的優勢日益凸顯。與線下教育相比,線上教育具備普惠優質教育資源和學習便利化的優勢,不同地域的學生都可以隨時通過手機等終端,實現輕松上好課,課后還可以觀看回放,鞏固學習。

面對各方最為關心的線上教學效果,王巖認為,網課只有“直播”才可以實現交互,老師才能根據學生聽課的情況,來動態安排教學內容;對學生而言,直播形式更有參與感,可以更好的融入課程;而且頻繁的師生互動也能幫助學生集中注意力,保證教學效果。這樣的直播交互性是錄播課不可能達到的。

對此,作業幫直播課自研了一套完整的基于ZRTC協議的直播架構,可以完整地支持1對1輔導、一對多大班課、6對6的小班互動課、多對多的互動大班課等各類班型,這一套系統基于遍布全國的節點,為老師和學生都提供良好的音視頻交互體驗。

除此之外,作業幫直播課利用部署在用戶終端的神經網絡搭配云端的集群,可以針對用戶上課的狀態,進行智能識別,包括用戶是否在座位,是否有家人陪同上課,是否專心聽課,離屏幕的距離是否過近或過遠等。下課后,還會基于本節課學生的表現,給予個性化的評價。

“數據+算法”驅動拍照搜題滿足更多學生需求

除了直播課技術,作業幫的遠程技術實力也體現在拍照搜題方面。在特殊時期,用戶激增的需求就對拍照搜題業務提出了新的挑戰。比如,過去用戶拍照搜題,可能更多是對著書本或者手寫的文字,而特殊時期卻出現了很多對著屏幕拍照的需求,這無疑增加了對識別技術的要求。

針對不同用戶使用場景下可能出現的模糊、傾斜、低像素、干擾等等各類拍照問題,作業幫在持續5年的自主研發和數據積累中,不斷進行算法迭代和架構完善,確保給到用戶的信息全面和準確。“在作業幫完整的文字識別流水線里,有超過30種不同的神經網絡各司其職,每做一次拍照搜題的文字識別,都要運行260次以上神經網絡預測。”王巖說。

王巖表示,拍搜體系背后的算法架構非常復雜,作業幫通過構建大規模并行化GPU計算集群,在200ms內就能完成計算識別。目前作業幫拍搜系統每分鐘可以完成100萬次這樣的完整識別流水線,識別到題目內容后,即可在索引量超過3億的智能題庫搜索引擎中進行搜索匹配。此外,超過一半的搜索結果會附帶錄制好的解題視頻,可以全方位滿足更多學生的需求。

除了基礎的拍搜能力,作業幫還通過不斷積累在AI方面的技術能力,在更多場景中持續探索創新,比如整頁拍攝,用戶可以整頁拍照之后按照題目進行檢索;自動批改,準確識別小朋友的字跡,有效提升批改準確率等。

普惠是在線教育最大的價值

在圓桌論壇環節,王巖就在線教育的未來發展趨勢給出了自己的見解。王巖認為,遠程技術或者說基于互聯網的在線技術,是一個不可逆轉的趨勢。尤其對于在線教育,本身就處在一個在線化滲透率持續提高的進程之中,疫情的到來只是將這個進程大大加速了。總體來說,整個發展趨勢方向是不會變的。

王巖分享科技為在線教育帶來的價值

具體來看,教育不均衡的現狀是一個和疫情無關的獨立事件,在線教育可以很好地解決這個問題。對三四五六線包括鄉村來說,在線教育是獲取優質教育的重要途徑;而在高線城市,過去以線下為主的場景,家長和學生要在多個課外機構趕場,花費的交通時間很多,這本身非常低效。

對此,王巖表示,普惠是在線教育最大的價值。而在當前,隨著技術本身的進步,特別是各種人工智能技術不斷迭代發展,以及教研方面不斷加大投入,在線教育的教學效果越來越好,甚至部分超過線下。這種情況下,會有越來越多的教育場景往線上化遠程化遷移。

作為全球用戶規模最大的在線教育平臺,作業幫始終致力于以技術驅動教育創新發展,堅持將大數據、算法、人工智能等前沿技術開發作為發展重心,不斷優化在線教育基礎設施建設,提升用戶在線學習體驗的同時,努力踐行“讓優質教育觸手可及”的教育使命。