K12教育应用细分以求专精 AI批改小学生数学题效率已超人类

封面新闻记者 蔡世奇

AI的应用范围越来越广泛,也渐渐从“高大上”的前沿科技,聚焦到更多贴近生活的场景上,帮小学生批改作业便是AI应用的一个新方向。

用手机拍下密密麻麻、字迹各异的小学算术题,系统就能像老师一样进行批改,这样的情景已经在两年时间里无数次在小猿口算APP上重复发生。

11月19日,猿辅导旗下小猿口算APP负责人王向东首次对外披露:目前全国有超过三千万的小学家长、老师用户在使用小猿口算APP,每日拍照批改题目数量超2亿道,其中横式题目的批改准确率已经达99.9%,超过了人类平均水平。

OCR技术只是入门级

识别各式字迹是AI价值所在

小猿口算在拍题识别环节看似使用的技术和最早的解题搜题APP相似,都是基于OCR技术的应用,但实际上机器对印刷体和手写体字迹的识别难度,完全不在一个数量级。

其实除了作业辅导类APP,各类扫描类软件也是OCR光学字符识别技术的一大应用场景。但和早期的搜题App一样,大部分产品使用OCR技术时主要识别的文字需要是印刷体,对各类潦草的手写字体识别准确率并不高。

AI技术的成熟,赋予了机器认识更复杂字体的能力,也让小猿口算这样专门针对手写作业机器识别、批改的AI应用成为了可能。

记者了解到,AI拍照批改一共有三个步骤,即检测、识别、批改。

系统接收用户上传的图片后,首先会定位图片中的普通算式、分数计算、单位换算、竖式、脱式、解方程等常见题型,同时系统还会检测表格、填空题、选择题、判断题、应用题等口算衍生题目。然后,针对不同题型,系统采用专业的深度学习识别算法与批改策略,识别并批改用户作答内容。

王向东表示,小学生的字迹样式繁多,一旦判断有误,也容易打击孩子的积极性,所以对手写字体的识别优化是工作的一大重点。为此他们在早期收集了大量的小学生手写真题以训练AI,通过Tensor Flow等深度学习引擎不断强化AI的识别能力,保证了App的可靠性。

除了拍照批改作业之外,小猿口算中还有口算手写练习、听算练习等功能。其中,口算手写练习、听算练习均是全国首家自主研发的针对儿童手写、语音的识别技术。

王向东告诉记者,此前他们在全国收集了家长、老师批改过的小学生作业100余本,其中涉及横式口算题目11万道,在多家第三方机构的见证下,评测员使用小猿口算对作业进行了二次批改,同时与标准答案进行比对。

在11万道题目中,人工检查批改错误的题目数量为1050道,AI批改错误的题目数量为104道,AI的准确率为99.9%,远大于人工批改的准确率。在批改速度上,AI更是远胜一筹。据小猿口算相关工作人员介绍,AI批改错误的类型主要是因为学生在答题过程中多次对题目和答案进行涂改导致。

K12教育应用细分以求专精

K12的赛道上玩家众多,但实际上该领域的公司大多泾渭分明,有诸多主攻少儿英语的如VIPKID、哒哒英语;也有学而思、新东方等传统教育机构的互联网升级;而最初靠着解题而闻名的也有猿辅导和作业帮两家。

目前猿辅导和作业帮均已从最初的解题APP转型在线教育平台,但和从网校起家的其他玩家不同的是,两家都没有依赖重人力、重销售的教师海战术竞争,而是通过低门槛的刷题、搜题、解题功能快速积累着用户。

面对不同年龄层的学生、家长的复杂诉求,产品细分顺理成章。猿辅导旗下的APP已经从最早的猿题库,又发展出了小猿搜题、猿辅导、斑马英语、小猿口算及斑马思维等多款面向不同用户群的应用,打造教育生态产品矩阵的布局清晰可见。

而此前作业帮提供的服务则较为集中,除了不同版本的作业帮APP和直播辅导APP作业帮一课外,新品牌仅在线英语平台浣熊课堂一个。

小猿口算上线于2018年初,是猿辅导内部为了帮助小学生家长提升检查数学作业效率孵化出的产品,凭借更加活泼的界面设计和交互元素,在小学生家长和数学老师群体中受到欢迎。

王向东透露,小猿口算APP目前注册用户覆盖小学超12万所,占全国小学数量的75%,而这一数字的背后,并没有任何商业推广,完全靠着产品本身在家长、老师群体中受到的认可实现了口耳相传。

小猿口算主要聚焦在小学教育阶段,这也是K12教育时间线上,多数家长们第一次大幅提高对孩子教育投入的时期。家长群、老师群的沟通频繁程度远超幼儿园,以这部分人群做抓手,服务好小学生家长和老师,有着承前启后的作用,有利于在用户心中种下K12教育品牌的认知,进而获得更长周期的用户留存。

值得注意的是,此前一直把大多数服务集合在单一APP内的作业帮,也在本月中旬推出了一款独立检查批改小学生数学作业的APP“作业帮口算”,小猿口算在细分需求下获得的成功,也引来了竞争对手跟进。