AI+云落地 北飛科技借助Amazon Polly推動教學(xué)形態(tài)變革
原創(chuàng)【51CTO.com原創(chuàng)稿件】作為***時代風(fēng)潮的***科技,人工智能以新聞的方式不斷刷新人們的認(rèn)知。與此同時,也有一大批人才加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的大潮,以期成就自己的AI夢想。
創(chuàng)新工場創(chuàng)始人李開復(fù)曾總結(jié)AI創(chuàng)業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn),他表示:AI早就不是只有少數(shù)人玩的***技術(shù),而是在快速平臺化,AI公司要重視擴展業(yè)務(wù),以及解決更多客戶的痛點。他認(rèn)為,互聯(lián)網(wǎng)巨頭正在把AI技術(shù)快速加入云端, “AI+云”的速度來得很快。
AI+云落地 北飛科技破解英語教學(xué)難題
近日,記者采訪了一家創(chuàng)業(yè)型企業(yè),這家公司是將AI技術(shù)與云相結(jié)合的典型案例,真正將技術(shù)運用到實際業(yè)務(wù)中,破解了我國教育資源分布不均衡的現(xiàn)狀和痛點,讓更多學(xué)生能夠享受更加優(yōu)質(zhì)的教學(xué)課程。
“北飛科技是一家依托先進(jìn)的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),將教育與科技相融合,為教學(xué)提供高效、便捷、安全的交互式學(xué)習(xí)平臺的高科技企業(yè)……”這段話出自樹魚智師課堂的虛擬老師之口,吐字字正腔圓,讓記者不禁為這個小AI老師點贊,而這項技術(shù)的背后來源于北飛團隊自有知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)及Amazon Polly 語音合成服務(wù)的支持。
據(jù)悉,云南省農(nóng)村中小學(xué)普遍缺乏英語專職教師或英語師資薄弱。北飛科技總裁劉焱介紹:“北飛科技成立于兩年前,我們開展了人工智能大數(shù)據(jù)支撐下的全過程教與學(xué)的試點項目,解決偏遠(yuǎn)地區(qū)無法開設(shè)英語課的痛點,希望能夠借助人工智能技術(shù)的力量改變中國教育不均衡的現(xiàn)狀。”
為達(dá)成這一目標(biāo),北飛科技引入國內(nèi)***的教育信息化專家資源,進(jìn)行“智師課堂”產(chǎn)品的頂層設(shè)計,并且與英語教研組織和一線老師合作,不斷地優(yōu)化產(chǎn)品。智師課堂是基于人工智能標(biāo)簽語言算法的智能交互引擎,基于大數(shù)據(jù)分析、處理技術(shù)的個性化分層教學(xué)模式,運用創(chuàng)新型的3D智能虛擬老師語音情感交互引擎,來構(gòu)建人機互動場景,通過情境化的學(xué)習(xí),讓語言學(xué)習(xí)更加高效智能。
Amazon Polly 讓3D虛擬老師活躍課堂
3D虛擬老師與普通老師相比有幾大優(yōu)勢,一是不會生氣、厭煩,能讓孩子們大膽開口練習(xí)英語發(fā)音;二是機器老師沒有口音,能讓孩子們學(xué)到最正宗的英語發(fā)音。據(jù)技術(shù)人員介紹,3D虛擬老師之所以能夠在發(fā)音的同時,配合面部表情及口型的變化,得益于音素信息的支持,北飛科技嘗試了多種語音服務(wù)解決方案,其中大多數(shù)因為沒有音素信息或是因素信息不對外開放而無法讓機器老師“開口”說話。
劉焱也曾考慮讓自己的團隊去做音素信息,根據(jù)音頻進(jìn)行分析和打標(biāo)簽,但是這樣做存在兩個弊端:一是虛擬老師的反映會特別慢,嘴型很難跟上語速的變化,二是因素不一定準(zhǔn)確,技術(shù)上也會遇到諸多掣肘。
為了找到最純正的英文發(fā)音,北飛科技找了很多解決方案,進(jìn)行了多次嘗試,最終選擇與全球***的云服務(wù)商AWS合作。劉焱坦言,選擇Amazon Polly有三大主要原因:一是語音自然好聽,更接近人聲,能夠提供很好的對話式的用戶體驗;二是成本低廉,調(diào)用方式簡單,便于集成;三是基于云的AI語音合成服務(wù),能夠做到實時響應(yīng),讓虛擬老師更加自然。
Amazon Polly是一種文本到語音的轉(zhuǎn)換服務(wù),它使用高級深度學(xué)習(xí)技術(shù)來合成很像人聲的語音。首先,在教學(xué)的過程中,當(dāng)APP需要調(diào)用聲音文件時,向Amazon Polly的 API 發(fā)送文本,即可將音頻作為流返回到APP中,立即播放語音。其次,Amazon Polly支持自定義生成音頻,能夠按照用戶的需求對Polly語音進(jìn)行修改。再次,Amazon Polly 還支持詞典和SSML標(biāo)記,能夠?qū)φZ音的發(fā)音、音量、基頻、語速等進(jìn)行實時控制。再次,Amazon Polly支持創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)格式(如MP3和OGG)的語音文件,并將它們存儲在應(yīng)用程序、云服務(wù)或本地,以便在離線時重放,而不會產(chǎn)生額外的費用。
豐富的云產(chǎn)品支持 讓創(chuàng)業(yè)企業(yè)更快走向市場
據(jù)介紹,樹魚智師課堂以其特有的顛覆性、創(chuàng)新型的教學(xué)模式,即將覆蓋云南、湖南兩省共計450所學(xué)校,960名教師將運用平臺為近十萬名學(xué)生開展智能化高質(zhì)英語課。劉焱提到,選擇云南的原因有三個:一是身為云南人的情懷,希望為家鄉(xiāng)的孩子做點實事;二是云南有這樣迫切的教育需求;三是云南有教育信息化的基礎(chǔ)。云南是***個實現(xiàn)教育專網(wǎng)全覆蓋、千兆進(jìn)校、百兆進(jìn)班的省,具有較好的教育信息化基礎(chǔ)。
樹魚平臺調(diào)用Amazon云服務(wù)接口框架
從產(chǎn)品的技術(shù)架構(gòu)來看,智師課堂通過AWS的VPC服務(wù)構(gòu)建虛擬私有云,滿足教育行業(yè)對安全環(huán)境的要求。用戶的請求進(jìn)入VPC內(nèi)部,通過負(fù)載均衡分布到各應(yīng)用服務(wù)器上,應(yīng)用服務(wù)器會根據(jù)用戶請求,調(diào)用VPC內(nèi)部的Amazon RDS數(shù)據(jù)分析服務(wù)器、EC2虛擬服務(wù)器,調(diào)用外部的Amazon Polly和Amazon S3存儲,以及其他語音識別、邊緣服務(wù)等。
劉焱坦言:“盡管那時公司剛剛成立,AWS團隊就把我們當(dāng)成非常重要的客戶,與我們一同探討語音服務(wù)、云架構(gòu)、云存儲等服務(wù)。“她認(rèn)為,公有云服務(wù)非常彈性化,Amazon Lambda的無服務(wù)器架構(gòu),可以讓客戶按用量或訪問量付費,不訪問不付費,這對創(chuàng)業(yè)型企業(yè)來說既節(jié)省了運營成本,又無需為運維工作操心,能夠把更多的時間和精力投入到產(chǎn)品的研發(fā)中去,讓產(chǎn)品更快推向市場。
樹魚智師課堂廣受認(rèn)可 教學(xué)成果優(yōu)異
樹魚智師課堂學(xué)習(xí)平臺覆蓋PC版、投屏版和Pad版三類應(yīng)用場景,針對學(xué)生端和教師端,圍繞教、學(xué)、考、管四大環(huán)節(jié),實現(xiàn)了從課程設(shè)計、課程導(dǎo)入、課文學(xué)習(xí)、詞匯學(xué)習(xí),到角色扮演、組織活動、課堂總結(jié)等一系列形式多樣的教學(xué)內(nèi)容。
據(jù)介紹,開設(shè)樹魚英語課的老師中,絕大部分為非專業(yè)英語老師。以法金甸小學(xué)和阿溝河小學(xué)為例,由學(xué)校的語文老師、數(shù)學(xué)老師等代為開課,取得了70%的及格率,全班達(dá)到滿分成績的同學(xué)均在5人以上。在橫向?qū)W科排名中,臘山街道在***開設(shè)英語課后,在十幾個街道中,英語學(xué)科取得了排名第二的好成績。
昆明近郊的一所鄉(xiāng)村小學(xué),作為使用智師課堂最早的學(xué)校,從一個班的試點,到全校應(yīng)用,再到三個班全部及格的成績,切實從數(shù)據(jù)上驗證了樹魚英語產(chǎn)品在實際教學(xué)中發(fā)揮的重要作用。目前,北飛科技研發(fā)的兩大平臺——“智師課堂”以及多語言自適應(yīng)綜合培訓(xùn)平臺,均獲得了***科技成果鑒定,并取得了產(chǎn)品軟著及核心技術(shù)專利。
AWS EdStart 讓初創(chuàng)公司成就夢想
當(dāng)談到創(chuàng)業(yè)過程時,劉焱提到,在樹魚英語上線后,針對云南少數(shù)民族地區(qū)具有政策法規(guī)、種植技術(shù)等內(nèi)容的中文語音教學(xué)需求,北飛科技隨即展開了的“樹魚普通話”的產(chǎn)品研發(fā)工作。彼時Amazon Polly對中文語音的支持功能尚未上線,北飛科技一直在找能夠提供音素文件配合虛擬老師唇動的語音產(chǎn)品,但是能做到中文發(fā)音自然、優(yōu)質(zhì)價廉且便于集成的語音產(chǎn)品實在鳳毛麟角。
“當(dāng)時AWS對我們的支持力度非常大,他們得知我們的需求后表示會盡力配合我們3月份產(chǎn)品上線的進(jìn)度,即使是試用版也一定讓北飛***用。”劉焱表示,這件事讓她印象深刻,那時AWS的工作人員立即聯(lián)系了遠(yuǎn)在英國劍橋的知語開發(fā)團隊,使其加快中文版的開發(fā)進(jìn)度,讓北飛科技能夠順利地用上Polly的中文語音服務(wù)。她強調(diào),樹魚普通話產(chǎn)品能夠按時成功交付云南省政府客戶,離不開AWS在背后的大力支持。
在2018年11月,北飛科技成功加入了AWS的教育加速器計劃——EdStart,獲得了AWS提供的咨詢、導(dǎo)師服務(wù)、定制服務(wù)等一系列支持,使北飛科技這樣的初創(chuàng)公司能夠走上快速發(fā)展的軌道。
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