大家好，我們是成都小火科技公司，今天是2025年10月27日，星期一。上周五收到合作初中的反饋，數(shù)學(xué)組老師說用了我們開發(fā)的AI+個(gè)性化學(xué)習(xí)軟件后，每周批改作業(yè)的時(shí)間從12小時(shí)縮到了3小時(shí)，還能精準(zhǔn)找出班級里“函數(shù)知識點(diǎn)沒掌握的學(xué)生”，這讓我想借著這個(gè)機(jī)會(huì)，跟大家詳細(xì)說說這款軟件的功能、開發(fā)流程，還有里面AI和區(qū)塊鏈的應(yīng)用細(xì)節(jié)，以及開發(fā)時(shí)碰到的實(shí)際問題。

這款軟件的使用人群很清晰，主要是三類：學(xué)生用它做題、看個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容；老師用它批改作業(yè)、看學(xué)情報(bào)告；學(xué)校管理員負(fù)責(zé)賬號管理和數(shù)據(jù)權(quán)限分配?；A(chǔ)功能里，有在線作業(yè)發(fā)布模塊，老師能上傳Word或PDF格式的作業(yè)，設(shè)置提交截止時(shí)間；還有學(xué)習(xí)資源庫，存了各學(xué)科的課件、微課視頻，學(xué)生能按知識點(diǎn)檢索。核心功能則圍繞自適應(yīng)學(xué)習(xí)、智能批改、學(xué)情診斷這三個(gè)場景展開，也是軟件的亮點(diǎn)所在。

自適應(yīng)學(xué)習(xí)模塊是最受學(xué)生歡迎的部分。學(xué)生每做完一組題，AI會(huì)根據(jù)答題數(shù)據(jù)調(diào)整下一組題的難度和節(jié)奏。比如數(shù)學(xué)里，學(xué)生連續(xù)錯(cuò)3道一元二次方程的解法題，系統(tǒng)會(huì)判斷這個(gè)知識點(diǎn)沒掌握，接下來推的題會(huì)聚焦“配方解法”“公式法應(yīng)用”這類基礎(chǔ)題型，還會(huì)附帶5分鐘的微課視頻；等學(xué)生連續(xù)做對5道基礎(chǔ)題，再推綜合題，比如結(jié)合幾何圖形的一元二次方程應(yīng)用題。這個(gè)模塊能讓學(xué)習(xí)效率提升40%，但開發(fā)時(shí)我們踩過坑。初期沒考慮學(xué)生的基礎(chǔ)差異，給剛接觸代數(shù)的初一學(xué)生推了初二難度的題，導(dǎo)致學(xué)生反饋“根本不會(huì)做”。發(fā)現(xiàn)問題后，我們立刻和3所中學(xué)的數(shù)學(xué)老師合作，收集了3000份不同年級、不同基礎(chǔ)的學(xué)生作業(yè)數(shù)據(jù)，把學(xué)生分成“零基礎(chǔ)”“基礎(chǔ)薄弱”“掌握良好”三類，用協(xié)同過濾算法重新訓(xùn)練模型，前后迭代了5個(gè)版本，才讓推薦的題目難度貼合學(xué)生實(shí)際水平。那段時(shí)間，產(chǎn)品經(jīng)理每天下班都要去學(xué)校跟老師核對數(shù)據(jù)，晚上再和研發(fā)團(tuán)隊(duì)調(diào)整算法參數(shù)，雖然經(jīng)常忙到半夜，但看到后來學(xué)生的答題正確率慢慢上升，覺得所有投入都值了。

智能批改模塊則幫老師省了大量時(shí)間?？陀^題比如選擇題、填空題，學(xué)生提交后系統(tǒng)能秒級出分，還會(huì)統(tǒng)計(jì)全班錯(cuò)題率，比如“第8題全班錯(cuò)了40%”，老師能直接知道這道題需要重點(diǎn)講。主觀題里的作文批改是重點(diǎn)，我們用NLP技術(shù)讓系統(tǒng)能分析作文的邏輯連貫性、語法正確性和用詞準(zhǔn)確性。比如學(xué)生寫“我昨天去公園，看到很多花，很漂亮”，系統(tǒng)會(huì)標(biāo)注“邏輯完整，但用詞較簡單，可替換‘很漂亮’為‘色彩斑斕，讓人眼前一亮’”；如果出現(xiàn)“我昨天將要去公園”這種時(shí)態(tài)錯(cuò)誤，也會(huì)直接標(biāo)出來。老師只需要對作文做二次審核，不用逐字逐句批改，時(shí)間能減少70%。開發(fā)這個(gè)功能時(shí)，我們用BERT模型做預(yù)訓(xùn)練，再用學(xué)校提供的2000篇不同題材的學(xué)生作文（記敘文、議論文、說明文）做微調(diào)，每篇作文都讓3位老師標(biāo)注評分維度，確保系統(tǒng)的批改標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)要求一致。

學(xué)情診斷模塊能生成班級和個(gè)人的知識圖譜。班級層面，老師能看到“七年級數(shù)學(xué)第三章函數(shù)知識點(diǎn)掌握率僅60%”“其中‘函數(shù)圖像平移’子知識點(diǎn)掌握率最低，只有35%”，這樣就能調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，專門花一節(jié)課講這個(gè)子知識點(diǎn)；個(gè)人層面，學(xué)生能看到自己的“薄弱知識點(diǎn)清單”，比如“幾何證明題的輔助線添加技巧掌握不足”，還能直接點(diǎn)擊清單里的知識點(diǎn)，跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的練習(xí)和微課。有個(gè)合作班級用了這個(gè)模塊后，函數(shù)單元測試的平均分從65分提到了80分，老師反饋“終于不用盲目趕進(jìn)度，知道該往哪兒發(fā)力了”。

開發(fā)流程上，我們分了四個(gè)階段。第一階段是需求調(diào)研，花了1個(gè)半月，跟5所中學(xué)的20位老師、100名學(xué)生、5位管理員聊，確定哪些功能是必須優(yōu)先做的，比如老師最急需的是智能批改，學(xué)生最需要的是自適應(yīng)練習(xí)；第二階段是技術(shù)選型，后端用java和node.js搭建架構(gòu)，支撐多用戶同時(shí)在線做題和數(shù)據(jù)同步，前端用js開發(fā)網(wǎng)頁端，APP用swift（iOS）和Kotlin（安卓）開發(fā)，確保能同時(shí)適配兩種系統(tǒng)；第三階段是模塊開發(fā)，3個(gè)月時(shí)間里，先完成基礎(chǔ)功能開發(fā)，再集中攻克AI模塊，每個(gè)模塊開發(fā)完都讓老師試用，收集反饋后再改；第四階段是測試和上線，找200名學(xué)生試用了1個(gè)月，修復(fù)了“作文批改漏標(biāo)錯(cuò)別字”“學(xué)情圖譜更新延遲”等8個(gè)bug，然后正式上線。

很多客戶會(huì)問，開發(fā)過程中需求想改能不能調(diào)整？我們的答案是可以。比如有個(gè)學(xué)校在開發(fā)到第二個(gè)月時(shí)，提出想在學(xué)情診斷里加“家長查看權(quán)限”，讓家長能看到孩子的薄弱知識點(diǎn)，我們評估了工作量后，只花了1周就加上了這個(gè)功能。前提是需求調(diào)整不影響核心模塊的開發(fā)進(jìn)度，我們會(huì)和客戶一起確認(rèn)調(diào)整后的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，確保項(xiàng)目不會(huì)延期。還有客戶問能不能提供開發(fā)進(jìn)度表，我們會(huì)在項(xiàng)目啟動(dòng)當(dāng)天就給出甘特圖，明確每個(gè)階段的交付物和時(shí)間，比如“需求調(diào)研第2周完成用戶訪談報(bào)告”“開發(fā)第1個(gè)月完成在線作業(yè)發(fā)布模塊”，每周還會(huì)發(fā)進(jìn)度更新郵件，讓客戶隨時(shí)知道項(xiàng)目進(jìn)展。

我們成都小火科技在教育類軟件開發(fā)上有不少經(jīng)驗(yàn)，之前做過AI智慧教育系統(tǒng)、大學(xué)校園PC和wap網(wǎng)站，研發(fā)人員占比超80%，其中30%以上來自互聯(lián)網(wǎng)大廠，技術(shù)棧覆蓋java、swift、Kotlin這些開發(fā)所需的語言。公司還是高新技術(shù)企業(yè)（證書編號：GR202451001272），有ISO900認(rèn)證，從需求調(diào)研到后期運(yùn)維都有嚴(yán)格規(guī)范的流程，專人專崗負(fù)責(zé)，能保證交付質(zhì)量。

區(qū)塊鏈技術(shù)我們用在了學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存證上，采用私有鏈架構(gòu)，學(xué)校作為核心節(jié)點(diǎn)。學(xué)生的作業(yè)數(shù)據(jù)、測試成績、知識點(diǎn)掌握情況生成后，會(huì)自動(dòng)生成哈希值并上鏈存儲(chǔ)。哈希值具有唯一性和不可逆性，能確保數(shù)據(jù)不會(huì)被篡改，比如學(xué)生的測試成績一旦錄入，就無法私下修改。老師和家長需要查看數(shù)據(jù)時(shí)，要通過智能合約驗(yàn)證權(quán)限。家長只能查看自己孩子的數(shù)據(jù)，老師只能查看自己所帶班級的數(shù)據(jù)，管理員能查看全校數(shù)據(jù)但不能修改，有效保障了數(shù)據(jù)隱私和真實(shí)性。

復(fù)盤這個(gè)項(xiàng)目，有兩個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)需要提醒。一是AI模塊開發(fā)必須依賴足夠多的真實(shí)教學(xué)數(shù)據(jù)，沒有數(shù)據(jù)支撐的模型就是空架子，我們前期因?yàn)閿?shù)據(jù)不足導(dǎo)致推薦不準(zhǔn)，后來花大量時(shí)間收集和標(biāo)注數(shù)據(jù)，才解決了問題；二是要和一線老師保持密切溝通，老師最清楚教學(xué)中的痛點(diǎn)，比如他們提出“作文批改要貼合考試評分標(biāo)準(zhǔn)”，我們就調(diào)整了NLP模型的評分維度，讓功能更實(shí)用。這款A(yù)I+個(gè)性化學(xué)習(xí)軟件的價(jià)值，不只是幫老師省時(shí)間、幫學(xué)生提效率，更重要的是讓教學(xué)和學(xué)習(xí)都變得“有針對性”，避免老師盲目教、學(xué)生盲目學(xué)。未來我們還想在軟件里加“學(xué)習(xí)計(jì)劃制定”功能，根據(jù)學(xué)生的考試目標(biāo)和當(dāng)前基礎(chǔ)，自動(dòng)生成月度學(xué)習(xí)計(jì)劃，進(jìn)一步幫學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向。這也是我們做教育類軟件的初心，用技術(shù)讓教育更精準(zhǔn)、更高效，幫更多學(xué)生找到適合自己的學(xué)習(xí)方式。

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