从小学到初中、高中，甚至大学，学生都需要通过作业和练习来巩固知识点，识别薄弱环节，而对于教师来说，通过对学生的作业和练习情况进行分析，掌握学情，进行更有针对性的答疑辅导，也是教学中的重要环节。

　　在真实的教学实践中，一些老师还会根据学生作业和练习时反馈的问题，确定下一步的教学安排，“以学定教”。此外，作业过程中学生的感觉、情绪，以及师生间互动也是观察教育质量的窗口。

　　作业和练习是如此重要，怎样把作业的价值发挥到最大?当一名教师每日面临几十份甚至上百份的作业批改，如何帮助他们提高作业批改效率，将主要精力从仅仅是判对错，转向精准面批和个性化辅导?

　　依托AI技术，北京云思智学科技有限公司聚焦“作业”这一重要教学场景，在作业设计、采集、批改、分析、反馈、管理等各个环节，借助图像OCR、AI批改、语音识别、数据挖掘、知识图谱、个性化推荐等技术赋能，实现作业全流程的数字化智能化。

　　2021年5月，云思智学推出高质量作业解决方案，并在其中引入AI批改技术。据介绍，云思智学的AI批改能力，可以实现每页作业的识别批改1秒内完成，可批改题目覆盖度85%以上，批改准确率99.9%以上。

　　“从前老师要判1小时的作业量，AI作业批改只需1分钟。”云思智学技术负责人宋旸说。当学生们完成作业后，通过不同的采集设备将学生作业转换成图片，利用OCR技术将图片转成文本，再通过NLP技术理解题干和学生作答，完成智能批改。

　　这些技术应用在云思智学的产品之前，经历了数年的积累与沉淀。 早在2014年1月份，云思智学公司初始的创业团队成立，发布了第一版产品，面向所有K12学生的作业问答社区APP。一年后，第一版AI答疑系统上线， 其中应用了OCR、搜索、NLP等诸多AI技术，正式进入了作业AI发展的启动期。

　　随后的两年中，研发团队不断迭代优化核心技术能力与产品体验，先后推出了能够机器自动给出K12全部计算题型解答过程的产品“智能计算器”，以及能 够对拍照手写作文进行打分与详细错误点分析的产品“英文作文批改”。2017年底发布了整页拍照口算批改的产品，数十道口算题秒批准确率99% 。2019年批改能力进一步提升，可支持更多题型的同步混合批改。

　　2021年5月，云思智学正式将业务拓展到面向公立校的教学场景中，推出高质量作业解决方案，AI技术在作业场景进入大规模常态化应用，开启作业AI元年。

　　在OCR、搜索、NLP、语音识别等AI技术领域，云思智学的初始团队有着深厚的技术积累和大量的专利沉淀。公司拥有200多项发明专利，覆盖图 像、语音、NLP、大数据等各个领域并且，仍在增加。国家知识产权局官网显示，近期，云思智学又申请公开了数十个发明专利，多项专利技术在业内都属前沿探 索。

　　当前，自动批改的方式一般是借助于大数据题库服务，大数据题库中具有亿级的试题以及解析，通过扫描识别待批改作业中的试题，并在大数据题库中进行检 索匹配实现自动批改。可以说，题库的生产是AI自动批改的基础，而在题库的生产中，自动解题能起到降本增效的作用。在此次公布的专利中，云思智学集中公开 了填空题、选择题、应用题的自动解题三个相关专利。

　　为了帮助中、小学生更好的学习和掌握自然语言，中、小学的训练试题中含有大量填空题型。以英语学习为例，填空试题被设计成多种题型，以满足英语各个知识点的学习巩固。而基于预先输入标准参考答案的匹配方式实现的自动批改，增加了录入标准参考答案的工作量。

　　在云思智学此次公开名为“自然语言学科填空题的自动解题方法、装置及电子设备”中(专利号 CN115169332A)，自然语言填空试题的自动解题方法不用依赖于资源，而是通过采用“召回候选词/词组+打分排序”的策略，从自然语言学科填空试 题本身语句考虑对空缺部分“召回候选词/词组”，然后对召回的候选词/词组进行打分排序，从而实现自动解题。相较于基于资源的自动解题方式，这种方式更加 简单、高效、实用，对于学生自主作业辅导以及老师的自动批改具有极大地辅助作用。

　　选择题的自动批改也存在同样问题。针对选择试题，在云思智学此次公开的“选择试题的自动解题方法、装置及电子设备”专利发明中(专利号 CN115146060A)，发明针对选择试题的自动解答采用深度学习分类算法、规则策略算法相互结合的方式，综合生成最终自动解题答案，确保选择试题自 动解答的可用性及准确性。

　　同步公开的“应用试题的自动解题方法、装置及电子设备”专利(专利号CN115168539A)则针对应用题解答生产、批改题库无资源等场景，对教学中的应用题的解题方法和思路点播进行可迭代的自动归纳，可对于题库中无资源的应用题进行自动解答与思路点播。

　　与此同时，云思智学还公开了两个针对连线试题的自动批改方法、装置及存储介质的相关专利。连线题型也是作业AI批改的难点之一。

　　作为一种常见题型，连线题几乎充斥整个学生阶段。但是，对于连线题来说，涉及到文字与线条的结合，采用已有的大数据题库无法进行自动批改。因此，此两项发明专利(专利号：CN114332898A、CN114332899A)旨在解决连线试题的自动批改问题。

　　两项专利中所述连线题的自动批改方法包括：获取连线试题的作答图片，根据作答图片识别出作答连线并确定各作答连线两端所对应的图象块，得到各作答连 线的图象块对应关系，将连线试题的各作答连线的图象块对应关系与各答案连线的图象块对应关系进行匹配，若匹配成功，则连线正确，否则，则返回“匹配失 败”。这一专利的落地应用使得云思智学高质量作业产品在连线试题的批改方面得到优化，进一步提高了连线试题的自动批改效率和准确率。

　　作业AI批改技术的快速更新迭代，带来了更好的功能体验和更大范围的应用实践。今年3月以来，云思智学还先后上线主观题过程批改、基于错题的个性化练习推荐等功能。

　　而截至目前，云思智学作业AI技术支撑的高质量作业系统，已在全国20多个省级行政区的学校实现了常态化大规模应用。

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