向“四年级效应”说不，浙大研究生的AI创新有温度

慧聪教育网 2021-12-28 16:08 来源：互联网

【慧聪教育网】“获得创新组特等奖的，是来自浙江大学的511团队。”

当中国工程院院士潘云鹤在颁奖典礼上，揭晓最后一个奖项时，刘鉴辉、吴嘉贻、张伟麟三人才真正意识到：刚刚结束的C4-AI大赛，他们拿到了特等奖。

C4-AI大赛，全称是“中国高校计算机大赛-人工智能创意赛”，由全国高等学校计算机教育研究会主办，浙江大学与百度联合承办，今年已经是第四届。作为国内顶级的高校AI大赛，C4-AI大赛入选了中国高等教育学会“全国普通高校大学生竞赛排行榜”竞赛项目，也就是大家常说的“A类竞赛”。

12月27日，在2021百度 AI 开发者大会上，C4-AI大赛的获奖名单正式公布，一支由三名浙江大学的研究生组成的战队，凭借一个针对儿童的AI项目脱颖而出，获得本届C4-AI大赛的最高荣誉。

在此之前，他们从未想过能在大赛里走这么远。

只是抱着“试一试”的想法

2021年6月，C4-AI大赛正式启动报名。浙江大学作为赛事承办方之一，第一时间向全校师生发布了相关消息，软件学院也不例外。在导师的推荐和鼓励下，本就喜欢搞研究、做实践的刘鉴辉、吴嘉贻、张伟麟凑到了一起。基于在研究生一年级做课题、写论文时建立的默契，几人一拍即合，很快组队成功。

那么，要以什么项目参赛呢？按照规定，参赛作品须围绕人工智能核心技术，探索有具体落地场景的技术应用创意方案。竞赛采用开放命题，给予选手充分的发挥空间。

“我们学的是工业设计工程专业，参赛最主要是进行一次尝试，也是对我们自己的一个检验，希望用结合设计与技术真正做出一些有益的应用。”

正是抱着这种朴素的初衷，在一轮轮头脑风暴中，大家关注到一个现象：很多孩子在四年级左右，创造力会呈现下滑趋势，这也被称为四年级下滑效应。何不如就从这里入手，利用AI技术帮助孩子完成创造力的持续性发展？经过一系列调研，成员一致同意从儿童绘画叙事入手，将“人工智能辅助创造性绘画”作为课题方向，“StoryDrawer”项目的雏形也在这场讨论中诞生。

根据以往的专业基础和项目经验，工业设计出身的刘鉴辉负责项目中的交互设计并担任队长一职，同为工业设计专业的吴嘉贻则负责设计实验。而本科专业为计算机科学与技术的张伟麟提供技术支持。相互补充、配合默契的三人组正式“出道”，开启一场奇妙的升级打怪之旅。

AI、教育、设计的“化学反应”

本年度C4-AI大赛共吸引了吸引441所高校、2665支队伍报名。其中，参赛项目涵盖工业、农业、医疗、文化、教育、交通、公共安全、日常生活、公益等多个领域，别出心裁，更与产业及生活息息相关。

浙大团队带来的StoryDrawer是AI技术加持，在儿童在边讲故事边画画的同时进行语言陪伴和智能引导，通过“视觉讲故事”的形式激发孩子的想象力和创造性思维，从而实现寓教于乐。简单来说，这是一个设计与AI技术交叉融合的儿童教育产品。

与其他来自理工类的参赛队伍更侧重硬核技术不同，出身工业设计的刘鉴辉团队更擅长和关注如何把一个技术亮点做大、做广，满足用户的感受和需求。在一场AI竞赛中，这样一个“不拼硬”的非技术团队，又是如何让创意和技术达到平衡，实现最大效用？

在创意洞察上，据吴嘉贻介绍，StoryDrawer项目捕捉的并非是孩子绘画的场景，而是孩子边说边画的自发性行为需求。相较于单纯的绘画，边说边画更利于锻炼儿童的创造性思维，但也更难长时间进行。在此基础上，StoryDrawer最初的设计亮点是可以实时将儿童所讲的故事内容转化为绘画，并在孩子画画出现“卡壳”时，生成能够产生联想的笔画，启发孩子继续完成画作。这也是当前市面上的产品缺口。

在对孩子的测试试验中，团队成员发现，不同性格的孩子在绘画行为中存在诸多差异，先前设置的语音引导其实并不太符合儿童的对话语境。吴嘉贻提到，根据试验结果，项目在后期有一个较大的改动，迭代了语音代理，并把与儿童的话语策略调整得更为详细。“比如小孩子说，‘那里有一只兔子和乌龟’，系统首先会说‘真棒’来鼓励孩子；然后继续说‘我为你画了一个兔子和乌龟，然后发生了什么呢？’引导孩子继续往下思考，让机器与孩子的对话更加自然和有策略性。”

儿童在使用StoryDrawer作画

为了保证项目能够顺利落地，团队选择了百度的AI技术和平台。“我们在百度飞桨上跑了一遍，百度飞桨强大的算力对我们的实验有所支撑。我们现在到了转化还调用了百度翻译的API接口，这是百度对我们最大的支持。”刘鉴辉说。

让AI变得更有温度

只有真正从“人”的角度出发的技术设计，才有可能衍生为对社会有益的应用。在谈及团队夺冠这一话题时，刘鉴辉总结道：“我们真正地和用户在一起，所以才打动了评委，我们是这么想的。”

好创意值得被挖掘、被实现，StoryDrawer的未来也不止如此。据介绍，在纵向发展上，StoryDrawer还将继续研发，推出多人模式以及增加体感游戏等，丰富产品性能。在此基础上，团队成员还希望借助StoryDrawer的绘画模式帮助自闭症儿童，让“星星的孩子”也可以在AI的世界里得到治愈，快乐成长。在横向发展上，StoryDrawer或许可以应用在博物馆、科技馆等做场景拓展，真正走向落地，实现社会价值。

站在技术背后的人——刘鉴辉、吴嘉贻、张伟麟也在半年多的赛程中收获不菲。

吴嘉贻是项目原型测试部分的主力，心思细腻又敏锐的她总会注意到很多关键细节。因此她表示，学会和孩子相处、交流，掌握沟通技巧是最大的收获之一。另一方面，还学会了如何将创意想法变转化成一篇规范的学术论文。“我们之前经常会有很多想法，但不知道怎么样把这种创新的想法变成一篇创新的论文，这一次积累了很多经验。”

“队长”刘鉴辉的关键词则是勇气。他表示，作为设计师需要敢于表现自己，C4-AI比赛给予了一个很大的自我展示平台。在其他团队的答辩中吸收了许多经验，对于未来进行答辩或者项目阐述会很有帮助。

作为技术支持的张伟麟也感慨颇深，“首先是学会了信任，嘉贻、鉴辉在合作中给予了非常多的开发灵感；

第二则是交叉，在比赛中深刻感受到了人工智能与其他学科的创新可能；最后，令我感触最深的：技术归于人本是一切技术开发的来路与归途。”

队员张伟麟在向小朋友介绍系统

在新一代学AI、做AI的学生身上，有源源不断的创意。让AI创意落地生花、鼓励更多年轻人接触AI，成为技术理想的开发者，是C4-AI大赛的目标，也是百度布局“人工智能+X”复合型人才培养的初衷。

少年强，则中国科技强。作为AI头雁，百度围绕着学习、就业、认证、实践、比赛等环节，将AI教学与场景应用充分结合，积极构建产教融合的AI人才培养体系。期待通过百度松果学堂的体系化实践赋能，在“人人皆可成为AI开发者”的愿景下，为中国AI产业发展的核心保驾护航。