AI加持下,信奧賽的「練習(xí)」賽道迎來(lái)大變局
很多 OIer(信奧賽學(xué)習(xí)者)當(dāng)年受益于信奧賽成績(jī)的加持金榜題名,甚至邁入清北殿堂。他們大多數(shù)都通過(guò)自己的努力想反哺信奧賽這個(gè)領(lǐng)域,最常見(jiàn)的方式就是參與信奧賽培訓(xùn)(教研)和 OJ 開(kāi)發(fā)(建設(shè))。前者很好理解,但「OJ」是什么?如果 OJ 與 AI 結(jié)合,又會(huì)產(chǎn)生哪些火花?技術(shù)如何落地?風(fēng)險(xiǎn)如何防控?AI 究竟是助力,還是「致幻劑」? 帶著這些問(wèn)題,本文作者——AIOJ 的創(chuàng)始人帶來(lái)的投稿,將結(jié)合一線(xiàn)實(shí)踐,分享他們?cè)诖蛟?AI+OJ 平臺(tái)過(guò)程中的探索與反思:為什么在 AI 概念狂熱的背景下,他們選擇「克制」,甚至?xí)和D承┛此祁嵏残缘墓δ埽恳粋€(gè)面向 6-13 歲用戶(hù)的平臺(tái),如何在「讓孩子喜歡」和「讓家長(zhǎng)信任」之間尋找平衡?這不僅是 AIOJ 的故事,更是 AI 教育產(chǎn)業(yè)必須面對(duì)的共同命題。 OJ,英文全稱(chēng) Online Judge,一般翻譯為「在線(xiàn)評(píng)測(cè)系統(tǒng)」,簡(jiǎn)稱(chēng)「OJ」。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是一個(gè)用戶(hù)根據(jù)編程題目在線(xiàn)提交答案(代碼)后能夠快速得到評(píng)測(cè)結(jié)果的高級(jí)在線(xiàn)題庫(kù)。編程學(xué)子可以在上面進(jìn)行編程題練習(xí)或者參加舉辦的編程競(jìng)賽。 曾幾何時(shí),這只是專(zhuān)屬于學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的大學(xué)生或者程序員群體的「進(jìn)化神器」。而今隨著AI大時(shí)代的來(lái)臨,信息學(xué)的受眾群體真正做到了從「娃娃抓起」,數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的孩子甚至只有 6 歲就已經(jīng)坐在了電腦前嘗試編寫(xiě)自己人生的第一段程序。他們很難想象在如此幼小的年紀(jì)會(huì)需要使用 AIOJ 這樣的「神器」來(lái)不斷「進(jìn)化」,而這次「進(jìn)化」的方向不再僅僅是編程技術(shù),而是從計(jì)算思維、算法思維到編程運(yùn)用能力的信息素養(yǎng)。 (OJ 的編程題自動(dòng)評(píng)測(cè)結(jié)果界面) 這,是真的嗎? 當(dāng)一個(gè)小學(xué)低年級(jí)孩子在父母的幫助下,在 AIOJ 上熟練的做著【計(jì)算思維】的題目時(shí),可能是真的; 當(dāng)一個(gè)小學(xué)生在 AIOJ 上絞盡腦汁的做著像奧數(shù)一樣的【算法思維】題時(shí),可能是真的; 當(dāng)一個(gè)孩子在 AIOJ 上用 Scratch 語(yǔ)言設(shè)計(jì)了一套【算法程序】,解決了一個(gè)「學(xué)校科技節(jié)上‘無(wú)人機(jī)燈光秀’亮燈規(guī)則」項(xiàng)目難題時(shí),可能是真的; 當(dāng)一個(gè)孩子在 AIOJ 上用 Scratch 語(yǔ)言完成了一個(gè) C++ 語(yǔ)言中經(jīng)常考察的「枚舉算法」類(lèi)型的【圖形化算法編程題】時(shí),這可能是真的; 當(dāng)一個(gè) OIer 用 C++ 語(yǔ)言在設(shè)計(jì)一個(gè)「人群方陣擺字」【算法程序】時(shí),驀然想起多年前那個(gè)用 Scratch 編寫(xiě)的「無(wú)人機(jī)燈光秀」會(huì)心一笑時(shí),這可能真的是真的。 有團(tuán)隊(duì)正嘗試將 AI 引入在線(xiàn)評(píng)測(cè)(OJ)體系,重塑信息學(xué)教育的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。 在這一探索中,來(lái)自廣東實(shí)踐創(chuàng)新教育研究院聯(lián)合清華計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的博士與研究生們,啟動(dòng)了國(guó)內(nèi)首款輕付費(fèi) AI 型 OJ 平臺(tái)的研發(fā)。如今,上線(xiàn)不到一年,AIOJ 已經(jīng)擁有數(shù)萬(wàn)精準(zhǔn)用戶(hù),累計(jì)訪(fǎng)問(wèn)量 20 萬(wàn)+、評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)約 300 萬(wàn)、上線(xiàn)題目約 2 萬(wàn)道、聚集內(nèi)容建設(shè)名師專(zhuān)家團(tuán)隊(duì) 30 余人,同時(shí)還支撐了國(guó)家級(jí)、省市級(jí)多個(gè)大型編程賽事。特別是 AIOJ 顛覆式的圖形化編程題的 AI 評(píng)測(cè)技術(shù),讓即使是學(xué)習(xí)圖形化語(yǔ)言的學(xué)生也能練習(xí)高階算法編程題形成良好的通識(shí)性算法思維,如果將來(lái)走信奧賽路線(xiàn)能與 C++ 無(wú)縫銜接,就算不走也能培養(yǎng)良好的信息素養(yǎng)。這將極大的緩解圖形化學(xué)生的進(jìn)階焦慮,延長(zhǎng)快樂(lè)有趣的圖形化語(yǔ)言學(xué)習(xí)周期。而這正是實(shí)現(xiàn)前面所有設(shè)想的核心技術(shù)之一。 (AIOJ 圖形化算法編程題評(píng)測(cè)示例) 他們匯聚計(jì)算機(jī)與編程教育的專(zhuān)家,聯(lián)合技術(shù)背景深厚的研發(fā)力量,歷經(jīng)半年調(diào)研,撰寫(xiě)超過(guò)百頁(yè)的產(chǎn)品需求文檔,只為回答一個(gè)問(wèn)題:編程作為一門(mén)重實(shí)踐的學(xué)科,不刷題練習(xí)肯定不行。但能否打造一款更智能、更親和的 OJ 平臺(tái),讓算法學(xué)習(xí)不再冰冷,讓編程練習(xí)不再無(wú)趣,而成為孩子們創(chuàng)造力的另一種表達(dá)? 很多用戶(hù)、專(zhuān)家和投資者有點(diǎn)詫異,AIOJ 除了能自動(dòng)評(píng)測(cè)圖形化編程題這個(gè)行業(yè)一流技術(shù)以外,其他AI功能并不太突出。對(duì)比一些「多模態(tài)」、「大模型」、「AI 老師」等耀眼標(biāo)簽,簡(jiǎn)直有點(diǎn)「素」。像兼容圖形化、Python、C++ 全語(yǔ)言、全題型全賽制自動(dòng)評(píng)測(cè)的超級(jí) OJ 屬性只能說(shuō)有突破但談不上顛覆。像 AI 助理、試卷 AI 報(bào)告、暴走刷題等十多項(xiàng)功能雖然都是行業(yè)首創(chuàng),依然中規(guī)中矩。 (AIOJ 部分功能展示) 是做不到更好的 AI 效果嗎? 原因其實(shí)并不簡(jiǎn)單。 AIOJ 誕生之初,設(shè)想的首頁(yè)只有兩個(gè)核心元素:一個(gè)搜索入口和一個(gè) AI 助理。其背后是「AIOJ 推薦引擎」——一個(gè)基于專(zhuān)家系統(tǒng)和算法規(guī)則的智能分發(fā)體系,目標(biāo)是為每個(gè)用戶(hù)提供「最優(yōu)路徑」。用戶(hù)可以像挑選洋娃娃一樣選擇最喜歡的 AI 助理,甚至自定義服裝、音色、語(yǔ)言風(fēng)格。這個(gè)「專(zhuān)屬伙伴」將陪伴用戶(hù)的整個(gè)進(jìn)階之旅,既提供高效的學(xué)習(xí)指引,也給予情緒價(jià)值,撫慰那些孤獨(dú)刷題的時(shí)光。 與用戶(hù)簡(jiǎn)單互動(dòng)、做幾道測(cè)試題后,AI 助理便能精準(zhǔn)識(shí)別用戶(hù)的當(dāng)前水平和需求,接下來(lái)由推薦引擎有序「投喂」題目和學(xué)習(xí)資源,讓用戶(hù)從易到難、循序漸進(jìn)地進(jìn)化。你以為這只是簡(jiǎn)單的刷題推薦?那就小看了背后的教育邏輯。 信息學(xué)是一門(mén)典型的跨學(xué)科課程,也是 STEAM 教育的最佳實(shí)踐領(lǐng)域。但傳統(tǒng)教學(xué)往往忽略了當(dāng)代孩子「自主意識(shí)覺(jué)醒」和天生「叛逆」這一現(xiàn)實(shí)。AIOJ 采用「以練促學(xué)」的反向思維:當(dāng)題目做錯(cuò)時(shí),AI 助理會(huì)溫柔提示—— 「先復(fù)習(xí)一下‘因數(shù)’的定義吧。」 「要不要看個(gè)《勾股定理》的講解視頻?」 「你的題意理解時(shí)間低于平均水平,這道題長(zhǎng)句子比較多,不如先看一個(gè)《消滅長(zhǎng)句子》的趣味視頻提升理解力?」 這種從錯(cuò)誤出發(fā)、以興趣驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)模式,讓練習(xí)不再是冷冰冰的刷題,而是一次次智能、溫暖的引導(dǎo)。 不過(guò)以上設(shè)想 AIOJ 雖然已經(jīng)具備基礎(chǔ)條件但還在努力實(shí)現(xiàn)中,就連「AI 推題」這樣的功能我們?cè)趦?nèi)測(cè)后都先擱置了。 既然技術(shù)可以實(shí)現(xiàn),這又是為什么呢? 大模型作為 AI 的核心,如果要足夠精準(zhǔn)的匹配使用場(chǎng)景,必須要有足夠多的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,而且是相對(duì)精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)。而放眼全球都沒(méi)有過(guò)大規(guī)模的青少年 OJ 練習(xí)平臺(tái)。 更多的僅僅是專(zhuān)業(yè)的成人 OJ(不可用)或者信奧賽群體 OJ,這些數(shù)據(jù)對(duì)于青少年信息學(xué)群體參考意義并不大。據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó) 2000 萬(wàn)的青少年編程學(xué)子中,信奧賽群體不足 10%,樣本如此之小。 更重要的是,AIOJ 的使命是用 AI 技術(shù)推動(dòng) AI 時(shí)代青少年通識(shí)性信息學(xué)素養(yǎng)的不斷進(jìn)化,而不僅僅是編程算法人才的成長(zhǎng)。后者是前者的自然進(jìn)化成果而不是終極目的。世界不缺一個(gè)好的程序員或者算法人才,更需要能像 AI 一樣思考,邏輯縝密、思維卓越、設(shè)計(jì)與解決問(wèn)題突出的人類(lèi)精英群體。 針對(duì)這樣的培養(yǎng)目標(biāo),現(xiàn)存數(shù)據(jù)可能只能產(chǎn)生更多的誤導(dǎo)。AIOJ 寧愿利用自身多年積累的教育資源,讓更多名師專(zhuān)家參與到優(yōu)質(zhì)題目的建設(shè)、題目標(biāo)簽的建設(shè)、優(yōu)質(zhì)題解的建設(shè)、相關(guān)素材的建設(shè)中來(lái),用最笨的辦法,做好信息學(xué)行業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè),從而讓用戶(hù)們?cè)诟恋?UI 中、在更友好的體驗(yàn)中、在更實(shí)用的功能下高效練習(xí),不斷進(jìn)化。 至于真正的 AI 技術(shù),相信讓更多低齡化編程學(xué)子真正用起來(lái)之后,依托正在不斷沉淀的精準(zhǔn)有效的龐大數(shù)據(jù),很快都能真正實(shí)現(xiàn)。而沒(méi)有靈魂的 AI,無(wú)論多么迷人夢(mèng)幻,如同天生的繁星,在太陽(yáng)出來(lái)時(shí)終將暗淡。 AIOJ 曾是行業(yè)最早接入 DeepSeek 這一明星大模型的平臺(tái)。它幾乎是 AI 助理的「黃金內(nèi)核」,能讓 AI 助理瞬間化身為健談、陪伴感十足的學(xué)習(xí)伙伴。然而,這一方向的研發(fā)最終被按下了暫停鍵。原因很現(xiàn)實(shí):AIOJ 的核心用戶(hù)是 6-13 歲的孩子。如果這樣的 AI 助理上線(xiàn),孩子們或許會(huì)欣喜若狂,甚至沉迷其中,但這并非家長(zhǎng)和老師希望看到的。AI 目前的注意力缺失和「一本正經(jīng)的胡說(shuō)八道」背后更深層次的「危險(xiǎn)」是應(yīng)該被警惕的,特別是這些暫時(shí)還沒(méi)有分辨能力的青少年群體。 行業(yè)已有前車(chē)之鑒——某大型 OJ 平臺(tái)因社區(qū)失控被迫關(guān)閉,敲響了警鐘:讓用戶(hù)喜歡,是否比管控風(fēng)險(xiǎn)更重要?顯然不是。編程教育的核心是「規(guī)則意識(shí)」,如何在吸引用戶(hù)的同時(shí)培養(yǎng)克制,成為 AIOJ 的必答題。畢竟,讓孩子愛(ài)上平臺(tái)只是開(kāi)始,讓家長(zhǎng)和老師也信任它,才是真正的平衡之道。 那么 AIOJ 可以做到嗎? 舉個(gè)有趣的小例子:OJ 是可以實(shí)時(shí)給出解題結(jié)果的,題解(包含答題思路解析和答案)往往也是標(biāo)配,方便用戶(hù)去進(jìn)行復(fù)盤(pán)和進(jìn)一步學(xué)習(xí)。 但有些用戶(hù)在答不對(duì)的時(shí)候就會(huì)有畏難情緒,不想多加思考,只想盡快看看題解中的正確答案,甚至有時(shí)候先看題解再答題,偽裝出超高的「正確率」向父母邀功。這當(dāng)然是父母和老師不愿意看到的,也不符合 AIOJ 的價(jià)值觀。 于是我們將題解進(jìn)行了鎖定,根據(jù)不同的題型設(shè)定了不同的鎖定時(shí)間,如果用戶(hù)從看到題目開(kāi)始思考時(shí)間未達(dá)到設(shè)定的時(shí)間,點(diǎn)擊【題解】按鈕后,AI 助理就會(huì)用柔和鼓勵(lì)的語(yǔ)音來(lái)提醒用戶(hù)「再思考試試」,從而延緩用戶(hù)直接使用題解的偷懶做法。目前獲得了父母和老師們的一致好評(píng),這也是行業(yè)首創(chuàng)的「小花招」。 (AI 助理干預(yù)查看解題) 還有一個(gè)有趣的大例子: 題解建設(shè)是一個(gè) OJ 系統(tǒng)的重中之重。但是信息學(xué)行業(yè)普遍存在一個(gè)情況:技術(shù)好、演繹好、有創(chuàng)意、文字表達(dá)能力強(qiáng)、懂得不同階段用戶(hù)的認(rèn)知能力范圍等優(yōu)點(diǎn)很難聚集在同一個(gè)老師身上。如果找出這樣一個(gè)優(yōu)質(zhì)老師群體耗時(shí)費(fèi)力且成本較高。大部分的 OJ 是讓用戶(hù)自建題解,這樣的做法雖然省事兒,但是不好的題解極易誤導(dǎo)求解的用戶(hù),特別是那些年齡不大,入門(mén)不長(zhǎng)的學(xué)生。試想:如果一個(gè)孩子用一個(gè)錯(cuò)誤或不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃悸房赃昕赃臧酌畎胩焓且环N什么樣的感受?當(dāng)然也有不少用戶(hù)總是有奇思妙想才華橫溢的解題方法讓人受益無(wú)窮。 那么如何保障 AIOJ 題解內(nèi)容的學(xué)術(shù)權(quán)威性、專(zhuān)業(yè)性的同時(shí)兼顧通俗性、自由與創(chuàng)新的表達(dá)呢? AIOJ 最終找到了一套平衡質(zhì)量與開(kāi)放性的解決方案: 第一,邀請(qǐng)權(quán)威專(zhuān)家組建智庫(kù),建設(shè)平臺(tái)的官方題解; 第二,對(duì)優(yōu)秀的信息學(xué)教師賬號(hào)進(jìn)行認(rèn)證,提供名師題解; 第三,鼓勵(lì)用戶(hù)在遵守規(guī)范的前提下自由創(chuàng)作題解思路。 其中,官方與名師題解采用統(tǒng)一格式,以保證內(nèi)容質(zhì)量,并自動(dòng)置頂,打上【官方題解】、【名師題解】的標(biāo)識(shí),作為學(xué)術(shù)參考;用戶(hù)原創(chuàng)題解則根據(jù)點(diǎn)贊量排名,供學(xué)習(xí)者自由取用。這一機(jī)制不僅實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容分層和權(quán)威引導(dǎo),也兼顧了社區(qū)的開(kāi)放性和互動(dòng)性,上線(xiàn)后廣受好評(píng)。 這些實(shí)踐讓 AIOJ 更堅(jiān)定:追求「有用」的 AI,而非「炫技」的 AI。因?yàn)槿绻?AI 只停留在噱頭層面,無(wú)法帶來(lái)真正的價(jià)值,甚至引發(fā)風(fēng)險(xiǎn),它終將曇花一現(xiàn),被用戶(hù)拋棄。 AI 是無(wú)辜的,但濫用 AI 是原罪。 AI +教育的風(fēng)口從未如此熱鬧,但狂奔之后,行業(yè)開(kāi)始回歸理性:真正能留下來(lái)的,不是噱頭,而是經(jīng)得起時(shí)間檢驗(yàn)的產(chǎn)品。教育產(chǎn)品的生命周期往往長(zhǎng)達(dá)數(shù)年,留住用戶(hù),比一時(shí)的拉新更有價(jià)值。小閉環(huán)的扎實(shí)打磨,比盲目的大躍進(jìn)更值得投入。 與此同時(shí),AI 教育的國(guó)際化趨勢(shì)正在形成。青少年的信息素養(yǎng)不僅是中國(guó)的課題,也是全球的共同議題,出海或許會(huì)成為未來(lái)的重要方向。 政策信號(hào)同樣清晰。2024 年 12 月,《教育部辦公廳關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)人工智能教育的通知》(教基廳函〔2024〕32 號(hào))明確提出,信息學(xué)將作為人工智能教育的重要內(nèi)容被重點(diǎn)推進(jìn)。這意味著,編程與算法思維將逐步從選修走向基礎(chǔ),成為素質(zhì)教育體系中不可或缺的一環(huán)。 在這條賽道上,真正值得尊重的原則只有一個(gè):敬畏教育。AI 不是炫技的工具,而應(yīng)成為幫助學(xué)生自主成長(zhǎng)、陪伴長(zhǎng)期學(xué)習(xí)的伙伴。只有堅(jiān)持這一底色,AI 教育才能走出曇花一現(xiàn)的幻覺(jué),邁向真正的價(jià)值。 「END」 ↓↓點(diǎn)擊“閱讀原文”,領(lǐng)取門(mén)票