Иван Крюков – генеральный директор и сооснователь Buddy AI – Серия интервью

Иван Крюков является генеральным директором и сооснователем Buddy AI, первого в мире разговорного ИИ-репетитора для детей, целью которого является обеспечение доступности индивидуальных занятий английским языком для всех студентов. После переезда в США из Сибири Иван стал свидетелем того, как его дочь-предшкольница испытывала трудности с изучением английского языка. Это вдохновило его на создание Buddy, вымышленного персонажа, с которым дети могут общаться благодаря силе генеративного ИИ.

С момента запуска в 2020 году приложение Buddy получило несколько наград и заняло первое место в категории “Дети и образование” в App Store, с более чем 36 миллионами загрузок по всему миру.

В 2014 году вы запустили Cubic.ai, один из первых умных динамиков и приложений-ассистентов для умных домов. Какие были некоторые из ваших ключевых выводов из этого опыта?

Я не уверен, что могу взять на себя ответственность за запуск Cubic.ai. Я присоединился к компании через год после ее основания и получил звание сооснователя за свой вклад.

Вот некоторые из ключевых выводов:

• Аппаратура сложна, но кто-то должен это делать. Получение венчурного финансирования для стартапов в области аппаратуры чрезвычайно сложно. Единственное, что делает вещи немного проще, – это краудфандинг.
• Пространство продуктов с голосовым управлением обширно и разнообразно. То, что применимо к умным домам, не применимо к раннему обучению, от технологий до дизайна пользовательского интерфейса.

Не могли бы вы рассказать историю создания Buddy и как она возникла из вашего переезда в США из Сибири?

С Cubic.ai я переехал из Сибири в США в 2014 году и привез с собой семью. Моя старшая дочь София начала изучать английский язык как второй язык, когда она пошла в детский сад в Маунтин-Вью, Калифорния, в возрасте 4 лет. София испытывала трудности с началом разговора на английском языке в течение первых 3-5 месяцев в детском саду. Мы беспокоились, потому что она не могла найти друзей и играть с большинством своих сверстников из-за языкового барьера. Мы начали искать способы помочь ей изучить язык.

Стало ясно, что языковые приложения для детей не учат говорить (и все осталось по-прежнему), а языковые приложения для взрослых, такие как Duolingo, не работают для детей из-за дизайна интерфейса. Поэтому мы начали брать уроки на платформах, которые соединяют детей с живыми преподавателями через видеоконференции. Примерами являются Cambly, VipKid, Novakid, GoStudent и т. д. Когда я наблюдал за тем, как София учится с живыми преподавателями онлайн, я увидел пользу от индивидуального внимания и активной практики речи, но также увидел недостатки этих программ в целом.

Например, когда они масштабируются, многие онлайн-платформы и школы вынуждены нанимать людей без педагогического образования, навыков преподавания детей или даже надлежащего уровня владения английским языком. Чтобы обеспечить определенный уровень качества образования, онлайн-платформы и школы строго прописывают учебные планы и планы уроков, и преподавателям приходится использовать заранее подготовленные упражнения, включая аудио- и видеофрагменты. К сожалению, на многих платформах преподаватели фактически работают как боты.

Тем не менее, онлайн-обучение остается единственным способом для большинства людей изучить английский язык, особенно в странах, где английский не является родным. Но частично из-за нехватки учителей это слишком дорого для большинства семей. Обучение с живыми преподавателями – это премиальная образовательная услуга, которую могут позволить себе только немногие семьи.

Мой сооснователь и я пришли к выводу, что ИИ-обучение – это единственный масштабируемый способ обеспечить индивидуальное обучение английскому языку каждому ребенку в мире. Soon, мы узнали, что это также лучший вариант с образовательной точки зрения. Когда мы разрабатывали первые прототипы Buddy, мы вдохновлялись исследованиями в области виртуальных людей в образовании.

Академические исследования показывают образовательные преимущества и превосходство анимированных педагогических агентов над традиционными инструментами и средами обучения. Например, можно посмотреть статью Face-to-Face Interaction with Pedagogical Agents, Twenty Years Later, опубликованную в 2016 году, которая обобщает эту область и цитирует много актуального материала. Вот одна цитата:

«В частности, мета-анализ показал, что агенты улучшают обучение по сравнению с обучением в средах, не имеющих агентов. […] Perhaps most interesting was the finding that, in formal education, pedagogical agents seem to be more effective for younger learners than for older learners. […] studies have found, for example, that students interacting with pedagogical agents exhibit stronger learning outcomes when 1) pedagogical agents speak rather than communicate with text, 2) pedagogical agents use human-like gestures, 3) pedagogical agents communicate conversationally rather than formally, and 4) pedagogical agents use polite rather than direct phrasing.»

Это укрепило нашу уверенность в подходе к обучению с помощью ИИ. Мы решили, что Buddy будет мультимодальным ИИ-репетитором – анимированным педагогическим агентом, способным к распознаванию речи и обработке естественного языка. В своей основе система ИИ-обучения состоит из трех основных технологий:

1. Автоматическое распознавание речи (ASR) и анализ позволяют нам обрабатывать и анализировать речь студента.
2. Обработка естественного языка (NLP), понимание естественного языка и управление диалогом, которое обрабатывает содержание речи студента и генерирует следующий ответ. Ответ состоит из вербальных и невербальных компонентов.
3. Анимированный виртуальный персонаж обеспечивает обратную связь по слушанию и воспроизводит ответ системы. Персонаж анимирован процедурно – система создает анимацию на лету из ответа NLP.

Все три компонента имеют решающее значение для нашего подхода, поскольку только в сочетании они позволяют нам создать увлекательного и интерактивного репетитора и обеспечить успешный образовательный опыт.

Моя дочь София и сын моего сооснователя Арсений стали первыми пользователями Buddy. София использовала ранние версии Buddy на протяжении всего первого класса.

Через несколько лет моя младшая дочь Алиса начала использовать Buddy в возрасте трех лет, когда она пошла в детский сад. Теперь она посещает подготовительный класс и играет с Buddy почти каждый день. Когда Алиса начала учиться с Buddy, у нее были проблемы с речью, поэтому Buddy не всегда понимал ее. Но после пары недель практики не только ее английский, но и ее речь улучшились, поскольку она старалась изо всех сил, чтобы Buddy ее понимал.

Почему традиционные методы преподавания второго языка так неэффективны?

Сегодня мы сосредоточены на решении конкретных образовательных проблем, связанных с речью. Вы не можете выучить язык без практики речи:

• Большинство традиционных образовательных инструментов фокусируются на преподавании других языковых навыков, таких как чтение или письмо.
• Языковые приложения для детей не учат говорить.
• Некоторые языковые приложения для взрослых предоставляют практику речи с помощью ИИ, но эти услуги не подходят для детей из-за проблем с пользовательским интерфейсом, безопасности и правилами конфиденциальности.
• Живые преподаватели слишком дороги для большинства семей. К сожалению, многие преподаватели не имеют педагогического образования или не владеют английским языком.

Buddy – это мультимодальный ИИ-репетитор.

• Он превосходит традиционные приложения для обучения, поскольку работает как живой преподаватель во многих отношениях. Позвольте мне процитировать одного из наших советников, доктора Алекса Десатника, PhD, Университетский колледж Лондона:

«Голосовой виртуальный репетитор. Эта концепция может показаться простой, но за ней стоит наука. С точки зрения психологии обучения виртуальный говорящий персонаж является воплощением преподавателя. Этот подход создает эффект, называемый эпистемологическим доверием, укрепляющим мотивацию и вовлеченность студента, и улучшающим результаты обучения.»

• Buddy имеет некоторые преимущества даже над человеческими преподавателями. Buddy не судит, и для некоторых детей это делает его проще начать разговор с Buddy, чем с преподавателем. Поэтому сегодня многие преподаватели используют Buddy как разговорный старт, который помогает детям преодолеть их страх и дискомфорт и начать говорить на языке.

Buddy работает, чтобы помочь преподавателям, а не заменить их.

Я думаю, что это очень важно отметить. Buddy может помочь преподавателям автоматизировать рутинную часть своей работы – предоставление регулярной практики. Мы хотим дать силу учителям. Buddy – это как команда репетиторов и помощников учителей, работающих индивидуально с каждым ребенком в классе и отчитывающихся перед учителем класса.

Не могли бы вы рассказать, как Buddy использует элементы геймификации, чтобы giữать детей заинтересованными в обучении?

Интересный факт: мобильное приложение Buddy было скачано 22 миллиона раз в 2023 году, и более 70% этих загрузок были сделаны детьми. Для детей наше приложение – это игра, где они играют с Buddy, их говорящим виртуальным другом и популярным ютубером. Дети скачивают приложение и убеждают родителей оплатить подписку, объясняя, что Buddy – это преподаватель.

Чтобы сделать этот подход работоспособным, мы проектируем Buddy как игру с историей и вселенной. Мы работаем с дизайнерами персонажей из Голливуда и писателями, чтобы создать Buddy и его историю. У нас есть очень сильная команда дизайна игр, работающая напрямую с нашими педагогами и превращающая учебный план и упражнения в мини-игры в мире Buddy.

Какие еще основные функции делают Buddy таким мощным в преподавании второго языка?

Наша основная функциональность действительно сосредоточена на Buddy как мультимодальном ИИ-репетиторе:

• Распознавание речи
• Разговорный ИИ
• Визуальное поведение аватара

Какие из машинных алгоритмов используются в Buddy?

Мы разрабатываем весь стек технологий, работающих вместе, чтобы обеспечить наш подход к обучению с помощью ИИ.

• BSR (Buddy’s Speech Recognition) – это проприетарный движок распознавания речи, специально разработанный для работы с речью детей с акцентом и соответствующий правилам, таким как COPPA.
• BLM (Buddy’s Language Model) – это разговорный ИИ-движок для детей. Безопасный, быстрый и бесплатный. Он фокусируется на конкретных образовательных функциях и намного менее универсален, чем крупные языковые модели.
• BABE (Buddy’s Avatar Behavior Engine). Эта технология генерирует визуальное поведение нашего персонажа на основе контекста разговора. Buddy понимает, когда ему нужно улыбаться, менять цвет или надевать глупую шляпу.

Многие системы распознавания голоса испытывают трудности с акцентами, особенно у маленьких детей, как Buddy преодолевает эти проблемы?

Разработав BSR, нашу проприетарную технологию распознавания речи.

Наша уникальная аудитория и рынок требовали разработки проприетарной технологии. Buddy должен распознавать речь молодых изучающих английский язык как иностранный, часто с сильным акцентом. Другим осложняющим фактором является то, что начинающие студенты начинают с изучения отдельных, часто коротких слов, которые очень трудно распознать без контекста. Наконец, детский рынок высоко регулируется, и распознавание голоса подлежит Закону о защите конфиденциальности детей в Интернете (COPPA), поскольку записи голоса считаются личной идентифицируемой информацией (PII).

BSR обрабатывает речь детей с разными акцентами, произнесенную на различных мобильных устройствах с микрофонами разного качества и в реальных условиях с различными фоновыми шумами. И он соответствует COPPA по конструкции.

Работая глобально, мы смогли накопить уникальный набор данных для обучения нашей модели. Сегодня BSR превосходит коммерческие решения в распознавании и понимании речи детей с акцентом.

Как вы планируете расширять проникновение на рынок, чтобы нацелиться на родителей, которые могут быть незнакомы с технологией ИИ?

Buddy начал видеть успех до того, как ИИ стал модным словом, и большинство наших пользователей не являются типичными ранними адоптерами технологий. Мы успешно решаем важную образовательную проблему, и просто так happens, что мы используем ИИ для этого.

Тем не менее, одной из проблем, с которыми мы сталкиваемся, является то, что родители воспринимают обучение с Buddy как серьезно, как и с живым преподавателем – не пропускайте уроки, придерживайтесь расписания и т. д. Текущая революция ИИ, кажется, помогает с этим.

Я бы сказал, что следующим большим шагом для нас будет начать работать более тесно с учителями и школами. Мы проводим пилотное партнерство с школой в Бразилии и обсуждаем партнерства с еще десятком образовательных учреждений.

Каково ваше видение будущего ИИ-репетиторов и образования в целом?

ИИ-репетиторы – это лучший и единственный масштабируемый способ решить главную образовательную проблему человечества – глобальную нехватку учителей. Нам нужно около 69 миллионов новых учителей, чтобы решить только базовые потребности в обучении. Для предметов, требующих индивидуального обучения, таких как изучение языка, проблема намного хуже.

Революция ИИ ускорила развитие ИИ-репетиторов, хотя в основном в сегменте взрослых с использованием готовых решений, в то время как раннее обучение остается драматически недообслуженным. Мы гордимся тем, что являемся пионерами в области ИИ-репетиторов для маленьких детей.

Что касается нашего будущего, Buddy начал как репетитор по изучению языка, но в долгосрочной перспективе он станет платформой ИИ-репетиторов, преподающей широкий спектр предметов детям до 12 лет. Мы уже начали внедрять раннюю версию нашего первого неязыкового курса – Школьную программу подготовки для детей в США. Мы видим Buddy как помощника ребенка в обучении, растущего вместе с ребенком с 3 до 4 лет и преподающего несколько курсов в течение многих лет.

Спасибо за отличное интервью, читателям, которые хотят узнать больше, следует посетить Buddy AI.