Knowt 在 AWS 上建置線上教育應用程式以幫助學生和教師

快速成長的教育技術新創公司 Knowt 開發了一款應用程式，期望改變學生和教師的教學以及產生測驗的方式。該應用程式使用強大的演算法和人工智慧，可自動地快速將學生與教師的筆記轉換為測驗和閃卡。該應用程式的原始版本誕生於 2016 年，是 Knowt 執行長 Abheek Pandoh 在高中畢業後不久開發的。他和 Knowt 的聯合創辦人 Daniel Like 在校期間發現，透過從學生的書面筆記產生學習材料能夠幫助學生改善學習方式。該公司一開始建置的是 Android 應用程式，並很快擴展到 iOS 和 Web。

然而，到 2018 年，這家新創公司注意到了一個需要改進的領域。他們發現，許多使用者不僅想建立自己的筆記和閃卡，還想要使用其他人已經建立的材料進行學習。為了更好地服務這些使用者，Knowt 開始涉足筆記群眾外包和學習材料分享，這對他們而言是一次重大轉變。「我們希望成為提供筆記、測驗和閃卡的一站式平台，」Pandoh 說道，「我們必須開始專注於內容分享。」 正是在這一時點上，Knowt 決定完全採用 Amazon Web Services (AWS)，並聘請教育技術新創公司加速器團隊 AWS EdStart 為他們提供支援和專業知識。「AWS EdStart 團隊知道建置我們想要建置的產品的最佳方法，」Knowt 營運長 Abhi Patel 表示，「我們能夠快速克服挑戰並按照發行時間表執行。」

2018 年底，Knowt 開始使用 AWS Amplify (建置可擴展行動和 Web 應用程式的一種快速、簡單的方式) 和 AWS AppSync (透過處理安全連線至資料來源的繁重工作讓開發 GraphQL API 變得輕鬆的一種全受管服務) 等 AWS 服務建立新的雲端架構。藉助 GraphQL API，Knowt 應用程式可以在單個網路請求中請求和組合來自多個來源的資料，從而簡化和最佳化從後端到使用者的資料流。Knowt 還使用 AWS Lambda (讓客戶無需佈建或管理伺服器亦可執行程式碼的一種無伺服器運算服務) 來查詢資料庫。每個資訊請求都會經由 AWS AppSync 處理，AWS AppSync 會呼叫適當的 Lambda 函數並將資料快速返回到前端。此外，AWS AppSync 可自動擴展，因此 Knowt 可以專注於改進其應用程式的功能，而不是將時間花費在管理伺服器上。

同時，AWS Amplify 處理 Knowt 應用程式中的帳戶建立、使用者身分驗證和帳戶管理。藉助 AWS Amplify，Knowt 能夠加速應用程式中註冊、登入和其他常見工作流程的開發，並為使用者提供更好的體驗。利用 GraphQL API 的簡單性和 AWS 的效能，Knowt 能夠快速進行開發和部署。「透過在 AWS AppSync 上使用 AWS Amplify 和 GraphQL API，我們簡化了整個開發流程，」Patel 說道，「使用這些 AWS 服務使得在雲端中建置變得非常簡單。」 在短短 6 個月內，這家新創公司便推出了其應用程式的新版本。

該公司希望使其測驗和閃卡產生工具執行得更快，並更好地將使用者與其他使用者建立和分享的閃卡及測驗聯繫起來。為支援演算法的開發，Knowt 使用了 Amazon SageMaker，該服務可協助資料科學家和開發人員快速準備、建置、訓練和部署高品質的機器學習模型。藉助 Amazon SageMaker，Knowt 可以近乎即時地將使用者的筆記轉化為測驗和閃卡。「您可以在筆記中寫下您需要的任何資訊，」Pandoh 說道，「Knowt 會整理並呈現這些資訊，幫助您更好地學習。」 利用 Amazon SageMaker 以雲端為基礎的訓練工具和自動化功能，Knowt 能夠大幅改善其應用程式的效能。他們使用 Amazon SageMaker 讓部署變得更加順暢，節省了時間並減少團隊資源在維護上的消耗。

在現有的 AWS 基礎上，Knowt 能夠繼續快速建置其雲端技術堆疊。「我們的團隊一開始規模很小，」Patel 說道，「因為我們很早就在 AWS 上搭建了基本架構，所以持續建置很簡單。」 僅在 2021 年上半年，Knowt 的使用者人數就增加了 35%，從 20,000 個帳戶增加到 27,000 個帳戶。「我們已經將我們的產品從自學工具發展為讓使用者從分享的筆記中學習的工具，」Pandoh 表示。為了進一步協助學生分享和探索學生與教師產生的內容，Knowt 使用其現有的受管 GraphQL API 建置了搜尋功能。透過單個 API 呼叫，Knowt 便能夠使用 AWS AppSync 快速、安全地從多個來源獲取資料，從而更快地向使用者提供資料，提高使用者體驗。

隨著 Knowt 擴展其雲端基礎設施，他們做出了另一個重大轉變：為教育工作者推出了一個完整的線上學習管理系統。「教師可以使用 Knowt 立即根據筆記產生作業，」Pandoh 說道。當學生在 Knowt 上完成作業時，他們的成績會立即顯示在教師的儀表板上。「我們致力於讓線上課堂變得更好，」Pandoh 說道，「我們希望協助教師輕鬆建立線上作業。」 Knowt 每月擁有超過 4,000 名活躍使用者 (這一數字還在快速增長)，他們專注於向其資料庫新增更多內容。他們推出了 KnowtTakers 計畫，讓學生透過為該服務貢獻新筆記來賺取志願者時間或收入。該社群有 200 多名參與者，為 60 多本教科書建立筆記。

2021 年春季，Knowt 發行了其應用程式的更新。「在我們推出最新版本後，AWS 團隊提出了許多我們想要實作的創新想法，」Patel 說道。除了建置有競爭力的新功能外，該公司還計畫進一步擴大其內容庫。他們已經開始新增以教科書為基礎的內容，以協助學生找到課堂上所用材料的筆記。「我們對該應用程式進行了多次改進，並更改了其中的許多核心功能，」Pandoh 說道，「現在我們已經在 AWS 上建立了理想的解決方案。」