人机高考“争霸赛”上演，高考机器人究竟是噱头还是福音？

6月7日晚上，两场高考机器人PK高考考生“争霸赛”落幕，一是学霸君推智能机器人Aidam，与六名高考状元同台PK2017年高考数学，Aidam用时9分47秒，成绩为134分，6名状元的平均分为135分；二是成都高新造人工智能系统“准星数学高考机器人”AI-MATHS向全国二卷数学卷发起挑战，10分钟后答题结束，得分100分。

此前，柯洁与“阿尔法狗”围棋人机大战0：3败战后，人工智能顺势变成人们关注的焦点，与此同时，教育行业有关人工智能的热点也开始迅速升温。

经过这场人机高考争霸赛之后，人们对教育行业的高考机器人又有哪些新的认识？高考机器人凭借什么本事奔赴考场？是否成为新趋势？高考机器人之于教育行业，在商业变现模式中代表着怎样的角色？鲸媒体将带你揭开这些神秘的面纱。

今年高考，教育企业纷纷推出高考机器人与高考考生一起参加考试，其结果有的尽如人意，也有的不尽人意。人们所想象的高考机器人究竟是什么样子？据了解，该高考机器人不是一个实体，而是一个系统，在特定设置的时间与场合下和高考考生一起答题。

追根朔源，高考机器人的兴起还是要归功于人工智能的发展。早在1950年，AlanTuring发表论文《机器能思考吗》，提出图灵测试，定义何为机器具有智能。而后到了1956年，计算机科学家约翰·麦卡锡首次提出“人工智能”（Artificial Intelligence）概念。

直到现在，人工智能发展的细分领域包括：计算机视觉、语音识别、自然语音识别、自然语言处理、语音助手、自动驾驶系统、智能机器人、智能医疗、商用机器人学习等。

在智能机器人领域中，从产品功能来看，分成教育、游戏或者陪伴等方面。那么，是什么让教育机构把目光投向制作高考机器人？其实，一方面是随着技术的发展，人工智能概念的兴起，机构逐渐认识到AI所带来的重要性；另一方面，随着AI概念的长驱直入，很多教育机构都在从技术层面，探索能够提高学生效率的方式，或亦是提高自我核心竞争力，寻求适合的商业模式。

据鲸媒体了解，国内目前从事高考机器人的公司主要包括三家：

• 前不久，成都高新区的准星云学宣布，其研发的人工智能机器人AI-MATHS计划参加2017年高考数学，值得注意的是，该项目由国家863“超脑计划”牵头研制，其目标是要超过重点本科分数线。

• 自从完成C轮融资以来，学霸君在科技研发、市场运营及对外合作方面均有动作。前不久，学霸君宣布推出自2012年起就开始自主研发的智能教育机器人Aidam，该机器人于6月7日与数名高考状元同台PK，解答2017年高考数学试题。

• 去年起，科大讯飞在“讯飞超脑”计划中宣布推出高考机器人，计划在3-5年内让科大讯飞的人工智能通过高考，考上一本。不过，科大讯飞方面今年并未透露更多相关信息。

不单单是国内有高考机器人，近几年国外也开始推出高考机器人，现有的情况是，日本国立情报学研究所（NII）的研究人员已在今年1月宣布，放弃让人工智能系统“Torobo-kun”参加东京大学入学考试的计划。NII的Noriko Arai教授曾向媒体表示，“人工智能系统无法理解必要的信息，阅读和理解句子含义的能力存在局限。”

此前，日本国立信息学研究所教授新井纪子曾对媒体表示，“开发真正的人工智能，不应只满足于自然语言的处理，还需要‘听懂人说的话’（语音识别）以及‘理解图像’（图像识别）等各种各样的技术。而我们知道，在解答大学入学考试题时，不仅需要具备对语言的理解能力，还需要有理解图像的能力，以及回答听力问题等方面的技巧。”在她看来，“参加大学入学考试对人工智能的进步是一个很好的目标。”

尽管很多企业都纷纷投身发展高考机器人，从目前情况来看，机构在AI方面都投入巨额资金，但是离社会化应用和行业应用都还有很长的路要走。不过高考机器人在多大程度上可以实现落地仍需检验，高考机器人又将凭借什么适应原创高考题的选拔性考试？

从昨天的高考“争霸赛”情况来看，学霸君和准星云学推出的高考机器人都选择了数学这门课作为挑战科目。为何数学会成为他们想要挑战的科目呢？创始人张凯磊表示，因为数学、物理等理科类科目是强逻辑链路的，考点基本稳定，容易判定对错。同时，数学试卷中既包括简单的选择题，也有复杂的需要解题过程的大题，非常适合测试AI。“除了数学等理科类科目外，语文、英语等文科科目我们已有相关的技术储备。”他透露。

对此，图索教育创始人林铭前也表达了相似的观点，“因为计算机只能执行有模式（套路）的数据，而数学无疑是最具模式的一个学科。另外，从新高考解读来看，数学学科的稳定性可能也是最高的。”那么，在具备标准化模式的情况下，如何让高考机器人具备选拔性考试的能力？它们又有哪些核心竞争力？

通常而言，机器人首先要把人类的语言、图形映射为计算机能够处理的形式语言，再通过分析、理解和处理，最后以人类能够理解的方式呈现答案。而对于研发高考机器人来说，最大的难点在于，要让系统准确理解人类语言。

鲸媒体从学霸君方面了解到，Aidam可以模仿人脑的感知、记忆、分析、建立经验知识库、联想、判断、决策整个过程，可以挑战中学框架范围内的所有题目。同时，这也是一个以深度学习、专家系统和自然语言理解能力为核心的复杂系统。

而重庆准星云学方面给出的观点是，“机器人‘AI-MATHS’是通过综合逻辑推理平台来解题，而不是学习储存题库。”为此，AI-MATHS学习了小学到高中的7000多个考点，运算量可达到2的800次方。

从以上的介绍可以看出，两家机构都把高考机器人的最终解释权归为了“解题”。

据学霸君首席科学家陈锐锋介绍，高考机器人的解题过程涉及三个步骤：1）通过自然语言处理将人类语言转换为形式语言，理解和识别人类语言，把题目变成机器人可解码、可理解的语言；2）进行逻辑推理，利用计算机的知识语言网络，模拟人类处理信息的方式和策略，找出最佳解题路径；3）将形式语言转化为自然语言，用人类的语言回答问题，并给出详细的解题步骤。

（学霸君首席科学家现场演示高考机器人解题过程）

陈锐锋还介绍，高考机器人自动解题的基础在于拥有海量的数据：80万套试卷，7000万道题库，80亿道题目。通过这些数据，形成神经网络状的模型，主要用于预测题型、预测学生分数、建议复习方案。

不过，林铭前向鲸媒体表示，尽管解题对于高考机器人而言至关重要，但是这当中还存在着一些技术难点。“如果高考机器人能自动解题，那么它必然是懂得出题套路的。”他提到，应该要解决几个技术点：（1）机器人能从题目信息中匹配出正确的出题套路；（2）计算机在服务器端，已经积累足够的套路（模式）；（3）根据出题套路，从题干中识别套路中必备的解题条件信息，送到服务端，匹配正确的解题套路；（4）解题套路必须能将解题条件在数理层面进行正确的运算；（5）按照考试规范指定格式，步骤式地输出答题步骤。

“这里可能有不少细节，其中很可能用到一些科学计算软件作为基础，例如：mathematica（1988年）、MATLAB（1984年）、Maple（1988年）。”他继续补充。

同样的，科大讯飞在发布全新人机交互界面——AIUI时也表示，AIUI系统下，用户和机器人的语音交互可针对上下文进行语义理解，支持多轮交互，甚至在被打断时仍可以继续接话。

虽然高考机器人在“解题”方面更占优势，但是这种解题技能是否会更好的用于教学？又会以怎样的形式推向市场？仍需时间检验。

张凯磊曾预测，1-2年内高考机器人领域会有很多家企业涌入，解题机器是技术改变教育的发动机，所有人都绕不开它。

很多公司重视高考机器人之后，这一现象是否能够成为趋势？从市场观点来看，高考机器人做好之后，用机器人进行判题、个性化指导、学生管理、家校沟通、教案改进等都可能会实现。

简而言之，1）判题、解题：能够根据题目自动得出详细解析。2）教案改进、批改作业：这里说的不只是批改选择判断题，而是能够对学生的做题过程进行批改。3）家校沟通、智能回答：能够回答学科等相关问题。4）个性化指导、自适应对话能力：感知到学生的学习状态并且不断地给出相应地互动。

林铭前告诉鲸媒体：“从教学角度来看，做高考机器人蛮酷的，但并没有什么实际的用途。有人说能否用来做主观题的批改，我个人不是非常看好。如果要做到主观题批改，必须对学生作答的笔迹做符号识别，这一点相当困难，因为需要获得足够多的学生做题数据来训练机器将笔迹还原成印刷体符号。”

业内人士有一个共识：人工智能发展的关键挑战，并不在于机器视觉（看懂笔迹符号），而在于语义问题的处理，而且难度不是一个级别的。有业内人士表示，高考机器人制作出来后并不能够解决很多问题，更有价值的内容应该是，研究高考机器人更注重过程，在过程中探索升级学习效率的技术。

有市场观点认为，未来5-10年，人工智能或将成为教育行业变革最重要的解决方案。那么，在优质教育资源稀缺的环境下，人工智能的出现，又是否真的能够解决天价学区房等问题？

推出高考机器人后，这些公司如何思考今后的商业化道路？

张凯磊曾在媒体沟通会上表示，“学霸君会把教学系统正式推向市场，这个教育系统背后有人工智能支撑，目的是向大家证明人工智能已经可以像一个老师一样来批阅学生的作业、了解学生的学习进度情况、分析学业能力，最后来提升学生的教学效果。”

张凯磊向鲸媒体透露，目前学霸君在C端的布局主要由在线教育产品“君君辅导”完成，提供人工智能系统支撑的一对一教育服务；B端则以“AI学”的方式直接进入公立学校。目前，学霸君已经在安徽省50所学校里铺设该服务，今年预计会完成一千多个班级的铺设工作。

据了解，“AI学”，也称AI学智慧教育平台，主要利用大数据、人工智能和图文识别技术，服务教育监管部门、学校、老师、学生和家长。该平台包括教师端、学生端和家长端，在课前、课中、课后等时间段辅助教学、辅导、作业、考试等行为；主要硬件包括教师端平板、学生端平板和智能笔/作业本。

而准星云学方面则是，基于AI-MATHS准星已研发了可自动批阅主观题的“准星智能评测系统”等AI教育系列产品，该产品现已在全国各地教育系统进行项目试点和商业转化，现正在以成都、苏州等地为中心构建智慧教育互联网+试点示范区。

不过，相比于学霸君的“三端”，准星云学最早研发的产品“准星智能评测系统”就是一支智能笔加上后台的人工智能系统。据了解，在2016年初的短短三个月内，“准星智能评测及学习平台”试点学校近20所，累积使用人数已达到3万余人。

同样的，科大讯飞方面的做法是，以科大讯飞开放式教育云为中心，构建“互联网+”和智能化信息生态环境下的智慧课堂。公司拟对“讯飞超脑”项目投入3.5亿元，“讯飞超脑”的核心技术可对“智慧课堂”形成支撑。

可以看出，这些公司主要的做法都是深挖公立校战场。

不过，也有业内人士认为，高考机器人在教学场景中变现是不易想象的。“若从教学角度出发的话，高考机器人主要是解决自动解题的问题。如果解题效果值得信赖，有可能做到自动写详解，但是前提是值得信赖，否则人工校对成本还是很高的。”

虽然高考机器人在“解题”方面更占优势，但是这种解题技能是否会更好的用于教学？

林铭前以阿尔法狗为例，“阿尔法狗也许会提供许多新的棋谱供柯洁研究新的棋路，但是它并不会教柯洁如何更好地下围棋，它并不知道‘自己’为什么会这么下，它只是在一味地‘计算’，它知道自己如何能赢，但无法把“胜率高”的一系列步骤，反向翻译成教学思路。”因此，他认为，机器人在“教学”和“解题”方面还有很大的差异。

“拍照搜题虽然发展了几年，但是采集到的数据还主要集中在对题干数据的搜集，而只靠学生做答的笔迹数据收集是远远不够的。即使搜集到了做题数据，还需要对这些数据进行答题意义的识别，也就是理解笔迹所代表的语义。仅仅只是判断答题是否正确就已经很难做到了，何况是理解笔迹？”他继续补充道。

从这次的高考“争霸赛”来看，2013年从拍照搜题起家的学霸君有了很大的“蜕变”，从简单的拍照搜题到向人工智能的转变，学霸君的这次经验是否又会倒逼其他类似的公司重新思考商业模式转型？不过，据鲸媒体了解到，作业帮、阿凡题、猿辅导等这类公司都已纷纷推出了自己的“黑科技产品”，在AI长驱直入的道路上，他们又将如何考量和比拼？

除了K12领域的高考机器人外，AI应用于教育，还涉及语培、职教等领域。尽管高考机器人的出场可以让人们眼前一亮，但是归根到底，高考机器人或是人工智能存在的最终目的应该是帮助人们更好地提高效率，去感受知识所带来的魅力。那么，继高考机器人之后，教育行业又会迎来哪些令人惊喜的东西？