6月7日下午,全国高考数学科目结束。考场之外另一场数学“大考”刚刚开始。几天前AlphaGo在与柯洁的对弈中刚刚获胜归来,如今AI又走上考场来挑战学霸。人工智能又要给我们带来什么?
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文/刘景丰
6月7日下午,全国高考数学科目结束。考场之外另一场数学“大考”刚刚开始。
在成都高新区天府新谷的一个房间里,成都准星云学的高考机器人“AI-MATHS”正在答题:首先是北京文综数学考试,用时22分钟做完,得分105分;然后全国二卷数学考试,用时10分钟做完,得分100分。两张试卷满分150分。
同一时间的在北京,学霸君的智能教育机器人Aidam也在解答2017年高考数学试题:9分47秒完成,得分134分。
几天前AlphaGo在与柯洁的对弈中刚刚获胜归来,如今AI又走上考场来挑战学霸。人工智能又要给我们带来什么?
什么是高考机器人?
准星云学的“AI-MATHS”由成都准星云学科技有限公司研发,创始人林辉,同时是清华大学苏州研究院大数据中心主任。2015年其技术被纳入国家863课题。
Aidam由学霸君研发,创始人张凯磊,毕业于南开大学。2016年底学霸君完成1亿美元C轮融资。
大火的高考机器人不是一个实体,而是一个系统,这个系统的核心在于自动识别题目,自动解题。AlphaGo能赢,因为它学习了人类的编程逻辑,熟悉了围棋局的规则。高考机器人也一样,简单来说它就是要思考和学习人类如何学习数学,搞懂之后就能训练学生学数学。
成都准星云学科技有限公司CEO、清华大学苏州研究院大数据中心主任林辉说,机器人解答高考数学题,最大的障碍就是如何准确读题,并根据机器的理解做出逻辑判断。
准星云学侧重的正是“判题”,如何让机器理解题目并做出判断,进而解决。从2012年到现在,准星云学已经在自然语言识别、复杂逻辑推理等领域深耕5年。“我们的自然语言识别,包括印刷体识别和手写体识别,目前在混合识别(文字、字母、符号、标点等混合在一起)应用领域已经做到世界领先。”林辉说。
但即使这样,AI-MATHS的最大的弱项还是不能理解考题里场景式的描述语言,它会读不懂题,这也是它失分的重要原因。“目前Google、微软、苹果等全球顶尖的科技公司都在做这一块,但是做得并不太理想。我们已经是全球的高度。”林辉称。
相比于AI-MATHS,学霸君的Aidam则偏重于通过拍照答题的方式来做题。Aidam的图像识别系统可以识别拍照、手写的语言,并可以记录、收集、标记。在学霸君的题库中,每一道题目均记录了其答案、解析和不同的解题过程。在此基础上,Aidam不断进行自动解题训练。
为什么两个机器人考分差了近30分?
不过同样是机器人答题,为什么会有30分的差别呢?
林辉称,AI-MATHS在解题过程中,是全程断网断库,系统与外界没有任何的联系。当AI-MATHS自动识别了考卷的考题后,就在单独的服务器上解题,与题库不联,完全是自行解题。“这是因为我们平时就注重训练它的自主性,到现在为止它也才训练了10000多道题。这种断网断库的方式,更容易让机器养成思考的习惯,让它有自己的奇思妙想。”
他称,学霸君的Aidam虽然考分比AI-MATHS高,但是Aidam是在联网联库的情况下做的题。联网联库,就好比在考试时是开卷了,意味着在解答题时会有各种方式,“从题库寻找题,甚至会不会有人工的帮助?”
在林辉看来,做智能解题,最重要的目的就是训练机器的自主行为,培养它的主动性。
很多人比较关心的是,如果是在联网的情况下,为什么Aidam没能考满分?学霸君创始人、CEO张凯磊称,已知的丢分原因大概有70几种,包括没有读懂题目的意思、题目设置偏难偏怪、历史高考中没有出过这种题目类型等,“这些问题都是我们没有克服的。”
机器人会让老师下岗吗?
除了在数学领域,学霸君明年就会将机器人解题覆盖到全学科。“现在数学、理综、英语方面已经有完全把握,语文还需要接着探索。”张凯磊说。
当人工智能用于解题、学习,它强大的计算能力、搜索能力是任何老师都无法比拟的。这难道意味着老师下岗的日子快到了吗?
在这一点上,林辉和张凯磊同时摇头。林辉认为,教师是一个以人为本的职业,教学的目的不光有传授知识的作用,还会传输人情、人文的东西,“目前来看,再聪明的机器人也没法代替人类的情感,它只能代替老师做教学的辅助,解决那些重复性、计算性的工作,让老师腾出时间做更有意义的事情,比如开发孩子的思维逻辑能力。”
“任何时候机器人没有办法代替老师讲解这道题为什么对、为什么错、为什么这么想不对、为什么这么想是对的,但是可以告诉老师说这个知识点有问题,这个知识点有问题上面,你应该花更多时间在这个知识点训练,而不是其他的知识点。”张凯磊看来,对于中学生而言,写1万道题目可以学完,但目前绝大部分学生面对的练习题有3万—4万,其中3/4的题目是不需要写的,75%的宝贵时间都被浪费掉了。教育机器人则是让更多学生减少重复解题,专注于那些更需要着重学习的知识。
学霸君给自己打出的口号是“消灭学区房”。教育资源不均的本质是优秀教师稀缺,而学智能教育机器人有助于降低教育对人力的依赖性,推动教育公平。
高考机器人的应用在哪里?
当然,高考机器人的目的并不是仅仅用于考试。
在学霸君的未来,“自动批改作业”一直是张凯磊希望实现的。而自动批改的核心目的,则是为了实现个性化教育的最终目标。人工智能可以知道每一个学生的学习习惯、学习进度和学习意愿。学生会的东西不会再出现;不会的东西,机器则会一直提醒,直到学会为止。这样,每个学生看到的内容、做的习题都是量身定制的。目前也已经开始在学校里实行个性化教育的实践。
在林辉看来,高考机器人所应用的自然语言处理和复杂逻辑推理才是重点。
“如果哪一天,你让做数学的机器人去学个医学,它不会学,这就失去了研发它的意义。”林辉说,高考机器人更大的价值应该是他的重新学习能力,今天会解答数学题,未来让它学习语文、学习医学,它都能很快重新学习,并在行业得到应用。
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