品途解讀： 高考機器人技術可以想象的空間太多，如果真深入下去還真能顛覆整個教育模式。
文／尹天琦
今天的高考很特別，人工智能第一次走進考場與中國考生PK。
學霸君推出的Aidam最終在數學考試中拿下了134分，而且僅僅用了9分47秒的時間就完成了所有考試題目。成都準星云學科技有限公司推出的AI-MATHS，在考前僅做了500套試題，在數學考試中也只用了22分鐘就完成了全部題目，最終分數105分。
學渣說到"我蒙題都沒這么快"，與他一同考試的6位高考狀元答題花了1小時，平均得分135分。
圖為學霸君答題現場
圖為成都準星云學推出的AI-MATHS答題現場
這背后有一個好消息一個壞消息。好消息是雖然僅僅差了一分，但人工智能7到15秒就能回答一道數學題，還有詳細解題過程，有了它，媽媽再也不用擔心我的學區(qū)房！
壞消息是再過幾年人工智能全科都考過學霸了，亦如碾壓圍棋世界級九段高手柯潔那樣，狀元再也不是人類的專利，老師也可能被AI代替。
人工智能PK全球狀元
6月7日晚在北京和成都兩地，AI第一次走進高考考場與人類一爭高下。這是國內AI從游戲領域第一次將觸角伸向高考，目標箭指無數學渣聞風喪膽的學科——數學，這對人工智能來說卻是最容易的科目。
這兩位參加高考的最新物種分別是學霸君推出Aidam和成都準星云學科技有限公司推出的AI-MATHS。為了避免泄題，考試在7日下午高考數學科目結束后進行，關閉外部網絡由專業(yè)公證人員監(jiān)考，輸入電子版試卷讀題，然后AI程序給出答案。
高考機器人在中國才邁出第一步，但在國外AI的目標已經劍指頂級學府。日本早在2011年就開始了AI考試程序的研發(fā)工作。通過六年的不斷迭代，日本國立信息研究所自主開發(fā)的人工智能(AI)程序在日本的大學入學標準考試中拿到了511分，超過日本考生平均分416分將近100分！
511分的成績什么概念？這意味著AI在日本會被80%的院校錄取。這已經碾壓了無數勤學苦練的人類，但更勁爆的是日本的高考機器人預計在2021年達到日本最高學府——東京大學的錄取線，向高考狀元挺近。
同樣是2021年，日本的高考將靈活采用AI進行判卷。AI可以依據文章長短、詞匯等人為輸入的打分條件，對照答案，在瞬間判斷正誤。不僅比人類判卷老師效率高幾個指數，而且失誤率也更低。當積累一定的經驗后，AI還能學習具體的判斷標準，最終可以從多角度做出判斷，逐步取代判卷老師。這個程序的開發(fā)者的終極目標是繼續(xù)提升AI技術的準確性，進而不斷加深對人類想法的理解。
除了日本，在美國高考機器人也已就位。由艾倫人工智能研究所和華盛頓大學聯(lián)合開發(fā)的AI也參加了其自己國家的大學入學考SAT數學測試，并最終拿下了500分的成績（總分800分）。雖然這個成績稍稍低于平均分（513分），但AI卻可以在直接關閉頁面的情況下也能閱讀試題。
從美國和日本的AI考試成績看，它表現最好的科目是歷史和數學，物理和閱讀理解比較欠缺，這跟語言處理缺陷有關。這也是為什么中國的兩家創(chuàng)業(yè)公司選擇從數學科目切入高考。
據參與者，成都準星云學科技有限公司CEO、清華大學蘇州研究院大數據中心主任林輝介紹，在過去一年當中，公司在復雜邏輯推理、直覺觀察推理、計算機算法、深度學習上都進行了深入攻關。“AI-MATHS是通過綜合邏輯推理平臺來解題的，而不是學習儲存題庫?！?/p>
AI備戰(zhàn)高考提升機器學習能力
高考不僅僅提升了眾多學生的學習能力對于AI也是一樣。
開發(fā)日本高考機器人的新井紀子教授說：“沃森項目是單純以理解自然語言為目標的。但是，開發(fā)真正的人工智能，不應只滿足于自然語言的處理，還需要‘聽懂人說的話’（語音識別）以及‘理解圖像’（圖像識別）等各種各樣的技術?！?/p>
眾所周知，在解答大學入學考試題時，不僅需要具備對語言的理解能力，還需要有理解圖像的能力，以及回答聽力問題等方面的技巧。所以，參加大學入學考試對人工智能的進步來說是一個很好的目標。
以上述英語試題為例，上面的插圖是英語聽力試題的選擇項。問題的內容是媽媽與兒子之間的對話。
兒子問：“蛋糕上怎么擺放藍莓好呢？”
媽媽回答說：“在奶油與奶油之間各放一個藍莓吧?！?/p>
問題：這段對話中所說的擺法是哪一個圖？
人如果聽懂了英語，一定明白③是正確答案。但是，讓計算機選擇這個答案是非常困難的。
計算機中其實儲存了草莓水果蛋糕、法式栗子蛋糕等很多種類的蛋糕信息。但是，與插圖完全一樣的蛋糕信息卻沒有。所以，讓它認識到圖中圓的物體是藍莓、白的物體是奶油，是一件困難的事情。
這個問題的根源在于計算機不理解所謂藍莓和蛋糕的概念。在機器人腦子中，蛋糕就"蛋"和"糕"的結合，但現實中的蛋糕，是與“香甜”、“慶祝的時候經常吃的”等印象關聯(lián)，包含了各種意象的概念。
而人類任何對蛋糕的描述都是不精確的，無法教會機器，所以計算機不能正確理解“蛋糕”。但有了神經網絡模型后，對蛋糕的描述工作交由機器去做，人類只需要提供很多蛋糕的圖片即可，因此大數據+深度學習+神經網絡可以慢慢的理解一些圖形的含義。但神經網絡的原理只是很淺層的模仿大腦，而不是真正仿制大腦，所以它遠沒有人類大腦的能力，所以它需要"狠多"大數據，不能舉一反三，有很高的錯誤率。
春曉資本董事AI方向投資負責人和平對品途商業(yè)評論表示:“雖然人工智能目前還處于初級階段，但高考本身就是程式化的內容居多，幾年內攻克高考對于AI來說不是難事?！?/p>
AI將會顛覆高考
人類的內心活動主要是感知、記憶、認知、判斷與決策等幾個層級概念，模仿人腦，進行人工智能的研究不僅十分熱點，而且具有戰(zhàn)略性意義。
“高考機器人是一個人工智能在細分領域的一個試點，它的意義在于要找到一個大眾都知道的，公正公平的測試環(huán)境，使其具有公認屬性，以驗證計算機在復雜信息輸入的情況下，有合理的信息輸出?！毙戮o子教授說。
已經完成C輪一億美金融資的學霸君創(chuàng)始人兼CEO認為"AI在教育領域擁有豐富的應用場景，使機器判卷，個性化指導，個性化作業(yè)變成可能，老師和學生的學習效率可以大幅度提升。"
前一段時間阿爾法GO戰(zhàn)勝九段世界高手柯潔之所以備受矚目是因為圍棋是世界上最復雜的游戲之一。人的腦力很難處理圍棋高達2的381次方的變化選擇，圍棋游戲體現人類智慧中聯(lián)想、預斷、決策等不能量化的精髓。
讓計算機挑戰(zhàn)圍棋高手中的高手，對DNA是01進制的計算機來說，也是無法完成如此大的計算冗余，考驗的就是計算機在近幾年飛速發(fā)展的決策機制和自學習能力，意義非凡。
雖然計算量極其巨大，但圍棋的規(guī)則相對簡單。高考機器人的泛化知識庫的大量規(guī)則，遠遠比圍棋的黑白子規(guī)則復雜。但二者都是對計算機在規(guī)則或語言理解、推理演繹聯(lián)想能力和決策判斷力上的一個重大考驗，高考機器人甚至要面對價值觀、意識形態(tài)、藝術等很多不可量化的東西?？蛇@其中的東西一旦實現，就意味著里程碑似的的突破！
我們可以設想如果利用這些人工智能技術，實現一個集“批閱主觀題、個性評測分析、自適應學習”于一體的“智能機器人老師”，這會是多么恐怖的事情。我們還可以利用人工智能技術將現有義務教育階段的數學知識體系全部串聯(lián)成知識網，像老師一樣對學生記憶能力、理解能力、思維能力和學習習慣的問題進行分析，從而實現個性化輔導。
對學生來說，這樣的AI完全可以實現“24小時定制機器人家教”，對答案進行評判，識別思考誤區(qū)和知識短板，并予以指導。
高考機器人技術可以想象的空間太多，如果真深入下去還真能顛覆整個教育模式。也許某一天，高三學生再也不用苦于自己做的卷子可以繞地球一圈，只需要一個人工智能老師對學生因材施教，他就可以節(jié)約很多時間去做更多有創(chuàng)造力的事情，比如談個戀愛。
如果有一天，所有學生都能依托人工智能輕輕松松拿滿分，那應試教育的意義完全失去了。
硬幣的另一面
應試教育如果取消了，作為考生或者是考生家長的你也千萬別高興的太早。
斯坦福大學頂尖AI專家的書《人工智能時代》就有一個真實故事：
內斯特父母是安裝電話線的移民，他們堅信大學教育會成為更好生活的通行證。內斯特在獲得文憑后，花了3個月遞出1800份簡歷才找到一分工作。在公司，他從不曠工，即使生病，每天準時到崗，主動加班。后來，公司轉賣，他又開始找工作。
經歷筆試面試，和100個人競爭后，他得到了父親一樣的工作——安裝電纜線和網線。一周連續(xù)工作六天，每天12或14小時，拒絕加班就要被終止合同。雖然毫無職業(yè)發(fā)展的可能，但他對這份工作和薪水充滿感激，平靜地接受事實。
但人工智能終將會打破這份難得的平靜。有一種技術叫廣域高帶寬無線通信，可以輕松地淘汰安裝網線這類工作，如果這個方法推廣開來，創(chuàng)業(yè)者可以在豐厚的財產上再增加一筆可觀的收入，而數以百萬正在從事這一工作的人，不知將去往何處？
內斯特的命運如今也擺在廣大普通中國考生的面前，甚至是教師的面前。對于渴望靠高考改變命運的平凡考生來說，如果“沒有高考的跳板，連體力勞動和腦力勞動技能都將被人工智能取代，我們還能做什么？”
書中指出AI會成為富人的工具，"窮人拼盡畢生努力，仍然難以爭取到富人唾手可能的東西。"平凡的我們永遠不希望AI帶給我們這樣的世界。
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