又雙叒有人工智慧參加高考！是要跟考生搶飯碗嗎？

繼谷歌人工智慧AlphaGo2.0戰勝圍棋高手柯潔後，這次人工智慧又將挑戰高考學子——6月1日，成都人工智慧企業準星雲學科技有限公司宣布：其研發的「準星數學高考機器人」AI-MATHS將兌現去年承諾，於6月7日下午對2017高考數學卷進行挑戰。

怎麼考？工作人員錄入考題，2小時作答多份試卷

人工智慧參加高考近年屢有提出。在2015年7月，由科大訊飛牽頭承辦，清華大學、中科院自動化所、北京大學、北京理工大學、中科院軟體所、南京大學、電子科技大學及哈爾濱工業大學等超過30家單位共同參與的的國家「十二五」863計劃信息技術領域「基於大數據的類人智能關鍵技術與系統」項目中，就提出針對大數據所帶來的新的技術與挑戰，研究相關類腦計算關鍵技術和類人答題系統，研製出能夠參加高考並考取大學的智能機器人。

科技部先進計算專家組組長梅宏院士在該項目啟動時表示，這個項目將成為我國在人工智慧領域的里程碑，3年至5年後，項目研製出的機器人能夠參加高考並取得好成績。

此前，科大訊飛承擔的類人智能關鍵技術的相關課題目前已取得一些階段性成果，如訊飛中文作文機器閱卷技術在2015年合肥、安慶的會考中已經應用，人機閱卷對比結果顯示，機器閱卷已經比人工閱卷結果更準確。

而此次宣布參加今年數學高考人工智慧AI-MATHS，是成都高新區企業成都準星雲學科技有限公司，依託清華大學大數據、人工智慧、自然語言識別等前沿技術，研發的一款以自動解題技術為核心的人工智慧系統。其所在公司核心團隊參與了國家863課題《基於大數據的類人智能關鍵技術與系統》中的子課題《初等數學問題求解關鍵技術及系統》，並形成了全套自主知識產權的自動解題技術，形成了複雜邏輯推理引擎平台，申報發明專利40多項。

「AI-MATHS將在封閉情況下由工作人員錄入考題，並依靠不接入互聯網的單台伺服器，完成試卷。」成都準星雲學科技有限公司CEO、清華大學蘇州研究院大數據中心主任林輝說，挑戰當天，AI-MATHS「將在 」數學考試結束後，依靠團隊收集的試卷同時作答全國通用卷和部分省市的多份數學高考試題，時間為2小時。

機器人如何答題？認知題目、邏輯推理「一個都不能少」

「自去年5月宣布參加高考1年多來，系統在複雜邏輯推理、直覺觀察推理、計算機演算法、深度學習上都進行了深入攻關。」林輝說，挑戰中，AI-MATHS首先將完成「讀題」，即對輸入的數學試題進行處理，這其中包括對一些「從未見過」的新辭彙進行理解、判斷；隨後，AI-MATHS將依靠5000至6000個事先記憶的初高中數學知識點，通過綜合邏輯推理平台來解題。

「這絕對不是類似『拍照解題』的儲存題庫，而是依靠此前1.2萬道題的訓練量進行分析解答。」林輝說，AI-MATHS與資料庫搜索「抄答案式」的解題方式不同，它不但能根據事先學習的內容解答從未「見過」的題目，而且能給出每一道題目的解答步驟，同時也可能產生標準答案之外的解題新思路。

長期研究數學教學領域人工智慧的我國著名專家、中科院成都計算機應用研究所張景中院士表示，人工智慧參加高考難點主要在理解題目、解題表達兩個方面，其中主要考驗計算機認知理解能力、邏輯推理能力等。

「特別是主觀題、應用題的理解，對機器認知來說是極大的考驗。而在解題方面，也包括只需要給出答案的題目和需要提供解題步驟的題目，特別是後者，需要機器利用統計學方法自我學習，按照邏輯推理能力進行解答。」張景中說，其實不僅是高考，甚至中考、小學考試，對人工智慧解題能力都是考驗，「這道理淺顯易懂，因為每個學習階段的知識點不同，小學題需要用小學知識點去解題，初中題需要用初中的知識點，機器人如何利用好不同知識點，依靠自我學習完成邏輯推理很關鍵。」

成績如何？有望10年內超過人類「學霸」

「正因為它不是搜題庫、粘貼標準答案，所以成績目前難以判斷。」林輝說，研發團隊去年測試時，AI-MATHS曾在限定時間內用單台封閉伺服器考過110分的高分，但在今年2月與成都某中學高三學生PK時，它卻僅取得了93分。「這就跟人類考試一樣，有些知識點、題目它學習深入，成績就好；有些練習得少，可能成績就差一些。」科技日報記者了解到，在今年2月前AI-MATHS僅有100套試卷的訓練量，從2月開始為訓練AI-MATHS的答題速度，科研團隊加大了題量，目前AI-MATHS已有500套試卷的積累。

「與對戰圍棋高手不同，人工智慧參與高考需要的演算法邏輯結構、開放性思維能力更強。」張景中說，圍棋是按照既有的規則、在既定的空間完成人工智慧的學習計算，它雖然「鑽研」得深入，但規則較為簡單。但考試題目則涉及到理解、應用、表達，需要掌握的知識點更多，邏輯推理能力也更強，即是需要在更大的範圍內，進行思考、分析。

「當前在人工智慧參加考試的研究領域，對僅需給出答案的題目機器基本上都能完成，但涉及到主觀題、應用題的理解，並需要給出解題步驟的題目，還需要一個較長的研發過程。」張景中預計在10年內，該技術將取得實質性突破，「屆時，人工智慧的解題能力，能夠超過所有考生。」

為何人工智慧要走高考「獨木橋」？在教育產業應用廣闊

「本次挑戰的結果將運用到企業對人工智慧技術驗證中，幫助AI-MATHS早日從學生變成老師。」林輝說，從結果上看AI-MATHS依靠不斷學習，超越考生是遲早的事。「但我們目前給它學習的樣本並不多，這也是為了測試AI-MATHS在『小樣本』資料庫中，能達到的智能高度。」

「換個角度想：一個聰明的『孩子』僅依靠少量的題目就能考高分，還是一個普通的『孩子』需要做大量的題目才能考高分，哪種方式對孩子幫助大？這也是一個很有趣的問題。」林輝說。

記者注意到，教育產業是目前眾多宣布參加高考的人工智慧機器人重點進軍的領域。

科大訊飛的「訊飛超腦」在應用層上早已高歌猛進，目前全國已經有31個省市的8000萬師生在使用科大訊飛面向K12教育所推出的高科技教學與考評產品，不僅實現了語音與文字的識別、合成與分類，並且實現了智能批改、全科閱卷、資源庫自動建設等真正具備「人工智慧」的產品目標，為個性化教學提供了有力支撐。

而此次宣布參加數學高考的「準星數學高考機器人」AI-MATHS，同樣也為進入數學輔助教學產業摩拳擦掌。林輝介紹，準星雲學攻克了人工智慧識別、大數據處理等難關，現在已有幾款產品應用在全國各公立學校、輔導機構中。目前，公司已利用該技術在教育領域先後成功研發可以自動批閱主觀題的「準星智能評測系統」、能夠快速精準智能提分的「豆豆數學」等AI教育系列產品。

「一道高中幾何不等式試題的證明，需要哪些步驟、哪些路徑，在人工智慧輔助教學種，機器都可以為老師或學生提供幫助。」張景中說，對老師來說機器可以輔助批改考題，依靠大數據分析學生學習情況，找出學生欠缺的知識點；對學生來說，可以學習參考機器的解題思路、思考路徑，有助於培養開放性的思維能力，「使專業的人更專業，優秀的人更優秀，這就是人工智慧存在的目的。」

文中圖片均來自網路

編輯：陳小柒

審核：管晶晶

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