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人工智能为教育插上了翅膀

 

从无人驾驶再到打败人类的AlphaGO,人工智能已经开始渗透到各个具体的垂直场景中,教育就是其中之一。人工智能与教育结合的价值不仅仅在于知识教育本身,还有对学生成长培养、心理教育以及让教育资源分配更公平的巨大价值。如果说教育为人类的梦想插上了翅膀,那么人工智能则为人类的教育插上了翅膀。

 

Aidam和高考状元同台PK,并获得了134的高分

 

两个“教育界AlphaGo”挑战高考

      6月7日,举国上下最关注的事情是一年一次的高考,和往年不一样,今年的高考有两位十分特殊的“考生”。这两位特殊的“考生”都自诩为“高考版阿尔法狗”,一位是由学霸君自主研发的人工智能系统Aidam,另一位则是来自成都一家人工智能企业准星研发的人工智能系统AI-MATHS。

      不得不说,这次Aidam和AI-MATHS更像是一次借势AlphaGO的事件策划,因此两位“人工智能考生“挑战的都只有高考数学科目试卷。据介绍,它们都将完成包括客观题和主观题在内的整张试卷,并按照评分标准得出最终成绩。其中,AI-MATHS的团队更是在挑战前喊出目标是取得110分。

      Aidam学霸君创始人张凯磊说:“高考是检验基础教育成果的标尺,是一个很有说服力的场景。”最终,在6月7日下午,高考数学结束后,学霸君高考机器人Aidam与高考状元同台PK,Aidam完成了包括客观题和主观题在内的整张试卷,用时9分47秒,并获得了134的高分。而AI-MATHS最终也获得了105分,阅卷老师评价AI-Maths的成绩相当于一个中等水平的学生。

      虽然人工智能挑战高考策划大于实际,但是在两位“人工智能考生“挑战高考背后,AI在教育领域的努力值得关注。张凯磊介绍,Aidam其实不是一个实体,而是一个以深度学习、专家系统和自然语言理解为核心的复杂系统。这个系统的核心在于通过学习人类的编程逻辑,熟悉人类思考和学习的方式,进而掌握解题方法。

      人工智能教育机器人技术并非一蹴而就,而是经历了长期的积累过程,学霸君打造Adiam起始于2012年。第一步是海量的数据积累,依靠大规模的用户拍照上传,学霸君首先积累了海量题库和答案。截止5月,App已有超7000万用户,累计解决近100亿道问题,答疑命中率93%;同时学霸君还开发了智能笔,采集学生的手写答题行为数据,便于机器分析学生对题目背后知识点的具体掌握情况,为后续教师的因材施教提供反馈。

      有了海量数据,才是机器深度学习人的推理解题能力。机器人可自己做题并和答案做比对,吸取答错题的经验,不断拓展、强化知识图谱,就像Alpha-Go每天不吃不喝,自我对弈,练出炉火纯青的棋艺一样,Aidam也是每天做四五十万道题自我学习,模仿人脑的推理演算过程,最终优雅地输出一步步有逻辑次序的答案。在张凯磊看来,一旦它搞懂了人类是如何学数学的,也就能训练学生学数学了。

      和Aidam成长路径一样,AI-MATHS近1年多来,同样也在复杂逻辑推理、直觉观察推理、计算机算法、深度学习上进行了深入攻关,从而实现通过综合逻辑推理平台来解题,而非学习储存题库。“AI-MATHS之父”林辉表示,对于AI-MATHS参加数学高考,并不应该仅仅关注考试的分数,由于此次是在小样本的情况下参加考试,因此更是一种验证理论算法模型的手段,用以检验在小样本的数据学习下,人工智能能达到怎样的效果,这对未来人工智能技术在其他领域的教育成本与效果借鉴意义不言而喻。

      在林辉看来,人工智能与教育的结合只是迈出一小步,系统在自然语言的理解方面还有很长的路要走。林辉举一个简单的例子,正切函数有多种写法,当遇到没见过的其他写法时,AI-MATHS就会“犯糊涂”,明明会解答的问题也不会了,因此,这也是一个长期的需要“添砖加瓦”的工作。

      另外,今天机器人可以参加数学高考,客观上也是因为数学的答题思路与评判相对更容易数字化和标准化;至于文科领域,虽然目前AI也已经有了技术储备,能完成简单的文章撰写等任务,但离解决创造性、开放性和复杂程度高的问题还有很大差距。

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