對于各大考試來說，閱卷是相當(dāng)重要的一環(huán)，同時也耗時耗力。而隨著人工智能不斷升級，近年來機器人閱卷技術(shù)已日漸成熟。

近日，科大訊飛相關(guān)人士表示，在教育部考試中心的組織下，智能閱卷技術(shù)，已經(jīng)在全國多個省份的大規(guī)模考試（如中高考、成人高考、學(xué)業(yè)水平測試等考試）中通過了多次多范圍試點驗證。

在2017年湖北省的中考中，襄陽市率先引進了智能評卷系統(tǒng)，該市教育考試院院長劉朝志對媒體表示，“相比人工閱卷，智能閱卷除了在閱卷速度上有優(yōu)勢外，還能彌補其在雷同卷、空白卷處理上的不足。”

大規(guī)?？荚囍幸堰M行多次多范圍試點驗證

2016年3月，教育部考試中心和科大訊飛成立了聯(lián)合實驗室，共同開展人工智能技術(shù)在智能閱卷、命題、考試評價分析等方面的研究。

近日，科大訊飛方面告訴澎湃新聞，目前，在考試中心的組織下，科大訊飛的全學(xué)科智能閱卷技術(shù)已在學(xué)業(yè)水平測試，例如大學(xué)英語四六級，以及全國多個省份的高考、中考、成人高考等大規(guī)?？荚囍羞M行了多次多范圍試點驗證。

驗證結(jié)果表明，計算機評分結(jié)果已經(jīng)達到了現(xiàn)場閱卷老師的水平，完全滿足大規(guī)?？荚嚨男枰?/p>

以往，進行幾十萬、幾百萬份考試試卷樣本的分析需要耗費巨大的人力資源，可行性很低，但如今通過精準(zhǔn)的圖文識別以及海量文本檢索技術(shù)，可以快速核對檢查所有試卷與目標(biāo)相似的文本，并迅速提取并標(biāo)注出可能存在問題的試卷。

據(jù)《襄陽晚報》報道，與往年中考閱卷不同的是，2017年湖北襄陽市中考閱卷在全省率先引進了智能評卷系統(tǒng)。閱卷點一位技術(shù)人員說，智能評卷系統(tǒng)可進行工作量分析，可列出每個評卷源評卷總量，監(jiān)控每個老師的評卷質(zhì)量。

襄陽市教育考試院院長劉朝志稱，有了智能閱卷大數(shù)據(jù)，每道題的得分情況，全市的平均點，哪塊知識學(xué)生掌握得好，哪一塊教育教學(xué)不到位，都可出一份教育教學(xué)診斷報告，更有利于老師教、學(xué)生學(xué)。“相比人工閱卷，智能閱卷除了在閱卷速度上有優(yōu)勢外，還能彌補其在雷同卷、空白卷處理上的不足。”

據(jù)襄陽市教育考試院中招科工作人員龔勛介紹，智能閱卷系統(tǒng)可覆蓋絕大多數(shù)的范文。運用智能系統(tǒng)后，可在海量數(shù)據(jù)里面搜索，就能準(zhǔn)確判斷是否抄襲了范文。

7月19日，劉朝志向澎湃新聞表示，目前還需更多時間才能對外透露更多信息。

科大訊飛方面告訴澎湃新聞，智能閱卷采用了基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的圖文識別技術(shù)，已經(jīng)達到人眼識別中英文手寫字符相當(dāng)?shù)乃健Ｔ擁椉夹g(shù)應(yīng)用于正式考試中，可以輔助人工閱卷，減少人員投入，降低人工閱卷中疲勞、情緒等因素的影響，進一步提升人工閱卷評分的效率、準(zhǔn)確性和公平性，從而對整個產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生極大的變革。

此外，通過該項技術(shù)，將全部考生作答試卷都進行電子化后生成的海量、準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)也為之后教與學(xué)的研究提供了有力素材，并且提供了未來可被良好應(yīng)用的、與考試閱卷業(yè)務(wù)深度結(jié)合的突破點。比如，通過智能化的評分和批改加強與真實的課堂更好地結(jié)合。

“在做的大項目中有一些技術(shù)成果可以用于高考閱卷，但根本的目的是引入人工智能將閱卷推向3.0時代。”6月，科大訊飛輪值總裁吳曉如對澎湃新聞表示，“閱卷1.0時代是紙筆閱卷，2.0時代是在網(wǎng)上把人組織起來用機器自動評閱一些客觀題，而在人工智能時代，已經(jīng)可以開始對主觀題進行自動評閱。”

機器批改主觀題早不再是空想

一般考試中通常包含客觀題和主觀題兩個部分。而在有了答題卡、掃描儀后，客觀題全部可以由機器批閱。不僅閱卷速度大大提升，而且更加準(zhǔn)確。

而自20世紀(jì)60年代以來，國外許多專家和學(xué)者就開始致力于主觀題的機器閱卷技術(shù)研究，出現(xiàn)了各種不同的自動批改系統(tǒng)，例如美國的MBA、托?？荚囍芯蛻?yīng)用了E-rater系統(tǒng)。但這些系統(tǒng)大部分針對的都是第二語言作文，即非母語作文。但是，批閱學(xué)生用母語寫的作文需要在更高層次，比如作文的文采、篇章的銜接、作文立意等方面做出評判。

到了2015年11月，科大訊飛的機器智能閱卷技術(shù)在安慶、合肥等地成功試點應(yīng)用。經(jīng)過對人機評分結(jié)果的分析，計算機在評分一致率、平均分差、相關(guān)度以及與仲裁分更接近的比例等指標(biāo)方面都已達到或超過人工評分水平。這意味著，機器評閱主觀題已不再是空想。

那么，對于沒有客觀標(biāo)準(zhǔn)答案的主觀題，機器閱卷的原理和依據(jù)是什么？吳曉如解釋，機器閱卷和人工閱卷的本質(zhì)區(qū)別在于工作機理的差異。機器是通過統(tǒng)計、推理、判斷來決策，這與人的思維方式不同。在閱卷過程中，機器采用智能學(xué)習(xí)的方式。通常一組專家評閱約500到1000份試卷后，機器就能學(xué)習(xí)到這一種試卷的評閱模式并形成一個模型。這種模型對其他試卷就可以形成有效的處理和覆蓋，再根據(jù)該模型自動評閱其他試卷。

而對于度量標(biāo)準(zhǔn)則是，先推選一組公認(rèn)閱卷水平較高的專家，把這一組專家對一組試卷給出的平均分作為一種相對標(biāo)準(zhǔn)。之后，把機器最后的測試結(jié)果、其他測試員測試的結(jié)果與專家的平均分比較。如果機器和專家給出平均分更接近、相關(guān)度更高，才認(rèn)為機器評閱的結(jié)果達到預(yù)期。

“只有一種簡單的或是標(biāo)準(zhǔn)化的測試模式實際上是非常容易作弊的，但從目前很多應(yīng)用的結(jié)果來看，還沒有一種辦法能夠很好地欺騙機器”，吳曉如說，“就像Alpha Go下圍棋一樣，并不是說找到一種客觀、標(biāo)準(zhǔn)的套路就可以打敗它。”

此外，對于機器閱卷是否會抹殺學(xué)生創(chuàng)造力的擔(dān)憂，吳曉如表示，閱卷中機器會把與眾不同的、富有創(chuàng)造力的試卷挑出來交給人工處理。還有，對于犯了低級錯誤但有新思路導(dǎo)致測試成績不佳的考卷，也需要現(xiàn)場的測試員和專家來判斷。

吳曉如說，實際上，機器主觀題閱卷已經(jīng)過了很長一段時間的驗證。“很多教育專家、一線教師、校長一開始都對機器閱卷不認(rèn)同，但通過結(jié)果的現(xiàn)場對比，這些專家最后還是認(rèn)可機器要比人工測試的結(jié)果更好。”

探索作文自動評分

而在國內(nèi)近年的主觀題的機器閱卷技術(shù)研究中，最令外界眼前一亮的是哈工大訊飛聯(lián)合實驗室研發(fā)的語文作文評分技術(shù)。

要給作文評分就需要面對觀性相當(dāng)強的文本。那機器應(yīng)該從哪些維度去評判？又如何去量化這些維度？

研究人員介紹，就像在中、高考閱卷中，全國的教師以一套統(tǒng)一、嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)來進行評分一樣，機器批閱作文，最重要的也是讓機器學(xué)到這套標(biāo)準(zhǔn)，然后按標(biāo)準(zhǔn)批閱。

也就是，教師們先設(shè)置一套通用的從字跡工整度、詞匯豐富性、句子通順度、文采、篇章結(jié)構(gòu)、立意等多個層次綜合評估一篇作文質(zhì)量的解決方案。之后，機器就可以利用算法從少量人工評分的樣本中學(xué)習(xí)獲得作文評分標(biāo)準(zhǔn)。比如一次考試有2000份卷子，從第一份卷子開始，機器就可以學(xué)習(xí)教師的閱卷方法，學(xué)到200份的時候機器就可以代替人工，自動對剩下的試卷進行智能化打分。

作文評分系統(tǒng)中，詞匯豐富性和立意屬于內(nèi)容相關(guān)的特征；字跡工整度、局部連貫性、句法正確性和篇章結(jié)構(gòu)屬于表達相關(guān)的特征；文采屬于發(fā)展等級特征。另外，該技術(shù)還利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對作文的語義進行深度表示，從而得以從宏觀上把握文章的立意。

而這每一項標(biāo)準(zhǔn)背后都需要復(fù)雜、精密的技術(shù)來支持。例如，判斷字跡工整度就需要用到手寫識別技術(shù)，即自動將圖片中的手寫體字轉(zhuǎn)寫為文本的同時，給出識別概率，以此來表示工整度。再例如，判斷一篇作文是否離題，就先需要根據(jù)題目內(nèi)容提取關(guān)鍵詞，并根據(jù)主題進行擴展，同時提取作文中的關(guān)鍵詞，再計算作文的關(guān)鍵詞和題目的關(guān)鍵詞的相似度。另外，也可以在該次考試的大規(guī)模數(shù)據(jù)上訓(xùn)練主題模型，得到全局的主題分布，然后和待考察作文的主題分布對比。

參與國家“863計劃”（國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃）的科大訊飛方面表示，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，未來，除了開放式的作文，甚至政治、歷史、地理科目的問答題機器都可以自動閱卷。

當(dāng)全自動機器閱卷成為現(xiàn)實后，教師們將會有更多的時間和精力投入到對教學(xué)方法、教學(xué)手段等創(chuàng)造性工作的研究中，從而為學(xué)生帶來質(zhì)量更高、更全面的教育。