专访“机器学习之父”米切尔：不希望学生认为人工智能是魔法

汤姆·米切尔（Tom M. Mitchell）

8月29日，在2019世界人工智能大会开幕式上，美国卡内基梅隆大学计算机学院院长、“机器学习之父”汤姆·米切尔（Tom M. Mitchell）预测，未来10年人工智能将在教育领域带来重要影响。

汤姆·米切尔被称作“机器学习之父”，不仅因为他为机器学习和人工智能研究做出的贡献，更因他在人工智能教育领域的工作。

米切尔创办了人类历史上第一个机器学习系并担任系主任，他的著作《机器学习》为机器学习领域奠基。

他在接受澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者专访时表示，每个大学生都应该具备人工智能的读写能力，他不希望任何学生从卡耐基梅隆大学毕业的时候，还认为“人工智能是魔法”。“我觉得这就像数学，每个人都应该学习数学，每个人都应该学习一点人工智能。”

1986年，35岁的米切尔加入卡内基梅隆大学。11年后，1997年，他联合创建自动化学习和发现中心。该中心于2006年成为世界上第一个机器学习系，并提供首个机器学习博士项目。米切尔作为系主任领导该系至2016年。

米切尔的研究领域包括统计学习算法的开发和应用，例如赋予计算机理解自然语言的能力以及发现人脑如何表示信息。

作为美国国家工程院、美国艺术与科学学院院士，国际人工智能促进协会（AAAI）前任主席，国际机器学习大会（ICML）的创始人之一，米切尔近年来的工作重点是用人工智能赋能教育。

澎湃新闻：你对人工智能的定义是什么？

Tom Mitchell：人工智能就是试图让计算机去做使人更智能的事情。例如，用计算机视觉、嗅觉和听觉感知世界就是智能的一部分，当然还有下棋中的推理。

澎湃新闻：人工智能如何改善教育？例如K12或更高水平的大学教育？（K12指学前教育至高中教育）

Tom Mitchell：我认为AI对两者都有帮助。我最近一直在关注K12教育。人们很早就知道，一对一教学比一个老师教25个学生更好。原因很简单，学生在课堂上的学习方式不同，遇到的问题不同。如果一个老师教二十五个学生，老师只能对教材做出一般的描述，难以对症下药。

在过去的二十五年里，人们已经尝试让计算机在数学、物理、化学、汉语教学、英语教学等特定课程对学生进行一对一的辅导。

得益于过去五到十年中人工智能的进步，我认为现在是时候推出第二代人工智能辅导系统了。第二代系统可以通过让学生回答问题、用计算机视觉观察学生来评估学生对知识的掌握程度，从而适用每个学生的具体情况。它能更好地构建学生的知识体系，并找出下一步的辅导办法。计算机可以看到学生的表情，觉察到学生是否困惑或者表现出无聊的状态。

新一代人工智能给了我们一个机会，让我们重新思考：我们想制造什么样的计算机来帮助教学？我不认为计算机会取代人类教师。未来，我们仍将有人类教师，他们是教育的重要组成部分。但也许，在未来，一个老师教一个班上20个孩子时，每个孩子都会有一个AI助教，那就是计算机。这类计算机AI系统不仅与学生互动，还会与老师互动，告诉老师现在哪位同学需要他的关注。

澎湃新闻：教育不仅是传授知识，还涉及到培养思维方式，例如批判性思维。这方面，人工智能也可以帮助吗？

Tom Mitchell：这是我非常感兴趣的问题。教育不仅要教会学生详细的事实，还要教会他们更一般的才能和技能。

实际上，人们对如何教授这些思维方式知之甚少。我认为，首先应该研究如何评估学生的思维能力，然后才能研究如何去教学生培养思维能力。最近，我们在评估思维领域取得了一些有趣的进展。我们开发了一套评估技能、能力和思维方式的系统，并找了三个成年人——一个科学家、一个律师和一个潜水员做测试。

测试结果显示，这套评估系统似乎非常有效。我们发现潜水员在图像思维领域得分很高，在词汇方面得分较低。科学家在公式思维方面得分高，在社交技能方面排名很低。很抱歉，这就是科学家。律师则在批判性思维上表现好。

这是人工智能开始着手做的第一步工作，评估学生的思维方式。

澎湃新闻：人工智能教育系统中的图像识别等信息是否会涉及到学生的隐私问题？

Tom Mitchell：随着我们开始使用更复杂、更具入侵性的人工智能技术，就会遇到更多的隐私问题。但我对一般隐私问题的看法是，这是一种权衡。你可以选择不让人工智能帮助学生，那就没有隐私问题，但如果你想深入地帮助、介入，隐私问题就会突显。

欧洲对隐私问题的管理非常严格，美国则不同的州采取不同的政策。中国的情况相对宽松一些。我认为，从某种程度上来说，这将帮助中国引领世界，展示不同类型的数据如何实际用于改善生活质量。

澎湃新闻：为什么选择涉足人工智能教育领域？

Tom Mitchell：我观察了很多不同的领域，在过去的五年里，我开始真正相信人工智能会在教育领域产生重大影响。所以我把自己的一大部分研究时间转移到用人工智能帮助教育。

我认为医疗保健和教育是人工智能将产生巨大影响的两个领域。

澎湃：作为第一位机器学习系主任，你认为大学应该如何培养学生适应人工智能时代？

Tom Mitchell：我认为每个学生都应该具备人工智能的读写能力，例如至少应该修一门人工智能课程。我不希望任何学生从卡耐基梅隆大学毕业的时候，还认为人工智能是魔法。我想让他们在某种程度上理解，知道AI是如何工作的，里面到底发生了什么。因为人工智能将改变许多不同的领域，它改变音乐，改变社会科学的工作方式，改变商学院学生做生意的方式。我觉得这就像数学，每个人都应该学习数学，每个人都应该学习一点人工智能。