1. 树叶网络科技
  2. 新闻圈子
  3. 松鼠AI出席Developer Week开发者大会

松鼠AI出席Developer Week开发者大会

2019-03-23 09:00 / 树叶网络科技/ 技术分享

伴随着技术的发展,网络教育领域先后出现六次变革,分别是Internet+浪潮、工具化浪潮、O2O浪潮、内容获客浪潮、真人一对一浪潮、人工智能浪潮。目前基于人工智能技术的自适应学习系统正在国内外快速发展,那么什么是自适应学习?自适应学习平台背后的核心技术是什么?松鼠AI在DeveloperWeek2019大会上的两场演讲分别从技术和理念两个方面对此作了介绍,本文简要总结了报告内容。

DeveloperWeek是旧金山地区规模最大的开发者大会,每年吸引来自70多个国家的8000+开发人员、工程师、软件架构师、开发团队、经理和高管聚集在旧金山湾区,探讨最新的开发者技术、语言、平台和工具。DeveloperWeek覆盖所有新技术,包括VR开发、人工智能开发、区块链开发、IoT开发、无服务器技术、微服务技术、新型JavaScript框架等。

DeveloperWeek2019现场。

DeveloperWeek2019于2月20日-24日在美国旧金山举行,松鼠AI首席数据科学家DanBindman参会,并作了主题为《ANewModelforKnowledgeAssessmentandAIAdaptiveLearning》的keynote演讲,从技术角度解读松鼠AI自适应学习平台背后的核心技术。此外,松鼠AI与斯坦福国际研究院(SRI)联合实验室研究员SamWang、松鼠AI产品经理ElaineYin还做了主题为《HowGoodIsGoodEnough?LearningfromRigorousEvaluationsofAnAI-poweredEducationSystem》的演讲,从理念、产品的角度详细介绍了自适应教育系统。

培生集团在《解码自适应学习》(DecodingAdaptiveLearning)的研究报告中,将自适应学习定义为一种教育科技手段,它通过自主提供适合每位学生的独立帮助,在现实中与学生产生实时互动。

知识评估是自适应学习系统中最关键的环节之一,它可以帮助系统了解学生的真实学习水平、学习能力,方便提供个性化的帮助和指导。松鼠AI首席数据科学家DanBindman在DeveloperWeek2019keynote演讲中详细介绍了其为自适应学习系统中的知识评估开发的新模型:PKS。

学到多好算好

强大的自适应学习系统应具备三个重要组成部分:高质量和完备的内容体系;连续且精确的学生知识水平「诊断」;最好的「药方」,即最适合学生个体的课程。毫无疑问,如何连续且精确地「诊断」学生的学习状态是非常重要的一环。

松鼠AI首席数据科学家DanBindman在DeveloperWeek2019上发表keynote演讲。

松鼠AI首席数据科学家DanBindman的演讲从技术层面上详细讲述了如何评估学生的学习状态。他使用的评估指标是概率知识状态(ProbabilisticKnowledgeState,PKS),即学生在指定时间内回答出每个问题的概率。PKS的计算公式如下所示:

学生在t时刻的学习状态由PKS来描述,其中q表示问题,t表示时间,Φ表示标准正态累积分布函数,·表示向量点积,向量W(q)为问题q的权重,向量A(t)则是学生在t时刻的知识能力,而C(q)为中心概率值。这里A(t)和W(q)进行向量点积,向量的维度纯粹为数学概念,没有任何实指意义,且为先验值,Dan称之为知识轨(knowledgechannel)。

举例来看(假设知识轨为5):

显然在这个例子中,该学生对问题q_2回答得较好,q_1涉及的知识点则需要进一步巩固,而回答q_3则显得有些困难。

在具体实践中,当学生开始一门课程时,由于没有学生的任何历史记录,所以学生的能力A(t)初始化为0。随着学生的学习开始,模型获取学生的历史记录,以精确估计他的知识能力A(t')。随后基于学生的学习历史记录根据固定规则生成一系列问题,用于评估学生的能力。这里,「测试」和「学习」并没有严格区分,模型从第一个问题到最后一个问题不断更新每个学生的PKS,为学生推送不同难度系数的学习内容,智能调整学习路径,实现循序渐进的高效学习。而所有问题的选择由AI决定。

PKS是衡量学生知识能力的很好标准,也是自适应学习系统的强大工具。自适应学习的目标是为每个学生提供恰好合适(既不太难也不太容易,而是处在「sweetspot」)的学习内容,促使学生更有效地学习。我们可以利用平均PKS来确定学生更适合学习哪个课程,以及确定某个课程中更适合学生的问题。例如:

如上图所示,蓝色代表是太容易的问题,浅绿色代表最合适的问题,红色代表太难的问题。通过这种方法我们可以了解到,对于Joe来说这个时间点他应该怎么去选择。比如这里有A、B、C三门课,PKS平均值分别是0.65、0.79、0.43。显然C课程对Joe太难了,大部分问题都不知道该如何回答。而课程B对Joe来讲大部分都是比较容易的,所以整体来说B课程太容易了。另一方面A课程则大多数问题最合适Joe,且有少部分较难的,所以接下来的课程安排会尽量安排A课程的学习。

平均PKS可以表示学生的知识水平,方便教师进行成绩排名,了解学生在班级内的学习水平:

DanBindman从技术角度解读了自适应学习系统中的知识评估模型PKS,而松鼠AI与斯坦福国际研究院(SRI)联合实验室研究员SamWang和松鼠AI产品经理ElaineYin则从理念和产品的角度介绍了松鼠AI自适应学习系统。

AI自适应学习

自适应学习是一种教育科技手段,它通过自主提供适合每位学生的独立帮助,在现实中与学生产生实时互动。

——《解码自适应学习》,培生集团

自适应学习背后的技术简单来讲是将知识分解成许多细粒度知识点,通过不断测试来实时了解学生对不同知识点的掌握程度,并根据学生的掌握程度自动规划下一步学习内容,保证学生一直能够学习最适合自身水平的知识点。

那么自适应学习目前状况如何呢?

创立于2008年的Knewton是一家自适应教育平台企业,主要面向发行商、学校及全球的学生提供预测性分析及个性化推荐。其核心产品——自适应学习引擎,可以使用个性化数据展现学生的特征,在学生学习数据搜集、个性化学习内容推送等技术上处于领先地位。

欧美国家的自适应学习产业已经发展了几十年,而中国的教育产业也不甘落后。松鼠AIElaineYin在演讲中介绍了松鼠AI的智适应学习系统。

松鼠AI的智适应学习系统

在松鼠AI智适应学习系统中,学生的学习之旅。

该演讲还介绍了松鼠AI智适应学习系统的几个特点:

在线课程+线下学习中心

70%松鼠AI智适应学习系统+30%真人教师

全面详尽的知识图谱,展示超纳米级细粒度知识点

在智适应学习系统中使用AI技术达到精准扫描、检测、追根溯源等精准学习效果

采用多模态行为分析(MIBA)监测来分析学生面部表情和行为,从而评估学生注意力的集中程度,检测并分析出学生的学习情绪,实现对学生学习状况的准确解读,帮助教师推断出真正的问题区域,从而实施个性化教育。

知识图谱展示细粒度知识点

该演讲展示了松鼠AI智适应学习系统提供的详尽知识图谱和知识点九级拆分。

知识图谱示例。

松鼠AI提供的知识点九级拆分示例。

松鼠AI智适应学习系统中的AI技术

松鼠AI智适应学习系统利用知识图谱技术和知识空间理论评估学生的知识水平;

利用贝叶斯网络、贝叶斯推断、贝叶斯知识追踪和项目反应理论(IRT)掌握学生的实时学习进程,从而评估每个学生对知识的掌握情况并预测未来学习技能;

利用其自适应学习引擎,结合算法、内容、数据和教学设计为学生动态推荐最合适的学习内容。

松鼠AI与斯坦福国际研究院(SRI)联合实验室研究员SamWang在演讲中介绍了SRIEDU目前的研究方向:系统性地研究、严谨地评估教育创新的结果,并分享了他关于教育领域人机命题的研究。

在成都的人机教师研究中,研究者从成都市20所中学随机抽取163名8年级学生,将其分为人工智能实验组和专家教师对照组(按照实验前进行的测试成绩平均分配)。两组学生经过将近6小时的学习后再次进行测试,结果表明实验组的学生平均分高于对照组。

此外,该演讲还介绍了网络教育的六次浪潮:Internet+浪潮、工具化浪潮、O2O浪潮、内容获客浪潮、真人一对一浪潮、人工智能浪潮。

第一次浪潮是基于Internet的教育,即MOOC,它部分地解决了教育资源不平等分配的问题,但缺陷是很多学生无法坚持完成课程,且缺乏针对个体的教学。

第二次浪潮是工具化的浪潮。随着移动Internet的发展、智能手机的普及,教学领域中的工具类产品应运而生。工具化满足了学习者的部分需求,但并未解决教育的本质问题,没有介入到教学过程中。

第三次浪潮是O2O浪潮,它基于移动互联和位置服务(LBS)技术的成熟,利用LBS技术为学习者匹配身边的老师,让用户找到最近、最优质的老师来提供教学服务,起到中介作用。

第四次浪潮是内容获客浪潮。其优势在于逐渐切入教育本质,提供优秀的内容资源。缺点是内容的输出价值感不强,无法形成教学完整闭环。

第五次浪潮则是真人一对一教育,即每个老师每次只教一个学生,针对学生的学习进度设计课程。其优势在于教学质量有保证,师生之间能够实时互动。但是这种教育属于劳动密集型,且不同教师的教学水平参差不齐。

伴随着人工智能的兴起,自适应学习渐渐掀起了教育领域的第六次浪潮。

从这两个演讲中,我们可以较多地了解自适应学习系统,以及AI技术在教育行业中的应用。

DeveloperWeek2019一览

作为大型开发者大会,DeveloperWeek2019涉及大量关于开发技术、平台、工具等的讨论。

松鼠AI介绍了如何利用AI技术助力教育事业,及其智适应学习系统的产品和技术细节。此外,英伟达工程副总裁ClaireDelaunay、Slack联合创始人和CTOCalHenderson、Eventbrite技术架构师和联合创始人RenaudVisage、StackOverflowCTODavidFullerton等也发表了精彩的演讲。

英伟达工程副总裁ClaireDelaunay介绍了ISAAC平台,ISAAC是英伟达为机器人创业者进行增强学习的专属训练平台,于2018年6月推出,集成了软件、硬件和虚拟世界机器人模拟器。拥有15年机器人研究经验的ClaireDelaunay该在演讲中介绍了构建机器人的关键性挑战、AI在自动机器突破中的关键作用等。

英伟达工程副总裁ClaireDelaunay现场展示英伟达ISAAC平台。

Slack是增长最快的SaaS(为公司提供软件服务)企业,它在发展过程中展现了极强的产品扩容性。Slack联合创始人和CTOCalHenderson,也是O’Reilly畅销书《构建可扩展的网站》(BuildingScalableWebsites)的作者,在keynote演讲中讲述了云系统对产品扩容性和便捷性的帮助。

Slack联合创始人和CTOCalHenderson(左)在现场。

在线活动策划服务平台Eventbrite成立于2006年,经历了多次Internet变革:社交媒体、大数据分析、移动Internet浪潮和API的广泛使用。Eventbrite技术架构师和联合创始人RenaudVisage分享了Eventbrite在这13年里从一个简单的网页产品成长为全球活动和票务管理技术平台所面临的机遇与挑战。此外,他还分享了自己对API的理解。

Eventbrite技术架构师和联合创始人RenaudVisage的分享。

知名问答社区StackOverflow的CTODavidFullerton回顾了StackOverflow十余年的历程,他表示目前StackOverflow每月有超过5亿浏览量和1700万问题,这些数字不仅仅表示流量和浏览量,还代表数百万开发者在这里互相帮助并节约了大量时间。他表示:「StackOverflow的愿景是帮助每个开发者学习和分享知识」。

StackOverflowCTODavidFullerton的现场演讲。

DeveloperWeek2019的主题是「开发者技术时代」(DevTechAge)。正如大会对该主题的诠释:「我们正处于开发者技术时代,开发者技术和工具是最具颠覆性也最基础的技术创新。

扫一扫关注树叶网络科技公众号

扫一扫关注树叶网络科技公众号

相关标签
ai技术
开发者

相关文章

【树叶科技与众不同】凭借对设计的热爱和执着,互联网营销趋势的敏锐洞察和深刻理解,与众多同行不同的是,树叶科技更注重与客户互促共生,价值同在。
本圈子所有内容若需转载请 联系我们。

客服中心

(点击按钮可通过QQ进行沟通,请确认启动QQ。)

关闭
业务相关,请咨询售前客服。为避免丢失消息,请尽量添加好友
周经理:
13559621427

处理:投诉、建议、代理、大客户

我们会全力以赴满足您的服务请求

公司地址:泉州市晋江青阳街道顶立大厦3楼
电话:13559621427

Hi,您需要什么服务?我来帮您!

Hi,Are you ready?

准备好开始了吗?
那就与我们取得联系吧

有一个互联网项目想和我们谈谈吗?您可以填写右边的表格,让我们了解您的项目需求,这是一个良好的开始,我们将会尽快与你取得联系。当然也欢迎您给我们写信或是打电话,让我们听到你的声音!

SHUYE NET 树叶网络互联网整合解决方案

地址:泉州市晋江青阳街道顶立大厦3楼

业务热线:13559621427

大客户专线:13559621427

售前QQ:有问题请联系我 有问题请联系我 有问题请联系我 有问题请联系我

E-mail:Admin@0595zx.net

合作意向表

您希望我们为您提供什么服务?

预算