人工智能是考试准备的未来吗?

admin 2023-12-11 02:38:35 浏览量:9
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本文是关于利用新科技解决行业挑战的公司的系列文章的一部分。

自从苏格拉底教柏拉图,柏拉图教亚里士多德以来,人类就知道最好的教育是由有经验的教师单独传授的。但这是昂贵的、劳动密集型的,而且难以规模化。其结果就是我们今天所生活的不完善的、以课堂为基础的教育:班级规模大,教师劳累过度,负担过重,资源匮乏。教育工作者把他们有限的个人注意力集中在最优秀、最聪明的学生或班里垫底的学生身上。边路四分卫常常要自己照顾自己。

教育工作者可能有一种新工具——人工智能来解决这些问题。基于模拟人脑神经元网络的计算机代码的创新技术,可以检测学生的表现模式,并帮助教师据此调整策略。“人工智能教师”——学生在线与之互动的软件系统——承诺给予每个学生单独的关注,这可能会重塑我们所知的教育。

Riiid是少数几家引领这一转变的公司之一,这是一家由毕业于加州大学伯克利分校哈斯商学院(Haas School of Business at California, Berkeley)的YJ Jang在韩国创立的初创公司。Riiid已经在亚洲的托业考试(Test of English for International Communication,简称TOEIC)备考应用程序市场占据了强大的市场份额。托业考试衡量的是商务英语的熟练程度。现在,Riiid即将进入美国的SAT和ACT备考市场。

“教育是一个复杂的领域,与认知、动机、同伴互动等密切相关,”张先生在一封电子邮件中写道。“我们从学习科学、认知生物学、数据科学和其他相关领域的研究中汲取见解,进行一个具有挑战性和耗时的迭代实验过程,这就是为什么市场上的参与者如此之少。”

第一个计算机教学系统出现在20世纪60年代,以短剪辑的形式呈现材料,向学生提问,并对答案提供即时反馈。由于这些系统非常昂贵,而且计算机还远没有普及,研究机构是主要的受益者。

到了20世纪70年代和80年代,系统开始使用基于规则的人工智能和认知理论。这些方法引导学生完成问题的每一步,并从专业知识库中给出提示。但是基于规则的系统失败了,因为它们不可扩展——而且编程大量的领域专业知识既昂贵又乏味。

张勇在伯克利建立这样的系统时,他的朋友、现为威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)教授的李康国(Kanguk Lee)向他介绍了深度学习,这是一种更强大的人工智能形式,算法可以利用海量数据自行学习。张勇认为,深度学习可以应用于教学,随着时间的推移,系统可以学习内容和学生行为。

他回到韩国,于2014年创立了Riiid,与一组数据科学家合作开发了一套人工智能算法,可以跟踪学生的表现,预测结果,并预测学生什么时候失去兴趣,准备退学。该公司已经在一些世界领先的机器学习会议上发表了关于这项工作的论文。

为了检验其技术并收集改进算法所需的数据,Riiid推出了一款名为“圣诞老人”的托业考试准备应用程序(当然,圣诞老人会收集世界各地儿童的数据)。它很快成为日本和韩国最畅销的教育应用之一。

通过这款应用,Riiid收集了有关学生互动的数据,建立了当今世界上最大的公共教育数据集之一,名为EdNet。但Riiid一直在努力收集足够的数据,将其人工智能系统推广到更广泛的教育领域。

“收集可以在不同的学习环境中对人工智能进行训练的多媒体数据是一项挑战,”张勇写道。

目前,该公司专注于3000亿美元的备考市场,在这个市场,数据收集很容易,并与世界各地的教育公司合作开发备考应用程序。今年早些时候,Riiid与Casa Grande合作推出了一款名为OE Saber的应用程序,帮助哥伦比亚的学生准备该国的Saber 11大学入学考试。

Riiid的成功吸引了风投巨头软银1.75亿美元的愿景基金II投资,使该公司的融资达到约2.5亿美元。

Riiid现在为SAT和ACT大学入学考试提供了一个人工智能的准备平台。这款名为r.t test的产品将于明年1月推出(价格尚未公布),它能在完成一场完整模拟测试所需时间的四分之一内预测出标准化测试成绩。通过回答30个问题,学生们可以分析他们的弱点,并得到如何改进的指导,包括人工智能选择相关的练习题。Riiid说,这样做的目的是让学生能够使用这款应用程序进行导航,并对他们的最终成绩有一定的信心。

“我真的很喜欢这个,因为我们可以在家里使用它,而不需要家教,”乔治亚州的一位家长Esther Yee说,她尝试过该平台的早期版本。她找到了R检验的分析。“我十年级的孩子肯定会从中受益,”她说。

奥斯卡·托雷斯(Oscar Torres)是芝加哥的一名高中数学老师,他试用过Riiid系统,他说他喜欢Test R,因为它可以实时评估学生的知识,而不依赖于以前的考试成绩。“随着人工智能的发展,我认为它将成为我们更好、更强大的资源,”他说。“作为教育者,我们必须实时排除故障,而人工智能可以极大地帮助我们。”

但该公司的目标远不止备考。张勇说,R.test是收集数据并证明其算法在其他领域有效性的努力的一部分。Riiid的研究人员不断开发新的架构和高性能AI模型,可以跟踪学生的行为,跟踪学生的知识,并随时选择最佳的学习内容。

他说:“我们的算法可以以惊人的准确性预测学生的考试成绩,这是一个移动的数字,就像一根胡萝卜。”“越多的学生遵循算法的建议,他们的预测分数就越高。”

张先生认为,教学很快将不再基于猜测或直觉,而是基于数据。这可能是该公司面临的最大挑战:他补充说,收集这些数据是一个瓶颈,因为隐私问题使得学校的数据收集成为一个复杂的问题。(Riiid表示,其应用程序不会收集用户的任何个人信息。)

为了解决这些问题,Riiid帮助创建了EdSAFE人工智能联盟,这是一个由公司、非营利组织和教育技术协会组成的全球性跨部门联盟,旨在制定规范和标准,以确保在教育中安全和负责任地使用人工智能。

“我们的梦想是将这些算法集成到一个全面的系统中,可以在任何地方向任何人教授任何科目,”张勇说。

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