Riċerkaturi Żviluppaw AI Ġdida biex Jgħinu Oħloq Sistemi ta’ Tutoring

Riċerkaturi mill-Università Carnegie Mellon urew kif jistgħu jibnu sistemi ta’ tutoring intelliġenti. Dawn is-sistemi huma effettivi biex jgħallmu diversi suġġetti, inklużi l-alġebra u l-grammatika. 

Ir-riċerkaturi użaw metodu ġdid li jiddependi fuq intelliġenza artifiċjali sabiex jippermetti għalliem jgħallem kompjuter. Il-kliem jagħmel dan il-metodu jidher konfuż, imma aħseb fih bħala kompjuter li qed jiġi mgħallem kif tgħallem minn għalliem uman. Il-kompjuter jista 'jiġi mgħallem mill-għalliem uman li juriha kif issolvi ċerti problemi, bħal żieda b'ħafna kolonni. Jekk il-kompjuter iġib il-problema ħażin, l-għalliem jista’ jikkoreġiha. 

Issolvi Problemi Waħdu

Waħda mill-partijiet interessanti ta 'dan il-metodu hija li s-sistema tal-kompjuter hija kapaċi mhux biss tgħallem u ssolvi l-problemi kif ġiet mgħallma, iżda tista' wkoll issolvi l-problemi l-oħra kollha fis-suġġett billi tiġġeneralizza. Dan ifisser li l-kompjuter jista’ jispiċċa jsolvi problema barra mill-modi kif għalliem għalliem. 

Daniel Weitekamp III huwa student Ph.D fl-Istitut tal-Interazzjoni bejn il-Bniedem u l-Kompjuter (HCII) tas-CMU. 

"Student jista 'jitgħallem mod wieħed kif jagħmel problema u dan ikun biżżejjed," qal Weitekamp. “Imma sistema ta’ tutoring trid titgħallem kull tip ta’ mod kif issolvi problema. Jeħtieġ li titgħallem kif tgħallem is-soluzzjoni tal-problemi, mhux biss kif issolvi l-problemi.”

L-isfida li jispjega Weitekamp hija waħda mill-akbar fl-iżvilupp ta’ sistemi ta’ tutoring bbażati fuq l-AI. Sistemi ta' tutoring intelliġenti żviluppati ġodda jistgħu jsegwu l-progress tal-istudenti, jgħinu biex jiddeterminaw x'għandhom jagħmlu wara, u jgħinu lill-istudenti jiżviluppaw ħiliet ġodda billi jagħżlu problemi ta' prattika effettiva. 

L-Iżvilupp ta 'Sistemi ta' Tutoring Ibbażati fuq l-AI

Ken Koedinger huwa professur tal-interazzjoni bejn il-bniedem u l-kompjuter u l-psikoloġija. Koedinger kien wieħed mill-iżviluppaturi bikrija ta 'tuturi intelliġenti, u jaħdmu ma' oħrajn, ir-regoli tal-produzzjoni kienu pprogrammati bl-idejn. Skond Koedinger, kull siegħa ta 'istruzzjoni tutored ħadet 200 siegħa ta' żvilupp. Eventwalment, il-grupp żviluppa metodu aktar effettiv, li wera l-modi kollha possibbli biex issolvi problema. Dan ħa l-200 siegħa għal 40 jew 50, iżda huwa estremament diffiċli li jintwerew is-soluzzjonijiet kollha possibbli għal xi mudelli. 

Koedinger qal li l-metodu l-ġdid jista’ jispiċċa jippermetti għalliem jiżviluppa lezzjoni ta’ 30 minuta fl-istess ammont ta’ ħin. 

"L-uniku mod biex tasal għand it-tutur intelliġenti sħiħ s'issa kien li tikteb dawn ir-regoli tal-AI," qal Koedinger. "Imma issa s-sistema qed tikteb dawk ir-regoli."

Fil-metodu l-ġdid, jintuża programm ta’ tagħlim bil-magni biex jissimula l-modi li bihom jitgħallmu l-istudenti. Inħoloq interface ta 'tagħlim minn Weitekamp, ​​u juża proċess ta' "uri u korrett" għall-ipprogrammar.

Filwaqt li l-metodu ġie muri b'żieda ta 'multikolonni, il-magna tat-tagħlim tal-magni li tintuża tista' tiġi applikata għal suġġetti oħra, bħal soluzzjoni ta 'ekwazzjonijiet, żieda ta' frazzjonijiet, kimika, grammatika Ingliża u ambjenti ta 'esperimenti tax-xjenza. 

Wieħed mill-għanijiet ewlenin huwa li dan il-metodu jippermetti lill-għalliema jibnu l-lezzjonijiet kompjuterizzati tagħhom stess, mingħajr il-ħtieġa ta 'programmatur AI. Dan jippermetti lill-għalliema japplikaw l-opinjonijiet personali tagħhom dwar kif jgħallmu jew liema metodi jużaw. 

Weitekamp, ​​Koedinger, u x-Xjentist tas-Sistema HCII Erik Harpstead awtur tad-dokument li jiddeskrivi l-metodu. Ġie aċċettat mill-Konferenza tal-Fatturi Umani fis-Sistemi tal-Kompjuter (CHI 2020). Il-konferenza kienet oriġinarjament ippjanata għal dan ix-xahar, iżda l-pandemija tal-COVID-19 ġiegħlitha tiġi kkanċellata. il-karta issa jistgħu jinstabu fil-proċedimenti tal-konferenza, li jinsabu fil-Librerija Diġitali tal-Assoċjazzjoni għall-Makkinarju tal-Kompjuter.

L-Istitut tax-Xjenzi tal-Edukazzjoni u Google għenu biex jappoġġjaw ir-riċerka.