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还在拍脑袋预测高考?人工智能黑科技了解一下!

2018-12-14点击:2933

现在距离2019年高考还有不到半年的时间了,你还在买各种预测和模拟资料刷题吗?


为什么大家做同一套练习却出来不同的成绩?不得不让人怀疑是不是做了一套假的练习~


原因其实很简单,那就是你做的练习不够智能,现在都8102年了,AI(人工智能)发展带来的科技产品分分钟取代传统练习,集合杰出人类智慧来做你的智囊团。


不用质疑,AI已经实现了让人们抛弃传统电视和纸媒,而无限拥抱手机里的某音、某博、某头条了。它们仅仅利用了AI的一个大数据算法就可以源源不断地精准推送你想要的、需要的以及可能想要的内容了。



那么AI又会通过何种途径让我们抛弃传统学习方式和方法呢?别急,先来看看AI的历史。


最早提出人工智能的概念是在1956 年召开的美国达特茅斯会议上,它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,它属于计算机科学的一个分支。


近几年,AI在教育领域的应用愈加广泛和深入,相关研究文献数量不断攀升,从中可以分析出最热的几个关键词,如下图:



图中我们可以看到“数据挖掘”、“信息技术”、“远程教育”、“Agent”、“智能教学系统”等比较突出。


“数据挖掘”是AI中为教育提供服务的主要信息技术,它可以在海量的大数据里淘金,而淘金的质量和效率取决于决策支持者的专业性。



在大数据时代,数据挖掘是最关键的工作,它在教育领域的应用可以颠覆传统学习方式,达到精准教学的效果。


你在以高考为目标时想要的、需要的以及可能想要的都能在第一时间精准送达你的终端,这是如何做到的呢?


下面小编就以知心慧学智能精准教学系统为蓝本给大家科普一下它的实现路径。


精准的测评分析是起点


传统的练习资料是通过人工分析和经验判断来汇集成册的,往往是很久才更新改版一次;有了大数据的智能挖掘和机器学习,就可以让历年高考真题活起来,通过AI产品精准推送到不同学习层次的学生面前。


要想达到精准的效果,首先就要将教材大纲、高考大纲、高考真题卷等“原料”进行分析,生产出知识图谱。再以知识图谱为核心,构造出题库、课件库、课程单元、学习路径、分析报告以及推荐规则等。


▲高考数学知识图谱,大小表示高考所占分值,颜色表示难度


有了标准还不够,还需要更精确的学生画像,只有知己知彼才能提供个性化学习方案的服务。


在知心慧学近三年的发展中,已经积累了全国26个省市、1000多所高中,千余万师生们的教学数据,将学生每一次的测验结果用认知诊断模型算法判断出他的知识水平和能力水平,这样每位学生终端收到的都是专属于自己的高考提升练习。


知识图谱模型和学生认知水平放在一起就可以产生神奇的化学作用,推送的一道题可以精准到:这道题能拿几分影响到你能不能考一本、二本、重点等。



甚至从这道题的测试结果可以预判出在本地区、本校各层次的大学录取率,为学校和老师的教学提供了精准的复习导航。


不仅如此, 加上基础遗传算法技术还能为老师组卷带来颠覆,与国内基于简单规则的随机抽题的题库系统不同,遗传算法具有自学习性、自组织性以及自适应性等特点。


老师们不再需要为组卷开研讨会,更不需要手工组卷,直接使用知心慧学智能组卷系统,动动手指就能自动生成专属于本班、本校的精准教学测验。


构建K12知识图谱模型是整个自适应学习平台的核心技术。目前知心慧学应用的以上各项技术皆处于国内领先地位,技术来源于技术负责人多年的技术积累,以及为教育部考试中心及省教育考试院提供技术服务的数据积累。


“诊断开药”智能又便捷


教育测评技术化身为学校强大的考试工具后,接下来就要通过考试来诊断学生的知识点掌握水平、知识结构缺陷、发展趋势等,查漏补缺一番就可以“对症开药”也就是智能推送了。


而这个查漏补缺的过程应用到的黑科技也很不一般,首先利用测评大数据分析技术能够区分出学生个体、班级、学校、地区的具体学情,甚至区分了老师的教学差异,大数据还能够分析试题试卷的内容难度、效度、区分度等。


然后利用学习路径图模型算法建立一个完全个性化的学习路径,“开药”环节会按学生的不同学习阶段、掌握水平以及学习风格等因素智能推送,推荐知识点的先后次序和难度优先级都是完全针对个体的。


所以知心慧学个性化学习方案以及其他个性化辅导产品、服务是教与学的最科学、最有力、最便捷的工具。



维度立体更科学


前面说到数据挖掘的“淘金质量”和决策支持者有很大的关系,那么在知心慧学教学系统中计算机做出决策的支撑又是什么呢?


人工智能技术。从答题卡的切割到试题的标注,再到试卷的解析都采用自动化和智能语义理解,让计算机能够读懂我们的数学公式,当老师在知心慧学后台上传一份文档或者图片试题时,系统会自动读题解析成文本并自动结构化处理成试题,包含试题类型、题文、答案等。


这项技术由风向标教育公司独立开发,业内属于领先水平,已经申请了31项发明专利,已处理了超过数十万张试卷。


让机器学习取代人工标注,可以最大程度上杜绝主观和地域发展等因素带来的偏差,是大数据精准教学的另一个重要维度。


就拿难度标注打比方。传统判断一道题目是难是易往往带有主观色彩,不同认知水平的人,甚至不同地区的人对同一道题目的难易评价是不同的,而在知心慧学教学系统的标注中它是立体的。


比如你是全国卷2的考区,那么这道题目标注的难易程度是根据你所在地区该题所考知识图谱里具体测验情况来智能判定的。如果这道题在卷2区是难题,可能在全国卷1区是中等难度题,一切以高考目标为准绳。



有了人工智能的大数据精准教学系统,不仅可以让学生们丢掉传统学习资料为自己冲向高考新阶段加足马力了,而且老师们也可以丢掉传统教案和一成不变的课件拥抱智能课堂的新世界了。


快速准确的组卷、阅卷系统,直观立体的班级考情分析,人工智能帮老师过滤出重点,让每一次练习都自动联结高考考点,真正做到“让教学关注每一位学生”的个性化发展的要求。


解放双手节省出卷、改卷和统分的时间,多点专研和创新的时间,省心又高效,是颠覆传统教学的高考致胜法宝。


知心慧学精准教学系统就像一位贴心的学习管家无时无刻不跟着学生的高考复习进度;还是家校联系的好帮手,准时给家长发送孩子的学习情况,方便及时与老师沟通,共同商量对策,多方面帮助学生实现个性化成长。


假如你有了这样一位科技力满满的学习管家,你会怎么使用呢?相信在不久的将来,大数据精准教学系统会完全替代传统教学,甚至出现智慧化校园。


人工智能在教育领域的未来还有多长的路要走?我们拭目以待吧!