教育工作者可以利用AI构建智能辅导系统

人工智能正在显着进入教育领域。教育中的技术具有有效执行某些任务的潜力，通过提供增强的功能来改变学生的学习方式。最近，卡内基梅隆大学的一组研究人员开发了一种由AI驱动的技术，该技术使教育工作者能够快速创建智能的计算机辅导系统。通过显示解决主题中问题的各种方法，教师可以教计算机，例如多列添加，并且如果计算机响应不正确，则可以对其进行纠正。

与教师相比，计算机系统不仅可以解决所教的问题，而且可以更广泛地理解该主题中的所有其他问题。博士学位Daniel Weitekamp III是CMU人机交互研究所(HCII)的一名学生，他解释说：“学生可以学习解决问题的一种方法，这已经足够了。但是辅导系统需要学习解决问题的各种方式。”它需要学习如何教授解决问题的方法，而不仅仅是学习如何解决问题。

近年来，人工智能的发展吸引了学术界和业界的巨大贡献。就这一点而言，基于深度神经网络的机器学习技术(由相当大的计算能力和可用数据推动)正在增加，并用于促进更智能的系统。智能辅导系统旨在不断跟踪学生的学习进度，提供下一步建议并挑选练习问题，以帮助学生学习新技能。

根据人机交互和心理学教授肯·科丁格(Ken Koedinger)的说法，在建立第一批智能导师时，他和其他人手工编写了生产规则，每个导师每小时要花费大约200个小时的开发过程。之后，他们将创建一个快捷方式，其中他们试图演示解决问题的所有可能方式。这样可以将开发时间减少到40或50小时，但是对于许多主题而言，几乎不可能显示所有可能出现的问题的所有可能的解决方案，从而降低了快捷方式的适用性。

据报道，新的计算机系统可以使教师在大约30分钟内创建30分钟的课程。肯称其为智能导师开发人员的宏伟愿景。他说：“到目前为止，要成为完整的智能导师，唯一的方法就是编写这些AI规则。但是现在系统正在编写这些规则。”

在接受描述该方法的论文的计算系统人为因素会议(CHI)上，作者在多列加法主题上展示了他们的方法，但是基础机器学习引擎已被证明可用于各种主题，包括方程求解，分数加法，化学，英语语法和科学实验环境。该方法不仅加快了智能导师的发展，而且有望使教师(而不是AI程序员)开发自己的计算机化课程成为可能。

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