努力学习一学期,怎么检验你掌握了多少知识?当前,唯一的解决方案只能是——考试。也许你在心里千万次呐喊:什么时候才能取消这万恶的考试!别着急,人工智能来了!斯坦福大学和Google的研究人员发明了一个新的算法系统:既能够有的放矢、提高学生的学习成绩,又能够把学生从考试中解救出来。该算法能够通过分析学生在课堂练习时犯过的错误,来预测学生在哪些知识点上会犯错,并把学生需要掌握的所有知识构建知识图谱。
当然,现在有很多研究是通过计算机来测试学生的表现,但很少有研究能够如此深入,通过深度学习挖掘、分析大数据,让机器学习成为可能。斯坦福大学的克里斯·皮耶希及研究团队分析了网络学习平台Khan Academy中140万名学生回答数学题的答案及获得的分数。研究人员还建立了一个神经网络来给问题分类:开平方根、计算斜率、计算线段与横轴在何处相交,等等。
通过分析这些数据,算法系统能够掌握每一个学生在不同类型问题上的学习能力。
2015年12月,克里斯·皮耶希在蒙特利尔举办的神经信息处理系统大会分享了他的研究成果:通过分析学生回答过的问题,算法系统能够预测学生回答新问题时答案是否正确,预测准确率超过85%。克里斯·皮耶希设想,未来将有功能更为复杂的算法系统面市:不仅能够预测学生将会在哪些问题出错,还能够分析出错的原因。
皮耶希说:“如果大家都能请得起告诉我们应该怎样学习的‘老师’,这该有多好啊!”目前可能无法实现,但未来某一天,学生能够使用这样的软件,准确地发现哪些知识点应该巩固学习,进而获得学业上的进步。
皮耶希认为:有了这样的算法系统,考试将不再是必需的。“如果你足够重视学生的学习过程,就不必再让他们坐下来考试。”这一新技术获得了广泛的关注。
科罗拉多大学塔玛拉·萨姆纳称:“就目前科技发展水平而言,这一算法系统可以说是重大进步,特别是它不需要投入大量人力来标注数据或建模。”伍斯特理工学院计算机专家尼尔·赫弗南则对算法系统提出了更高的要求:“系统能否在预测上表现得更好呢?它能够根据学生个人背景和知识水平的不同而制订出相应的教学计划吗?”让我们拭目以待。未来某一天,取消考试不是梦。