2021世界人工智能大會，高木學習與華師大共建的三維智適應學習系統重磅發布

在備受關注的AI賦能教育數字化轉型論壇上，高木學習與華師大共建的三維智適應學習系統正式發布！

7月8日，以“智聯世界·眾智成城”為主題的2021世界人工智能大會于上海世博中心開幕。在備受關注的AI賦能教育數字化轉型論壇上，高木學習與華師大共建的三維智適應學習系統正式發布！

以下是《三維智適應學習系統》發布現場的直播視頻：視頻中為現場數百位專家領導及線上數以萬計的聽眾呈現了系統實際應用的震撼的全局數據、科學的局部數據及精準的個體數據。

01、全局數據

從全局數據看板可以看到，目前平臺上的總學生數169萬人，每一位學生完成一次學習任務，無論是AI課程還是個性化作業，系統都會自動采集到學生行為數據。

目前已經完成了130020545次，同時該數據還在實時變化，不斷增加中。

專家現場舉例：針對全網學生的數據進行分析后，發現全網所有七年級同學薄弱環節集中在平面幾何，尤其是“點到直線的距離”，“垂徑定理推論”等這幾個知識點。但是同樣是薄弱環節，也有不同的分布規律，比如“點到直線的距離”符合正態分布，比較符合教學專家的預期，但“垂徑定理”則體現兩極分化的情況，所以這個知識在教法上需要更加循序漸進的引導，來幫助學生理解。

02、局部數據

如果全局數據能掌握整個區域內的教育質量水平，那么局部數據則精確到了一所學校、一個年級、一個班級的學習情況。

專家現場舉例：基于知識圖譜，我們調用編號為12569班級的學生通過三維智適應學習系統的學習成果。從數據中可以看到，大部分學生知識偏綠色，但也存在極個別同學知識偏紅色。綠色代表學得不錯，越偏紅色說明學得越不好。系統會判斷知識之間的關系和學生掌握度分布情況，這個時候授課教師就可以提供不同的教學策略建議：比如查漏補缺、分層教學、個性指導等等，實現因材施教。

03、個體數據

個體數據代表了單個學生的學習情況，系統基于認知能力、知識水平、核心素養、情感及偏好等多個維度對學生進行數據分析，規劃每個學生的最優學習路徑。

專家現場舉例：基于個體數據的學情報告，我們選擇編號17892班的一個同學，從數據中可以看到，該學生的學習參與度具有周期性起伏，說明在學習態度上沒有太大的波動。從學習報告上來看，該學生“圖形的性質”及“多邊形”知識點是薄弱環節，老師可以根據數據給予學生進行個性化的指導。

04、教育知識圖譜

三維智適應系統有一項核心技術突破就是機器推理學生問題背后的原因，也就是針對學習問題進行追根溯源。這個過程中系統需要能夠發現復雜問題之間相互影響的關系。

比如，有位學生工程問題始終學不好，其實原因有多個，也有主次之分。通過系統可以看出對于這位同學而言，分數的混合運算知識影響權重32％，另外兩個知識點影響權重分別為15％、12％。除了知識掌握，他的數學建模能力影響權重為19％。

要得到這個的結果需要掌握兩個要素，學生的個人行為數據和知識路徑矩陣，也就是需要知道任意兩個知識之間的關系。

專家現場舉例：知識路徑矩陣本質上是一種為教育和學習場景優化的知識圖譜模型，具有全面性、可量化、雙向反饋三個特點。比如小學數學可以分成1500個知識和能力點，系統運行中采集了學生的實際行為數據，通過機器學習得到了一個1500＊1500的矩陣，建立了知識之間200多萬個兩兩關系。

05、三維智適應學習系統效果演示

現場演示了4個年級40位學生通過三維智適應學習系統的學習成果，詳細版演示視頻如下：

專家現場舉例：我們在后臺中調用了三年級的彭同學和六年級的張同學的學習畫面，這兩位同學正在進行最后的測試。從現場40位學生的學習結果來看，由于學生的學習差異，可以看到哪怕是同一個學習任務下，系統給的大家推送的學習內容也是個性化的。三維智適應學習系統除了知識層面，同時也從計算能力、建模表征能力等認知能力維度，以及邏輯推理、空間想象等學科核心素養維度對學生進行了評價，從而實現了因人而異的個性化學習規劃。

06、三維智適應學習系統應用目的

學生的智適應學習，是系統基于知識圖譜、能力圖譜、情感圖譜，通過學生認知行為大數據找到學生學習的最近發展區，從而規劃最優學習路徑從而讓學生少走彎路，避免重復訓練和拔苗助長，讓學生在“跳一跳、摘桃子”的適度挑戰中，增強學習的自信心、好奇心、堅韌性等，提高快樂指數。

最后，通過探索性問題情境的設計，合作性學習的進行，激發學生的自主性和想象力，提升自主創新能力。三維智適應學習系統將以適合每個孩子的方式，輔助他從知識掌握，到認知能力的提升，再到全面健康的品格形成。

對于未來的智能教育發展方向，現場專家表示傳統知識圖譜已經開辟了一條道路，但人工智能的價值絕不僅限于對于知識的測評和知識的查漏補缺，服務于整個未來人才培養的系統化解決方案是我們重要的方向，而我們的突破需要更多像今天這樣的重大創新。

最后，記得關注微信公眾號：鎂客網（im2maker），更多干貨在等你！