近日,IEEE ICDM 2018在新加坡举办,来自世界各地的数据挖掘专家、教授和学者齐聚一堂。作为大会的重要嘉宾之一,松鼠AI的首席科学家崔炜展示了自主研发的松鼠AI智能适应系统,并介绍了大数据和人工智能技术在教育领域的应用及其前景,受到了参会者的广泛好评。
作为全球数据挖掘领域的重要会议之一,IEEE ICDM致力于从统计学、机器学习、模式识别、数据库和数据仓库、数据可视化、基于知识的系统以及高性能计算等多方面深入挖掘数据技术的应用。此次会议邀请了众多科技界的领军人物,如优必选人工智能首席科学家陶大程教授、IBM Almaden研究员C. Mohan、墨尔本大学电气工程与计算机科学学院院长Ramamohanarao (Rao) Kotagiri、微软亚太区云计算人工智能与研究数据科学总监Graham William以及SMU信息系统副教务长Steve Miller,他们展示了各自在计算机视觉、区块链技术和机器学习等领域的最新成果和技术。
此外,与会者还围绕数据库、机器学习等前沿科技的推广和应用,以及未来面临的挑战进行了广泛讨论。世界著名数据挖掘和人工智能学者Xindong Wu教授发表了题为“大智慧”的开幕主题演讲,探讨了人类智能、人工智能、组织/商业智能与大数据分析在工业智能中的应用。陶大程教授介绍了其团队在机器视觉领域的研究成果,包括物体检测、场景解析、从单张彩色图像中恢复深度信息、目标跟踪等方面的技术突破。C. Mohan则分享了一种针对视网膜组织层和脉络膜的OCT图像自动三维分割算法。
作为中国人工智能和大数据在教育领域应用的先驱之一,松鼠AI智能自适应教育系统已在中国20多个省份开设了1600多所学校,累计服务学生超过100万人次,续班率达到80%。崔炜在演讲中指出,松鼠AI取得的成就得益于自主研发的算法核心,能够通过收集和分析学习数据,利用纳米级知识图谱,以最少的时间检测与目标相关的知识点,建立个性化的动态学生画像,从而实现对AI预测能力和内容效果的自我学习和反馈。
在技术层面,松鼠AI融合了人工智能、大数据技术、心理学和教育学理论,形成了一套贯穿整个教学过程的自适应学习策略。松鼠AI重新构建了知识图谱,采用纳米级细分技术,分别给予难度级别、知识点重要性、掌握程度、学习状态等四大重点不同的图标和颜色标注,并将知识图谱的维度从4-6个提升至30多个,使得每位学生的知识点掌握情况得以清晰展示。例如,在初中数学领域,松鼠AI将原本的300个知识点细化为3万个。通过非关联性知识点关联概率理论,构建知识点间的网状结构,实现知识点之间的相互推导。具体操作中,松鼠AI能够根据每个学生对每道题的不同反馈,实时调整信息量最大的测试题目,从而用最少的题目测出最多的知识点。
松鼠AI还能够通过数据分析追踪学生的学习状况,实时掌握学生的学习曲线。基于教育心理学的人类遗忘曲线,学生在日常学习过程中难免会积累一些知识漏洞,这些漏洞不会因为学生的进步而消失,并可能影响到后续阶段的学习。而松鼠AI利用贝叶斯网络和概率图模型,能够清晰地描绘学生知识画像,全面了解学生整体知识掌握情况。此外,松鼠AI还采用了贝叶斯知识追踪理论,检测出学生以往存在的知识漏洞。
基于对学生知识点的动态追踪,松鼠AI能够帮助学生建立个性化学习路径。通过遗传算法、神经网络和机器学习技术,松鼠AI能够推送适合学生的学习内容并获取反馈,绘制多方位的学生画像,根据学生知识掌握程度和状态,自动规划最适合学生的学习难度和顺序,帮助学生查漏补缺,从而确保学生能够在最节省、最合理的时间内掌握所需知识。
综合来看,松鼠AI通过数据采集和分析,能够深入到学生“教”、“学”、“测”、“练”等各个环节,真正实现对学生学习全链条的精准把控,并将“千人千面”、“因材施教”等教育理念付诸实践。
此外,崔炜还提到,尽管松鼠AI已经拥有一个非常精准的推题系统,该系统还将随着松鼠AI知识检测系统的提升而不断提高。松鼠AI还计划在互动性方面有所提升,未来将引入学生在学习过程中的实时心率、脑电波和表情识别等数据进行综合分析,并为每位学生配备一个虚拟私人助手,提供更好的学习服务。
事实上,松鼠AI一直重视技术研发。自成立以来,松鼠AI先后引进了三位全球领先的自适应学习技术专家,包括崔炜、Richard Tong和Dan Bindman,分别担任首席科学家、首席架构师和首席数据科学家。他们拥有丰富的AI自适应教育技术经验和研发经验,并与中国教育习惯相结合,成功开发了国内首个拥有完全自主知识产权、以高级算法为核心的AI自适应学习引擎——松鼠AI。在最近举办的全球AI+自适应教育峰会上,著名学者Tom Mitchell教授正式加入松鼠AI,出任首席AI官一职。作为松鼠AI人工智能领域的负责人,他将带领团队进行人工智能在自适应教育领域的基础研究及相关产品开发。
此外,松鼠AI还与斯坦福国际研究院(SRI)联合成立了人工智能实验室,并与中国科学院合作建立了AI自适应教育实验室,推动了可定义、可测量、可传授的个性化教育模式的发展。近年来,松鼠AI在人工智能和大数据领域的成果显著,多篇科研论文被国际顶级学术会议收录,并荣获了多项国际奖项,奠定了其在AI+教育领域的领先地位。
未来,松鼠AI将继续加大对人工智能、大数据、机器学习和教育理论等领域的投入,并推动人工智能技术在教育场景中的实际应用。