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智慧教育中混合式
学习
环境下
学习
过程数据化关键技术
(一)项目背景 当前,智慧教育具有智能导学、精准推荐、定制辅导、精细评价等特点,已成为国际国内教育信息化发展的趋势。智慧教育的研究主要聚焦于智慧学习环境建设的研究、智能技术支持下的智慧教学研究和机器学习技术支持下的个性化学习研究。智慧教育的出现极大地促进了当前教育中学习空间的重构。在“学习空间”之前,人们通常使用“教学空间”来指代这种场所,将有教学活动的场所均称作教学空间。随着人们对学习过程的理解变化、智慧教育的快速发展以及人们对非正式学习的重视,学习空间逐渐由单一的物理教学空间向包含物理空间、网络空间、移动空间的多元学习空间转变。多元学习空间的提出虽然更多地体现出了“以学生为中心”的倾向,但如何具体衡量多元学习空间对学生学习效果的影响是评价多元学习空间的重要步骤。同时,在多元学习空间具体构建时,面对空间中来源不同、结构多样、数量庞大的多模数据如何进行处理存储、并在保证数据有效性的前提下对教育数据进行隐私保护是多元学习空间需要解决的另一个难点。 (二)项目简介 本项目主要目标是针对信息技术支撑下学习空间多元化、场景复杂、需求多样化,学习者及学习行为呈现出新的特点和规律,研究多元学习空间中学习行为数据化关键技术,构建“云-边缘-物联网”架构的多模态数据存储与处理平台,实现混合式学习环境下学习行为智能感知和数据化,优化学习行为模型,基于实际应用与不同学习目标函数及内容,建立可重复、可预测、可验证的对比数据集,为数据驱动的智慧教育生态构建和教育应用提供核心技术与数据支撑。 (三)关键技术 我们面向智慧教育中准确认知学生的学习状态和行为的大数据需求提出研究方案。本项目实施方案涉及教育学、物联网、云计算、人工智能、隐私保护等多个领域,主要技术路线如图所示: 图 1 技术路线图 其中,项目包括的关键技术主要有以下三点: 1.基于物联网的多模态数据实时智能感知和多时间域数据采集技术 该技术针对学习状态的数据化、特征参数量化问题,设计能够采集多 重学习空间下的智能数据感知物联网系统。主要技术难点在于抽样频率与 识别准确度的平衡、人机交互的变化规律等全新科学问题。 2.学习状态多模态数据解析和智能处理技术 利用智能感知物联网采集实时性的原始学习状态数据,包括面部表情、 脑电信号、头部姿态、交互行为等原始数据,这些数据具有数据量大、模 态多、冗余度高等特点,需要通过智能化的预处理方法转换成可以量化的 状态数据。 3.多层次数据差分隐私保护技术 学习行为数据是学习者被动采集的多方面行为数据,受到日益增长的 具有争议性的数据伦理的制约。该项技术通过数据隐私保护机制实现数据 多层次化的差分隐私安全算法;在保证学习者最大数据隐私性的前提下, 研究满足学习行为分析所需要的数据颗粒度。
西安电子科技大学
2023-07-20
由生成对抗网络(GAN)驱动的进化多目标算法 为计算智能与
深度
学习
的结合开辟新路
随着计算智能方法得到更广泛的应用,其从问题本身学习的能力亟待增强。为此,越来越多研究提出使用机器学习模型来驱动计算智能。通常,这种基于模型的进化算法的性能高度依赖于所采用模型的训练质量。而传统机器学习方法需要大量训练数据进行模型训练,而且受维度灾难的影响,这类方法通常很难解决维度较高的问题,约束了计算智能方法的应用范畴。课题组在IEEE Transactions on Cybernetics上发表了一种由生成对抗网络(GAN)驱动的进化多目标算法。
南方科技大学
2021-04-14
学习
通
超星客户端是为期刊编辑部提供的可用于学术资源“域出版”的唯一移动出版平台,也是为移动终端用户提供的集阅读、科研、学习、交流、管理等用途为一体的现代化综合移动服务终端,包括文献、图片、音频、视频、论坛和授课等多媒体互动功能。
北京世纪超星信息技术发展有限责任公司
2021-02-01
爱
学习
爱学习,为全国教育机构提供高品质教学产品及办学解决方案。平台围绕“开放连接,成人达己”的战略路线,整合“教研、教学、服务、营销、管理”五大版块,业务涵盖七大学科产品及备授课系统、直播教学、师资培训、学员测评、营销招生、办学咨询等多个领域,截至目前,爱学习全国合作伙伴超过8000家,业务覆盖全国30个省份1600个县市,服务学员总量超过1200万,年均超过500名学员走进清华北大,并在成都、杭州、深圳、西安等9个城市建立教研和营销服务中心,更好地构建教育赋能新生态。
爱学习教育集团
2021-02-01
科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目《“数据-模型-知识”
增强
的多模态基础模型
学习
与压缩关键技术》正式启动
7月10日,国家科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目2023年立项项目《“数据-模型-知识”增强的多模态基础模型学习与压缩关键技术》项目启动暨实施方案论证会在北京召开。
人民网
2023-07-11
基于社区在线
学习
系统的
学习
激励机制构建方法
本发明提供了一种基于社区的在线学习系统的学习激励机制,在以课程为社区的学习系统中,通过 对用户活动的综合评价,得出用户使用系统的情况;而用户的活动分为两部分:用户下载资源数和用户 回答问题数,这两者构成用户影响传播图,再结合用户好友关系和用户之间的间接影响带来的多阶传播, 得到用户影响传播矩阵,采用自己设计的类 PageRank 算法,计算用户的声誉值,作为在线学习系统中 用户的平时成绩,从而激励用户多参与课程社区的活动,来提高自己的声誉值。&
武汉大学
2021-04-14
爱
学习
教育集团
爱学习教育集团(原高思教育集团)成立于2009年12月,并于集团十周年之际,由“高思教育”品牌升级而来。集团是一家以学生成长为中心、以内容和科技为驱动、以新教育模式为载体,推动公平而有质量的K12教育普及的科技教育公司。多年来,集团秉承“让每个孩子爱上学习,收获成长”的使命,将教研教学和科技研发作为核心驱动力,并在人工智能、大数据、云服务等领域积极开展探索创新,旨在通过教育与科技的融合,实现数字化转型,致力于打造“内容和科技驱动的K12教育供给平台”。
爱学习教育集团
2021-02-01
增强
现实技术
Ø 成果简介:增强现实(Augmented Reality,简称AR)是近年来国外众多知名大学和研究机构的研究热点之一。该技术借助计算机图形技术和可视化技术产生现实环境中不存在的虚拟对象,并通过传感技术将虚拟对象准确“放置”在真实环境中,借助显示设备将虚拟对象与真实环境融为一体,并呈现给使用者一个感官效果真实的新环境。因此增强现实系统具有虚实结合、实时交互、三维注册的新特点。Ø 项目来源:国家863目标导向项目,国家自然科学基金仪器专项等。
北京理工大学
2021-04-14
提高
学习
记忆能力药物
本项目经过多轮反复筛选历时三年最终设计了100多种结构化合物,并确定了具有促成体神经发生高活性的新专利骨架。该类化合物在1mg/kg仍然有非常高的显著活性,可以通过药物刺激大脑海马区的神经细胞再生,替换死亡的神经元细胞功能,从而增强与海马区相关的学习和记忆能力。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 随着社会的发展,人口老龄化速度正在加快,早老性痴呆症的发病率在65岁左右的老年人中约占10%,或有6000多万人患有不同种类的痴呆症。目前治疗阿尔兹海默症的药物均无法延缓痴呆症的进展。任何一个能成功治疗阿兹海默疾病的药物至少获取200亿的利润。本项目经过多轮反复筛选历时三年最终设计了100多种结构化合物,并确定了具有促成体神经发生高活性的新专利骨架。该类化合物在1mg/kg仍然有非常高的显著活性,可以通过药物刺激大脑海马区的神经细胞再生,替换死亡的神经元细胞功能,从而增强与海马区相关的学习和记忆能力。 本项目的药物属于小分子,结构稳定,非常易于工业合成。本项目的候选药物是促进患者自身提高大脑区海马神经发生弥补受损神经元的缺失功能,因此在疗效上与单纯抑制或是提高神经递质类水平药物相比存在巨大竞争优势。预估计,随着时间的推移,该候选化合物上市后,可以取代这些药物的总市场的50%-70%。目前已经获得中国和美国发明专利授权。
北京理工大学
2022-08-17
在线
学习
平台及资源
围绕学习者网上自主学习,创新性的引入人脸实时识别功能对学习过程进行判断,这个判断可以由教师进行开启或关闭,并设定判断标准。对学习资源采用课程资源包的形式,支持上传和在线编辑多种形式的资源。资源可以设定学习时长和作业测试,未达标则不允许进行下一步学习,包括人脸核验失败也会暂停学习动作,避免出现非本人等无效学习现象。 课堂交互能增加课堂趣味,提升学习者兴趣,并可进行课前、课中、课后报告对比。课末考试能及时检查学习效果。学习报告能统一呈现课程资源的学习时长、学习进度、考试成绩、教师评价等信息。
成都融畅易和科技有限公司
2021-12-30
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