È un mondo molto potente con l’IA che è una cosa. Ora, puoi avere un tutor che non si sta stancando mai, che non alza gli occhi per le tue stupide domande (le abbiamo tutti, lo faccio, lo ammetto) e che è disponibile 24 ore su 24, 7 giorni su 7, nessun problema di programmazione, nessuna pausa caffè, solo una conoscenza diretta su richiesta. Questa è la magia dei tutor basati sull’IA. Ma prima di iniziare a sognare come l’IA potrebbe sostituire i tuoi professori meno preferiti, discutiamo di come costruirne uno in effetti.
Come qualcuno che ha armeggiato con modelli di intelligenza artificiale per innumerevoli ore (e li ha spezzati qua e là), sono stato in qualche modo ossessionato dalla nozione di un tutor di intelligenza artificiale. In questa guida, ti porterò attraverso i componenti principali necessari per costruirne uno per te, da te stesso Elaborazione del linguaggio naturale (NLP) ai grafici della conoscenza e ai modelli di apprendimento adattivo. No, questa non è una ricetta plug-and-play, anche se ti fornirà una street map forte per il tuo percorso.
Ora, rimbocciamoci le maniche!
Caratteristiche essenziali di un tutor AI
Costruire un insegnante virtuale non è una festa: è come assemblare i mobili Ikea senza manuale. Hai bisogno di un po ‘di intelligenza artificiale, un po’ di apprendimento automatico e un po ‘di ingegneria del software program. Ottimo, ora per gli ingredienti principali:
- PNL (elaborazione del linguaggio naturale) – Perché un tutor che non ti capisce è solo un fastidioso chatbot.
- Percorsi di apprendimento basati su grafici della conoscenza – Aiuta a organizzare il “cervello” del tutor in modo che non si spenga in numerous tangenti.
- Apprendimento personalizzato -perché un punto unico è una strategia educativa terribile.
- Riconoscimento vocale e sintesi – Quindi il tutor può rispondere (senza l’atteggiamento, ovviamente).
- Distribuzione e ridimensionamento – Perché un tutor che si schianta nella settimana delle finali non va bene.
Passaggio 1: elaborazione del linguaggio naturale (NLP)
La PNL è l’ingrediente magico che consente ai tutor di AI di elaborare gli studenti e rispondere agli studenti, proprio come farebbe un essere umano (o almeno provarci). Pensa a equipaggiare la tua intelligenza artificiale con un cervello in grado di comprendere il linguaggio, meno quello esistenziale di una crisi.
Funzionalità chiave NLP
- Riconoscimento intento – Comprendere ciò che lo studente vuole.
- Gestione del contesto – Essere in grado di ricordare i thread di conversazione in modo che il tutor non abbia il ricordo di un pesce rosso.
- Controllo di quali token selezionare – Garantire che la risposta rimanga nel dominio e non sia magica.
Advert esempio: PNL sulle domande degli studenti che usano i trasformatori di abbracci.
Passaggio 2: grafico della conoscenza e percorso di apprendimento
Non vuoi che un tutor di intelligenza artificiale salti dall’algebra alla storia dei servizi igienici romani (che, per la cronaca, erano piuttosto avanzati). Un grafico della conoscenza (KG) organizza dati in modo non lineare, il che assicura che gli studenti non apprendano effettivamente in modo lineare.
Tutorial: come creare un grafico di conoscenza in 5 passaggi
- Può essere un argomento come matematica, fisica, codifica, ecc.
- Rivisitare notice per idee e concetti.
- Idee relative al collegamento.
- Hyperlink Papers attraverso la base di conoscenza generale (Wikipedia, libro di testo, documenti accademici)
Codice di esempio: creazione di un grafico di conoscenza con NetworkX
Passaggio 3: personalizzazione del percorso di apprendimento
Vero discorsi – Alcuni studenti possono scricchiolare il calcolo come se fosse un gioco da tavolo da giocare con i loro amici, mentre altri possono appena tagliare a metà le cose a metà. (Nessun odio qui – Le frazioni sono il vero diavolo.) Gli insegnanti di intelligenza artificiale sono necessari per adattarsi a various velocità di apprendimento.
Apprendimento del rinforzo (RL) è una story soluzione; Advert esempio, l’IA può regolare la difficoltà dei contenuti in base alle prestazioni dello studente. Se uno studente ingrandisce, accelera; Se vacillano, rallenta.
Advert esempio, chiamare gli algoritmi RL per giocare con un modello di apprendimento adattivo.
Passaggio 4: Elaborazione del segnale – Riconoscimento e sintesi audio e vocale
Usa i tuoi sensi per cavalcare l’onda audio! D’altra parte, i tutor di AI basati sul testo funzionano per gli studenti, anche se molti studenti preferirebbero avere una conversazione piuttosto che scrivere testo (o vogliono solo fare uno sforzo zero). Ecco: riconoscimento vocale e sintesi.
Stack tecnologico
- Discorso a testo: Opens’s Whisper o Google’s Speech-to-Textual content API.
- Textual content-to-spealch: Elevenlabs o Amazon Polly per voci di intelligenza artificiale dal suono umano.
Un esempio per la programmazione: la biblioteca di riconoscimento vocale di Python consente l’enter vocale.
Passaggio 5: distribuzione e ridimensionamento
Ora che hai costruito un tutor di intelligenza artificiale, deve essere distribuito dove gli studenti possono raggiungerlo facilmente. Le piattaforme cloud, tra cui AWS, GCP o Azure, assicurano che la tua intelligenza artificiale non sia fantasma agli studenti quando il traffico aumenta.
Opzioni di distribuzione
- App basata sul Net (back-end Flask/Fastpi)
- App mobili per integrare le API di AI.
- Quasi nessun servizio cloud senza server (scalabilità!).
Ed ecco un campione: creare un’API Tutor AI (FASTPI).
CHATGPT: Dovremmo davvero usarlo? AI Tutors vs. Generic LLMS
Chatgpt O i gemelli e altri modelli di intelligenza artificiale sono bravi a rispondere a question a caso se le usi gratuitamente, ma non ti insegnano un argomento, non tratticheranno i tuoi progressi e non andranno in profondità in un dominio/soggetto specifico. Un tutor di intelligenza artificiale è personalizzato per svolgere la funzione dell’educazione rispetto alla memorizzazione rote, il che lo rende molto superiore per l’apprendimento a lungo termine.
Il futuro: apprendimento basato sull’intelligenza artificiale
I tutor di AI non sono solo un espediente tecnologico divertente da provare in classe: stanno letteralmente riscrivendo il futuro dell’educazione. L’intelligenza artificiale potrebbe rivoluzionare come o ciò che apprendiamo, sia che si tratti di esperienze di apprendimento personalizzate o di aiutare le comunità sottoservite.
Ma non andiamo avanti da noi stessi: l’IA non ucciderà l’insegnante umano (scusate, studenti). Non può sostituire l’esperienza di apprendimento, ma può sicuramente migliorarla, rendendo l’apprendimento più accessibile, più efficiente e, oserei dire, divertimento?
Pensieri finali
Combina in un elegante strumento di educazione miscelato in un mezzo gorgogliante di PNL, rappresentazione della conoscenza, apprendimento adattivo (o dinamico) e sintesi vocale! Non è qualcosa che puoi eliminare un wonderful settimana, ma il payoff è enorme, soprattutto se ti piace costruire l’assistente di apprendimento basato sull’intelligenza artificiale di prossima generazione.
Allora, cosa ne pensi? Creeresti un tutor di intelligenza artificiale o hai ancora flashback relativi a Clippy in Microsoft Phrase? Chattiamo!