19.09.2014, 12:47
Редакция Naked Science
273

Видеоигры научили компьютер «мыслить» так, как мыслят школьники

Группа американских ученых научила искусственную нейронную сеть мыслить, как школьники или студенты, что поможет в поиске наиболее оптимальной учебной программы.

Видеоигры научили компьютер «мыслить» так, как мыслят школьники – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Сергей Данилов

Искусственная нейронная сеть (ИНС) – это, обычно, программа, которая способна осуществлять вычисления по принципу биологических нейронных сетей, основными элементами которой являются виртуальные «нейроны».

 

Группа ученых из Вашингтонского университета под руководством Ричарда Лэмба (Richard Lamb) разработала ИНС «Модель мышления учащегося» (Student Task and Cognition Model). Эта сеть адаптируется к мышлению школьников или студентов через компьютерные игры, а затем учится «думать», как они.

 

Происходит это довольно просто: ученые просят учащихся выполнить задание – конечно, образовательное – через формат компьютерной игры. Все данные по тому, как именно они выполняли задание и с какими результатами, затем передаются ИНС. Она их обрабатывает, замечает особенности мышления, адаптируется к ним и сама начинает «мыслить», как студенты, выполняя другие задания так же, как выполнили бы они.

 

Все это направлено на то, чтобы создать эффективный и недорогой инструмент для исследования эффективности различных образовательных программ.

 

Сейчас, чтобы изучить эффективность того или иного образовательного подхода, мы должны пойти в тот или иной класс или аудиторию и потратить месяцы на то, чтобы проводить различные тесты, затем менять подход и снова наблюдать, как изменилась его эффективность. Теперь вместо метода «тыка» мы может смоделировать проверку того или иного подхода на компьютере и понять, какой из них наиболее подходит для эксперимента с участием реальных учащихся.

 

— Ричард Лэмб, Вашингтонский университет

 

 

Ученые подчеркивают, что это не значит, что все образовательные исследования отныне будут проводиться на ИНС. По их словам, моделирование всего лишь оптимизирует исследования, позволяя сократить время и деньги на полевые эксперименты с заведомо неудачными подходами, которые и должна выявлять ИНС.

 

Также ученые отмечают, что на роль игры, которая может стать источником знаний о мышлении учащихся для ИНС, могут подойти и обычные видеоигры. Поскольку общие атрибуты у развлекательной и образовательной видеоигры одни и те же, то помочь ИНС начать мыслить, как школьник или студент, может и Call of Duty, и Halo, отмечает Лэмб.

 

Метод, разработанный учеными, действительно представляет собой нечто кардинально новое, и сложно предсказать, как воспримет его научное сообщество. Однако авторов исследования эта ситуация, скорее, воодушевляет.

 

Я получил наслаждение от проведения данного исследования, в частности потому, что оно открывает новые перспективы в обучении и педагогической деятельности, а также оценке результата. Это беспрецедентное, однако практичное сочетание когнитивной науки и образования.

 

— Дэвид Валлетт (David Vallett), соавтор исследования, Университет Невады

 

 

Более подробно про исследование ученых можно почитать в их статье, опубликованной в журнале Computers & Education.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий