«Эскизы трудные и отнимающие много времени к сорту», сказал Кен Форбус Северо-Западного университета. «Интеллектуальные системы обучения, которые позволяют студентам получить обратную связь на своей работе где угодно и в любое время, редко способны к пониманию эскизов».Forbus, профессор Уолтера П. Мерфи Информатики в Школе Маккормика Нортвестерна Разработки и его команде развивали новое решение, названное «Рабочие листы Эскиза», программное обеспечение, эквивалентное из карандаша и бумажных рабочих листов, обычно находимых в классах. Различие? Программное обеспечение может также обеспечить обратную связь на месте, анализируя студенческие эскизы и затем сравнивая их с эскизами преподавателя.
Преподаватель мог бы попросить, чтобы студенты потянули палаты сердца, например. Если студент кладет атриум не на место, то он или она немедленно предупрежден об ошибке Рабочим листом Эскиза.Поддержанный Пространственной Разведкой Нортвестерна и Учебным центром (SILC), исследование было недавно издано в журнале Topics in Cognitive Science.
Forbus был первым и соответствующим автором газеты.Программное обеспечение Sketch Worksheets основано на CogSketch, платформе искусственного интеллекта, ранее развитой в лаборатории Форбуса. Понимающая эскиз система и модель высокого уровня человеческого видения, CogSketch использует визуальные алгоритмы обработки, чтобы автоматически воспроизвести и понять привлеченные человеком эскизы.
Сравнения Рабочих листов эскиза эскизов студента и преподавателя выполнены моделью аналогии, разработанной в сотрудничестве с Северо-западным преподавателем психологии Дедром Гентнером. Студенты и преподаватели применяют концептуальные этикетки к своим эскизам, чтобы выразить отношения среди различных частей рисунков. (Например, ядро Земли в мантии, или аорта сердца выше левого атриума.), не нуждаясь в глубоком понимании темы эскиза, CogSketch использует аналогию, чтобы сравнить этикетки и обеспечить обратную связь.
Одна из главных целей Форбуса для Рабочих листов Эскиза, чтобы быть доступной для преподавателей в любой области – не просто информатика. Чтобы гарантировать это, его команда и сотрудники SILC проверили программное обеспечение больше чем на 500 студентах в биологии, геонауке и разработке, в пределах от пятого класса через колледж. Команда специалистов в области наук о Земле в Висконсинском университете в Мадисоне уже использовала программное обеспечение, чтобы развивать ряд 26 эскизов, которые затрагивают темы во вводных классах.
Эти рабочие листы общедоступны и использовались в классах в Висконсинском университете и Северо-западные.«Мы надеемся, что другие последуют примеру специалистов в области наук о Земле и создадут Рабочие листы Эскиза, чтобы помочь их студентам учиться», сказал Форбус. «Это – шаг в создании программного обеспечения, которое может общаться с людьми так гибко, как мы общаемся друг с другом».Наблюдайте демонстрационный пример программного обеспечения здесь: https://www.youtube.com/watch? v=k4LaTP31VZU