SocraticLM

SocraticLM – 中科大和科大訊飛共同推出的蘇格拉底教學大模型

SocraticLM是什么

SocraticLM 是一個創新的人工智能模型，旨在通過蘇格拉底式的教學法幫助學生學習數學。該模型由中國科學技術大學與科大訊飛聯合開發，采用了“思考啟發”的教學理念，通過提問的方式引導學生主動思考和解決問題。SocraticLM 在一個名為 SocraTeach 的數據集上進行了微調，該數據集包含了 35,000 個精心設計的多輪教學對話，模擬真實的教育場景。實驗結果顯示，SocraticLM 在教學效果方面顯著優于 GPT-4，整體質量提升達 12%。此外，模型還配備了一個涵蓋五個教學維度的綜合評估系統，以全面衡量其教學質量。這一創新不僅提升了學習效果，也為教育技術的未來發展提供了新的方向。

SocraticLM

SocraticLM的主要功能

蘇格拉底式教學法：SocraticLM 采用蘇格拉底式的“思考啟發”教學方式，通過提問引導學生積極思考和解決問題。這種方法鼓勵學生表達觀點、挑戰假設，培養思考能力。
個性化教學：該模型能夠根據不同學生的認知水平和反應類型提供個性化的指導。通過模擬真實的教學場景，SocraticLM 能夠識別學生的需求，并采取適當的教學策略。
多輪對話能力：基于 SocraTeach 數據集進行微調的 SocraticLM 具有豐富的多輪對話能力，能夠更有效地與學生互動，逐步引導他們解決問題。
綜合評估系統：SocraticLM 配備了一個綜合評估系統，涵蓋了五個教學維度，用于全面評估其教學質量。這些維度包括問題引導能力、概念理解能力、解釋能力等。

SocraticLM的技術原理

多智能體交互流程：SocraticLM 采用了“教導主任（Dean）-教師（Teacher）-學生（Student）”的多智能體交互模型。教導主任監督和優化教師的教學指令，確保教學過程遵循蘇格拉底風格；教師則負責生成引導性教學指令，逐步幫助學生解決問題。
步驟級引導問題分解：為保持教學過程的邏輯性與一致性，SocraticLM 設計了步驟級引導問題分解技術。這種方法將復雜的教學內容分解為多個步驟，并在每個步驟中生成相應的引導性問題。

SocraticLM的項目地址

Github倉庫：https://github.com/Ljyustc/SocraticLM
技術論文：https://openreview.net/pdf?id=qkoZgJhxsA

SocraticLM的應用場景

數學教學：SocraticLM 最直接的應用是在數學教學領域，通過蘇格拉底式的提問和引導，幫助學生逐步理解和解決數學問題。
個性化學習輔導：模型能夠根據學生不同的認知狀態和反饋類型提供個性化的教學指導。通過模擬多種認知狀態的學生，SocraticLM 能靈活適應不同學習情境，自主調整教學內容。
在線教育平臺：SocraticLM 可以集成于在線教育平臺中，為學生提供實時的互動學習體驗。通過與學生進行多輪對話，逐步引導他們解決問題，提升在線學習效果。
教育研究與開發：SocraticLM 作為一個新的研究平臺，為教育研究人員探索更有效的教學方法和策略提供支持。其開發的 SocraTeach 數據集和綜合評估系統也為教育技術的進步提供了豐富的資源。