SocraticLM – 中科大和科大讯飞共同推出的苏格拉底教学大模型

SocraticLM是什么

SocraticLM 是一个创新的人工智能模型，旨在通过苏格拉底式的教学法帮助学生学习数学。该模型由中国科学技术大学与科大讯飞联合开发，采用了“思考启发”的教学理念，通过提问的方式引导学生主动思考和解决问题。SocraticLM 在一个名为 SocraTeach 的数据集上进行了微调，该数据集包含了 35,000 个精心设计的多轮教学对话，模拟真实的教育场景。实验结果显示，SocraticLM 在教学效果方面显著优于 GPT-4，整体质量提升达 12%。此外，模型还配备了一个涵盖五个教学维度的综合评估系统，以全面衡量其教学质量。这一创新不仅提升了学习效果，也为教育技术的未来发展提供了新的方向。

SocraticLM的主要功能

• 苏格拉底式教学法：SocraticLM 采用苏格拉底式的“思考启发”教学方式，通过提问引导学生积极思考和解决问题。这种方法鼓励学生表达观点、挑战假设，培养思考能力。
• 个性化教学：该模型能够根据不同学生的认知水平和反应类型提供个性化的指导。通过模拟真实的教学场景，SocraticLM 能够识别学生的需求，并采取适当的教学策略。
• 多轮对话能力：基于 SocraTeach 数据集进行微调的 SocraticLM 具有丰富的多轮对话能力，能够更有效地与学生互动，逐步引导他们解决问题。
• 综合评估系统：SocraticLM 配备了一个综合评估系统，涵盖了五个教学维度，用于全面评估其教学质量。这些维度包括问题引导能力、概念理解能力、解释能力等。

SocraticLM的技术原理

• 多智能体交互流程：SocraticLM 采用了“教导主任（Dean）-教师（Teacher）-学生（Student）”的多智能体交互模型。教导主任监督和优化教师的教学指令，确保教学过程遵循苏格拉底风格；教师则负责生成引导性教学指令，逐步帮助学生解决问题。
• 步骤级引导问题分解：为保持教学过程的逻辑性与一致性，SocraticLM 设计了步骤级引导问题分解技术。这种方法将复杂的教学内容分解为多个步骤，并在每个步骤中生成相应的引导性问题。

SocraticLM的项目地址

• Github仓库：https://github.com/Ljyustc/SocraticLM
• 技术论文：https://openreview.net/pdf?id=qkoZgJhxsA

SocraticLM的应用场景

• 数学教学：SocraticLM 最直接的应用是在数学教学领域，通过苏格拉底式的提问和引导，帮助学生逐步理解和解决数学问题。
• 个性化学习辅导：模型能够根据学生不同的认知状态和反馈类型提供个性化的教学指导。通过模拟多种认知状态的学生，SocraticLM 能灵活适应不同学习情境，自主调整教学内容。
• 在线教育平台：SocraticLM 可以集成于在线教育平台中，为学生提供实时的互动学习体验。通过与学生进行多轮对话，逐步引导他们解决问题，提升在线学习效果。
• 教育研究与开发：SocraticLM 作为一个新的研究平台，为教育研究人员探索更有效的教学方法和策略提供支持。其开发的 SocraTeach 数据集和综合评估系统也为教育技术的进步提供了丰富的资源。

常见问题

• SocraticLM适用于哪些年龄段的学生？ 该模型主要面向中小学生，但也适用于其他需要数学学习的用户。
• SocraticLM如何确保教学质量？ 通过综合评估系统，涵盖多个教学维度，确保教学效果的全面评估。
• 如何使用SocraticLM进行学习？ 学生可以通过集成SocraticLM的在线教育平台或相关应用进行学习。
• SocraticLM是否支持多种语言？ 目前主要支持中文，但未来可能扩展到其他语言。