教育信息化促進(jìn)了教育測評理念的變革，人工智能時代的教育更加關(guān)注以智能技術(shù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)者認(rèn)知分析與個性化學(xué)習(xí)的訴求。本書遵循"理論-方法-應(yīng)用"研究范式，探索人工智能時代的學(xué)習(xí)認(rèn)知分析的新理論與新方法。
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1. 2004.09至2007.12，華中師范大學(xué)，國家數(shù)字化學(xué)習(xí)工程技術(shù)研究中心，博士，教育信息科學(xué)與技術(shù)。
2. 2001.09至2004.06，華中師范大學(xué)，信息技術(shù)系，碩士，教育技術(shù)學(xué)。
3. 1997.09至2001.06，華中師范大學(xué)，信息技術(shù)系，學(xué)士，教育技術(shù)學(xué)。1. 2023.6至今，寧夏師范大學(xué)副校長；
2. 2022.7至今，華中師范大學(xué)，人工智能教育學(xué)部，教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)國家工程研究中心，副主任；
3. 2021.10至2022.12，寧夏教育廳教育信息化管理中心，副主任；
4. 2016.1至今，華中師范大學(xué)，人工智能教育學(xué)部，教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)國家工程研究中心，教授，博士生導(dǎo)師；
5. 2010.06至2016.05，華中師范大學(xué)，國家數(shù)字化學(xué)習(xí)工程技術(shù)研究中心，副教授；
6. 2008.01至2010.05，華中師范大學(xué)，國家數(shù)字化學(xué)習(xí)工程技術(shù)研究中心，講師。人工智能、智慧教育與教育數(shù)字化1. Huang Tao, Hu Shengze, Yang Huali, Geng Jing, Liu Sannyuya, Zhang Hao, & Yang Zongkai. PQSCT: Pseudo-Siamese BERT for Concept Tagging With Both Questions and Solutions[J]. IEEE Transactions on Learning Technologies, 2023. (IF=8.5，SSCI&SCI Q1)
2. Huang Tao, Geng Jing,Chen Yuxia ,Wang Han ,Yang Huali &Hu Shengze . Simulation and Prediction Study of Artificial Intelligence Education Dynamics Model for Primary and Secondary Schools[J]. Education and Information Technologies，2024（IF=5.5，SSCI Q1）
3. Huang Tao1. 2024.3至今，中國教育技術(shù)協(xié)會第七屆理事會學(xué)術(shù)委員會，委員
2. 2020.1至今，華中師范大學(xué)，人工智能教育學(xué)部教學(xué)指導(dǎo)委員會，委員。
3. 2018.1至2022.12，全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會教育技術(shù)分委員會，委員。
目錄
第一篇 學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算概論
第1章 學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算理論基礎(chǔ) 3
1.1學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算的緣起 3
1.2學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算內(nèi)涵 7
1.3學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算的意義 16
1.4本章小結(jié) 20
第2章 學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算發(fā)展歷程 21
2.1學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算的起源與分類 21
2.2學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算的應(yīng)用場景 23
2.3學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算的發(fā)展 24
2.4本章小結(jié) 26
第二篇 靜態(tài)認(rèn)知診斷：學(xué)習(xí)認(rèn)知的診斷推理
第3章 項(xiàng)目反應(yīng)理論 29
3.1項(xiàng)目反應(yīng)理論的內(nèi)涵及其發(fā)展 29
3.2單維項(xiàng)目反應(yīng)模型 31
3.3多維項(xiàng)目反應(yīng)理論 34
3.4深度項(xiàng)目反應(yīng)理論 35
3.5本章小結(jié) 38
第4章 靜態(tài)認(rèn)知診斷理論 40
4.1靜態(tài)認(rèn)知診斷理論概述 40
4.2基于統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)的靜態(tài)認(rèn)知診斷模型 48
4.3非參數(shù)的靜態(tài)認(rèn)知診斷模型 55
4.4基于深度學(xué)習(xí)的靜態(tài)認(rèn)知診斷模型 60
4.5本章小結(jié) 62
第三篇 動態(tài)認(rèn)知診斷：學(xué)習(xí)認(rèn)知的表現(xiàn)預(yù)測
第5章 動態(tài)認(rèn)知診斷理論概述 67
5.1動態(tài)認(rèn)知診斷的內(nèi)涵 68
5.2動態(tài)認(rèn)知診斷方法的發(fā)展 69
5.3基于概率模型的動態(tài)認(rèn)知診斷模型 71
5.4本章小結(jié) 76
第6章 深度動態(tài)認(rèn)知診斷 78
6.1基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)認(rèn)知診斷方法 78
6.2基于注意力機(jī)制的動態(tài)認(rèn)知診斷方法 90
6.3基于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)認(rèn)知診斷方法 105
6.4本章小結(jié) 119
第四篇 時空認(rèn)知診斷：學(xué)習(xí)認(rèn)知的時空演變
第7章 時空認(rèn)知診斷理論 123
7.1時空認(rèn)知診斷內(nèi)涵 123
7.2時空認(rèn)知理論 124
7.3時空認(rèn)知診斷模型 135
7.4本章小結(jié) 146
第8章 融合試題表征的時序認(rèn)知診斷方法 147
8.1國內(nèi)外相關(guān)研究 148
8.2練習(xí)表示和關(guān)聯(lián)集成框架 150
8.3實(shí)驗(yàn)和結(jié)果 155
8.4本章小結(jié) 159
第9章 基于學(xué)習(xí)者反應(yīng)時間的認(rèn)知診斷方法 161
9.1融入反應(yīng)時間的認(rèn)知診斷框架 162
9.2模型參數(shù)估計(jì) 166
9.3基于真實(shí)數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn) 168
9.4基于模擬數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn) 170
9.5本章小結(jié) 173
第10章 基于時間的長周期認(rèn)知診斷方法 174
10.1國內(nèi)外相關(guān)研究 176
10.2整合認(rèn)知特征的動態(tài)知識診斷方法 178
10.3實(shí)驗(yàn)和結(jié)果 185
10.4本章小結(jié) 195
第11章 基于時空多維特征的認(rèn)知診斷方法 196
11.1問題定義與解決方案 198
11.2基于時空多維特征的認(rèn)知診斷方法 200
11.3實(shí)驗(yàn)和結(jié)果 204
11.4本章小結(jié) 211
第五篇 教 育 應(yīng) 用
第12章 學(xué)習(xí)認(rèn)知計(jì)算系統(tǒng) 215
12.1教育數(shù)據(jù) 215
12.2診斷系統(tǒng)架構(gòu) 216
12.3本章小結(jié) 221
第13章 學(xué)科應(yīng)用與實(shí)證研究 222
13.1診斷在語文寫作中的應(yīng)用 222
13.2診斷在數(shù)學(xué)運(yùn)算能力中的應(yīng)用 231
13.3診斷在英語寫作能力中的應(yīng)用 243
13.4本章小結(jié) 250
參考文獻(xiàn) 252
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