HHSKT: A learner–question interactions based heterogeneous graph neural network model for knowledge tracing

计算机科学 追踪 水准点(测量) 图形 组分(热力学) 人工智能 深度学习 人工神经网络 跟踪(心理语言学) 机器学习 理论计算机科学 语言学 哲学 物理 大地测量学 热力学 地理 操作系统
作者
Quan Ni,Tingjiang Wei,Jun Zhao,He Li,Chanjin Zheng
出处
期刊:Expert Systems With Applications [Elsevier]
卷期号:215: 119334-119334 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.eswa.2022.119334
摘要

Knowledge tracing (KT) has evolved into a crucial component of the online education system with the rapid development of online adaptive learning. A key component of the online education system, knowledge tracing (KT) assesses the state of knowledge by tracing each learner’s learning activities. The deep KT model, however, is unable to completely extract the features of the questions and skills due to the heterogeneity of the knowledge structure and the sparsity of the interaction records. The model’s capacity to handle diverse data is also restricted by over parameterization. Additionally, rather than focusing solely on a precise fit, Intelligent Tutoring System (ITS) should stress interpretable feedback to the learner. The deep KT approach’s item parameters are still unable to give students useful feedback. This paper proposes to trace learner’s short-term attentional knowledge based on heterogeneous hierarchical differentiation, named HHSKT. Hierarchical heterogeneous knowledge structures and short-term memory enhancement will be used to model the effects of different interaction sequences on learners. Specifically, knowledge structure features are extracted by constructing a heterogeneous graph-based graph information augmentation component. Question differentiation parameters are derived by transforming the TrueSkill system. Besides, learners’ history-related practices are emphasized by windowing attention. Comparing regression-based and deep-based knowledge tracing experiments shows that HHSKT significantly outperforms the state-of-the-art approach on three real-world benchmark datasets (with an average AUC improvement of up to 3%), demonstrating the superiority of the proposed model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
今后应助Lllll采纳,获得10
刚刚
闪闪水云完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
满鑫发布了新的文献求助10
3秒前
Lucas应助皮卡丘采纳,获得10
6秒前
lkk完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助wenruo采纳,获得10
7秒前
执着易形完成签到 ,获得积分10
8秒前
janejane发布了新的文献求助10
8秒前
白鸽鸽发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Lllll完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
8941完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
CMCM完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
Lllll发布了新的文献求助10
15秒前
湘哥完成签到 ,获得积分10
16秒前
汉堡包应助hxthxt采纳,获得30
17秒前
ZYY123发布了新的文献求助10
18秒前
小蘑菇应助灿cancan采纳,获得10
18秒前
aidengu完成签到 ,获得积分10
18秒前
Jasper应助旱钮采纳,获得10
18秒前
白鸽鸽完成签到,获得积分10
19秒前
ywj发布了新的文献求助10
19秒前
牛牛完成签到,获得积分10
22秒前
superdong完成签到,获得积分10
22秒前
眼睛大的风华完成签到,获得积分10
22秒前
Owen应助Physicochemical采纳,获得10
24秒前
30秒前
30秒前
youyou完成签到,获得积分10
31秒前
34秒前
甜菜发布了新的文献求助10
35秒前
Seaton完成签到,获得积分20
35秒前
秋雪瑶应助周呶呶采纳,获得10
36秒前
小蘑菇应助三余采纳,获得10
37秒前
wenruo发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Lung resection for non-small cell lung cancer after prophylactic coronary angioplasty and stenting: short- and long-term results 400
Revolutions 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2452633
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2125038
关于积分的说明 5410344
捐赠科研通 1853959
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922084
版权声明 562285
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493287