Deliberate Practice 刻意練習–Notstupid AI Design 我不笨的人工智慧設計原理

「我不笨」(notstupid) 生字複習APP的設計原理,學術上稱為「刻意練習」,也就是所謂的「做中學」。本文將簡要回答學習者們常問的兩個問題: (a) 強化學習效率的原理。(b) 人工智慧的餵字邏輯。

如圖所示,假設我們總共有 1 小時能夠學習,然後將在兩週後(14 天)量測記憶的狀況。請注意,上方為傳統的記憶路徑 (memorize),強調在一開始以及考前兩次的複習機會裡,各花 30 分鐘反覆練習,直到記住才停止。至於下方的路徑,則被稱為取得路徑 (acquire),強調每次學習「不要記憶」,只進行「理解」。這邊請注意觀察取得路徑的學習者,他們每日僅花十分鐘去理解,因此記憶在前期相當模糊


「取得路徑」效率高且記得久

  1. 雖然總共的學習時間差不多,但取得路徑比記憶路徑多了 5 次的長期記憶固化 ( memory consolidate ),此現像發生在人們睡覺的時候,其與長期記憶之相關性已在腦科學領域被多次證明。
  2. 走「取得路徑」的記憶因連續六天刺激大腦,因此容易被大腦視為重要記憶而移入長期記憶區。反觀傳統的記憶路徑,因把所有的學習份量都壓縮在一天內,對大腦而言,很容易將其視為短期需要的記憶。

我不笨 notstupid 的 AI 系統

BBE 設計的生字複習 APP,其 AI 餵字的原理即參考「取得路徑」,將生字複習視為一種「腦部運動」,將每個單字複習的時間切割至4秒左右,每個生字會出現30~90次(單字愈熟出現愈慢,最後一次出現在三年後)。此做法,最大化睡眠固化記憶的次數,極大化提高了單字的長期記憶效率。

習慣與長期記憶

此外,可以仔細觀查上圖可發現,筆者寫了「habit」一詞,其指出「長期記憶」其實和「習慣」記憶是很相似的,也就是說,我們可以利用研究習慣的理論來支持本系統設計,也能夠利用本系統設計的理論,去設計習慣養成課程(譬如目前在興大開設之英語看世界課程)

AI 記憶曲線數學算法

此影片特別設計講給沒有寫程式背景的人了解 notstupid app 內部的核心算式,數學好的人可以看一下。P.S. 影片在YT上的說明內有一些必備知識的連結。