EdTech Thinking记录和分享的教育科技所见、所闻、所思。每周五发布。摘要本周话题：双码理论——图文结合会更容易理解 文章：个性化的导师--愚蠢的富家子弟比聪明的穷人更容易从大学毕业 教育之美：北京大学原创短片《一块石头》
双码理论——图文结合会更容易理解前言如果为这个解释再配上这样一幅图像呢？
SmartGloss 是一个为了让用户在阅读过程中能够方便地获取概念或术语解释的工具，并且，其给出的解释会更容易理解，详细信息请看此系列周刊：
（一）建立愿景（二）名为 SmartGloss（三）需求文档（四）原型 & UI 设计（五）编码实现(1)（六）编码实现(2)（七）怎样解释概念才更容易理解？（八）使用类比来解释概念
双重编码理论双码理论，又称为双重编码理论（dual coding theory, DCT），是一种认知理论，它认为人的思维是沿着两个不同的渠道处理信息：语言和非语言（视觉）。
语言编码：这是一种对信息的逻辑或概念编码方式，主要依赖于文字和其他语言形式。比如，当你读一本书或听讲座时，你是通过语言编码来理解和记忆信息的。在这种情况下，你可能会依靠单词、短语、句子等语言符号，以及它们的语义和语法关系来理解和记忆信息。
非语言编码（主要是视觉编码）：这是一种对信息的感观或图像编码方式，主要依赖于视觉图像和其他感观体验。比如，当你看一幅画或者观察一个实物时，你是通过视觉编码来理解和记忆信息的。在这种情况下，你可能会依靠图像、颜色、形状、空间关系等视觉要素，以及它们的视觉和感观印象来理解和记忆信息。
根据双重编码理论，这两种编码方式是相互独立但可以相互支持的。也就是说，我们可以单独使用语言编码或者视觉编码，也可以同时使用它们。当我们同时使用语言编码和视觉编码来处理和记忆信息时，我们的记忆效果会更好。
DCT（双重编码理论） 中的视觉编码并非一定需要我们用眼睛看到具体的图像才会触发，它还可以来自我们的内在视觉——也就是我们的想象力。当我们想象一个场景、物体或者事件时，我们也在进行视觉编码。
例如，ChatGPT 向我解释“房间里的大象”含义中的一段话“…一个大象在房间里，明显占据了很大的空间，但是在房间里的人们却选择假装没有看到它，避开它，不与之交流。…”，如果大家看到这段话后能在脑海中形成一幅对应的画面，那么这时就触发了我们的视觉编码。而当我再给出一张直接能看到的、具体的、与这段文字相关的图像，则加深了我们对“房间里的大象”这一概念的印象（记忆），也促进了更深的理解。
能否单纯根据语言（看到或听到的）产生内在视觉，主要取决于语言的具体性，例如，具体的词汇如‘猫’、‘狗’、‘苹果’，以及抽象的词汇如‘正义’、‘真理’、‘策略’。此外，也和语言跟自身经历的相关性有关，以“正义”为例，如果我们认识我们认为正义的人或经历过与正义相关的事件，我们就有可能在看到“正义”这一抽象概念时产生内在视觉，这幅内在视觉所展示的画面，也可以称之为“正义”这一概念的「表征」——以此来代表正义。
通常，抽象概念的定义也是由另外的抽象词汇完成的，例如：“真理”被定义为“对客观事物的本质及其规律的正确反映”，“汇率”被定义“不同货币单位之间的兑换”。显然，SmartGloss 不能直接用这种定义来解释概念，因为这样做不能达到让人们更容易理解的目标。所以，此时就需要将抽象的概念具象化展示，例如使用类比、讲故事或引导其视觉化思考：
相较于“汇率”这一概念的抽象定义，例子、类比、视觉化等解释方式描绘了具体和生动的细节，这些细节可以刺激我们的“内在视觉”，使我们产生更丰富、更生动的视觉图像，从而帮助我们更好地理解和记住信息。
DCT 在教育学也发挥着影响，如教材的设计制作方面：图文结合、图表结合、视频、音频的综合利用，以提高学生的学习动力、记忆力和学习效果。
实现思路DCT 其实为 SmartGloss 为何需要利用类比来解释概念提供了理论支撑，而且它也为如何让人们更容易理解概念的目标指明了方向——使用具体、生动的描述帮助人们想象并形成内在视觉，如果能够在此基础上展示出一幅清晰直观的图像或者图表（思维导图之类）等实际的视觉素材，可以使其更容易理解。
从我使用 ChatGPT 来解释“汇率”概念的示例中可以看出，大语言模型很容易生成具体、生动的描述文字，而且它还能通过视觉化描述来引导我们形成内在视觉。其实一段视觉化描述就可以当成一张图片的文字描述，如果将其放入通过文字生成图片的工具（Stable Diffusion、Midjourney）中，相信能够产生与之关联的图片（图表、视频等也是类似流程，只不过利用的工具不同）。而通过 API 就能将此过程自动化，最终让 SmartGloss 达成利用图文解释概念的能力。
存在的问题大语言模型的“幻觉”以及偏见等问题
目前针对于“幻觉”的一个应用层解决方案是将大语言模型所要回答的内容限定在一个范围内，具体是将可能包含答案的文本内容连同用户的问题，在同一次会话中一起发给语言模型，并要求其只能在传入的内容范围内生成要返回的文本，ChatPDF、ChatDoc 等文档问答类应用以及 ChatGPT 内的通过浏览器插件搜索后再生成回答就是类似做法。
但对于无法获得答案的内容范围情况时，就不能利用该方式来解决，SmartGloss 就属于这一情况。因为 SmartGloss 被要求通过例子、类比或故事等方式返回解释，本身更多是大语言模型临时创造的内容，虽然这种创造也是依据其训练数据而来，但我们很难从哪一处找到合适的答案范围出来。
“幻觉”以及偏见，所造成的影响是错误和不够客观等问题，这对于一个学习工具而言，自然是不可接受的。我目前并未想到合适的方法来规避这些问题，不过，AI 领域的研究人员也一直在从模型层面尝试彻底解决或改善，而我所能感受到的是，在使用 GPT-4 之后很少有遇到 ChatGPT 胡乱编造回答的现象（当然，也可能是我未能察觉）。
通过文字生成的视觉元素是否合适的问题
SmartGloss 首先通过具体、生动的语言描述，本身就能够在一定程度上让用户形成内在视觉图像，只不过这幅图像不会太清晰、具体。而将语言描述交由图像生成工具，其所返回的图像是否能够与用户这幅内在视觉图像相契合，并且逐渐使其清晰、具体，才是难点所在。因为如果工具生成的图像与用户自行生成的内在视觉图像相去甚远，可能会引起用户的迷惑、混乱等感受。
这个问题不仅取决于文字生成图片工具的能力，也跟大语言模型生成的图像文字描述是否符合工具的要求有关。
总结于我而言，这期最大的收获在于找到了 SmartGloss 所要实现目标的理论支撑。虽然根据现有的 AI 能力，SmartGloss 生成的解释（语言+视觉）还无法达到完美的效果，但双重编码理论让我对 SmartGloss 的目标（让人们更容易理解概念）有了验证的可能性，这也在一定程度上提高了最终实现的可行性。
参考资料：
ChatGPT Mar 24 Version，GPT-4，https://chat.openai.com/
双重编码理论与教育
双重编码理论： 教师的完整指南
什么是双重编码理论（汉语语境下双重编码理论适用性检验分析）
双重编码理论如何改善学习
有关双重编码理论国际研究综述
文章1、你需要知道的关于终身学习法案的一切信息https://educationhub.blog.gov.uk/2023/02/02/everything-you-need-to-know-about-the-lifelong-learning-bill/
The Lifelong Learning (Higher Education Fee Limits) Bill 是一项英国政府提出的法案，旨在为终身学习贷款额度（Lifelong Loan Entitlement, LLE）制定高等教育课程的费用限制。这项法案是终身学习贷款额度计划的一部分，该计划旨在鼓励和支持英国人在工作生涯中进行多次和灵活的高等教育学习，以提升自己的技能和知识。预计将于2023年9月开始实施。
2、教育中使用人工智能的101个创新点子：一个众包收集的集合https://zenodo.org/record/8072950
这101个创新想法来自于19个国家教育工作者的贡献，这些想法涉及学生学习、教师学习、学习内容生成等多个方面。
3、个性化的导师--愚蠢的富家子弟比聪明的穷人更容易从大学毕业http://donaldclarkplanb.blogspot.com/2023/06/personalised-tutors.html
文章的标题在强调教育机会的不平等性。在现实情况下，富裕的家庭能够为他们的孩子提供更多的教育资源，如个性化辅导，这可能会帮助他们在学业上取得更好的成绩，即使他们在学术上可能不如一些贫困的同龄人。这是一个社会经济现象，经常在教育研究中被提及。
然而，技术——AI 个性化导师，有可能改变这种情况。通过使用 AI 个性化导师，所有的学生，无论他们的经济背景如何，都可以获得个性化的教学体验。当然，这一切的前提是一对一辅导模式能够产生良好的学习效果：
本杰明·布鲁姆最为人所知的是他的学习分类法（现在被认为是弱而简单的），但他的另一篇阅读较少的论文《2 Sigma问题》比较了讲座、形成性反馈讲座和一对一辅导。这是自适应学习的一个里程碑。以“直接讲座”为均值，他发现对教学采用“形成性反馈”方法可以使掌握程度高出均值84%，而“一对一辅导”可以使掌握程度高出均值98%。谷歌的彼得·诺维格曾经名言道，如果你只需要读一篇论文来支持在线学习，那就是这篇。换句话说，由于任务型学习的增加，定制的一对一的效益增长是巨大的。这篇论文值得任何想提高学习效果的人阅读，因为它通过简单改变教师与学习者的互动方式，显示了巨大的改善效果。至今为止，在线学习主要提供的是相当线性且非自适应的体验，无论是通过自我节奏的结构化学习、情境学习、模拟或非正式学习。但是我们现在有了技术，尤其是AI，可以实现布鲁姆所说的“一对一学习”。
4、该公司教有影响力的人如何在不走热门路线的情况下实现财富积累https://restofworld.org/2023/hotmart-get-rich-without-going-viral/
Hotmart 是一家帮助创作者销售在线课程或其它数字产品的平台，其提供支付、建站等基础设施以及一部分营销、管理功能，目的是让创作者专注于内容串座，而不会被销售的技术性问题所困扰。Hotmart 平台功能都能免费使用，但在课程销售时会收取一定手续费。目前了解的资料来看，平台的客户群体以个人和微型组织为主，客户在自己的网站中使用 Hotmart 提供的能力来为其创建可销售的在线课程，如果原本没有自己的网站，也可以通过平台的建站功能来创建。
5、基于 SaaS 的 VR 学习平台 Praxis Labs 从埃森哲获得资金https://www.edtechreview.in/news/saas-based-vr-learning-platform-praxis-labs-raises-funds-from-accenture/
Praxis Labs 利用 VR 设备为企业员工的公平和包容能力培训带来引人入胜的沉浸式体验，这种方式的好处是能让学习者“切身”经历自身未曾经历过的情境，从而建立同理心。并通过模拟练习，也帮助员工发展出一套应对措施，以应对未来可能会真实发生的事件。
教育之美北京大学原创短片《一块石头》
如果任何答案都能通过向 AI 提问获得，那为什么还要去听老师讲课？又为什么要自己亲自阅读书籍来寻找答案呢？
视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV1zV4y117Rd/
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