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2023-06

【学术论文】教育领域学生队列资源的价值、框架与挑战

教育领域学生队列资源的价值、框架与挑战 王怀波,郑勤华,孙洪涛,吴瑶 1. 北京师范大学系统科学学院2. 北京师范大学远程教育研究中心3. 北京师范大学校务数据管理中心 摘要:如今,教育大数据的应用进入了瓶颈期,机械、单一、截断式的数据已无法满足当下教育发展的需要。而与一般性的教育大数据相比,教育领域中学生队列资源具有连续、丰富、可解释等优势,有望成为破解发展瓶颈的重要举措。基于此,文章首先梳理了学生队列资源的概念与价值潜能,然后基于医疗领域队列建设思路,总结包含教育目标选取、暴露因素定义、研究对象设置、随访计划制定和数据分析存储的队列资源建设整体框架,最后指出队列资源建设存在的隐私保护、追踪成本和样本覆盖面等诸多挑战,并提出提高安全意识、发挥技术优势和开展更大规模队列建设等策略。文章通过研究,旨在为推动教育领域学生队列资源建设与发展提供参考,弥补现有教育数据缺陷,发挥数据在教育领域中的作用。 关键词:学生队列资源;价值潜能;教育领域;个性化培养 基金资助:科技部2021年度“社会治理与智慧社会科技支撑”重点专项“大规模学生跨学段成长跟踪研究”项目(项目编号:2021YFC3340800); 国家自然科学基金青年项目“群体智慧汇聚下网络化知识演化规律研究”(项目编号:62207005)资助; 更多内容见中国知网

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2023-03

【学术论文】MusicYOLO: A Vision-based Framework for Automatic Singing Transcription

MusicYOLO: A Vision-based Framework for Automatic Singing Transcription Xianke Wang, Bowen Tian, Weiming Yang, Wei Xu, and Wenqing Cheng Huazhong University Of Science And Technology Abstract—Automatic singing transcription (AST), which refers to the process of inferring the onset, offset, and pitch from the singing audio, is of great significance in music information retrieval. Most AST models use the convolutional neural network to extract spectral features and predict the onset and offset moments separately. The frame-level probabilities are inferred first, and then the note-level transcription results are obtained through post-processing. In this paper, a new AST framework called MusicYOLO is proposed, which obtains the note-level transcription results directly. The onset/offset detection is based on the object detection model YOLOX, and the pitch labeling is completed by a spectrogram peak search. Compared with previous methods, the MusicYOLO detects note objects rather than isolated onset/offset moments, thus greatly enhancing the transcription performance. On the sight-singing vocal dataset (SSVD) established in this paper, the MusicYOLO achieves an 84.60% transcription F1-score, which is the state-of-the-art method.     Keywords: Feature extractionLabelingEvent detectionSpectrogramEstimationDeep learningObject detectionASTnote object detectionspectrogram peak search Funding:National Key Research and Development Program of China, 2021YFC3340803 更多内容见 Web of Science

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2022-10

【学术论文】基于联邦学习的学生综合素养 评价数据共享与安全保护研究

基于联邦学习的学生综合素养 评价数据共享与安全保护研究 郭利明,朱迁踏,郑勤华,王怀波 1. 北京师范大学远程教育研究中心2. 北京师范大学基础教育大数据应用研究院3. 北京师范大学系统科学学院 摘要:智能时代,开展学生综合素养评价需要多场域多模态的数据。然而,当下数据孤岛尚未有效打通,数据安全问题又愈发严峻,这都成为阻碍学生综合素养评价落实的关键问题。联邦学习作为人工智能领域的前沿技术,具有数据不出本地而仅共享模型训练参数的优势,能够打破数据孤岛、保护数据隐私,为学生综合素养评价数据共享与安全保护提供了新的解决方案。基于联邦学习技术的核心思想,研究设计了“云-边-端”三层的学生综合素养评价数据共享与安全保护技术逻辑架构,以实现个人、学校、区域、企业以及专门机构等之间的数据共享与安全保护。为推动联邦学习技术的落地应用,该研究以横向联邦学习中的学生自主学习素养研究、纵向联邦学习中的学生体质健康素养研究以及联邦迁移学习中的学生数学素养研究三类实现场景为例进行了详细说明。联邦学习技术在学生综合素养评价中的先导应用,能为未来教育领域数据孤岛、数据安全等藩篱的突破提供参考,进而发挥数据价值,服务教育发展。 关键词:学生综合素养评价;联邦学习;数据共享;隐私保护;数据安全; 基金资助:科技部2021年度“社会治理与智慧社会科技支撑”重点专项“大规模学生跨学段成长跟踪研究”(项目编号:2021YFC3340800)阶段性研究成果; 更多内容见中国知网