伍斯特理工学院 (WPI) 研究员Neil Heffernan 获得了教育部 (DOE) 教育科学研究所的一项为期三年的资助，用于开发一种人工智能 (AI) 辅导员，帮助中学生在做作业的同时学习数学。

根据成本分摊协议，教育科学研究所将向这个 410 万美元的项目捐助 3,749,600 美元，即资金的 90.89%，WPI 将捐助 375,815 美元，即剩余的 9.11%。该项目将把人工智能导师整合到ASSISTments 中， ASSISTments 是一个免费的数字学习平台，由 Heffernan 和他的妻子 Cristina Heffernan 开发，该平台已被全国超过 100 万学生使用。该项目旨在满足成绩落后但无力承担私人辅导服务的学生的需求。

“导师在帮助学生学习数学并在课堂上取得成功方面非常有效，但私人辅导服务的成本超出了低收入背景的学生的承受范围，”尼尔·赫弗南说。 “这导致低收入学生和来自有能力负担家教的家庭的学生之间持续存在学习差距。学生可以在放学后一边做作业一边使用免费的人工智能导师，这将有助于解决这一差距，并使课堂落后的低收入学生能够赶上同龄人，更加投入地学习课程，并在学习过程中取得成功。提升到更高水平数学所需的概念。”

赫弗南是威廉·B·史密斯计算机科学教授，也是伍斯特理工学院学习科学与技术项目主任，他将带领一个由心理学和学习科学研究人员、教师和教育专家组成的团队，开发对话式人工智能导师 CAIT(发音为“Kate”)，并将其整合到 ASSISTments 中，然后在课堂环境中进行测试。此前，一项对北卡罗来纳州近 6,000 名中学生的独立评估显示，ASSISTments 对学生的数学成绩和教育公平产生了积极影响。

除了Heffernan之外，参与该项目的WPI研究人员还包括社会科学与政策研究系助理教授Stacy Shaw、计算机科学研究科学家Li Cheng和数学科学系助理教授Adam Sales。 WPI 团队将与 ASSISTments 基金会合作，该基金会是一个由 Heffernan 夫妇创立的独立非营利组织，负责管理和营销该平台。教育研究组织 WestEd 将评估 CAIT 在教育环境中的使用情况。

该项目之所以成为可能，是因为生成人工智能的最新进展，生成人工智能是一种使用复杂算法并经过训练以查找数据模式以创建新材料的人工智能。 CAIT 将拥有一个由自然语言处理提供支持的“对话界面”，自然语言处理是人工智能领域，使机器能够理解和生成人类语言。因此，学生将能够向 CAIT 说出或写出问题，CAIT 将做出个性化答复。通过监控学生的作业，CAIT 将能够识别每个学生遇到的挑战，并为学生提供鼓励和解决其他问题。

研究人员将开发 CAIT，使其可以在移动电话和具有互联网接入的低成本计算机上运行，​​就像学校已经使用的设备一样。他们还将开发 CAIT，以鼓励性、同理心和支持性的语言与学生互动。

ASSISTments 基金会执行董事 Cristina Heffernan 表示：“我们很高兴与 WPI 合作，以如此有意义且安全的方式将生成式人工智能应用到 ASSISTments 中。积极的数学体验可以增强学生的自尊心，并激励他们继续下去，这种变革性的解决方案将使学生能够学习作业，而不仅仅是‘做’问题。”