What Is Hard about Teaching Machine Learning to Non-Majors? Insights from Classifying Instructors’ Learning Goals
Notice bibliographique
Résumé
Given its societal impacts and applications to numerous fields, machine learning (ML) is an important topic to understand for many students outside of computer science and statistics. However, machine-learning education research is nascent, and research on this subject for non-majors thus far has only focused on curricula and courseware. We interviewed 10 instructors of ML courses for non-majors, inquiring as to what their students find both easy and difficult about machine learning. While ML has a reputation for having algorithms that are difficult to understand, in practice our participating instructors reported that it was not the algorithms that were difficult to teach, but the higher-level design decisions. We found that the learning goals that participants described as hard to teach were consistent with higher levels of the Structure of Observed Learning Outcomes (SOLO) taxonomy, such as making design decisions and comparing/contrasting models. We also found that the learning goals that were described as easy to teach, such as following the steps of particular algorithms, were consistent with the lower levels of the SOLO taxonomy. Realizing that higher-SOLO learning goals are more difficult to teach is useful for informing course design, public outreach, and the design of educational tools for teaching ML.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,010 | 0,060 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,007 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».