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为儿童设计更智能的对话式助手:来自认知研究和手段-目的分析的启示
摘要本文研究了巴西儿童(9-11岁)如何使用对话式代理(Conversational Agents, CAs)来完成学习任务、进行探索和娱乐活动,以及结构化的辅助工具如何能够增强这些互动效果。在研究1中,我们对23名参与者(包括儿童、家长和教师)进行了为期七周的在线调查,通过访谈、观察和认知工作分析(Cognitive Work Analysis)来梳理儿童的信息处理流程、更有知识的人在互动中的作用、功能性的使用场景以及互动模式,从而为对话树的设计提供依据。我们确定了对话式代理的三种功能:学习辅助、探索支持与娱乐娱乐,并据此制定了类似于亲子互动中提供的辅助策略。在研究2中,我们使用GPT-4o
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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中学阶段课外计算机科学学习经历对学生未来从事计算机科学职业的兴趣的影响
摘要背景与情境:尽管高中阶段的课外时间(OST)计算机科学(CS)学习活动被认为是一种培养学生对CS职业兴趣的有效方式,但相关的研究却相对较少。目的:探讨各种课外活动对学生CS职业兴趣的影响。方法:我们进行了一项回顾性队列研究,收集了6,044名美国大一学生的数据。从关于高中阶段CS相关活动的27个调查项目中,我们首先通过机器学习方法筛选出最具影响力的变量。随后,利用多项逻辑回归分析这些关键变量与学生高中毕业时的职业兴趣之间的关系。研究结果:分析表明,高中生参与非结构化的CS相关活动(如与家人或朋友讨论CS)、结构化的CS相关活动(如CS夏令营或项目),以及他们在课外CS活动中获得的机会(如设
来源:ACM Transactions on Computing Education
时间:2025-11-08
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PPD:一种用于深度学习的便携式且高度并行的调度系统
摘要深度学习模型推理过程的加速与计算图操作符的并行化能力以及并行调度策略密切相关。大多数现有的深度学习编译器侧重于优化操作符内部的并行性,而忽视了操作符之间的并行性。此外,大多数工业推理引擎(如PyTorch和TensorFlow)使用基于数据流的模型来描述任务和调度操作符。这些引擎计算成本较高,按照拓扑顺序执行,并且仅在一个CUDA流中并行运行,因此无法充分利用多个CUDA流的并行化能力。在本文中,我们提出了PPD(Portable, Highly Parallel Dispatching System,便携式高并行调度系统)。该系统通过将计算图划分为多个基于任务流的子图来提升推理性能。PP
来源:ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems
时间:2025-11-08
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ConfiBench:基于信度的场景掩码和测试平台集成自动测试平台生成工具,利用大语言模型(LLMs)进行硬件描述语言(HDL)设计
摘要功能仿真是数字硬件设计中的一个关键步骤。近年来,人们越来越关注利用大型语言模型(LLMs)来生成硬件测试平台。然而,LLMs本身存在的不稳定性往往会导致生成的测试平台出现功能错误。以往的方法在没有人工干预的情况下无法实现自动功能校正,因此成功率较低,尤其是在处理顺序任务时。为了解决这个问题,我们提出了ConfiBench,这是一个具有功能自验证、自校正、场景屏蔽以及多个测试平台集成功能的自动测试平台生成框架。该方法仅使用自然语言形式的RTL规格,就能够验证生成测试平台的正确性,对测试平台进行功能自校正,并通过有效的屏蔽技术构建测试平台集合。对比分析表明,我们的方法在所有评估任务中的通过率为
来源:ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems
时间:2025-11-08
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ThRIve:通过低秩适应在异构图像处理(PIM)架构中实现热稳定性的卷积神经网络(CNN)推理
摘要内存处理(PIM)作为一种加速机器学习(ML)工作负载的新兴技术,展现出了巨大的潜力。特别是基于非易失性内存的PIM架构,由于能够高效地执行能量友好的矩阵-向量乘法运算,从而实现了有效的ML加速。然而,这些设备存在诸如热噪声等非理想因素。这种噪声会改变存储在内存单元中的实际模型权重值,从而影响推理的准确性。在这项工作中,我们提出了ThRIve一种基于噪声感知的训练方法,该方法利用低秩适应技术来增强异构PIM架构在热噪声环境下的推理鲁棒性。ThRIve将低秩噪声敏感参数选择性地存储在受热噪声影响较小的硬件上,从而有效抵御温度引起的噪声变化。该方法能够减轻热噪声的影响,确保在整个工作温度范围内
来源:ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems
时间:2025-11-08
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TableTalk:利用语言代理为电子表格开发提供支持
摘要电子表格编程具有挑战性。程序员需要运用电子表格编程知识(如公式)和解决问题的能力,将各种操作组合成复杂的任务。大型语言模型的发展催生了能够观察、规划并执行任务的语言代理,为电子表格的创建带来了新的可能性。我们提出了TableTalk这一电子表格编程工具,它体现了三个设计原则:分层结构、灵活性和增量式开发。这些原则是基于对7位电子表格程序员和85个Excel模板的研究得出的。TableTalk根据专业工作流程为程序员提供结构化的指导,生成三个可能的下一步操作方案,以适应程序员的需求。它使用预定义的工具来生成电子表格组件,并逐步构建完整的电子表格。在一项针对20位程序员的研究中,TableTa
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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美国围产期护士在COVID-19大流行期间的工作生活质量与离职意愿
摘要 目的: 研究COVID-19疫情期间美国围产期注册护士的工作生活质量各维度与他们继续从事当前工作和职业的意愿之间的关系。 背景: 关于工作生活质量(包括职业倦怠、次级创伤应激和同情心满意度)及其对美国围产期注册护士离职意愿的影响,目前相关研究较为有限。 方法: 我们进行了一项重复性的横断面调查。调查于2021年5月和2022年5月在线发放给一组围产期注册护士(样本量N=113)。我们使用了描述性统计分析、Mann-Whitney
来源:The Journal of Perinatal & Neonatal Nursing
时间:2025-11-08
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根据孕妇的依恋类型,比较状态-特质焦虑与分娩恐惧的程度
摘要 目的/背景: 对分娩的恐惧(FoC)及其极端形式——分娩恐惧症(tokophobia)是一种可能导致诸多负面后果的临床状况,人们对其重要性的认识日益加深。本文旨在根据不同的依恋类型评估FoC的严重程度及焦虑水平,并探究这些因素之间的关联。 研究方法: 本研究在土耳其最大城市的某家公立医院进行。研究对象为300名前往产前门诊就诊的孕妇。研究人员向她们发放了社会人口统计问卷、Wijma分娩预期/体验问卷(W-DEQ)版本A、Spielberger状态-特质焦虑量表以及成人
来源:The Journal of Perinatal & Neonatal Nursing
时间:2025-11-08
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《阅读AI与理解世界:利用交互式AI系统帮助儿童认识AI偏见》
摘要尽管人工智能(AI)技术存在诸多已记录在案的偏见和缺陷,但它们正在社会各个领域中变得越来越普遍。AI的偏见往往反映了更广泛的社会偏见,并与之相互作用,这凸显了帮助儿童理解这些偏见的必要性,以便他们能够识别自己或他人何时受到基于AI的系统的歧视。为了通过一种新的方法来探索这一学习过程,我们开发了一个名为CLIP4KIDS的交互式系统。我们在美国对28名五年级学生进行了四次课堂实验,并使用定性主题分析方法对数据进行了分析。学生们经常将AI的偏见描述为“假设”和“刻板印象”,并指出了历史上的不公正现象与当前AI模型中的偏见之间的联系。这项工作提供了一种了解AI偏见的新工具,记录了儿童的实际体验,
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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在一家私立三级护理医院中,实施皮肤护理指南对护士皮肤护理知识的影响以及新生儿皮肤损伤发生率的变化
摘要 背景: 对患病新生儿的皮肤护理非常重要,因为皮肤能够起到屏障作用,防止新生儿感染,而感染可能导致新生儿发病率和死亡率上升。新生儿重症监护室(NICU)高度依赖技术化的环境,使得新生儿容易失去皮肤完整性。在急性护理环境中,维持皮肤完整性被视为衡量护理质量的一个重要指标。 研究目的: 本研究旨在探讨皮肤护理指南对护士皮肤护理相关知识的影响,以及这些指南对新生儿皮肤损伤发生率的影响。 研究方法: 这项研究在一家私立三级医院的NICU进
来源:The Journal of Perinatal & Neonatal Nursing
时间:2025-11-08
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粉丝众筹中的情感因素:探究在线互动如何影响协作性货币活动
摘要粉丝众筹(fandom crowdfunding)是指粉丝们共同为偶像筹集资金的活动,这种形式促进了粉丝社区内部的互动,激发了多种情感。尽管这类活动非常普遍,但其中涉及的具体情感及其对参与者行为的影响仍缺乏深入研究。为了解决这一问题,我们采用混合方法(包括观察、访谈和众筹数据分析)来探讨粉丝众筹过程中的情感及其对各个阶段行为的影响:计划、支持、鼓励、实现和审核。我们识别出与偶像和社区相关的十种关键情感,并发现这些情感在塑造参与者行为方面起着重要作用。我们的研究结果强调了粉丝众筹对社区内部动态以及社区与偶像及更广泛社会关系的双重影响。我们提出了改进粉丝众筹的设计建议,并指出一般众筹活动可以从
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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设计、实施和评估人工智能解释模型:可解释人工智能框架的综述性研究
摘要随着人工智能(AI)系统越来越多地融入我们的生活,支持人们对AI的恰当理解的需求也在持续增长。随着新的AI功能被应用于各种场景中,以人为中心的可解释性变得至关重要,以确保人们能够安全有效地与新型AI系统进行交互。为满足不断变化的可解释性需求,可解释AI(XAI)领域已经开发出了许多框架。但这些框架具体包含哪些内容?它们在实践中又该如何应用呢?是什么推动了这些框架的发展?随着AI系统复杂性的不断提高,理解这些框架的价值及其在满足未来以人为中心的可解释性需求方面的潜力变得尤为重要。为此,我们遵循PRISMA-ScR方法进行了一项范围研究,收集并分析了73篇相关论文,以了解XAI框架如何支持以人
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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LearnSQL:自动评分系统对数据库学习的影响
摘要数据库是许多技术类大学课程中的关键主题。由于数据库具有很强的实践性,学生在掌握其各个方面的知识之前需要完成大量的练习,这些方面包括查询和修改数据库、编写过程代码(函数和过程)以及定义触发器等。在这种情况下,提供大量的练习题以及及时的反馈以发现并纠正错误是非常重要的。因此,能够自动评判学生解决方案并即时给出反馈的自动评分系统是教学实践中不可或缺的工具。在本文中,我们评估了在四年学术期间使用在线自动评分系统进行免费数据库练习的实际效果。为此,我们将没有使用自动评分系统的一个学年的成绩与随后三年使用自动评分系统的成绩进行了对比。结果显示,在使用自动评分系统的年份里,学生的最终成绩统计上更高,这表
来源:ACM Transactions on Computing Education
时间:2025-11-08
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理解自由手无鼠标指向的变异性及其对选择性能的影响
摘要自由手势指向是一种常见的基本手势,常用于无需鼠标的交互操作。以往的人机交互(HCI)研究通常观察到的指向行为是:用户将主导手臂和食指伸直,面向目标进行指向。然而,在HCI之外的场景中,自由手势指向在手的姿势、使用方式以及与注视方向的协调性方面表现出更大的变异性。为了了解这种变异性及其对指向性能的影响,我们使用混合式运动捕捉系统收集了数据(样本量N=23)。为了观察到多种不同的指向行为,我们设置了不同的用户努力程度和注意力要求,并涵盖了最广泛的目标放置范围。我们系统地描述了三种不同的指向行为,每种行为都具有三种不同的特征,从以往研究中观察到的精确、典型的指向方式,到更为随意的“随意指向”方式
来源:ACM Transactions on Computer-Human Interaction
时间:2025-11-08
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有形物品与计算教育:从计算历史的角度看
摘要各种各样的物体通过它们的创造方式、应用场景以及所产生的影响,体现了人们对数据和计算的理解。这些“古老”的物体还承载着与其产生时期、使用地点、用途、所有者等相关的历史信息。我们探讨了历史文物的本质,以及它们在计算机教育中可能发挥的作用。我们认为,接触历史文物能够让学生更深入地理解计算机技术和社会层面的基本概念、主题和问题。
来源:ACM Transactions on Computing Education
时间:2025-11-08
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“你认为电脑里有什么?”:探究6至9年级学生对电脑功能的前概念
摘要孩子们每天都会接触到电脑,但他们如何理解这些机器内部的工作原理呢?现有的文献尚未充分探讨孩子们对计算机原理的先入之见。因此,我们进行了一项混合方法研究(N=53, n6+7吉拉德斯=29, n8+9吉拉德斯=24),在捷克共和国的不同地区开展了这项研究,旨在识别这些先入之见。我们采用了时长为45分钟的半结构化访谈,并进行了归纳性主题分析,共识别出103种先入之见,其中90种在以往的文献中从未被提及。根据这些先入之见的出现频率,我们进行了两步聚类分析(使用自动聚类检测方法),将参与者分为三个组:专家、中级者和初学者。专家能够理解最抽象的概念,例如RAM与处理器之间的交互以及不同类型内存的存在
来源:ACM Transactions on Computing Education
时间:2025-11-08
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利用验证性因子分析法开发与分析职前教师在整合计算机科学教学中的自我效能感调查工具
摘要随着国家教育政策的推动,K-12教育中的计算机科学(CS)发展迅速。因此,教师教育项目越来越多地将计算机科学纳入课程体系。随着职前教师(PSTs)在计算机科学学习与教学方面知识的积累,帮助他们建立相关技术整合的自我效能感变得至关重要。目前,针对职前教师在将来整合计算机科学方面的自我效能感的评估工具仍然较少。本研究对一项关于职前教师计算机科学自我效能感的调查进行了分析。验证性因素分析(CFA)表明,调查题目与研究构念一致,结果证明了该工具在评估职前教师整合计算机科学自我效能感方面的有效性。
来源:ACM Transactions on Computing Education
时间:2025-11-08
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儿童朗格汉斯细胞组织细胞病的全身MRI检查——与FDG-PET/CT的比较
```section> 摘要 通俗语言总结 目的: 在患有朗格汉斯细胞组织细胞瘤(LCH)的儿童中,FDG-PET/CT用于分期和疗效评估。全身MRI(WB-MRI)可以作为无电离辐射的替代方案,用于重复的全身成像。本研究的目的是比较WB-MRI与FDG-PET/CT在儿童LCH分期和疗效评估中的效果。 方法: 这是一项前瞻性队列研究,于2021年8月至2023年3月在一家顶级三级医疗机构进行,研究获得了机构伦理委员会的批准。研究对象为经活检确诊的LCH患者,年龄在18岁及以下,这些患者接受了FDG-PET/CT用于分期或疗效评估。以FDG-PET/CT为参考标
来源:Journal of Pediatric Hematology/Oncology
时间:2025-11-08
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未分类的血小板功能障碍与明确定义的血小板功能障碍:多中心关于出血模式和治疗的比较
```section> 摘要 通俗语言总结 引言: 血小板功能障碍(PFDs)是由血小板受体、颗粒和信号通路的异常引起的。虽然像格兰兹曼血小板无力症(Glanzmann Thrombasthenia, GT)和伯纳德-苏利埃综合征(Bernard-Soulier Syndrome, BSS)这样的严重疾病具有明确的出血表现,但其他类型的PFDs的出血特征仍不够明确。本研究旨在描述不同PFDs在诊断时及随访期间的出血表现,并比较出血症状和用于出血管理的医疗资源使用情况。 方法: 这项回顾性多中心研究分析了2015年至2020年间在美国三家血友病治疗中心被诊断为PF
来源:Journal of Pediatric Hematology/Oncology
时间:2025-11-08
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就业类型变化对韩国工人缺勤/出勤率的影响
摘要 简要概述 研究目的 本研究的目的是探讨韩国工人从有偿就业转向自主就业的过程中,这种转变如何与缺勤和出勤不足(即“在职缺勤”)现象相关联。 研究方法 分析了2010–2017年韩国工作条件调查中105,065名参与者的数据。通过多元逻辑回归分析,并调整了人口统计、职业和健康相关因素,计算了不同就业转变群体中缺勤和出勤不足的比值比(OR)及其95%置信区间(CI)。同时,还计算了慢性缺勤/出勤不足的加权患病率。
来源:Journal of Occupational and Environmental Medicine
时间:2025-11-08