Aller au contenu principal
2025 conference-paper

Enhancing Knowledge Tracing with Residual GRU and k-Attention for Student Response Prediction

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
3Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Knowledge Tracing (KT) plays a pivotal role in educational research by predicting students’ academic performance and enabling personalized learning interventions through dynamic knowledge state modeling. However, existing KT methods mainly focus on learning outcomes, neglecting the complexity of learning behaviors and underutilizing diverse features, which hinders scalability and interpretability. This study proposes a novel framework, Residual GRU-based Knowledge Tracing with Knowledge Attention (RGAKT), which predicts a student’s next response based on past interactions. The framework aims to enhance temporal dynamics modeling, explainability, and predictive accuracy in knowledge tracing tasks. RGAKT incorporates individual student differences and utilizes a two-layer GRU architecture with residual connections to improve temporal pattern recognition while reducing training complexity. Additionally, a knowledge attention (k-attention) mechanism is introduced to dynamically prioritize relevant interactions, making the model’s decision process more transparent and improving predictive accuracy. Extensive experiments on multiple benchmark datasets demonstrate that RGAKT outperforms state-of-the-art KT models, achieving a 4.48% increase in AUC, a 5.41% improvement in accuracy, a 19.17% reduction in RMSE, and a 3.77% decrease in MAE. These results highlight the model’s superior predictive capabilities and adaptability across diverse learning environments, establishing a new benchmark for KT performance. By integrating GRU-based temporal modeling with dynamic attention mechanisms, the RGAKT framework significantly advances the field of knowledge tracing, driving the development of personalized educational technologies and more adaptive learning systems.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Enhancing Knowledge Tracing with Residual GRU and k-Attention for Student Response Prediction
Date Crossref
30/06/2025
Éditeur
IEEE
Type
proceedings-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Intelligent Tutoring Systems and Adaptive LearningOnline Learning and AnalyticsInnovative Teaching and Learning Methods

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.