teaching
teaching 是维也纳技术大学(TU Wien)开源的一套信息检索(Information Retrieval, IR)课程资料库,主要面向硕士阶段的“高级信息检索”课程。它并非传统意义上的软件工具,而是一套完整、系统且高质量的教育资源集合,旨在帮助学习者深入理解搜索引擎背后的科学原理与技术演进。
在数字化时代,我们每天都被海量非结构化数据包围,如何高效地从自由文本中获取有价值信息成为关键挑战。teaching 正是为了解决这一领域知识门槛高、前沿技术更新快的问题而生。它不仅涵盖了索引构建、排序检索、评估指标(如 MRR、MAP、NDCG)等经典 IR 基础理论,更紧跟学术前沿,重点讲解了自 2019 年以来以 BERT 为代表的预训练语言模型如何引发信息检索领域的范式转移,以及这些技术如何显著提升搜索结果的质量。
这套资源非常适合计算机专业的学生、从事搜索算法研发的工程师、人工智能研究人员以及对信息检索技术有浓厚兴趣的开发者使用。其独特亮点在于内容兼具深度与趣味性,曾荣获 TU Wien 2021 年最佳远程学习奖。资料库提供了完整的视频讲座录音、幻灯片课件以及文字转录稿,并开放 GitHub 讨论区供用户交流答疑。通过这种开源协作的方式,teaching 不仅降低了学习高级信息检索技术的难度,也为社区提供了一个持续更新、共同完善的知识平台,是通往下一代搜索引擎技术的重要学习路径。
使用场景
某高校计算机系讲师正准备开设一门面向硕士生的“高级信息检索”课程,旨在帮助学生掌握从传统搜索算法到基于 BERT 的大模型搜索技术的范式转变,但面临课程内容更新快、教学资源分散的挑战。
没有 teaching 时
- 知识体系滞后:信息检索领域正经历向预训练语言模型(如 BERT)的巨大范式转移,讲师需独自梳理海量最新论文,难以快速构建涵盖前沿技术(如大规模训练数据下的质量跃升)的系统化教案。
- 评估标准模糊:在讲解 MRR、MAP、NDCG 等核心评价指标时,缺乏统一的测试数据集和标准化的评估案例,导致学生难以直观理解不同指标对排序结果的具体影响。
- 教学资源碎片化:视频录像、幻灯片讲义和文字转录稿分散在不同平台,学生复习时需多处跳转,且缺乏配套的交互式练习,学习体验割裂,参与度低。
- 实践环节薄弱:缺少关于如何创建无偏见的测试集合(Test Collections)的实操指导,学生在处理非结构化数据(如自由文本)时,容易忽略数据偏差对搜索效果的负面影响。
使用 teaching 后
- 前沿内容现成可用:直接复用 TU Wien 获奖课程中关于 BERT 模型在 IR 中应用的成熟模块,快速将“下一代搜索引擎”的前沿研究融入教学,确保课程内容与技术发展同步。
- 标准化评估演示:利用课程提供的经典评估案例和测试集合构建方法,清晰展示各类指标的计算逻辑与适用场景,帮助学生建立严谨的实验评估思维。
- 一站式学习体验:整合 YouTube 视频录播、PDF 幻灯片及封闭字幕文本,提供结构化的学习路径;通过 GitHub Discussions 建立互动社区,即时解答疑问,提升在线学习效率。
- 强化实战能力:借助关于词表示学习和测试集创建的详细习题,引导学生动手实践,深入理解数据偏差及其对检索效果的影响,提升处理真实世界非结构化数据的能力。
teaching 通过提供系统化、前沿且经过验证的教学资源,极大降低了高级信息检索课程的建设门槛,提升了教学质量与学生的学习成效。
运行环境要求
未说明
未说明

快速开始
你好 👋 欢迎来到我的教学资料!
我在维也纳工业大学(TU Wien)从事信息检索研究,主要负责获奖的硕士级高级信息检索课程。我致力于制作引人入胜、有趣且内容丰富的讲座和练习——无论是线下还是线上!
如果您想添加内容、发现错误,或者认为某些部分需要更清晰地解释,请随时提交问题或拉取请求!
目录
高级信息检索 2021 & 2022
🏆 荣获 2021 年 TU Wien 最佳远程教学奖
信息检索是搜索技术背后的科学基础。最直观的例子莫过于谷歌、必应等大型网络搜索引擎,但事实上,只要我们处理非结构化数据(例如自由文本),就会用到信息检索技术。
范式转变。 自 2019 年起,信息检索研究领域经历了一场巨大的范式转变:研究人员开始广泛利用基于 BERT 的语言模型,并结合大规模训练数据,在搜索结果的质量上取得了显著提升。本课程旨在展示当前先进信息检索研究中的一些成果,帮助大家了解下一代搜索引擎的发展方向。
2022 年新增: 使用 GitHub Discussions 提问关于课程的问题吧!
高级信息检索课程教学大纲概览
讲座
在下文中,我们提供了讲座的录像、幻灯片和字幕链接。完整的播放列表请见 YouTube。
| 主题 | 描述 | 录像 | 幻灯片 | 文本 |
|---|---|---|---|---|
| 0: 导论 2022 | 课程要求、主题及组织安排相关信息 | YouTube | 文字稿 | |
| 1: 信息检索基础速成课 | 我们探讨信息检索的两个基本构建模块:索引和排序检索 | YouTube | 文字稿 | |
| 2: 信息检索评估速成课 | 我们探讨如何评估排序检索结果以及常见的信息检索指标(MRR、MAP、NDCG) | YouTube | 文字稿 | |
| 3: 信息检索测试集速成课 | 我们了解现有的信息检索测试集,学习如何创建自己的测试集,并探讨数据中可能存在的偏差及其影响 | YouTube | 文字稿 | |
| 4: 词表示学习 | 我们介绍词表示方法和基础的词嵌入技术,并结合信息检索中的应用实例进行说明 | YouTube | 文字稿 | |
| 5: 序列建模 | 我们讨论用于序列建模的卷积神经网络和循环神经网络,包括注意力机制的基础知识。 | YouTube | 文字稿 | |
| 6: Transformer与BERT | 我们研究Transformer架构;使用BERT进行预训练,以及HuggingFace生态系统的模型共享机制;并概述抽取式问答(QA)。 | YouTube | 文字稿 | |
| 7: 神经重排序简介 | 我们介绍神经重排序模型的工作流程(包括训练和评估)以及一些基础的神经重排序架构。 | YouTube | 文字稿 | |
| 8: 基于Transformer的上下文感知重排序 | 我们学习如何利用Transformer(以及预训练的BERT模型)进行神经重排序——以获得最佳效果,同时通过权衡质量与性能来提升效率。 | YouTube | 文字稿 | |
| 9: 领域特定应用 由@sophiaalthammer主讲 | 我们探讨除网页搜索之外的其他领域的不同任务场景、挑战及解决方案。 | YouTube | 文字稿 | |
| 10: 密集检索 ❤ 知识蒸馏 | 我们探讨搜索技术的未来方向:密集检索。我们将研究其系统架构、具体模型以及如何训练密集检索模型。随后,我们将介绍知识蒸馏如何显著提升密集检索模型的训练效率,以及如何通过主题感知采样获得最先进的效果。 | YouTube | 文字稿 |
神经信息检索与抽取式问答练习
在本次练习中,你们的小组将实现基于神经网络的重排序模型,使用预训练的抽取式问答模型,并针对我们的FiRA数据分析其行为。
📃 2021年作业
📃 2022年作业
面向远程教学的时间优化型内容创作工作流
我们的工作流旨在为大学课程打造引人入胜的远程学习体验,同时最大限度地缩短教师的后期制作时间。我们充分利用普及且通常免费的服务与平台,确保该工作流对所有教师都具有包容性,并为学生提供高质量的学习体验。针对每堂课,我们的学习材料包括:1)录制好的视频,上传至YouTube,并附上精确的幻灯片时间戳索引,从而实现更便捷的导航界面;以及2)高质量、自动化的流畅文本转录稿,配有规范的标点符号和大小写,并通过GitHub上的学生参与流程进一步优化。我们借助自定义工具,实现了从原始旁白幻灯片到最终发布材料之间的自动化转换与后期制作。

如需了解更多信息及我们的基于Python的自定义转换工具,请访问我们的工作流文件夹。您也可以查阅我们在2022年SIGCSE技术研讨会上发表的完整论文,其中对我们方法进行了深入评估:
面向远程教学的时间优化型内容创作工作流 Sebastian Hofstätter, Sophia Althammer, Mete Sertkan 和 Allan Hanbury https://arxiv.org/abs/2110.05601
常见问题
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