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人工智能技术在教育中应用

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2013年6 月24日

人工智能技术在教育中应用

摘要:人工智能(AI)以及人工智能科学从诞生起,其研究和应用领域就与教育紧密相关。人工智能就是研究让计算机接受教育、提高智能的科学技术。AI的研究成果又反过来应用到应用到教育过程中,促进教育的工作效率、产生新的教学模式。用人工智能技术技术支持教学(过程)的设计、互动分析与评价,进而支持教师及其教学,这已经成为一个重要趋势;本文阐述了教学设计自动化技术、、教学自动测评技术、专家系统、Agent等概念、重点关注的问题,以期为广大教育技术工作者提供一点借鉴.

关键词:人工智能;教学设计自动化;教学自动测评,专家系统,Agent技术

一、教学设计自动化技术

“教学设计自动化”(Automated Instructional Design或Automating Instructional Design,简称AID)是指有效利用计算机技术,为教学设计人员和其他教学产品开发人员在教学设计和教学产品开发过程中提供辅助、指导、咨询、帮助或决策的过程[1]。“教学设计自动化”更为贴切的提法应该是“计算机辅助的教学设计”(Computer Aided Instructional Design,简称CAID)

教学设计是教育技术学最核心的内容之一,教学设计理论的发展为教育技术学的发展奠定了坚实的基础。但是,教学设计仍然是少数教学设计专家的“专利”,在广大教师中普及应用仍然有一定的距离。其原因主要有二,首先教学设计方法需要进一步完善和发展,包括教学设计的过程模式比较复杂、“通用”模式在各种教学情况下的不适应等;其次“设计”的工作量过于繁杂(如内容分析阶段的ABCD方法就是一项复杂的“机械”劳动)。因此,若能让计算机帮助教师完成一些“机械劳动”,让教师把更多的精力关注于学与教的过程和行为,具有非常重要的理论意义和现实意义。

从1984年梅瑞尔首次提出“教学设计自动化”开始,教学设计自动化吸引了很多教育技术专家、心理学家、人工智能专家和计算机专家的参与并取得了相当多的成果[1]。目前教学设计自动化的研究主要集中在5个方面[1] [2] [3]:(1)提供集成写作工具。如WebCT、WebCL等各大网络教学支撑平台都集成了写作工具,充分利用网络的优势,简化了过程。(2)提供教学设计专家系统。例如,梅瑞尔等人研究与开发的ID Expert就是基于规则的专家系统,它可以根据教学设计人员提供的信息,提出关于课程组织、内容结构、教学策略等方面的建议。(3)提供教学设计咨询服务。专家系统开辟了教学设计的新领域,但是却抑制了教学设计开发人员创造性的发挥,咨询系统更注重发挥教学设计人员的主观能动性。(4)提供教学设计的信息管理系统。如学习研究协会(Institute for Research on Learning)开发的IDE (Instructional Design Environment)系统。(5)提供电子绩效支持系统(EPSS)。如AGD绩效支持系统等。另外,教学设计自动化技术一个最直接的应用是为教师提供教学设计模板。Web Quest就是一个很好的例子,它提供了多套方便适用的教学设计模板,教学设计人员和教师只需填入相应的内容,就可生

成WebQuest教学网站,大大降低了教学设计的难度。

教学设计自动化的更进一步发展要求它具备更高的“智能”,这需要积极借助自然语言理解和信息检索领域的成果。例如,我们有理由要求教学设计自动化系统能够帮助我们抽取文章中的概念以及概念之间的关系,生成一定的可视化图表,如概念图、思维导图等,并在人工校对后,生成可用的演示文稿。达成这一目标的核心技术包括信息抽取领域的实体抽取技术和关系抽取技术。

二、教学自动测评技术

教学自动测评是计算机辅助评价(Computer- Assisted Assessment,简称CAA)的核心内容和研究前沿之一,其基本流程是:把问题和任务通过计算机终端传给学生,学生通过计算机输入设备将问题的答案输入给计算机,计算机自动或半自动判断答案并记录分数。CAA可在诊断性、形成性和总结性等三类评价中均可得到有效应用;既可以用于学生的自我评价,也可以用于教师对学生的评价[4]。CAA系统的构成主要包括三个方面:(1)题库与组卷;(2)测试环境与自动阅卷;

(3)测评数据的统计分析:负责管理测评结果,按要求生成各种报表以及对题目进行分析。

目前,CAA应用研究主要集中在三个方面[5]:(1)客观测试:测试题的答案从预先定义好的有限个问题答案中选择或比较,计算机对考题答案的评分不需要任何的主观因素参与,客观测试主要用于评估知识覆盖型和事实记忆型为主的课程;

(2)计算机自适应测试(CAT):指在具有一定规模的精选试题组成的题库支持下,按照一定的规则并根据被试的反应选取试题,直到满足停止条件为止;(3)基于Internet的远程考试与评价。客观测试和计算机化自适应测试的相关的理论、方法与技术已相当成熟,能比较好地解决了知识层面的评价问题。其热点及前沿课题主要有两方面:(1)主观题的测评问题及其自动化,例如,对自由文本答案的计算机测评的研究目前已经取得很大的进展;(2)技能性非客观题的测评。

三、专家系统在教育中的应用

谓专家,一般都拥有某一特定领域的大量知识和丰富的经验。在解决问题时,专家们通常拥有一套独特的思维方式,能较圆满的解决一类难题,或向用户提出一些建设性的意见。

专家系统(Expert System)可视为一类具有大量专门知识的计算机智能程序系统[6]。它能运用特定领域一位和众多专家提供的专门知识和经验,并采用人工智能中推理技术来求解和模拟通过由专家才能解决的各种复杂问题,达到与专家具有同等解决问题的能力。它可使专家的特长不受时间和空间的限制。因此,专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。例如,一个医学专家系统就能够像真正的医学专家一样,诊断病人的疾病,判断病情的严重性,并给出相应的处方和治疗建议等。同领域和不同类型的专家系统,其体系结构和功能有一定的差异,但它们的组成基本不变。一个基本的专家系统有知识库、数据库、推理机、解释器、知识获取和用户界面六个部分组成[6]。

专家系统是人工智能研究中最重要的分支之一,它实现了人工智能从理论研究走向实践应用,从一般思维方法的探讨转入运用专门知识求解专门问题的重大突

破。目前,被大多数人认可的专家系统在教育中的应用主要有两种:即将专家系统作为学习的工具和学习的对象。

专家系统作为学习的工具

专家系统作为学习的工具首先将改变现有的教育模式,勃朗逊(Robert Branson)在美国的《教育技术》杂志上发表的题为《过去、现在和未来的教学模式》[7]一文中,描述了一个以教育技术为基础的未来教育模式,该模式是由教师、专家系统和学生三个方面所组成的。其中的专家系统是一个由知识和数据库组成的智能教学专家系统。以它作为学习的工具,为学习者提供像学科专家一样的学习支持,学生通过主动地与专家系统的交互来获取知识。同时,在这一系统中,将教师从学科事务中解放出来,使其有更多的时间和精力来协调学习者之间、学习者与专家系统之间的关系,使教师的主导作用得以充分的发挥。这一模式的实现,可以使目前的“以教师为中心”、“以课堂为中心”的教学模式从根本上有所改变。

其次,专家系统能提供智能化的决策服务,支持服务是现代远程教育系统的重要构成要素,其宗旨是创造一个优良的学习环境,使学习者方便快捷地调用各种资源,接受关于学习的全方位服务,以获得学习的成功。建立和维持一个高效灵活、强有力的支持服务子系统是有效地开发、管理和实施远程教育项目的保证,关系到现代远程教育的发展和生存。但当前远程教育中的学习支持服务并不尽人意,导学和答疑的手段都还十分落后,服务方式也受到诸多限制(如:地域、时间、人员和设施等),缺乏主动性、针对性和策略性。欲改变支持服务的被动状况,提高支持服务的质量,其有效途径之一就是引进人工智能技术,实现服务的智能化。例如在20世纪80年代初提出来的,把决策系统与人工智能相结合,尤其是与专家系统相结合的智能决策系统(Intelligence Decision Support System),它比传统的决策支持系统具有更有效的辅导决策作用。智能决策系统可以实现以下的一些功能:分析和识别问题;形成候选的决策方案(目标、规划、方法和途径等);构造决策问题的求解模型;多方案、多准则、多目标情况下的比较和优化;综合分析,包括决策结构或方案对实际问题可能产生的作用和影响的分析,以及各种环境因素、变量对决策方案或结果的影响程度分析

专家系统作为学习的对象

教育部于2003年4月正式颁布普通高中课程标准(实验稿),首次在信息技术课程中设立“人工智能初步”选修模块,从而迈出了我国高中阶段开展人工智能教育的第一步。

专家系统在人工智能领域享有很高的声誉,曾被认为“是人工智能从幻想到实践,再由实践到理论的主角”。以专家系统作为学习对象,可以对学生的以下几个方面产生积极的作用:

1、培养学生问题解决方法的多样性

人们在现实生活中遇到的问题按其结构划分,大致可以分为三类:[6]]结构化问题(能用形式化或公式化方法描述和求解的问题)、非结构化问题(难用确定的形式来描述,主要根据经验来求解的一类问题)和半结构化问题(介于以上两种之间的问题)。

学生在中学阶段要求解决的大都是结构化问题。求解结构化问题主要途径是:算法+数据结构。而专家系统最适合那些没有高效算法解决的情况,即非结构化问题和半结构化问题。解决这类问题,推理可能是寻求较好解决方法的唯一希望。

因此,求解非结构化、半结构化问题的主要途径是:知识+推理。

通过让学生借助专家系统工具建造专家系统,包括知识库的构建和推理机制的设计,可以让学生在了解专家系统的基本特征,体验、认识专家系统的知识与技术的过程中获得对非结构化、半结构化问题解决过程的了解,从而使学生了解计算机解决问题方法的多样性,培养学生的多种思维方式,达到提高信息素养的目的。

2、培养学生人际交流的能力

为成功开发一个专家系统要求领域专家、知识工程师和用户的密切配合,领域专家提供知识和求解方法,用户提供需求,知识工程师从专家那里获取知识,并将其转化到计算机上。在专家系统的教学中,可以要求学生自行构建由产生式规则组成的知识库,学生作为知识工程师或领域专家,即要能清楚地向他人表述自己意图,又要具备从别人那里获得对自己有用的信息的能力。通过这种角色扮演,有利于培养学生的人际交流的能力,提高协作意识。

3、开发学生的元认知能力

元认知又称反省认知,即对认知的认知,是个人关于他自己的认知活动过程和结果以及与之有关的任何事项的认知,其实质是个体对自己认知活动的自我意识和自我调节[8]。斯腾伯格认为,人们对自身思维过程(分析、创造和实践性的问题解决、推理和决策制定等)了解和控制的元认知能力,相比单纯的认知能力(如知觉、记忆和思维过程)更能影响到智力[9]。而我国现行的学习目标大都以布卢姆的教育目标分类学或加涅的理论为指导,在制定学习目标时往往忽略元认知能力的培养。

由于专家系统中的知识组织和推理过程是对人类专家思维方式的一种模拟与再现,因此学生在建造知识库过程中,需要反省自己的思维过程,将原来零碎的未成型的知识概念化、形式化和条理化,从而内化为学生自己的东西。通过自己实践构建一个小型的专家系统,可以为学习者提供一个反思自身思维过程的机会,有助于学生认知水平的提高。

四、 Agent技术在教育中的应用

Agent是一个具有自治能力的实体,这个实体是一个由软件支持下的系统[10]。一般以软件为多。这种软件能够在目标的驱动下采取社会交往、学习等行为对环境的变化作出主动的反应,完成特定任务。Agent的特点主要包括自主性、进化性、协作性、进化性、通信性、移动性等。

目前的网络教育课程很大程度上是把传统的教育课程搬到了网上,原有的教育体系中一些好的方面没有被继承和发扬。在网络教学中,教学方式单一,教学内容没有很好的针对性,对于学生的关心程度几乎为零。Agent技术的引入,有望较好地解决这些存在的问题。

Agent应用网络教学中以后,主要的优点有以下几个方在面:

1、网络教育的个别化

目前的网络教育中教育的个别化只是时空上的个别化,而要教学方式和教学内容上没有发生根本变化。网络由于其自身的特点,个别化教育应是其重要的一个优点。但如果只是将课堂教学简单搬上网络,不但没有实现其个别化的特点,反而使传统课堂教学中的优点也被剥夺了。在Agent被应用以后,利用其智能性可以针对每一个教学对象的水平、学习内容、学习中遇到的难点、学习的动机等一系列的特征,采取不同的教学方式,提供不同的教学资源,做到对每一个学习者的

教学资源和过程都不尽相同。学习者的Agent组成为每一个学习者的“私人教师”。

2、人性化的交互和教学方式

Agent引入后,教学系统和学习者的交互方式将发生根本的变革。基于Agent的网络课程的根本特点在于学习者的极大“关怀”。在教学的过程中学生将感到与以往完全不同的教学气氛,计算机随时地“倾听”学习者的声音,并对教学过程进行调整。

3、强大的自我进化功能

Agent本身的进化功能在引入到教育中以后,其潜力将得到最大程度的发挥。在对每一个学生建立在一个属于自己的Agent以后,整个Agent组处在不停的进化过程中,通过与学习者的交互,对学习者的了解日趋深入,使整个的Agent组越来越适合学习者。资源的数量和资源的质量(从某种意义上是指对学习者的适当应性)。

4、对网络资源的有效利用

目前,Internet的资源极大丰富,但是资源的存在方式却是一种无序的、杂乱的状态,只能算是一种信息(information)或者数据(data),而学习者需要的是一种知识(knowledge)。要把这些信息和数据转换成为有用的知识点是一个庞大而复杂的工具。因此在目前的状况下,很多的学习者在利用网络资源的时候,是被“溺水”而不是有效地利用了网络资源。在基于Agent的网络教学体系中,资源Agent将主动地为学习者完成这一过程,网络的信息(information)和数据(data)将变成学习者所需的知识(knowledge).

5、讨论协作学习智能化

传统的网络教学中,学习者的交流和协办作者的交流和协作者是静态的,网络环境只是提供了一个交流的场所。而在基于Agent的网络教学系统中,讨论板块对讨论的问题有总结提炼,并能根据讨论的情况组织专题性的讨论,引导学生作更深入的研究和探讨,发挥协作式学习的优越性。

6、改善学习模式,培养学习者的各种能力,有益于素质教育的开展

学习者可以提出自己的问题,或者根据已有的问,在学习系统的协助下受逐步求解,甚至可以对领域内的某一问题作深入的研究探讨。基于Agent的网络学习体系将的提供开放的环境、详尽的资源,而不是呆板的学习模式,学习者可以自主地选择学习者重点、学习者的方式。在学习过程中,自身的问题得到逐步的解决,同时解决问题的各种能力出得到提高。

基于Agent的网络课程出有其不足之外,主要是在实现方面有较高的技术要求和资金投入。但随着Agent软件方法可重用性的可扩展性的提高,在不同的课程中只要改变专业知识模块,而整体的框架可重复利用,并加以扩展。相对于现在的一次性课件,从长远的角度来看,投入出并不高。在技术性方面,目前已经有不少的商用系统投入使用,效果良好。在教育领域,United States Army War College 已完成人工智能课程的学习Agent,并投入使用。

以上所谈及的几项技术是当前人工智能技术在教育中的热点技术,尽管一些技术还不够完善和成熟,但是它们已经对当前的教育产生了深远的影响,它改变了教师的角色、开发了新的教学模式、极大提高了学生学习效果;随着人工智能技术的进一步发展和深入,这种影响将会更加持久和深远。

参考文献:

[1] 马宁,余胜泉.简述教学设计自动化研究[DB/OL]. https://www.wendangku.net/doc/da10968563.html,/articledigest16/jianshu.htm.

[2] Merrill, M. David.An Integrated Model for Automating In structional Design and Delivery[A]. Michael Spector, Martha C. Polson &Daniel J. Muraida.Automating Instructional Design: Co ncepts and Issues[C]. Englewood Cliffs, NJ: Educational Techno logy Publications, 1993. 147-190.

[3] Kasowitz, Abby. Tools for Automating Instructional Des

ign[DB/OL]. https://www.wendangku.net/doc/da10968563.html,/1999-1/tools.html. [4] 黄荣怀,刘黄玲子,李向荣. 计算机辅助评价的发展趋势[J]. 电化教育研究,2002,(5):15-21.

[5] 黄荣怀关于教育技术学领域中的若干关键技术

https://www.wendangku.net/doc/da10968563.html,/html/20051018_198.html

[6] 王万森编著. 人工智能原理及其应用. 北京:电子工业出版社. 2000.9

[7] 李慧迎章伟民专家系统及其在教育中的应用

http://218.22.0.27/lunwen/dianziban/200501/021924.htm

[8] 张剑平. 关于人工智能教育的思考[J] 电化教育研究. 2003.1,24——28

[9] 朱永祥. 小学生元认知技能培养实验研究报告[J]. 教育研究. 2000.6

[10] 吴战杰,秦健Agent技术及其在网络教育中的应用研究

https://www.wendangku.net/doc/da10968563.html,/articledigest20/jishu.htm

[11] 刘大有,杨鲲,陈建中.Agent研究现状与发展趋势[J].软件学报,2000,11,(2).

我谈人工智能与教师教学

我认识的人工智能与教师教学 江西省上饶市广丰区东关小学祝志伟 自从Alpha Go陆续战胜了包括李世石、柯洁等在内的围棋世界顶尖高手之后,人工智能瞬间“火”了,火速成为2017年、2018年最火热的话题之一。如今各行各业都在谈人工智能“AI”,那么人人都在谈的AI到底是什么呢? 人工智能就是用计算机来代替人类做一些繁杂的运算。它计算正确率很高,反应也很快。这都源于人类嵌入式储存的知识库。脱离了人类输入的知识库,那么它的创新能力应该是为0。人脑是充分体现人类从学习到运用,再到创新的一个复杂的运算核心。它是我们人类所能运用的最犀利的武器和最突出的代表。没有人脑,我们人类,也就失去了存在的意义。综上所述,人工智能是绝对不能代替人脑的。所谓的人工智能,它的智能并不是真正的智能,还是人工输进去各种程序和知识,使他获得一个正确而迅速的一个应变。所以,或许它可以战胜许多人,但战胜不了创新的人。 而教育,就是人类对于自身成长以及知识的传承、运用和创新。什么是真正的教育?德国著名哲学家雅斯贝尔斯形象地描绘为,用一棵树撼动另一棵树,一朵云推动另一朵云,一颗心灵唤醒另一颗心灵。教师正在努力从教学的主宰者、知识的灌输者向学生的学习伙伴、引导者的方向转变。但是,自人工智能出现起,就存在一种人工智能威胁论,假设未来人工智能不仅在教育的技术层面,而且在知识层面应

用得越来越成熟,那么人工智能是否会取代人类教师呢? 人工智能将会是新时代教师的得力助手。但它永远不可能取代老师。因为老师并不是单纯的授业解惑。“师者,传道授业解惑也。”未来人工智能不会完全替代教师,但是在人工智能时代,教师的角色会发生比较大的变化。“一些比较重复的劳动,像知识的传递,技能的训练,这些是能够被人工智能取代的,教师角色的变化他们可以把精力、才华放在更重要的地方就是育人的部分,就是属于传道的部分。未来人类教师核心价值我觉得更多是在育人。”老师不单单要引导学生的知识与情感。还要引导他们人生观,价值观,世界观。还要培养他们的创新意识,创新能力。以上这些内容之中,人工智能所能做到的,就只是知识的层面。其余的那种人与人之间的,面对生存和情感传递,以及影响和创新,人工智能是完全不可能做到的。就算看起来好像是做到似的,但从我们人类的心理上来说,面对着冷冰冰的机器是绝对不可能有温暖的感觉。那么在潜意识里面,始终是两种完全不同的物种,所以两者交流不可能是欣然和惬意的。更不可能是深层次心悦诚服的那种引领后的追随,追随后的开拓。人工智能说到底,就是披着科学高度的一种高级工具而已。它完全不具备主观能动性。所以,它完全替代不了教师这个教育中最重要的角色。如果哪个国家要用人工智能完全替代老师的角色,我敢断言,他们国家一定正在快速走向了灭亡。 人工智能进入教育的使命应该是让教师腾出更多地时间和精力,创新教育内容、改革教学方法,让教育变得更好。目前人工智能在教

浅谈人工智能与教育的结合(1)

浅谈人工智能与教育的结合随着大数据、人工智能的持续发展,传统领域的大数据化、智能化将是一个必然的发展趋势,而在众多的传统领域中,教育行业的特征与人工智能的契合度非常高,所以当前人工智能与教育行业的结合正在成为人工智能应用的一个热点。 大数据与人工智能 在谈论人工智能+教育之前,我们先简单的了解两个概念,一个概念是大数据,另一个概念是人工智能。大数据概念简单的理解就是数据价值化的过程,当前大数据正经历着从概念向产业过渡的阶段,当前大数据行业初步形成了一个以数据为基础的产业链,包括数据的采集、整理、传输、存储、安全、分析、表现和应用,能够说大数据紧紧围绕数据这个中心展开各种价值化操作。 什么是人工智能呢?人工智能虽然经历了半个多世纪的发展,但是直到今天依然没有一个清晰明确的定义,因为人工智能太复杂了,涉及到的基础学科包括哲学、数学、经济学、神经科学、心理学、计算机学、控制论和语言学,能够说人工智能是一项充满挑战的综合性交叉学科。 虽然人工智能的定义并不明确,但是人工智能所研究的内容大致上能够分为六个方向,分别是自然语言处理、知识表示、自动推理、机器学习、计算机视觉和机器人学。当前在一些特定场景下,已经有大量的智能体(Agent)开始参与人类活动了。 大数据和人工智能之间是什么关系呢?简单的说,大数据是人工

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浅谈人工智能与教学论文

浅谈人工智能与教学 人工智能是当下科技发展的主流趋势,涉及到了各行各业。在一些人眼中,谁先抓住人工智能的先机,谁就走在了下一个时代的前列。日常生活中,人工智能技术已经得到了充分的使用。比如无人驾驶汽车、智能客服、智能家居设备、人脸识别支付等,都用到了这一技术。现在有不少的超市减少了收银员数量,增设了智能结算网点,也让人看到了人工智能可以取代人类做一些工作。 1、人工智能可以帮助学生实现个性化学习,但缺少情感 现在的教育基本都是大班教学,能学到多少知识就要看个人的理解能力,但是真正合格的教育需要做到因材施教,针对不同的学生开展不同的课程。教育资源的不平均分配是现在没有办法避免的一件事情。每个学生都有自己擅长的领域,如果给几十人只配备一个老师的话,很难实现学生的个性化需求,但是通过人工智能技术,智慧老师能够针对每一个学生形成特定课程,让他学习到更多有用的知识。不过人工智能教育并没有人类老师细腻的情感,所以在观察学生状态方面还有不足的。 2、人工智能能够快速的对学生打分,但是忽略了闪光点 如果将人工智能教育运用到实际中来,那么学生的评判肯定也就交给了机器。因为机器在识别能力上还不够完善,打分的标准非常死板,看不到学生论文中的闪光点在哪里,只是按照一些特定标准打分。所以人工智能教育想要真的应用到现实中来,准确对学生做出判断还值得研究研究,不然评判学生的成绩呢? 3、人工智能缺乏创新能力 虽然人工智能教育有取代人来教师的可能性,但是它背后还是需要模仿人类的智力行为,在人类智慧的基础上建立各种模型。虽然也能够通过一定的方式去探索,但是没有人类的智慧模型和行为方式供它参考的话,人工智能教育还是没有任何创新的能力。并且在叙事能力上,人工智能教育也会有所欠缺。 人工智能可以从一定程度上改变教育的方式,但是想要完全取代教师几乎是不可能的。而在对学生创新思维的引导上,对学生疑难困惑的解决上,教师可以投入大量的精力。相信在未来,有了人工智能的帮助,教师可以花更多的时间去研究怎么培养一个优秀的学生,优秀的人才会变得越来越多的。

人工智能技术在教育中应用

人工智能技术在教育中应用 学院 专业 研究方向 学生姓名 学号 任课教师姓名 任课教师职称 2013年 6 月 24日

人工智能技术在教育中应用 摘要:人工智能(AI)以及人工智能科学从诞生起,其研究和应用领域就与教育紧密相关。人工智能就是研究让计算机接受教育、提高智能的科学技术。AI的研究成果又反过来应用到应用到教育过程中,促进教育的工作效率、产生新的教学模式。用人工智能技术技术支持教学(过程)的设计、互动分析与评价,进而支持教师及其教学,这已经成为一个重要趋势;本文阐述了教学设计自动化技术、、教学自动测评技术、专家系统、Agent等概念、重点关注的问题,以期为广大教育技术工作者提供一点借鉴. 关键词:人工智能;教学设计自动化;教学自动测评,专家系统,Agent技术 一、教学设计自动化技术 “教学设计自动化”(Automated Instructional Design或Automating Instructional Design,简称AID)是指有效利用计算机技术,为教学设计人员和其他教学产品开发人员在教学设计和教学产品开发过程中提供辅助、指导、咨询、帮助或决策的过程[1]。“教学设计自动化”更为贴切的提法应该是“计算机辅助的教学设计”(Computer Aided Instructional Design,简称CAID) 教学设计是教育技术学最核心的内容之一,教学设计理论的发展为教育技术学的发展奠定了坚实的基础。但是,教学设计仍然是少数教学设计专家的“专利”,在广大教师中普及应用仍然有一定的距离。其原因主要有二,首先教学设计方法需要进一步完善和发展,包括教学设计的过程模式比较复杂、“通用”模式在各种教学情况下的不适应等;其次“设计”的工作量过于繁杂(如内容分析阶段的ABCD方法就是一项复杂的“机械”劳动)。因此,若能让计算机帮助教师完成一些“机械劳动”,让教师把更多的精力关注于学与教的过程和行为,具有非常重要的理论意义和现实意义。 从1984年梅瑞尔首次提出“教学设计自动化”开始,教学设计自动化吸

浅谈人工智能与教育

浅谈人工智能与教育 “人工智能”具有全球性、开放性、个性化等特征。它从全方位改变了人们的生活,教师自然也受到它带来的挑战。所以,很多人有提出“人工智能”威胁论的观点,预言未来很多工作都会被“人工智能”所取代,教师也被列在被取代的职业当中。当然,也有专家预言教师职业被取代的可能性还是较低的。不管如何,我们要理性地看待“人工智能”对教师的影响,需要重新思考教师在教育中的职责和功能。个人认为,教师的工作中有部分繁琐、机械、重复的,这些部分可以由“人工智能”来处理,毕竟“人工智能”逻辑和数据处理方面能力更强。人工智能以其超大数据、复杂程序、惊人速度、自我生成、人机对话、机机对话,甚至情感温度,一步步向我们逼近,以至改变我们目前的在校学习、班级授课、教师权威、书本为上、机械练习、死记硬背等现状。人类所具有的同情心、直觉、好奇心、想象力、求知欲、创造力、社交能力等特质是“人工智能”时代人类存在的价值之所在,这是机器所不具备的东西。因此,教师作为一种职业不会被取代,而是会深度融合,从而进入教师用人工智能辅助教学的新时代,各自互相协作,发挥自身优势。 “人工智能”将改变教师的教学方式。在当下“人工智能”时代,教师必须跟紧时代的步伐,及时更新教育教学观念,实现教学转型。死记硬背、大量刷题,机器肯定会秒杀人类。”经过学习和训练之后的“人工智能”机器人可以与学生进行互动,回答学生提出的一些问题,对学

生的学习状况进行评估和诊断,还可以进行作业批阅,评测、辅导学生做练习、模仿性训练等,这些需要教师花费大量时间、精力的工作都将被“人工智能”取代。“人工智能”时代,教师需要很好的运用它获取各种教育资源,利用现成的“大数据”,及时分析教学中的各种案例与问题,进行高效教学。比如,对于数学教学,可以将每个知识点的讲解形成视频资源,或者将某种典型题型的形成视频资源,供同学们反复的学习,这样也可以将教师从中解放出来。包括对于这些典型问题的疑难点解答、解体规范性等都可以通过“人工智能”机器人来实现。

人工智能教学方案大纲

人工智能课程教学大纲 【课程编码】JSZX0300 【适用专业】计算机科学与技术 【课时】 72(理论)+28(实验) 【学分】 3 【课程性质、目标和要求】 人工智能是计算机科学的重要分支,是计算机科学与技术专业本科生的专业限选课之一。本课程介绍如何用计算机来模拟人类智能,即如何用计算机实现诸如问题求解、规划推理、模式识别、知识工程、自然语言处理、机器学习等只有人类才具备的"智能",使得计算机更好得为人类服务. 作为本科生一个学期的课程,重点掌握人工智能的基础知识和基本技能,以及人工智能的一般应用.完成如下教学目标: (1)了解人工智能的概念和人工智能的发展,了解国际人工智能的主要流派和路线,了解国内人工智能研究的基本情况,熟悉人工智能的研究领域. (2)较详细地论述知识表示的各种主要方法。重点掌握状态空间法、问题归约法和谓词逻辑法,熟悉语义网络法,了解知识表示的其他方法,如框架法、剧本法、过程法等。 (3)掌握盲目搜索和启发式搜索的基本原理和算法,特别是宽度优先搜索、深度优先搜索、等代价搜索、启发式搜索、有序搜索、A*算法等.了解博弈树搜索、遗传算法和模拟退火算法的基本方法. (4) 掌握消解原理、规则演绎系统和产生式系统的技术、了解不确定性推理、非单调推理的概念. (5)概括性地介绍人工智能的主要应用领域,如专家系统、机器学习、规划系统、自然语言理解和智能控制等. (6)简介人工智能程序设计的语言和工具. (7) 掌握Visual Prolog编程环境,会使用Prolog语言编写简单的智能程序。 要求学生已修过《数据结构》、《离散数据》和《编译原理》。 【教学时间安排】 本课程计 3 学分,理论课时72 ,实验课时28。学时分配如下表所示:

人工智能在教育领域的应用探析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/da10968563.html, 人工智能在教育领域的应用探析 作者:罗万丽王蕊范荣 来源:《数字教育》2018年第06期 摘要:随着人工智能热潮的兴起,日新月异的新技术蔓延各行各业,“人工智能+教育”应运而生,教育形态也因此不断得到重塑。本文通过介绍人工智能教育应用的内涵、特征和关键技术,基于对我国人工智能在教育中应用现状的思考,从而梳理和反思人工智能教育应用在智能时代的推进策略,以期为国内人工智能教育应用的发展提供思路。 关键词:人工智能;教育应用;深度学习 中图分类号:G4 文献标志码:A 文章编号:2096-0069(2018)06-0079-04 一、对人工智能教育应用的解读 (一)认识人工智能教育应用 人工智能是人类体力与脑力的延伸,是涉及计算机科学、心理学、教育学等多个领域的一门综合性的交叉学科。[1]人工智能又叫机器智能,人工智能研究的一个主要目标是使机器能 够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。人工智能早在20世纪50年代就产生了,但因为其运算能力等原因,经历了低谷期和长期的缓慢发展状态。2016年,阿尔法狗成功战 胜世界围棋冠军李世石,引爆了人工智能技术的发展热潮。接下来,人工智能以强大的智能技术的支撑,类似互联网的路径,快速渗透到各行各业的发展,引起了人们的欢呼和追捧。人工智能教育应用是“人工智能+教育”的成果,既有着人工智能技术与其他行业融合发展的特点,也有其特殊性。它是信息时代人工智能技术和学习科学技术两者融合所产生的一个新领域,其核心是教学模型、领域知识模型和学习者模型。人工智能教育应用旨在运用人工智能技术,通过大数据、云计算、深度学习三大核心驱动力跟踪记录学习者的所有学习过程,完成常态化数据采集、评价模型以及个性化教学和数据化管理,从微观层面深入理解学习是如何发生的,以及探索外界的各种因素对它有哪些影响,从而为学习者高效学习创造了条件。[2] (二)主要特征 1.教育服务智能化 人工智能教育应用为教学提供更多的智能工具,为教育者和学习者带来智慧教学的新体验。在教学过程中教师运用人工智能技术将学习环境与生活场景进行无缝衔接,提供智能化教学服务,提升教学效果,促使泛在学习、终身学习真正成为一种常态。 2.学习过程个性化

专业技术人员继续教育《人工智能技术发展趋势及应用》试题及答案涵盖

10.501v2《人工智能技术发展趋势及应用》试题及答案 (一) 单选题,每题 2 分,共 20 题。 1. 下列有关人工智能的说法中,不正确的是()。 (A)人工智能是以机器为载体的智能 (B)人工智能是以人为载体的智能 (C)人工智能是相对于动物的智能 (D)人工智能也叫机器智能 2. 以下属于素养性知识的是()。 (A)为人处事方面的知识 (B)行业性知识 (C)分析性知识 (D)创造性知识 3. 本课程提到,人工智能皇冠上的明珠是()。 (A)数据智能 (B)读写智能 (C)逻辑智能 (D)语言智能 4. 根据本课程,以下哪项不属于情感分析四维模型的内容()。 (A)读音知情 (B)读脸知情

(C)读搏知情 (D)读书知情 5. 人工神经网络发展的第一次高潮是()。 (A)1986年启动“863计划” (B)1977年,吴文俊创立吴方法 (C)1957年,罗森布拉特提出感知机神经元关系 (D)1985-1986年提出误差反向传播算法 6. 人工智能在围棋方面的应用之一是AlphaGo通过()获得“棋感”。 (A)视觉感知 (B)扩大存储空间 (C)听觉感知 (D)提高运算速度 7. 以下哪项不属于教育信息化的三个阶段()。 (A)教育创新化 (B)教育技术化 (C)教育智能化 (D)教育智慧化 8. 以下不属于人工智能对当前经济社会冲击最大的四个领域的是()。 (A)制造 (B)教育

(C)艺术 (D)金融 9. 2013年,麻省理工学院的基础评论把()列为第一大技术突破。 (A)机器学习 (B)人工智能 (C)智能围棋 (D)深度学习 10. 根据本课程,过去生产一台哈雷机车需要21天,但在工业4.0时代,只需要()就可以把私人定制的摩托车交给客户,极大提高了生产效率,同时满足用户的个性化需求。 (A)2天 (B)24小时 (C)12小时 (D)6小时 11. 根据本课程,根据相关机构数据分析,中国制造业总体成本与美国相比() (A)远远低于美国 (B)远远高于美国 (C)已经几乎相等同 (D)无法判断 12. 根据本课程,高速公路自动驾驶属于智能网联汽车的哪个发展阶段?() (A)驾驶辅助 (B)部分自动驾驶

浅谈人工智能与教育

[收稿日期]2007-09-17 [作者简介]李建锋(1977~),男,呼和浩特职业学院,助教。 浅谈人工智能与教育 李建锋 (呼和浩特职业学院,内蒙古呼和浩特010020) [摘 要]人工智能技术的发展推动着社会生产力的提高,同时也融入到教育教学中。本文主要介绍了目前与教育有 关的人工智能的研究领域,并论述了人工智能与教育的关系和人工智能与网络教育的结合点。 [关键词]人工智能 教育 网络教育 专家系统 [中图分类号]TP 18[文献标识码]A [文章编号]1672-3473( 2008)02-0067-02一、人工智能的定义 人工智能(Artificial Intelligence ),英文缩写为AI 。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。“人工智能”一词最初是在1956年Dartmouth 学会上提出的。从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。人工智能是一门极富挑战性的科学,从事这项工作的人必须懂得计算机知识,心理学和哲学。人工智能是内容十分广泛的科学,它由不同的领域组成,如机器学习、计算机视觉等等,总的说来,人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。 二、人工智能和教育的关系 1.人工智能和教育的关系。人工智能以及人工智能科学从1956年诞生起,其研究和应用领域就与教育紧密相关。人工智能就是研究让计算机接受教育、提高智能的科学技术。A I 的研究成果又反过来应用到我们日常生活的各个方面,并可以改进我们的生活。比如应用到教育过程中,促进教育的工作效率(减少教师的数量和工作时间、甚至直接提高受教育者的智能)。还可以产生新的教学模式,如网上学习共同体、合作学习等。 2.人工智能在教育中的应用。人工智能原理和技术从诞生起就应用于教育,其产品通常称作智能指导系统IT S 或者智能计算机辅助教学ICAI 。 ICA I 系统可以采用多种形式。从根本上讲,它是在保证学生和程序灵活性的方式下,应用人工智能原理和技术,组织安排教学系统的各种成分。它并不是根据预先输入的问题、预先想到的解答、预先指定的分支等进行工作,而是根据学生学习时积累的知识而工作。它的一般工作准则和标准,是依赖本身的知识结构和近期活动事件,如学生回答的历史记录。许多ICA I 系统都具有这样的重要特点,即能够实现与学生的自然语言对话。 三、人工智能与网络教育的融合 随着人工智能的理论与技术发展,其在教育中的应用日渐扩大,例如I nterne t 上的Web 站点,其网页的组织形式,就包含智能的原理。目前人工智能在教育领域特别是网络环境下的应用主要有以下几个方面。 1.ICA I 。计算机辅助教学(CA I )是由程序教学发展而来。但是以程序教学为理论基础开发的CA I 课件,在推理机制和学生模型方面存在不足,因而不能根据不同学生的实际情况进行动态调整,缺乏灵活的应变能力。 借鉴人工智能中的专家系统知识,由于专家系统中包含知识库和推理机两个基本模块,在一般专家系统中再加入一个“学生模型”模块,就构成智能计算机辅助教学(ICA I )系统的基本结构。其中推理机的作用相当于现实教学中的教师,它可以根据知识库中的内容和学生模型推断出每个学生的学习能力、认知特点和当前知识水平,根据学生的不同特点选择最适当的教学内容与教学方法,并可对学生进行有针对性的个别指导,提高教学效果。 如果再把自然语言理解技术引入ICAI 系统,构成智能接口模块,从而实现人—机自然语言对话,使计算机辅助教学系统真正能够与人类教师相媲美,这在师生分离的网络教育环境中将更具意义。 (下转第83页) 内蒙古电大学刊 J OU RN AL OF I N N ER MON G OLI A R ADI O &TV U N I VER SIT Y No .2,2008(Sum No .102)2008年第2期(总第102期) DOI :10.16162/j .issn .1672-3473.2008.02.037

2019人工智能与健康试题及答案

一、单项选择题 1.()是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。 D.工业机器人 2.()是利用计算机将一种自然语言(源语言)转换为另一种自然语言(目标语言)的过程。 B. 机器翻译 3.()是人工智能的核心,是使计算机具有智能的主要方法,其应用遍及人工智能的各个领域。 B.机器学习 4.()是人以自然语言同计算机进行交互的综合性技术,结合了语言学、心理学、工程、计算机技术等领域的知识。 A. 语音交互 5.()是通过建立人工神经网络,用层次化机制来表示客观世界,并解释所获取的知识,例如图像、声音和文本。 A. 深度学习 6.()是研究用计算机系统解释图,像实现类似人类视觉系统理解外部世界的一种技术,所讨论的问题是为了完成某一任务需要从图像中获取哪些信息,以及如何利用这些信息获得必要的解释。 B. 图像理解 7.()是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统,它应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题。 A. 专家系统 8.()是一种处理时序数据的神经网络,常用于语音识别、机器翻译等领域。 C.循环神经网络 9.()是一种基于树结构进行决策的算法。

10.()是用电脑对文本集按照一定的标准进行自动分类标记。 C.文本分类 11.()是指能够按照人的要求,在某一个领域完成一项工作或者一类工作的人工智能。 C. 弱人工智能 12.()是指能够自己找出问题、思考问题、解决问题的人工智能。 B. 强人工智能 13.()是指在各个领域都比人类要强的人工智能。 A. 超人工智能 14.()是指直接通过肢体动作与周边数字设备和环境进行交互。 A. 体感交互 15.()是自然语言处理的重要应用,也可以说是最基础的应用。 C. 文本分类 16.()宣布启动了“先进制造伙伴计划”“人类连接组计划”“创新神经技术脑研究计划” C.美国 17.()中共中央政治局就人工智能发展现状和趋势举行第九次集体学习。 年10 月31 日 18.《“健康中国2030”规划纲要》中提到,健康是经济社会发展的() B. 基础条件 19.《“健康中国2030”规划纲要》中提到,全民健康是建设健康中国的() D.根本目的 年,Hochreiter&Schmidhuber 提出()。 D. 长短期记忆模型年,美国一份癌症统计报告表明:在所有死亡原因中,癌症占() 4 年,Hinton 教授小组在ImageNet 竞赛中夺冠,降低了几乎()的错误率。 % 年,卡内基梅隆大学开发的一个人工智能程序在()大赛上战胜了四位人类玩家,这在人工智能发展史上具有里程碑式的意义

人工智能技术在教育中应用

人工智能技术在教育中应用-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

人工智能技术在教育中应用 学院 专业 研究方向 学生姓名 学号 任课教师姓名 任课教师职称 2013年 6 月 24日

人工智能技术在教育中应用 摘要:人工智能(AI)以及人工智能科学从诞生起,其研究和应用领域就与教育紧密相关。人工智能就是研究让计算机接受教育、提高智能的科学技术。AI 的研究成果又反过来应用到应用到教育过程中,促进教育的工作效率、产生新的教学模式。用人工智能技术技术支持教学(过程)的设计、互动分析与评价,进而支持教师及其教学,这已经成为一个重要趋势;本文阐述了教学设计自动化技术、、教学自动测评技术、专家系统、Agent等概念、重点关注的问题,以期为广大教育技术工作者提供一点借鉴. 关键词:人工智能;教学设计自动化;教学自动测评,专家系统,Agent技术 一、教学设计自动化技术 “教学设计自动化”(Automated Instructional Design或 Automating Instructional Design,简称AID)是指有效利用计算机技术,为教学设计人员和其他教学产品开发人员在教学设计和教学产品开发过程中提供辅助、指导、咨询、帮助或决策的过程[1]。“教学设计自动化”更为贴切的提法应

该是“计算机辅助的教学设计”(Computer Aided Instructional Design,简称CAID) 教学设计是教育技术学最核心的内容之一,教学设计理论的发展为教育技术学的发展奠定了坚实的基础。但是,教学设计仍然是少数教学设计专家的“专利”,在广大教师中普及应用仍然有一定的距离。其原因主要有二,首先教学设计方法需要进一步完善和发展,包括教学设计的过程模式比较复杂、“通用”模式在各种教学情况下的不适应等;其次“设计”的工作量过于繁杂(如内容分析阶段的ABCD方法就是一项复杂的“机械”劳动)。因此,若能让计算机帮助教师完成一些“机械劳动”,让教师把更多的精力关注于学与教的过程和行为,具有非常重要的理论意义和现实意义。 从1984年梅瑞尔首次提出“教学设计自动化”开始,教学设计自动化吸引了很多教育技术专家、心理学家、人工智能专家和计算机专家的参与并取得了相当多的成果[1]。目前教学设计自动化的研究主要集中在5个方面[1] [2] [3]: (1)提供集成写作工具。如WebCT、WebCL等各大网络教学支撑平台都集成了写作工具,充分利用网络的优势,简化了过程。(2)提供教学设计专家系统。例如,梅瑞尔等人研究与开发的ID Expert就是基于规则的专家系统,它可以根据教学设计人员提供的信息,提出关于课程组织、内容结构、教学策略等方面的建议。 (3)提供教学设计咨询服务。专家系统开辟了教学设计的新领域,但是却抑制了教学设计开发人员创造性的发挥,咨询系统更注重发挥教学设计人员的主观能动性。 (4)提供教学设计的信息管理系统。如学习研究协会 (Institute for Research on Learning)开发的IDE (Instructional Design Environment)系统。(5)提供电子绩效支持系统(EPSS)。如AGD绩效支持系统等。另外,教学设计自动化技术一个最直接的应用是为教师提供教学设计模板。Web Quest就是一个很好的例子,它提供了多套方便适用的教学设计模板,教学设计人员和教师只需填入相应的内容,就可生成WebQuest教学网站,大大降低了教学设计的难度。

人工智能在教育领域的应用(含答案)

人工智能在教育领域的应用(含答案) 一、单选题(共4题,每题5 分) 1、人工智能在技术发展中的三个阶段包括() ①计算智能 ②感知智能 ③认知智能 ④应用智能 A ①②③ 2、我们目前处于人工智能的第几次浪潮() A. 第一次浪潮 B. 第二次浪潮 C. 第三次浪潮 D. 第四次浪潮 3、人工智能在教育体系中带来的创新性变革不包括() B ①③④ C ②③④ D ①②④ A.个性化学习 B. 科学监管 C. 精准教学 D.科学化就业指导 4、AI+教育的个性化教学离不开老师和()的共同努力。 A.学生 B.家长 C.学校 D.社会 二、多选题(共5题,每题6 分) 5、人工智能和教育应用结合会有哪些优点() A.为数据采集提供手段,支持从数字化到数据化。 B. 为教师减负增效,减少教师简单重复工作时间。 C. 学生行为个性化分析,以学定教,提升学习效率。 D. 为管理提供大数据决策,为科学治理提供支撑。 6、智能感知交互包括哪些技术() A、语音合成技术 B、语音识别技术 C、图像绘制技术 D、图像识别技术 7、智慧课堂产品为学生预制了哪些资源() A. 智能划词搜索 B.智能口语评测 C.智能教学工具 D.化学实验微观可视 8、当前教学中存在的问题() A、如何开展因材施教 B、如何解决课业负担过重 C、如何提高教学的效果 D、如何实现科学管理 9、AI+教育具有哪些优势() A、学习一流教育经验并持续迭代优化 B、提升师生为中心的个性化服务能力 C、智能辅 助和人机协同优化教育治理D、迎合教育与时代发展前景 三、填空题(共6题,每题5 分) 10、人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 11.人工智能是有关“智能主体”的研究与设计的学问,而“智能主体”是指一个可以 并做出行动以达至目标的系统。 12、考试大数据的采集包括网阅和______。 13、教育改革,贯穿了人类文明的的发展史。而重大变革。的到来,正在推动教育形态发生新的

浅谈人工智能在教育中的应用

浅谈人工智能在教育中的应用人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、语言学等多种学科交叉发展起来的一门综合性的前沿学科。其精确定义是:一个计算机系统具有人类知识和行为,并具有学习、推断、判断解决问题、记忆知识和了解人类自然语言的能力。上世纪70年代以来,随着人工智能技术日渐成熟,它的一些研究成果被逐渐运用到教学领域,"教育中的人工智能"(Artificial Intelligence in Education)已经成为教育技术学领域的热点话题。进入21世纪以来,随着人工智能研究的不断深入以及教育信息化的发展,人工智能在教育领域的应用也越来越受到人们的重视,我国的许多专家学者从不同角度对人工智能的教育教学应用展开了深入的研究,取得了丰硕的成果。近日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,《规划》指出,实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广。人工智能正在悄然引发一场"教育革命",它给教育带来机遇与挑战,同时也给老师带来了机遇与挑战。 2.人工智能在现代教育中的应用情况 2.1 智能教学系统(Intelligent Tutoring System)。智能教學系统是人工智能技术在教育中的重要应用之一,是对计算机辅助教学(CAI)相关研究的进一步发展。智能教学系统旨在为学生创造一个优良的学习环境,使学生可以方便快捷的调用各种资源,接受全方位的学习服务,以获得学

习的成功。当前的智能教学系统主要依靠智能主体技术来进行构建,通过建立教师主体、学生主体、教学管理主体等,可以根据不同学生的特点来制定和实施相应的教学策略,为学生提供个性化的教学服务。基于网络的分布式智能教学系统是目前智能教学系统的最新发展方向,它可以使原本相隔在不同地区的学生在虚拟的环境之中共同学习,充分利用网络资源,发挥学习者的主动性,带来更好的教学效果。传统教学的最大困难,在于教师难以准确把握每个学生真实的学习情况,导致教学设计与过程,难以聚焦到每个学生的真实学习需求,造成时间、精力以及教学资源的浪费。而智慧化的学习平台,能全面、精准记录全班学生的学习状态和效果,快速、准确地帮助老师分析各个环节的得失,从而及时、有效地调整教学策略,助力教师实现分层教学和精准教学,由经验型向科学型转变,有效解决了教与学双方的核心问题,真正做到教学相长。 2.2 智能网络组卷阅卷系统(Intelligent Network Examine System)。目前无纸化考试已经成为了考试的一种重要的新型形式。从广义上来说,无纸化考试包括使用计算机来建立与管理题库、选题组卷、考试与阅卷等多个环节。它不仅从形式上对传统的纸质考试方式进行了创新,对考试的设计与评价环节也有了重大的改进。智能网络组卷系统具有成本低、效率低、保密性好、试卷一致性高,即使在限制条件较多的情况下,仍可以按给定的组卷策略生成满足要求的试卷。同时,基于网络的试题库可以收集广大教师的编写的经典习题,集中和共享了教师的劳动成功,确保了试卷的

人工智能对教育的影响

人工智能对教育的影响 人工智能在哪些方面对教育的影响最大?人工智能对学习,对教师,对孩子会有什么样的直接影响?一起来听听专家的观点。 近年来,人工智能的飞速发展超出了人们的想象:2016年,AlphaGO击败世界围棋冠军李世石一举成名;2017年,AlphaGo Zero从零开始,自己参悟,并以100∶0的绝对优势“狂虐”AlphaGO,突破了人类经验的限制。不仅是棋坛,人工智能在图像识别、语音识别、机器翻译、人机交互、无人驾驶等领域也都取得了突破性进展。 毋庸讳言,人工智能正加速袭来,冲击着人们生产、生活、学习的各个领域。人工智能与教育碰撞,会是什么样的场景?这自然而然会引起人们的遐想,而且人工智能已经迅速进入到教育领域。 “人工智能将教学变为大数据分析以及人工智能辅助的以学生为中心的个性化学习,为每个学生提供个性化、定制化的学习内容、方法,从而激发学生深层次的学习欲望。而且,在教育资源的均衡化方面,人工智能也可以发挥很大的作用,可以有效解决以前远程教学中师生不能进行有效互动和教师不了解学情的问题。”科大讯飞轮值总裁吴晓如说。 “人工智能加教育大数据,可以使教学效率平均提升30%,备课重复性工作显著减少,学生无效学习时间减少40%,知识点学习时间显著减少。”科大讯飞AI研究院北京分院副院长付瑞吉

博士介绍说,“人工智能在考试阅卷上也有不俗的表现,引入智能阅卷技术,可对空白卷、疑似雷同等问题卷进行检测,节省20%的工作。2017年上半年,智能阅卷技术在CET及全国25个地区的中考、高考、学考中使用,覆盖近700万名考生。” 当前,图像识别、语音识别、人机交互等人工智能应用技术在教育领域都有了应用。比如,通过图像识别技术,人工智能可以将教师从繁重的批改作业和阅卷工作中解放出来;语音识别和语义分析技术,可以辅助教师进行英语口试测评,也可以纠正、改进学生的英语发音;而人机交互技术,可以协助教师为学生在线答疑解惑。除此之外,个性化学习、智能学习反馈、机器人远程支教等人工智能的教育应用也被看好。 关于人工智能与教育,还有一点让大家津津乐道:未来哪些职业将可能被人工智能取代?如果教育是为未来生活做准备,那么,人工智能在很大程度上冲击着目前学校的培养目标。 现在坐在课堂里的孩子是互联网的“原住民”。“人工智能正在快速深刻地改变我们的学习方式、教学方式、思维方式,包括我们解决问题的方式,人工智能已经从多个层面上对教育提出了深层挑战。”教育部基础教育课程教材发展中心主任田慧生说。 那么,人工智能会对教师职业产生威胁吗? 英国广播公司(BBC)基于剑桥大学研究者的数据体系,分析了365种职业未来的“被淘汰概率”。其中,电话推销员、打字员、银行职员等职业,分别以99.0%、98.5%、96.8%概率,被

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