喬蕾
包頭市第九中學(xué)
人工智能在教育中的應(yīng)用探索
喬蕾
包頭市第九中學(xué)
伴隨著信息化時(shí)代的發(fā)展,人工智能逐漸應(yīng)用在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,教育的改革推動(dòng)下,也順應(yīng)了信息化時(shí)代發(fā)展的熱潮,將人工智能應(yīng)用到了教育中?,F(xiàn)如今在教育改革下,應(yīng)教育的信息化需要,將這種智能化的高端技術(shù)應(yīng)用在教育中,提高教育的高效性和便捷性。本文就人工智能在教育中的應(yīng)用進(jìn)行探索,淺要分析并進(jìn)行前景的展望。
人工智能;教育;課程設(shè)置;學(xué)科教學(xué)
人工智能是在1956年的夏天誕生于美國(guó)的達(dá)特蒙斯大學(xué),經(jīng)過(guò)50年時(shí)間的發(fā)展,人工智能學(xué)科已經(jīng)成為一門(mén)廣泛的前沿科學(xué)。人工智能簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是讓計(jì)算器從工具變?yōu)橄袢艘粯幽軌颡?dú)立思考的智能端,為人們的生活帶去便利。
在2003年的時(shí)候,我國(guó)教育部門(mén)就把人工智能初步融合到教育當(dāng)中去,將人工智能學(xué)科作為選修課進(jìn)行簡(jiǎn)單的智能學(xué)科教學(xué),這可以讓學(xué)生迎合時(shí)代發(fā)展進(jìn)步,提高對(duì)學(xué)生教學(xué)的高效化,針對(duì)學(xué)生的問(wèn)題提出相對(duì)的建議,實(shí)現(xiàn)智能化的一對(duì)一教學(xué)。
人工智能教育是通過(guò)人工智能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的幫助下進(jìn)行教育這一過(guò)程。在信息化時(shí)代發(fā)展中,教育也逐漸走向信息化改革,與傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)不同,人工智能教育是通過(guò)新媒體媒介中的圖片、公式、文字、視頻的方式進(jìn)行課堂教學(xué),這不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且提高了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和能動(dòng)性,讓學(xué)生成為課堂教育的主體,開(kāi)辟了新型的教學(xué)模式,成為現(xiàn)代化教育重要的引導(dǎo)方式。
(一)知識(shí)的表示與訪(fǎng)問(wèn)
人工智能是通過(guò)計(jì)算機(jī)媒介進(jìn)行對(duì)知識(shí)的整理和表達(dá),那么將知識(shí)儲(chǔ)備到計(jì)算機(jī)的人工智能教育系統(tǒng)中,在教學(xué)中可以快速通過(guò)專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行解答和分析,模擬人類(lèi)的智能行為。不同科學(xué)和理論方面,對(duì)于人工智能的要求不同,人工智能是將環(huán)境中的信息組織起來(lái),并且對(duì)客觀(guān)事物及其規(guī)律進(jìn)行認(rèn)知解答,成為人工智能的知識(shí)表示意義。再加上不同的環(huán)境下需要用到的知識(shí)不同,那么人工智能的分析識(shí)別和訪(fǎng)問(wèn)也是必要的。
(二)符號(hào)計(jì)算
符號(hào)計(jì)算是通過(guò)計(jì)算機(jī)代數(shù)進(jìn)行推到數(shù)學(xué)公式,那么人工智能則扮演了主角的地位,比如說(shuō)對(duì)公式的分解、化簡(jiǎn)、微積分、解代數(shù)方程等等,杜歐式人工智能科學(xué)計(jì)算的智能模擬。這些符號(hào)的計(jì)算可以應(yīng)用到數(shù)學(xué)和化學(xué)學(xué)科當(dāng)中,通過(guò)智能化的計(jì)算,可以將計(jì)算結(jié)果正確率大大提高,這一應(yīng)用在教育中,提高了對(duì)學(xué)生教學(xué)的高效化,成為教育的一大助力。
(三)對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的自動(dòng)診斷
人工智能在教學(xué)中不僅可以協(xié)助學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí),在學(xué)生進(jìn)行考試的時(shí)候,可以直接在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行作答,通過(guò)智能化的信息管理系統(tǒng),進(jìn)行統(tǒng)一快速便捷的批卷診斷,從而對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤進(jìn)行自動(dòng)診斷,節(jié)省了教師的人力資源,并且減少診斷錯(cuò)誤的概率,提高了對(duì)學(xué)生的教學(xué)管理,針對(duì)性的進(jìn)行豐富的錯(cuò)誤指導(dǎo),為學(xué)生進(jìn)行疑難問(wèn)題的一對(duì)一輔導(dǎo),提高學(xué)生的理解和吸收。在信息化人工智能中,微課也應(yīng)運(yùn)而生,模擬專(zhuān)家系統(tǒng),進(jìn)行針對(duì)性的放大教學(xué),對(duì)學(xué)生不明白的疑難問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)指導(dǎo),供學(xué)生反復(fù)觀(guān)看練習(xí),從而轉(zhuǎn)化為自身的知識(shí)。
(四)實(shí)現(xiàn)智能型超媒體教學(xué)系統(tǒng)
構(gòu)建智能化的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)智能型超媒體教學(xué)系統(tǒng),可以讓學(xué)生接觸學(xué)習(xí)更多理論知識(shí),拓展延伸儲(chǔ)備量,構(gòu)建系統(tǒng)的教育網(wǎng)絡(luò)。由全國(guó)各大領(lǐng)域的教育專(zhuān)家進(jìn)行微課教育,從而對(duì)教師和學(xué)生進(jìn)行只是理論的教育和指導(dǎo),提高教師的專(zhuān)業(yè)性,并讓學(xué)生能養(yǎng)成良好的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高對(duì)知識(shí)了解深入的興趣。智能的超媒體教學(xué)系統(tǒng)是圍繞著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)方式進(jìn)行完善,將主要的信息提取出來(lái),放大細(xì)致的進(jìn)行講解,同時(shí)將不同的信息知識(shí)歸類(lèi),打造符合信息化時(shí)代的教學(xué)方式,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的信息化系統(tǒng)化。
(一)人工智能課程的設(shè)置狀況
人工智能系統(tǒng)在教育中的應(yīng)用初步實(shí)現(xiàn),無(wú)論是微課的產(chǎn)生和應(yīng)用,還是計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用,這對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)都有很大幫助,從而實(shí)現(xiàn)了針對(duì)化的教學(xué)模式。但是人工智能在教育領(lǐng)域中并不完善,人工智能課程還未完全滲入到教育中。
(二)人工智能在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用
人工智能在每個(gè)學(xué)科中都有所應(yīng)用,無(wú)論理科或文科,都會(huì)用到多媒體教學(xué)設(shè)備,通過(guò)圖片、音頻、視頻的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)習(xí)能動(dòng)性。微課的誕生也使得教學(xué)更加細(xì)致化,通過(guò)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的提取和放大,讓學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)加深印象。但是人工智能的教學(xué)效果有待提高,對(duì)于教學(xué)功能的體現(xiàn)不夠充分,對(duì)教學(xué)應(yīng)用研究較為薄弱,還需要進(jìn)行系統(tǒng)化的提高。
人工智能從初步應(yīng)用到如今的廣泛實(shí)施,已經(jīng)有50年的時(shí)間了,這段時(shí)間內(nèi)人工智能不斷被人們所認(rèn)知和接受。信息化時(shí)代的大潮帶動(dòng)了教育事業(yè)的發(fā)展,同時(shí)影響著社會(huì)發(fā)展。在教育改革的指導(dǎo)下,我國(guó)政府深刻認(rèn)識(shí)到人工智能對(duì)教育的影響和意義,在教育中融合人工智能是必要的。但是現(xiàn)如今的人工智能教育系統(tǒng)還不夠完善,對(duì)于學(xué)生的教學(xué)應(yīng)用不夠充分,因此需要教師和技術(shù)部門(mén)共同努力,打造完善的人工智能系統(tǒng)應(yīng)用在學(xué)校的教育建設(shè)中,提高教學(xué)能動(dòng)性。
人工智能成為我國(guó)教育中的主導(dǎo)方式,是信息化時(shí)代下的產(chǎn)物,也是提高教育快捷便利化和高效化的重要手段,那么對(duì)于人工智能在教育中的應(yīng)用而言,需要專(zhuān)家和教師共同努力,打造完善的智能化教學(xué)系統(tǒng),通過(guò)完善人工智能的專(zhuān)家系統(tǒng),增加知識(shí)庫(kù)的儲(chǔ)備量,通過(guò)對(duì)學(xué)生的嚴(yán)格要求和延伸拓展,帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,為教育助力添彩。并且還要通過(guò)政府的扶持,大力宣傳推廣人工智能在教育上的優(yōu)勢(shì),讓人們對(duì)人工智能教育有較為充分的了解,接納并積極參與到智能系統(tǒng)的建設(shè)完善的過(guò)程中來(lái),掀起人工智能教育的改革熱潮,開(kāi)啟智能教育新階段。
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[2]吳吉義.人工智能在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育,2015(11).