栗元龍
(天津市河?xùn)|區(qū)職工大學(xué)計(jì)算機(jī)組,天津 300000)
智慧教育模式需要以人工智能技術(shù)為支撐,離開(kāi)人工智能技術(shù),智慧教育也就失去了其原本的價(jià)值。因此從這一角度出發(fā),人工智能是智慧教育時(shí)代背景下教育信息化發(fā)展的關(guān)鍵影響因素。
智慧教育其實(shí)指的是一個(gè)規(guī)模很大的教育系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)中包含了諸如:智慧校園、智慧課堂、智慧服務(wù)等一系列核心元素。具體而言,智慧教育是在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)支撐下所呈現(xiàn)出的新型的教育形態(tài),主要借助于當(dāng)前新興的現(xiàn)代化技術(shù)如大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等實(shí)施統(tǒng)籌規(guī)劃工作,進(jìn)而構(gòu)建出智能化、個(gè)性化、可感知化以及泛在化的教育信息系統(tǒng),是智慧教育是數(shù)字化教育更高一級(jí)的表現(xiàn),也是現(xiàn)代教育信息化的最終發(fā)展目標(biāo)。
通常情況下,人工智能所涉及到的學(xué)科不僅包括計(jì)算機(jī)學(xué)科,同時(shí)還包括心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)以及生理學(xué)等諸多學(xué)科。人工智能技術(shù)主要的應(yīng)用目標(biāo)是對(duì)人類進(jìn)行模仿與超越,在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段幫助下,賦予機(jī)器以人類相同的思維方式與行為能力。另外人工智能技術(shù)需要借助實(shí)物為載體發(fā)揮自身的功能,這些實(shí)物載體就是我們學(xué)習(xí)與工作經(jīng)常使用到的智能手機(jī)、電腦等智能化產(chǎn)品。
對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)而言,由于該學(xué)科在空間與時(shí)間上存在相對(duì)分散的問(wèn)題,導(dǎo)致其教學(xué)集中程度不足,在針對(duì)學(xué)生開(kāi)展教育教學(xué)時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化的培養(yǎng)。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用,雖然在一定程度上改善了計(jì)算機(jī)教育的模式,使得學(xué)生能夠根據(jù)自身的需求,從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中搜索相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容。
在開(kāi)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,由于很多學(xué)生存在自主性較差的問(wèn)題,對(duì)其進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生了制約效果。人工智能技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)中,最突出的特征就是改變了以往教師灌輸式的教學(xué)方法,重視學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位。學(xué)生可以結(jié)合自身實(shí)際情況自主參與計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí),但是由于一部分學(xué)生自主性較差,往往無(wú)法做到有效地利用先進(jìn)的人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自身計(jì)算機(jī)能力的提升,這不僅導(dǎo)致計(jì)算機(jī)教學(xué)質(zhì)量下降,同時(shí)也是日常的教育管理工作增添了不小的難度。
作為信息化教育發(fā)展的高級(jí)階段,智慧教育已經(jīng)成為未來(lái)教育模式的一種預(yù)期。通過(guò)開(kāi)展智慧教育可以促進(jìn)教育活動(dòng)打破傳統(tǒng)教育模式下各種制度與形式的約束,進(jìn)而形成新型的教育形態(tài),實(shí)現(xiàn)教育與人工智能技術(shù)二者的密切融合。這種智能化的融合可以推動(dòng)人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域得到更為廣泛地應(yīng)用,幫助學(xué)生打破在不同的學(xué)習(xí)階段中存在的束縛,能夠從時(shí)間與空間上實(shí)現(xiàn)家庭教育、社會(huì)教育以及學(xué)校教育三者的密切融合,這也是計(jì)算機(jī)教育“大觀念”的最顯著表現(xiàn)。
智慧教育時(shí)代背景下人工智能技術(shù)在推動(dòng)計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)現(xiàn)變革的具體表現(xiàn)為:首先,人工智能輔助教學(xué)系統(tǒng)能夠詳細(xì)統(tǒng)計(jì)與分析學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)、掌握情況,并及時(shí)地將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給教師,教師可以將其作為制定下一步教學(xué)計(jì)劃的主要依據(jù),根據(jù)學(xué)生存在的薄弱開(kāi)展開(kāi)展有針對(duì)性的教學(xué),從而促進(jìn)學(xué)生計(jì)算機(jī)知識(shí)技能的完善與提升;其次,人工智能輔助教學(xué)系統(tǒng)可以根據(jù)學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)知識(shí)技能學(xué)習(xí)的需求程度建立起有針對(duì)性的教學(xué)平臺(tái),在此平臺(tái)上師生之間可以進(jìn)行有效地溝通與交流,學(xué)生可以隨時(shí)隨地利用該平臺(tái)向教師進(jìn)行提問(wèn),教師及時(shí)為學(xué)生進(jìn)行解答之后,根據(jù)學(xué)生所存在的具體問(wèn)題來(lái)設(shè)計(jì)后續(xù)的教學(xué)工作計(jì)劃。
在智慧教育時(shí)代背景下,人工智能技術(shù)應(yīng)用到教育領(lǐng)域中的又一優(yōu)勢(shì)就是可以最大限度減輕計(jì)算機(jī)教師的工作負(fù)擔(dān),從而將更多的時(shí)間與精力應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中。計(jì)算機(jī)教師在開(kāi)展實(shí)際教學(xué)工作時(shí)由于受到多種因素的影響,無(wú)法做到對(duì)全體學(xué)生細(xì)致的指導(dǎo)。而人工智能技術(shù)在其中的應(yīng)用可以及大地提升計(jì)算機(jī)教學(xué)的效率,幫助教師處理跟多重復(fù)性的工作,從而使得教師可以有充足的時(shí)間運(yùn)用對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域前沿知識(shí)的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與更新。比如說(shuō)教師可以應(yīng)用人工智能技術(shù)在線批改作業(yè),對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況作出科學(xué)精準(zhǔn)的評(píng)測(cè)。進(jìn)而將計(jì)算機(jī)教師從繁瑣的工作中解脫出來(lái)。
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)模式下,教師需要結(jié)合教材以及具體的教學(xué)進(jìn)度來(lái)對(duì)教案進(jìn)行編制,然后在課堂教學(xué)中利用教案為學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的傳授與講解,這種教學(xué)模式比較枯燥乏味,也無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的興趣。而人工智能技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用,可以幫助教師建立起科學(xué)完善的交互式教學(xué)系統(tǒng),學(xué)生可以將其用作計(jì)算機(jī)知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)工具,積極主動(dòng)地去搜集所需要的信息。比如,智能教學(xué)專家系統(tǒng)(ITES)的應(yīng)用,就通過(guò)人工智能的應(yīng)用,結(jié)合了教育心理學(xué)等學(xué)科知識(shí),使課堂教學(xué)效率變得更高。
總之,由于智慧教育的興起和人工智能技術(shù)的發(fā)展,其已經(jīng)滲透到了教育行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,其應(yīng)用于計(jì)算機(jī)教育中能夠推動(dòng)計(jì)算機(jī)教學(xué)在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容等領(lǐng)域內(nèi)的深入變革,從而給計(jì)算機(jī)教育帶來(lái)廣泛而深入的影響。