佟帥
人工智能作為一種前沿科學(xué)技術(shù),可以對(duì)當(dāng)前的教育教學(xué)工作起到重要推動(dòng)作用,充分利用人工智能技術(shù),能夠讓人類的智能為人類服務(wù),使教學(xué)改革的進(jìn)程加快。本文主要分析了多元智能視域中人工智能技術(shù)的發(fā)展,并對(duì)其在教育中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。
人工智能的說法最早是在1956年達(dá)特茅斯會(huì)議上提出的,而后的幾十年發(fā)展中,人工智能領(lǐng)域?qū)ζ浜x的界定眾說紛紜,但從各種定義的總結(jié)梳理來看,人工智能包含三方面內(nèi)容:1.人工智能需要依靠智能機(jī)器或者智能計(jì)算機(jī)程序;2.智能機(jī)器和程序可以完成與人類大腦的智能相類似的任務(wù);3.智能機(jī)器或程序不僅能夠?qū)崿F(xiàn)人類生物學(xué)上的能力,還可以在某種程度上超越人類。鑒于人工智能強(qiáng)大的能力,其本身也涉及到自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)以及技術(shù)科學(xué)等多種學(xué)科,且未來的研究領(lǐng)域還可以進(jìn)一步擴(kuò)充。
人工智能發(fā)展至今大體可以分為三類,即服務(wù)與專門領(lǐng)域的專用人工智能、能夠完成所有人類完成任務(wù)的通用智能、具有自主意識(shí)的能夠超越人類智能的超級(jí)人工智能。當(dāng)然后兩種人工智能到目前為止還未能完全實(shí)現(xiàn)。
2.1 多元智能的含義
多元智能理論是有加德納提出的,他認(rèn)為人類的智能有多種,并將之分為語言、音樂、邏輯、空間、運(yùn)動(dòng)、社交、自我認(rèn)知和自然探索八種,且不同類型的智能在不同人身上的表現(xiàn)會(huì)有差異。多元智能理論在探索人的能力和全方面發(fā)展上,提供了重要的理論依據(jù)。
2.2 人工智能與多元智能的關(guān)系
目前人工智能的研究領(lǐng)域主要有計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理、認(rèn)知和推理、機(jī)器人學(xué)、計(jì)算機(jī)博弈以及機(jī)器學(xué)習(xí)。這六大研究領(lǐng)域的技術(shù)核心就是以人類的多元智能為參照進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)的,其中計(jì)算機(jī)視覺是對(duì)人類感知能力的模仿,以計(jì)算機(jī)的信息收集、圖像采集等功能完成對(duì)事物的“感”,進(jìn)而依據(jù)信息進(jìn)行分析。自然語言處理是計(jì)算機(jī)與人類進(jìn)行信息交匯的一種通道,主要包含語言的識(shí)別、意義的理解以及通過語言表達(dá)思想意圖等。機(jī)器人學(xué)是當(dāng)前發(fā)展最迅猛的領(lǐng)域之一,主要是以機(jī)器來模仿人來完成某些特定的工作。計(jì)算機(jī)博弈的主攻方向是模仿人類的思維方式以及思維過程,試圖建立起一種更加接近人類智能的信息處理系統(tǒng)。
從這些研究中能夠發(fā)現(xiàn),人工智能正在嘗試多方面模擬人類的各種智能,但這些智能機(jī)器和程序又具有一些超越人類大腦的能力,這就逐漸引起了人類對(duì)人工智能的恐慌。
3.1 多元智能下人工智能技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
就全球范圍內(nèi)對(duì)人工智能的研究成果來看,目前人工智能在模仿人類多元智能方面仍主要集中對(duì)人類感知、認(rèn)知、邏輯、語言、音樂以及運(yùn)動(dòng)等智能的模擬上,且在這些方面已經(jīng)具有了較高的模仿程度,而在自我認(rèn)知、社交等方面則研究較少,實(shí)現(xiàn)程度很低。此外,人工智能在空間智能方面也有所發(fā)展。
3.2 人工智能的技術(shù)框架
人工智能技術(shù)的本質(zhì)就是在模擬人類意識(shí)和思維中對(duì)信息的處理過程,而人對(duì)信息的處理加工主要是由人體內(nèi)的感受器、處理器、記憶以及效應(yīng)器等部分實(shí)現(xiàn)的,因此人工智能對(duì)人類的模擬,在技術(shù)路徑上同樣由這些環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn),只是在人工智能領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)這些功能的不是人體內(nèi)的器官,而是人類設(shè)計(jì)并開發(fā)出的相應(yīng)的機(jī)器或程序模塊。如人工智能的視覺能力是由具有感受器功能的機(jī)器或者模塊來實(shí)現(xiàn)的,語言則是由處理器模塊實(shí)現(xiàn)的。人工智能的這套技術(shù)框架,使得其與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間有了本質(zhì)區(qū)別,即人工智能的感知和認(rèn)知是通過學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)的,而且這種學(xué)習(xí)能力是建立在大數(shù)據(jù)與計(jì)算能力的基礎(chǔ)上的,因此,人工智能的技術(shù)框架基本融合了當(dāng)前科學(xué)研究中的各種最先進(jìn)技術(shù)。
4.1 注重人類核心能力培養(yǎng)彰顯人類智能價(jià)值
人工智能的發(fā)展為人類智能帶來了挑戰(zhàn),也使得人類智能的價(jià)值遭到懷疑。鑒于人工智能當(dāng)前在自我認(rèn)知和社交等方面的能力較低,我們的教育則應(yīng)該從這些難以替代的智能類型上注重對(duì)人的核心能力的培養(yǎng),使人類在創(chuàng)新創(chuàng)造能力、社交能力、學(xué)習(xí)能力以及情感能力等方面得到充分發(fā)展,使人既具備更強(qiáng)的探索發(fā)現(xiàn)能力,也具備在社會(huì)交往中處理人與人之間關(guān)系、人機(jī)關(guān)系的能力,同時(shí)還能使人在學(xué)習(xí)方面具有人工智能無法替代的優(yōu)勢(shì)。此外,對(duì)于一些基礎(chǔ)能力如邏輯、語言和運(yùn)動(dòng)能力等,則應(yīng)該轉(zhuǎn)變培養(yǎng)思路,以提升人對(duì)規(guī)則和方法的運(yùn)用能力為主,使人類的思維能力得到進(jìn)一步拓展。
4.2 利用人工智能推動(dòng)教學(xué)改革
人工智能技術(shù)具有許多與人類似的強(qiáng)大能力,因此如果將其應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域,可以極大的豐富教學(xué)的方式方法,提升教學(xué)質(zhì)量與效率。教育領(lǐng)域?qū)θ斯ぶ悄艿倪\(yùn)用已經(jīng)有了許多嘗試,如運(yùn)用人工智能輔助學(xué)生練習(xí)、對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行智能評(píng)估、幫助教師完成教學(xué)等。人工智能輔助練習(xí)可以依靠人工智能的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力為學(xué)生制定個(gè)性化、有針對(duì)性的訓(xùn)練計(jì)劃,人工智能教學(xué)評(píng)估可以通過龐大的信息存儲(chǔ)量以及圖像和語音識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的全面評(píng)估并給出相應(yīng)的指導(dǎo)。
人工智能與人類的多元智能具有密不可分的聯(lián)系,雖然人工智能是對(duì)人類智能的模擬,但如果合理利用,可以更好的為人類服務(wù),助力教育等各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展。