人工智能在高校混合式教學中的應用導論

摘要：混合式教學是將線上與線下教學相結(jié)合，是一種計算機網(wǎng)絡支持的信息化教學方法。人工智能在其中的應用具有較好的前景。本文探析人工智能在高校混合式教學中的應用，以促進我國高校智慧教學和教育信息化的發(fā)展。

關鍵詞：人工智能；高校；混合式教學；MOOC

一、 前言

人工智能是在機器上實現(xiàn)人類智能的技術科學，有著廣泛的應用和深刻的影響。將人工智能與高校混合式教學相結(jié)合，不僅可以實現(xiàn)對信息資源的充分利用，還能有效的改善教學效果，提高學習效率，是高校智慧教學建設的有機部分。

二、 人工智能與混合式教學相關概念

（一） 人工智能概念

人工智能，是涉及計算機、神經(jīng)科學和認知科學等多學科的模擬人類智能的技術科學。借助于計算能力以及神經(jīng)網(wǎng)絡方面研究的突破，人工智能特別是深度學習在近年來取得了顯著的進步，被應用到工業(yè)、醫(yī)學、交通、金融、法律等等領域。人工智能在教育領域的應用更是方興未艾，其核心是基于計算機支持的智能教學系統(tǒng)，在理解學習過程的基礎上，融合教育、認知、計算機、信息科學和心理學等學科，用人工智能來改善教學過程，實現(xiàn)精準教學和智慧教學。

（二） 混合式教學（Blended Learning）

混合式教學基于網(wǎng)絡和移動教學平臺，將在線學習和現(xiàn)場課堂教學相結(jié)合，加強師生互動，并引導學生自主學習，是一種以學習者為中心的新型教學模式。混合式教學結(jié)合線上與線下的活動，能夠基于學生學習行為的大數(shù)據(jù)分析，為學生提供學習建議，幫助改進教學方案，改善教學效果。

（三） 混合式學習內(nèi)容

1. 學習理論的混合

混合式教學之所以能夠滿足不同主體的學習要求，重點在于“混合”。在理論上，實現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實的有效結(jié)合，在拓展學生學習思維的同時，還能夠構(gòu)建起良好的教學情境，使學生對學習內(nèi)容始終保持新鮮感，從而更積極地參與到學習活動當中。

2. 學習資源的混合

混合學習能夠?qū)崿F(xiàn)線上與線下資源的有效結(jié)合，教師在網(wǎng)絡上收集盡可能多的教學資源，為學生構(gòu)建起系統(tǒng)的學習平臺，使隱性知識顯性化，顯性知識系統(tǒng)化，實現(xiàn)對教學資源的優(yōu)化管理，此外，混合式學習利用計算機為主要學習工具，為資源共享奠定了良好的基礎。

3. 學習環(huán)境的混合

與傳統(tǒng)課堂教學不同，混合式學習為學生提供了更加豐富的學習環(huán)境，且學習不會受到時間與空間上的限制，一切學習內(nèi)容都以學生為主體，學生只需要利用計算機或移動手機等網(wǎng)絡設備就可以隨時隨地的觀看教學視頻。此外，網(wǎng)絡平臺還具備評價功能，教師可及時地了解學生的反饋情況，對教學內(nèi)容進行優(yōu)化配置，進一步提升教學效率。

三、 人工智能在高校混合式教學中的應用

最近，挪威管理學院引入人工智能作為助教，幫助教師更快捷地回答學生的問題。清華大學基于MOOC（大規(guī)模在線開放課程）教學方式，開展了一百多門課程的混合式教學實踐，并在將近千萬注冊者的教學大數(shù)據(jù)基礎上做了深度學習分析的探索。人工智能在MOOC中應用，可以為用戶進行個性化建模和建議，能夠自動分析課程以及知識點之間的關聯(lián)，在前兩者基礎上與用戶進行互動。人工智能基于對MOOC學習大數(shù)據(jù)分析，可以用積極心理學的方法介入在線教學環(huán)節(jié)，提高學員學習動力和效率。人工智能在高校教學中會有越來越廣泛和深入的應用。

（一） 智能評測

所謂智能評測，就是對學生的學習過程進行自主測評的過程，并對測評的結(jié)果進行分析，最終整理出個性化的反饋內(nèi)容的一系列過程。在人工智能的支持下進行測評，將學生進行群體劃分，對其學習情況進行綜合測算，在此基礎上對個人學習成果進行再次分析，最終得出個性化的反饋結(jié)果，做到“因類施教”。

教師也可以利用人工智能中的語音識別技術來審核學生的口語表達能力，并在系統(tǒng)中自動生成分數(shù)，極大地提升了學生考核的效率。基于人工智能中的自然語言處理技術的主觀題和論文自動評分系統(tǒng)也有了探索性的發(fā)展。

（二） 個性化教學

因材施教向來是我國教育的重點內(nèi)容，通過利用人工智能，網(wǎng)絡教學平臺可以自主的測算出學生的學習興趣與偏好科目，并推薦學生可能感興趣的書籍，使教學工作更具有針對性，更能夠滿足現(xiàn)代教學的實際需求。

（三） 智能導學

基于對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)平臺上的學生學習過程數(shù)據(jù)分析，人工智能可以進行智能導學。對學生近期的練習內(nèi)容以及解答情況進行掃描評估，找到學生不擅長的領域，并為學生規(guī)劃學習路徑，提供學習指南等，使學生的學習更具有針對性。當學生進入到新課程的學習時，系統(tǒng)還可以對知識點進行掃描分析，將知識點與舊知識內(nèi)容進行有效結(jié)合，幫助學生系統(tǒng)地掌握學習內(nèi)容。系統(tǒng)綜合分析學生的做題情況，協(xié)助教師了解學生的學習水平，為后續(xù)的教學方案的改進提供合理依據(jù)。

（四） 智能在線考試

將人工智能引擎加入混合式教學的網(wǎng)絡教學平臺中，能完成測評與考試等大量的復雜性工作內(nèi)容。通過設置了一定的閱卷標準，可以快速地進行試卷批改，并準確的找出雷同卷，防止作弊現(xiàn)象的發(fā)生。此外，人工智能可以幫助教師進行試卷內(nèi)容的分析和評閱，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的深入挖掘，有助于教師改進教學方案。人工智能還可以與云計算、物聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)的有效結(jié)合，為教師分擔繁重的批改工作，實現(xiàn)線上與線下教學工作的良好結(jié)合。

四、 結(jié)語

綜上所述，人工智能在混合式教學中的應用，能夠有效地改善現(xiàn)代高校教育體制中存在的不足，實現(xiàn)對教學資源的靈活運用，提升教學效果，有助于建設智慧教學系統(tǒng)，實現(xiàn)高校精準教學的發(fā)展。

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作者簡介：王晟，浙江省杭州市，杭州電子科技大學生儀學院。