基于人工智能的自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)初探

■天津市教育科學(xué)研究院 吳 勇 陳凱陽

當(dāng)前，伴隨著深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興信息技術(shù)的發(fā)展，人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI）逐漸成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推動(dòng)力。同時(shí)，人工智能與教育的融合正在逐步推進(jìn)教育理念、教學(xué)模式和管理模式的創(chuàng)新發(fā)展，使教育現(xiàn)代化進(jìn)程進(jìn)入了提速增效的新時(shí)代。

國外也相繼推出面向智能時(shí)代的教育新形態(tài)。美國的“AltSchool”充分應(yīng)用智能科技手段構(gòu)建個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)，來確保學(xué)生和教師實(shí)現(xiàn)個(gè)性化地學(xué)與教。新加坡在2015 年發(fā)布的教育信息化發(fā)展規(guī)劃中提出，要通過構(gòu)建智能學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)支持學(xué)生個(gè)性化、自主化地學(xué)習(xí)，并培養(yǎng)其成為面向未來、適應(yīng)智能時(shí)代的數(shù)字化學(xué)習(xí)者。

人工智能的快速發(fā)展，使基于課堂大數(shù)據(jù)的學(xué)情分析、教情分析變得越來越規(guī)范、科學(xué)，可信度和實(shí)踐指導(dǎo)意義越來越高。“AI+教育”的應(yīng)用場景越來越多，“智慧課堂”“智慧校園”“智慧教育”等教育新生態(tài)逐步展現(xiàn)。語音識(shí)別、圖像識(shí)別、虛擬現(xiàn)實(shí)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等人工智能關(guān)鍵技術(shù)與教育的融合將實(shí)現(xiàn)資源推送、智能評(píng)測、學(xué)生畫像、教師畫像、知識(shí)圖譜、課堂數(shù)據(jù)資產(chǎn)等“AI+教育”的典型應(yīng)用場景，學(xué)生獲得量身定制的學(xué)習(xí)支持，教師獲得個(gè)性化的資源支持，從而形成緊跟智能社會(huì)發(fā)展趨勢的“自適應(yīng)”教育生態(tài)體系。

“自適應(yīng)學(xué)習(xí)(Adaptive Learning)”的概念于20世紀(jì)80 年代由認(rèn)知心理學(xué)家朱新明教授提出。在《人的自適應(yīng)學(xué)習(xí)——示例學(xué)習(xí)的理論與實(shí)踐》一書中，朱新明等提出了自適應(yīng)學(xué)習(xí)的“條件建構(gòu)—優(yōu)化理論”，系統(tǒng)闡述了人通過示例學(xué)習(xí)獲取知識(shí)與技能的信息加工過程。……