高振元 車濱杰 潘斌
摘 要:近些年來,隨著科技發展,人工智能技術在我國廣泛使用,人工智能技術更為成熟,這給各個行業發展提供新的方向,尤其是在教育行業。通過把人工智能技術運用到教育行業中,能夠促進教育事業全面改革。現階段,隨著教育體系深入改革,為了更好滿足教育發展要求,各個學校開始把人工智能運用其中,提升教學的智能化和便捷性。所以,本文就結合人工智能對教育行業的影響,重點分析人工智能在教育行業中應用優勢,根據人工智能在教育領域的應用,對人工智能在教育領域發展進行深入探討。
關鍵詞:人工智能;教育行業;影響
中圖分類號:TP18;G434 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)07-0208-02
人工智能即AI技術,主要是指將人的思維模式融入機械設備中,讓其如同人的大腦一樣,根據人們發出的指令完成一系列動作,從而解放人們的雙手,是一種現代化智能技術。隨著人工智能時代的來臨,預示著科技的進一步改革,在某種程度上改變了我們傳統工作、生活模式。在各個領域中,人工智能都有涉及,并且讓各個行業運營發展受到影響,教育行業也是如此。現階段,人工智能在信息計算、數據保存、數據處理等方面有著明顯效果,所以將其應用到教育行業中,能夠促進傳統教學模式的改變,在獲取理想教學效果的同時,提高教學質量,對促進教育事業發展有著重要意義。
1人工智能對教育行業的影響
于2003年開始,教育部門開始把人工智能當做今后教育事業中廣泛采用的信息技術。隨著時代發展,國務院部門也將人工智能技術運用到中小學教育活動中,實現教育體系深入改革。在這種環境下,給人工智能在教育行業中應用與發展提供條件,而在人工智能背景下,促進教學模式深入改革,有效提高教育水平和質量。通過使用人工智能技術,建設人工智能系統,能夠對學生學習成果和進度進行檢測,對每個學生學習狀況有深入了解,便于教師及時更改教學體系,優化教學對策,增強教學課程之間的互動性,提高教學效率,給學生創建良好的學習環境,實現學生學習思維的培養。隨著人工智能技術的快速發展,其在教育行業中應用力度增加,因材施教更加明顯[1]。為了實現教育智能化,教師應結合人工智能要求,轉變教學角色,凸顯學生學習主體地位,給學生預留充足自主學習空間,調動學生學習積極性,培養學生綜合素養。
2人工智能在教育行業中應用優勢
2.1簡化管理任務
將人工智能技術應用到教育行業中,能夠充分展現出教師以及教育機構基本職責。在人工智能技術下,可以形成統一的考核標準,將學生提出的意見進行整合,實現智能化分析,提出反饋結果。現階段,部分軟件企業已經將這一目標轉變為現實。隨著技術水平的提高,人工智能技術的價值更加凸顯。
2.2含有智能內容
智能內容已經成為現階段熱門話題。在人工智能技術下,可以實現歷史論文格式化處理,在神經網絡的配合下,輸出相同風格的論文。隨著技術水平的升高,各個學校開始注重教學課程智能化設計。智能化內容能夠轉變教學方向,由初級到高級的轉變。一個重要項目成果,可以當做教學大綱,自動生成的內容可以為教材內容。在美國發布的Cram101中明確表示,通過快速查閱不同類型的文章,能夠提取文章中重要內容和中心思想,并總結全文[2]。在教學行業中,通過Netex學習,能夠幫助教師利用多媒體設備創建不同教學課堂,其中包含音頻、視頻等內容,在智能化教學平臺上,給學生提供更多和人工智能相關的內容,便于學生學習和總結。在學習平臺作用下,能夠對學生學習成果進行檢測,便于教師及時調整教學方案,提高學生學習成績,獲取理想教學效果。
2.3個性化學習
個性化被廣泛的運用在互聯網探索中,在教學中,通過給學生安排個性化學習空間,能夠有效提高教學效果。在傳統教學模式中,主要是根據教師思路進行講解,沒有給學生預留充足獨立思考的時間,只有10%左右的學生學習潛能得到激發,實現自主學習,而其余同學則需要額外補習,才能跟上教師的步伐。在人工智能作用下,通過給學生安排輔助教學,根據每個學生學習能力提供個性化服務。人工智能也可以根據教學內容,給學生設定自定義課堂,以便于學生更好學習。通過調查得知,即時反饋作為成功輔導的重要內容。利用人工智能技術,設計應用程序,學生能夠獲取針對性響應。教師可以根據教學內容進行縮減,給學生提供學習指南,讓學生自主學習,培養學生良好的學習思維,提高學生學習主動性。
2.4提升管理效率
將人工智能技術應用到教學行業中,能夠改善IT流程,提高教學效率。例如,在當前部分學校,把人工智能技術運用到門禁等領域中,在維護學校秩序的同時,也能保證學生安全[3]。并且,部分學校也可以將人工智能運用到走廊中,如果學生在走廊中快速奔跑,人工智能系統能夠及時檢測,并發出警告,這樣能夠避免學生出現危險行為。相關部門在建設數據模型時,也可以利用人工智能技術對今后數據進行檢測和處理,制定可行性決策計劃。例如,在學校開展大型活動、食堂采購等。學校可以合理安排各項資源,實現各部門統一管理,高效運行。
3人工智能在教育領域的應用
現階段,人工智能被廣泛的運用在教育行業中,其能夠有效提升教學效率和質量。通過使用人工智能技術,能夠對教學成果進行檢測,讓教師及時掌握學生學習狀況,修改教學戰略。人工智能系統能夠輔助學生學習,讓枯燥的學習更具有趣味性,改善課堂教學氛圍。
3.1智能導師系統
簡單的說,智能導師系統也就是一種計算機系統,能夠模擬課堂教師對學生一對一教學,是人工智能在教育行業中應用典型。從學生角度來看,智能導師系統可以把學生各項指標當做核心,建設一個完整的教學生模型。學生模型則是對學生認知、學習狀況進行數字化處理,對其學習動態進行描述,便于學生針對性學習和輔導[4]。對于教師而言,智能導師系統作為一個實現因材施教的工具,利用該系統,教師能夠更加直觀的找出學生學習中存在的問題,并提出針對性幫助。
3.2自動化測評系統
在教學活動中,重要內容在于評價。隨著自動化測評系統的產生,促進評價方法的改變。在該系統作用下,能夠對學生學習情況進行綜合評估,將評價結果反饋給教師,便于教師制定教學方案。與此同時,學生也可以利用自動化測評系統,對自己學習情況有深入了解,找出學習中的不足,及時改正,提高學生學習效率。
3.3教育游戲
把游戲運用到教學活動中,能夠讓學生在游戲中學習知識,感受學習魅力。在教育游戲中,包含大量知識和內容,可以根據教學內容,設計不同游戲內容,調節游戲難度,形成一個多樣的學習環境,讓學生在游戲中感受學習的樂趣,獲取更多經驗。在游戲背景下,真正實現寓教于樂,不至于在枯燥學習中迷失自我[5]。例如,在開展益智游戲活動時,玩家不但要利用各種游戲道具來處理問題,同時還要掌握一定技能。在游戲教學中,通過寓教于樂,能夠讓學生深刻了解學習樂趣,在游戲中掌握更多技能。
3.4教育機器人
融合多領域技術的教育機器人,形成一個靈活多樣的教學環境,培養學生分析、處理問題的能力,給教育智能發展提供支持。教育機器人不但能夠對學生計算思維進行磨煉,同時也能提升學生思維能力,幫助學生理解更多學科知識,建立良好學習環境。教育機器人的出現,讓教學活動有條不紊進行,有助于培養學生邏輯思維能力,促進學生更好發展。
3.5虛擬現實教育
虛擬現實技術作為一個能夠創營造或者體驗虛擬世界的計算機仿真計算,能夠利用虛擬現實技術進行教育,教育價值無法估算。把虛擬現實技術運用到教育行業中,能夠擺脫黑板教學帶來的束縛,通過給學生創建虛擬教學環境,能夠讓學生從空間、現實等方面進行學習,便于學生理解,加深學生記憶,有效提高學生學習興趣。
4人工智能在教育領域的發展
人工智能在教育領域中應用,具備的主要特點在于智能化、自動化和多元化。在這些特點作用下,給人工智能與教育融合提供了方向。
4.1數據驅動
人工智能在教育行業中應用的最初目標在于便于學生理解和記憶,在使用人工智能過程中把規則當作基本進行知識分析,以實現學生深度學習,實現知識點處理,讓學生掌握更多專業知識。在大數據背景下,給人工智能發展提供了方向。數據不但能夠展現出教學規律,同時也能對教學發展趨勢進行預測。在數據驅動下,人工智能讓教學事業由經驗主義轉變成實證主義[6]。
4.2深化應用
把人工智能技術運用到教學行業中,需要對教學過程中存在的問題進行分析和探討,教學目標性比較明確。教育與驅動技術之間能夠實現融合發展,也就是對人工智能技術深層次使用。通過對人工智能技術深化應用,能夠給學生創建交互學習環境,輔助學生自主學習,形成新的教學模式,促進教學事業更好發展。
4.3融合創新
隨著教育人工智能的快速發展,需要在人工智能技術、認知科學的配合下完成。把人工智能技術運用到教學行業中,可以將其當做一個跨學科融合模式。人工智能和教育之間呈現出相輔相成的關系,能夠實現協調發展[7]。人工智能技術的應用,能夠讓教學模式更具多元化特點,將傳統教學中的束縛突破,實現跨學科發展。
4.4聚集幫助
一般來說,從事教育工作的人員多為手藝大師,大部分工作者具有多個學位,通常專門研究學術發展。在實際教學中,需要關注的問題在于,需要結合教學方法趨勢,促進教師與學生之間的互動。在此過程中,教室智能將會把人工智能驅動當做根本,利用各種人工智能手段給教育工作者工作開展提供方向,拉近與學生之間距離,營造良好師生關系。
5結語
總而言之,隨著人工智能技術快速發展,促進了各個行業發展和改革。而在教育行業中,將人工智能運用其中,能夠凸顯其應用于是,給學生創建一個靈活多樣的教學環境,為學生制定教學課件,對學生學習成果進行綜合評估,讓枯燥的學習環境具有趣味性,利用各種智能化手段,輔助學習學習,提高學生學習水平。即便人工智能和教育活動充分融合,能夠滿足社會發展需求,但是在使用過程中,難免會遇到一些問題,如學生隱私問題、教師素養問題等。所以,隨著人工智能穩定發展,教育人員應積極使用各種人工智能技術,完成本職工作,在提高教學效率的同時,促進教育事業穩定發展。
參考文獻
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收稿日期:2002-03-06
作者簡介:高振元(1983—),男,山東菏澤人,本科,中級工程師,研究方向:人工智能、虛擬現實。