智能系統(tǒng)賦能學(xué)校教育

李春柳

摘要：在疫情的影響下，我們國(guó)家經(jīng)歷了一場(chǎng)史無(wú)前例的挑戰(zhàn)同樣也讓民眾發(fā)現(xiàn)，人工智能的發(fā)展迫在眉睫。同樣，人工智能在教育行業(yè)中被廣泛運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化教育教學(xué)，會(huì)提高教育行業(yè)精準(zhǔn)化水平，提高教職工的辦事工作效率。那么如何真正使人工智能系統(tǒng)加速現(xiàn)代化教育的進(jìn)程，這是在本篇文章中被探討的。

關(guān)鍵詞：AI智能系統(tǒng);現(xiàn)代化教學(xué);高效辦公;節(jié)約能源

中圖分類號(hào)：TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：（2021）-06-377

一、人工智能的發(fā)展及意義

步入21世紀(jì)以來(lái)，社會(huì)對(duì)人工智能的需求與渴望日益增長(zhǎng)。隨著需求的增大，伴隨著的是人工智能供應(yīng)鏈條的增長(zhǎng)。智能化的變革意味著新時(shí)代的到來(lái)。人工智能日益浸入工作生活乃至學(xué)習(xí)當(dāng)中，改變著人類的工作、學(xué)習(xí)、交流的方式。在過(guò)去的60年里，人工智能系統(tǒng)在新理論新技術(shù)的加持下，在人民需求渴望日益增強(qiáng)下，得到了長(zhǎng)足發(fā)展。各行各業(yè)乃至各個(gè)國(guó)家都表現(xiàn)出了對(duì)人工智能的重視。

二、人工智能+教育介入方式

工業(yè)4.0即利用信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革，這個(gè)概念早在2011年就在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上被正式提出，2020年1月世界經(jīng)濟(jì)論壇上終于迎來(lái)了教育4.0。在大會(huì)上跟教育問題同時(shí)出現(xiàn)在觀眾面前的是第四次工業(yè)革命，即構(gòu)建未來(lái)學(xué)校，二未來(lái)學(xué)校的重要標(biāo)志是人工智能化的運(yùn)用。其實(shí)教育的智能化發(fā)展已經(jīng)落后其他行業(yè)數(shù)年之久，這一次教育4.0的變革意味著學(xué)校教育要訂正傳統(tǒng)教育的側(cè)重點(diǎn)，將側(cè)重點(diǎn)從直接教學(xué)到被動(dòng)學(xué)習(xí)形式轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)及教與學(xué)交互的形式;將人才培養(yǎng)模式從培養(yǎng)單一、重復(fù)性技能只適用于早期制造的勞動(dòng)力和人才轉(zhuǎn)為多方位技能培養(yǎng)，能勝任全球化功能體系的，且能創(chuàng)造無(wú)形價(jià)值的全面人才。新型課堂的構(gòu)建在本文中會(huì)體現(xiàn)為兩方面，一是生動(dòng)課堂，二為智慧課堂。

生動(dòng)課堂意在讓學(xué)生在上課期間高效完成學(xué)習(xí)內(nèi)容。據(jù)研究表明小學(xué)生注意力集中的時(shí)長(zhǎng)為25分鐘，而成年人的注意力集中時(shí)長(zhǎng)大概率是35分鐘。教師職責(zé)在于傳道授業(yè)解惑，而每位教師講課風(fēng)格各異，一旦教師講課風(fēng)格過(guò)于平淡，學(xué)生集中注意力的時(shí)間將會(huì)縮減。注意力不易集中這種問題普遍存在于各年齡段的學(xué)生當(dāng)中，包括小初高中生乃至大學(xué)生。

現(xiàn)代教育下已經(jīng)將多媒體納入重要教學(xué)手段之中，生動(dòng)課堂將加深多媒體的運(yùn)用，即拓展多媒體的外接設(shè)備。傳統(tǒng)的多媒體的最多運(yùn)用如大屏幕投影，在智能系統(tǒng)的加持下，如在實(shí)踐課程里，在教育教學(xué)過(guò)程中是否也可以引入全息投影技術(shù)？以車輛工程中必須所學(xué)的課程發(fā)動(dòng)機(jī)原理為例：傳統(tǒng)教育教學(xué)模式下，學(xué)生與教師的交互僅限于大屏幕播放相關(guān)的視頻，學(xué)生提問，教師進(jìn)行相關(guān)解答或者教師在試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)操演示。但是無(wú)法忽視的關(guān)鍵問題在于，學(xué)生人數(shù)眾多，而師生配比難以滿足老師一帶一為學(xué)生進(jìn)行演示工作。將人工智能引進(jìn)教育教學(xué)中，將模糊問題形成具象影像，多維圖像可以同步出現(xiàn)在學(xué)生端，那么整個(gè)教學(xué)是生動(dòng)而又形象的。

為深化教育改革，全面推進(jìn)素質(zhì)教育，把學(xué)生從考試重壓中解放出來(lái)，將主動(dòng)權(quán)還給學(xué)生。原國(guó)家教委在98年就已經(jīng)提出在教育教學(xué)中不得隨意增加教學(xué)內(nèi)容，不額外提高教學(xué)要求;2018年2月教育部等四部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于切實(shí)減輕中小學(xué)生課外負(fù)擔(dān)開展校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)專項(xiàng)治理行動(dòng)的通知》中提到給學(xué)生“減負(fù)”與“松綁”，所以在教育教學(xué)中應(yīng)該深刻意識(shí)到：提高學(xué)生上課效率，在師生交互中教師把握住學(xué)生，學(xué)生及時(shí)予以教師反饋，即抓住課堂則為抓住一切。切實(shí)有效的提高教育教學(xué)質(zhì)量的手段是極為必要的。

為響應(yīng)2017年國(guó)務(wù)院《規(guī)劃》，國(guó)內(nèi)教育關(guān)于智慧課堂，智慧校園，智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)的發(fā)展是突飛猛進(jìn)的。一時(shí)間如雨后春筍般從無(wú)到有，從有到精，百花齊放。

三、人工智能+教育的技術(shù)支持

前文提到的為學(xué)生提供來(lái)自全世界的案例，為學(xué)生提供創(chuàng)新創(chuàng)意及個(gè)性化學(xué)習(xí)的可能，這些對(duì)智能化教育的暢想，都要有一定的技術(shù)支持。沒有技術(shù)支持的理念構(gòu)建都是紙上談兵都是鏡花水月。所以在構(gòu)建人工智能+教育的系統(tǒng)里必備的技術(shù)首先要提到的就是5G網(wǎng)絡(luò)的完善。5G網(wǎng)絡(luò)超快的信息傳送速率是構(gòu)建智能化教育的支撐，虛擬教室的建立：如全息影像還原真實(shí)場(chǎng)景，全球化教育的交互都離不開5G。

除此之外還有大數(shù)據(jù)、計(jì)算能力以及分析算法都是人工智能的技術(shù)支持。

同樣是上文所提到的個(gè)性化學(xué)習(xí)的制定方案也是基于人工智能的算法分析。為了探究學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及改進(jìn)學(xué)習(xí)真的學(xué)習(xí)路徑，基于一定算法分析后，為學(xué)生推薦其適應(yīng)的個(gè)性或?qū)W習(xí)內(nèi)容。因?yàn)槭抢^續(xù)學(xué)生的個(gè)人興趣而做的個(gè)性化制定，所以學(xué)生的排斥心理也會(huì)相應(yīng)減少。

而分析是收集采集之后才能進(jìn)行的步驟，也就是說(shuō)智能系統(tǒng)的構(gòu)建的基礎(chǔ)是大數(shù)據(jù)。目前在市場(chǎng)上已經(jīng)存在了一些被初步開發(fā)的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。例如IBM公司開發(fā)的Watson系統(tǒng)，就是首先手機(jī)學(xué)習(xí)者輸入以及互動(dòng)的信息，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后再反饋給學(xué)習(xí)者算法分析后的結(jié)果。沒有數(shù)據(jù)，所有的分析都是無(wú)垠之源，是上層建筑是不切實(shí)的。

四、結(jié)語(yǔ)

為適應(yīng)全球化的進(jìn)程，培養(yǎng)學(xué)生立于社會(huì)且不會(huì)被淘汰的的核心競(jìng)爭(zhēng)力，教師和學(xué)生的思維需要轉(zhuǎn)變，學(xué)校和社會(huì)的模式需要轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)需要轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)與教學(xué)內(nèi)容也需要轉(zhuǎn)變。教育4.0的改革是深刻的，是務(wù)實(shí)的，傳統(tǒng)教育將迎來(lái)翻天覆地的變化。目前全世界來(lái)看，已經(jīng)有非常多的學(xué)校已經(jīng)率先進(jìn)行了人工智能化的教育改革，而真正使教育開啟新篇章還需要教育系統(tǒng)內(nèi)外，社會(huì)各界人士的共同努力。

我國(guó)的智能化教育還處于稚嫩階段，為響應(yīng)國(guó)家智能化教育的號(hào)召，教師學(xué)校的意識(shí)仍需加強(qiáng)，為培養(yǎng)符合新時(shí)代標(biāo)準(zhǔn)的人才而努力奮斗。

人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界。

參考文獻(xiàn)

[1]戴靜，顧小清.人工智能將把教育帶往何方——WIPO《2019技術(shù)趨勢(shì)：人工智能》報(bào)告解讀[J].中國(guó)電化教育，2020（10）：24-31+66.

[2]郭睿，周靈靈，蘇亞琴，楊偉國(guó).學(xué)歷、專業(yè)錯(cuò)配與高校畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量[J].勞動(dòng)經(jīng)濟(jì)研究，2019，7（02）：78-100.

指導(dǎo)老師：王金葉 山東協(xié)和學(xué)院

山東協(xié)和學(xué)院 山東 濟(jì)南 250000