基于人工智能技術在計算機網絡教育中的應用

韓佳穎

西安建筑科技大學 陜西安康 725000

當今時代是科技飛速發展的時代，也是一個包羅萬象、信息被廣泛傳播的時代，網絡的逐漸普及不僅加強了人與人之間的聯系，也在教育領域為眾多教育工作者們提供了多種教育形式。如今，人工智能技術憑借其智能化的優勢被應用于計算機網絡教學之中，智能化技術的融入不但緊跟時代潮流，而且擁有良好的發展前景，它的出現將計算機網絡教育水平提高了一個層次，有利于計算機網絡教學的可持續發展。

一、人工智能技術概述

人工智能(Artificial Intelligence)，其技術核心是計算機模擬功能，人工智能通過研究人的思維方式以及智慧機理，從而模擬出人類的一系列的智能行為，這些智能行為具體是指可以模擬與學習、推理以及思考等思維過程，人工智能自身的模擬功能，可以達到與人類相似的思維水平，在社會各個領域都可見人工智能的身影。伴隨著計算機技術的突飛猛進，人工智能技術逐步被完善，自人工智能技術問世以來，便廣受矚目，如今，人工智能技術經過不斷地實踐和革新，已經進入了大眾的視野，在人工智能技術幾十年的發展史中，它們相繼出現在日常生活中的方方面面，在眾多領域中得到應用和推廣，如醫學領域、軍事國防領域、教育領域、機械制造加工領域、計算機領域等，展現出強盛的生命力。

人工智能作為一種發展非常成熟的工具，其發揮的效用是可以媲美人類的智慧的，人工智能技術應用的原理是通過自身的系統對抓取到的語音在經過信息分析處理步驟后完成語音的識別，從而實現人機對話。人工智能作為一個知識信息系統，具有理解并能分辨模糊以及相互矛盾的信息的能力，在進入新環境中作業時，人工智能可以快速地適應環境并作出相應的反應，通過推理進而解決問題并完成合理的推導，人工智能能夠處理很多復雜的情況，達到用知識控制環境的效果。

二、計算機網絡教育存在的不足以及優勢

(一)計算機網絡教育的不足之處

第一，網絡教育的普及工作并不到位，具有地域上的不平衡性。計算機網絡教育能夠順利開展的先決條件是相關部門需要在區域上建立起網絡基礎設施，并且網速以及網絡質量也是決定網絡教育質量的重要因素。當前，我國仍然是發展中國家，發展具有不均衡性，在山區或者相對偏遠的地區，其網絡基礎設施建設未全面展開，甚至是沒有網絡建設，通電設施缺乏，在這種情況下，計算機網絡教學開展得比較緩慢，并且這些地區普遍存在著計算機知識普及不到位的問題，網絡教學理念不夠明確，因而網絡教育的開展局限性相對較大，這些地區的網絡基礎設施建設仍然有待加強。

第二，網絡教學的開展方式比較單一，教學形式缺乏創新。傳統的應試教育不僅在某種程度上加重了學生的課業負擔和思想負擔，也束縛了任課老師進行教學創新的新思路，部分院校的老師仍然采用最基礎的口語講解的授課模式，教師普遍以教材和黑板作為最常用的教學工具，他們網絡教學的意識相對薄弱，許多資歷更高的老師對多媒體等科技產品使用并不熟練，因此在開展網絡教學時，往往只是借用網絡將教案傳遞給學生罷了，形式單一，至于課上以及課下的網絡互動并不頻繁，導致教師和學生之間得不到有效溝通。

第三，沒有樹立起網絡教育的觀念，重視程度不夠。隨著信息技術的迅猛發展，網絡教育變成了一種全新的教育形式走入了我們的視線，是一種全新的教育模式，它的出現是對傳統教育模式的革新和補充，但是卻因與傳統教育模式的差異過大等因素，從而導致許多老師仍然習慣性地沿用保守的傳統教學模式，網絡教育仍然充當輔助的角色。傳統的教育理念主要以灌輸知識、提高學科成績為主，在以學科成績為教學中心的情況下，勢必會導致課堂模式的僵化和不積極，忽視了學生的主動性和興趣。

第四，網絡教育的軟件開發和硬件系統存在質量問題。一方面，網絡教學仍處在持續發展和不斷優化的階段，網絡教學軟件的質量參差不齊，發揮不了良好的教學作用，平臺設計的軟件類型單一，這會導致網絡教學的開展受到局限，導致內容也單一化，因此可供學生提取到的學習內容也相對有限，因而教學不能達到預期效果。另一方面，教學網站的整體質量也影響著教師的授課效果以及學生的學習效果，倘若網站的硬件系統不過關，會很容易導致網絡的崩潰，面板操作易遲鈍，導致教學體驗和學習體驗都不理想，從而在今后的教學過程中，網絡教學會輕易地被其他的教學方式所取代，這種教學方式得不到長遠的發展。值得注意的是，有部分為廣大師生開放的教學軟件并非免費的，而是有償使用，因此教學資源的共享也會受到一定程度的限制，師生互動達不到理想的效果，因而無法發揮出網絡教育的主動性以及交互性。

第五，網絡教學的形式過于松散化，無法形成系統化教學。網絡課程教學與傳統模式下的課堂教學相比，在時間上和空間上并不做具體的要求，不限制地點、不限制時間，因此空間上相對分散，時間上相對碎片化，導致這種方式不能形成系統的教學，難以應用到日常的課時教學中，因而不管是教師授課還是學生自學，都容易忽視這種教學方式。

(二)計算機網絡教育的獨特優勢

首先，為學生提供了自主學習的空間和機會。由于利用計算機進行網絡授課并不會受到時間以及空間的限制，因而在這種網絡授課的教育形式下，可以允許學生任意選擇某個時間點或者某個地點進行“充電”，平臺所提供的教學資源是可以重復調取的，因此當學生遇到很多無法理解的難懂知識點的時候，可以自行調取想要復習的板塊內容，從而達到鞏固強化知識體系、突破知識盲區的效果。

其次，達到共享教學資源、惠及更多師生的效果。網絡的突出特點就是可傳播性，它的出現讓消息不再處于閉塞、不流通的狀態，因此網絡教育可以達到共享全球資源的效果，由優秀教師或者相關教育工作者自主設計的教學課件可以通過網絡教學的方式共享到國內外，為更多老師提供教學新思路的同時，也便于學生對內容加深理解，增加了知識的儲備量。因此，網絡教育憑借其良好的可傳播性以及儲存信息量較大的優勢達到了共享全球資源的目的，它的出現能將全國各地的優秀骨干教師以及豐富的教學資源匯集在一起并傳播地更廣泛，讓紙質讀物不再是獲取知識的唯一途徑，通過網絡共享便可享受更全面、更優質的教學資源，讓更多的學習者受益。

最后，網絡教學采用的是自動化的管理模式，有效提高了教學效率。人工智能技術的出現便捷了人們的生產生活，解放了人力和物力的同時也節約了更多的社會資源，網絡教育平臺不僅僅是提供教學資源的平臺，其本身也設有方便的自助報名、學習服務，通過網絡教學平臺，學生可以通過自助報名系統，選擇自己想要聽的課程，不管是繳費還是選課都由電腦操作完成，作業和階段考試也是由系統按期發放，整個學習流程完全由一臺計算機監督完成，這種自動化的系統管理模式使平臺的運營不需要過多人力，只需配備專門維護系統運作的技術人員和負責售后咨詢的人員即可，極大地解放了人力物力，同時也彌補了傳統教學模式操作效率偏低的不足，為學生的學習提供了一種新的途徑。

三、人工智能技術在網絡教育中的具體應用

(一)智能決策支持系統

該系統是將人工智能與決策支持系統相互結合而成的應用系統，英文寫作“Intelligent Decision Support System”，智能決策系統被廣泛地應用于網絡教育之中，在該領域中展現出了強勁的活力和生命力，且發展前景非常好。例如，該系統如今被頻繁地應用在數字圖書館中，數字圖書館實質上是一種多媒體制成的分布式信息系統，在數字技術的處理之下，各種圖片文字會被整合在一起，并按照地理位置以及載體的不同分類歸納來自世界各地的教育資源，并具有非常理想的儲存空間。與實體圖書館不同的是，數字圖書館具有空間虛擬性，不占用土地面積，且在網絡迅猛發展的背景下，數字圖書館成了規模大、信息更加全面，分布式的且沒有空間限制和時間限制的信息檢索中心。而智能決策支持系統會參與到數字圖書館的整個運作流程當中，是非常重要的“中樞”系統，可幫助用戶作出決策并建立起決策模型。系統會為用戶列出多個決策，這些決策可供用戶進行挑選，經過比對分析之后，選出最適合自身需求的方案。

(二)智能教學專家系統

智能教學專家系統的研制和開發是為了在計算機網絡教學中，形成一種更符合學生認知規律以及學生普遍適應的教學模式。智能教學專家系統是在模仿授課老師的授課思維的基礎上，借用多媒體等新型教學工具，最終形成一種線上的且近似于傳統教學方式的網絡教學環境。該系統不僅能夠滿足學生的求知目的，為學生答疑解惑，而且這種智能化的專家系統更好地將學生置于學習的主體地位，更加關注學生的聽課體驗，盡量選擇學生所適應的教學方式，能夠根據學生具體、實際掌握的知識水平來安排教學，不僅智能化，而且人性化。

智能教學專家系統是與用戶交流較多的系統之一，該系統主要應用于輔助教學之中，且在計算機網絡教學中發揮著舉足輕重的作用。首先，為更好地發揮好輔助教學的作用，該系統會根據學生的掌握情況，為學生布置課后作業，在學習課件前會提出一些問題，提問會幫助學生導入新課，而課后練習有助于課后強化和鞏固新的知識點，此外，該系統會在理解教學內容的基礎上形成相對應的解決方案，并能夠根據學生自身的實際情況，從學生自身的知識儲備方面以及學習能力方面來制定課程，學生的個人理解水平和個人需求是制定課程的重要參考，在分析完學生的學習現狀之后，系統會將授課的內容以及課堂目標做出適當的調整，使教學目標更加契合當下學生的學習需求。此外，為更好地輔助教學，該系統本身自帶評價功能，能對學生的錯誤進行敏銳的判斷，評價學生行為的同時能引導學生積極糾正錯誤，幫助學生自省和完善自己。

(三)智能導學系統

智能導學系統能夠幫助學生規劃學習并為學生提供更加便捷的獲取信息的渠道。智能導學系統會在了解學生的學習現狀的基礎上幫助學生搜尋各種相關的教學資源，解決疑難問題的同時還能營造出積極向上的學習環境，學生學習的目的性也得到增強。該系統主要是由Agent作為核心技術，非常尊重學生的個性差異，依據每個學生不同的學習需求為其量身定制專屬于自己的導學方案，在導學方案的助力下，學生的學習會更加高效。

(四)智能硬件網絡

智能硬件是計算機系統的核心部件，硬件網絡在維護系統的正常運行以及系統管理方面發揮著不可替代的作用，是一切計算機網絡教育系統的基礎設施，是計算機網絡教育的原動力，具備強大的數據處理能力，而使能力能夠正常發揮的重要前提條件是計算機本身要擁有質量過硬的硬件網絡。

(五)智能信息檢索系統

檢索系統是用戶通過網絡完成信息資源查找的重要依托，因而為達到最佳的計算機網絡教育的效果，提高網絡對信息的檢索服務是關鍵，完善的網絡檢索系統能為用戶帶來絕佳的體驗，該系統以搜索引擎的形式存在，通過輸入關鍵詞開始檢索，而檢索系統會在辨別關鍵詞之后再進行篩選，篩選出與關鍵詞相關的信息，此外，智能檢索系統能夠根據用戶不同的需求和興趣愛好來收集相關的信息，檢索系統不僅提高了獲取信息資源的效率，也順應了人的個性差異和需求的與眾不同，因而可以為不同的用戶提供不同的教學資源。

(六)智能知識庫系統

知識庫也是信息庫、教學資源庫，知識庫能將儲存在內的知識全面進行整合處理，將知識分門別類然后按照不同的類別進行儲存，而調取這些信息的方式也很簡單，只需通過智能檢索系統進行關鍵詞的提取即可，因而，知識庫系統能對教學資源實施有效管理，不僅能夠避免知識量過多而導致信息混雜，也能收集并儲存大量的教學資源，形成一個不占空間的“圖書館”。

(七)智能語言處理系統

該系統的原理是使計算機系統完成對書面文字語言或者字跡較為清晰的手寫文字的分析和理解，再經過計算機分析的處理后，自動生成語言。該系統的出現使計算機網絡教學更加的智能化和便捷化，有助于學生學習語文、英語等基礎學科，在系統抓取文字的過程中，方便學生理解重點詞匯和語法等。

四、人工智能技術如何進一步優化網絡教育

深入落實教學實施活動。為確保網絡教學的質量，在人工智能技術正式地應用于網絡教育時，可以先進行具體的檢測和試驗，對網絡教學平臺中存在的隱患和不足進行解決和完善，教學實施活動使平臺的運行更具嚴謹性，能夠有效保證后續的使用質量。

加大資金投入進一步完善網絡教育。資金是推動科技進步的原動力，資金也是任何項目得以啟動的基本前提，同樣，資金投入的多與少也會影響項目的整體質量。如今，計算機網絡教育越來越普及化，為鞏固和提高網絡教育的地位，相關企業機構應該加大扶持力度，提供更多的資金支持和政策保障，這樣不僅能夠吸引更多的高質量人才加入科研的團隊，也能強化網絡教育的平臺穩定性，為網絡教育的正常運行提供堅實的技術知識，為其配備質量更加高端、性格更好的硬件和軟件，從而使網絡教育在人工智能技術的保駕護航下向著更高水平的方向不斷發展，造福來自全世界的學習者。

結語

綜上所述，如今計算機網絡教育作為一種全新的教學形式正在逐步走向完善，人工智能技術憑借其信息傳播范圍廣、教學效率高等優勢在網絡教育中發揮著越來越重要的作用，本文對人工智能技術進行概述并闡述了當前網絡教育中存在的不足以及網絡教育區別于傳統教學的優勢，并列舉了在計算機網絡教育中，人工智能技術的應用形式以及改進方向，人工智能技術勢必會讓更多的學習者受益，為其提供便捷、全面的信息資源，為用戶提供優質的學習體驗。