郭杰

摘 要：在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代背景之下，各個經(jīng)濟、政治、文化甚至是教育領域中都滲入了不少的人工智能技術(shù)。無論是人工智能技術(shù)的原理還是應用都與我們的生活、學習活動息息相關(guān)?；诖?，本文重點介紹了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，人工智能技術(shù)在教育領域中的發(fā)展和應用。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù) 教育領域 “互聯(lián)網(wǎng)+” 應用發(fā)展

作為現(xiàn)今學術(shù)界最頂尖的技術(shù)之一，人工智能技術(shù)從根本上來說屬于互聯(lián)網(wǎng)科技，其最初的研發(fā)目的是為了能夠打造出具有一定智能行為的系統(tǒng)技術(shù)。相對于其他能源技術(shù)和空間技術(shù)而言，人工智能技術(shù)具有更高的科技含量，也就是說，致力于這項研究的技術(shù)人員必須同時兼顧計算機視覺、機器學習、哲學、心理學以及計算機知識等?？傊?，智能技術(shù)的研發(fā)主要是為了讓機械化的計算機技術(shù)能夠具有更科學、更人性化的操作體系。研究人工智能需要結(jié)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡、智能決定支持系統(tǒng)、博弈、機器人學、自動程序設計、自動定理證明、自然語言理解、模式識別、機器學習、專家系統(tǒng)等具體領域。[1]

一、人工智能技術(shù)在教學領域中的應用

現(xiàn)階段在教學領域中所涉及到的人工智能技術(shù)的應用有：

1.知識的訪問與表達

知識的表達在人工智能技術(shù)的作用下，將知識看成是一個主體，以邏輯學、心理學、哲學等為指導的方法，以專家系統(tǒng)技術(shù)、人工智能以及計算機科學為媒介，把知識當成是“數(shù)據(jù)庫”來直接處理和表達，應用“網(wǎng)絡智能”來對“人工智能”或是“人類大腦”進行模擬，從而以更加科學、自動、精確、快速的方式進行知識的處理。與傳統(tǒng)信息或數(shù)據(jù)管理不同的是，人工智能技術(shù)更偏向于“知識”或是“數(shù)據(jù)處理”的智能化層面。人工智能技術(shù)在知識的訪問與表達方面的應用主要包含了知識的智能化創(chuàng)造或教學、自動化推理、具體化的表達等，網(wǎng)絡科技對教育教學起到了重要的輔導作用。

2.自動診斷學生在學習過程中的錯誤

自動診斷學生在學習過程中的錯誤是人工智能技術(shù)在教學系統(tǒng)中的另一大一應用，其主要內(nèi)容是通過人工智能技術(shù)對學生的學習效率進行自動診斷，使教師更好的掌握學生的錯誤點，從而調(diào)整教學方向。這一應用的優(yōu)勢就在于，它不僅能夠?qū)W生的錯誤進行診斷，還能夠針對學生的錯誤點做出專門的建議和輔導，并且能夠根據(jù)每個學生的特長對教學內(nèi)容進行自動的選擇和排序，自主挑選教學方法和教學策略，調(diào)整學生的學習進度。

3.構(gòu)建了智能化的超媒體教學體系

智能化的超媒體教學體系根據(jù)學生的心理發(fā)展特點，為學生營造了一個更加良好的學習環(huán)境，良好的學習環(huán)境從一定程度上調(diào)動和激發(fā)了學生學習的主動性和積極性。傳統(tǒng)的教學體系由于對學生的整體水平不夠了解，無法做出正確的教學評價和教學指導，只能“摸石頭過河”很難達到最初的教學目的。人工智能技術(shù)的應用恰好填補了這一漏洞，通過理想化教學環(huán)境的構(gòu)建，將因材施教與科學化的教學評價相結(jié)合，共同構(gòu)成了具有更高科技含量的智能化超媒體教學體系。

二、ICAI——人工智能技術(shù)在教學領域中的最新應用

1.傳統(tǒng)CAI的不足

傳統(tǒng)的CAI因為其多媒體性、交互性以及集成性較強，應用在教育中可以有效的調(diào)動學生學習的積極性，對學生的學習和教師的教學都是一個極大的幫助。但隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，傳統(tǒng)的CAI已經(jīng)無法滿足當前教育教學的需要，并逐漸暴露出以下不足：

（1）人機交互能力的缺乏

大部分的CAI都是將光盤作為傳播信息的媒介，應用多媒體的形式將教學內(nèi)容表現(xiàn)出來，而學生總是被動的去接受多媒體中的教學內(nèi)容，完全無視了學生作為主體的教學地位。在這樣的教學過程中，教師也無法發(fā)揮自身的引導作用，只能被教學課件“牽著走”，不管是教師還是學生都是處于一個被動的狀態(tài)，完全無法參與到學與教的過程中，這就是CAI缺乏人機交互的體現(xiàn)。

（2）教師與學生無法進行互動

已有的CAI在操作和使用教學課件時，沒有對學生怎樣學，學什么進行有效的規(guī)范，而教師也無法真正了解學生的學習狀態(tài)。由于缺乏互動和交流，當學生在學習過程中遇到了障礙，教師也不能及時提供幫助，教師與學生之間缺乏有效的交流和溝通，使得多媒體課件的教學效果完全無法發(fā)揮出來。不僅如此，現(xiàn)階段很多CAI課件由于沒有網(wǎng)絡連接，只能夠在單機環(huán)境下操作，無法將互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢體現(xiàn)出來，沒有為學生提供更加廣闊的學習和討論的平臺，而學生所學的知識也沒有得到有效的更新，在一定程度上影響了教師和學生的教與學。

2.人工智能技術(shù)與多媒體技術(shù)的結(jié)合——ICAI

為了有效解決傳統(tǒng)CAI中的不足，很多專家提出了人工智能技術(shù)與多媒體技術(shù)相結(jié)合的——ICAI（智能計算機輔助教學-Intelligence Computer Assisted Instruction），在自然語言理解、推理方法以及知識表達等方面引入了人工智能原理。ICAI就是智能化的CAI，人工智能技術(shù)在CAI中的應用，實現(xiàn)了計算機與學生的自由對話，而不再是通過簡單的短語或數(shù)字，ICAI不僅能與學生進行對話，還能對學生的回答進行深入的診斷和反饋，不再只有對與錯。人工智能技術(shù)與多媒體技術(shù)的結(jié)合，更好的實現(xiàn)了智能技術(shù)對人類情緒流動、邏輯思維以及交互能力的模仿，掩蓋和修飾了傳統(tǒng)CAI的不足。

3.ICAI的優(yōu)勢

（1）利用智能化的診斷系統(tǒng)，對學生的學習水平進行科學、合理的評價，并對學生的錯誤產(chǎn)生進行分析，從而向?qū)W生提出具有針對性的學習建議和改進措施。

（2）利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計學生的錯誤分布，通過智能分析系統(tǒng)來對教師的教學方式、教學重點，測驗題型、測驗重點進行調(diào)整。

（3）智能分析學生的測試結(jié)果、教學內(nèi)容以及認知模型，做出對任課教師教學工作的智能評價。換句話說，ICAI就是一個完美、理想的“老師”。

結(jié)語

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，各種應用于教育教學的科學技術(shù)應運而生，人工智能技術(shù)的開發(fā)和應用不僅有效解決了CAI背景下的教學不足，還通智能化評價系統(tǒng)的構(gòu)建，對教師和學生的教與學進行科學的分析，并且隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進步，人工智能技術(shù)的發(fā)展也將不斷深化和成熟。

參考文獻

[1]徐貴寶.“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能技術(shù)發(fā)展策略解析[J].世界電信，2016（03）：71-75.