黃君荍

中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司重慶市分公司 重慶 400000

引言

隨著信息技術的不斷進步，教育信息化也在逐漸發(fā)展，而智慧教育就是其中之一。智慧教育是以現(xiàn)代科學技術為基礎，利用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術，實現(xiàn)對教學全過程的實時分析并通過對學生學習的情況進行反饋，從而達到提高課堂效率的目的。

1 相關理論基礎

①交互性。在信息技術的支持下，人們的工作和學習方式發(fā)生了很大的改變。在傳統(tǒng)的教學模式中，教師與學生之間的交流是單向的，而在信息化時代，通過對海量信息的處理可以實現(xiàn)師生間的雙向溝通從而提高課堂效率。②互動性。智慧教學平臺的發(fā)展為教育提供了新的手段也為教育的改革注入了新的活力。③開放性。目前，我國的教育信息化建設還處于起步階段很多方面還需要進一步的完善特別是對于大數(shù)據(jù)的應用，這就要求教育管理者必須具備一定的信息技術水平，才能將這些資源有效地利用起來。

1.1 智慧教育的內(nèi)涵與發(fā)展

“智慧教育”是在傳統(tǒng)教學模式的基礎上結(jié)合現(xiàn)代信息技術和教育理念以信息化的手段為學生提供一個高效、便捷的學習環(huán)境，以提升教師的綜合素質(zhì)，促進其全面發(fā)展為目的的新型的教育方式。智慧教育的本質(zhì)就是利用先進的技術和設備，對整個教學過程進行有效的管理，提高師生的信息素養(yǎng)使其在有限的時間內(nèi)獲得最大的知識量，從而達到更高的學習效率。智慧教育的核心在于“人”，而不是“物”[1]。它的根本是人的主體性，即人的主觀能動性。智慧教育使“教”與“學”的關系更加緊密讓他們成為彼此溝通的橋梁。目前，我國已經(jīng)認識到了智慧教育的重要性，并開始著手于智慧化的研究，但是由于國內(nèi)的相關理論的不成熟導致了很多學校的軟硬件設施無法滿足新時代的需求。

2 AI教學質(zhì)量評估的應用

隨著信息化技術的不斷發(fā)展，學生的學習能力也在提高，而人工智能的出現(xiàn)，為教育工作者提供了新的視角，也為教學質(zhì)量的評估提出了新的要求。傳統(tǒng)的教學質(zhì)量評估主要是對教師的課學上的教學效果進行評價，但是這種方式過于單一，無法全面反映出每位學生的具體情況，不能真實地反應每一位學生的實際水平。同時，由于每個人的知識基礎、生活習慣和個人興趣愛好等方面存在差異，因此在對每一名學生的學習和能力測試時，只能根據(jù)考試成績來判斷其掌握的程度。而AI的應用，可以有效地解決上述問題，它不僅能準確的評估出每位學生的綜合素質(zhì)，而且能夠?qū)⒉煌膶W科內(nèi)容整合起來，使之更有針對性，更能體現(xiàn)“以人為本”的思想。

3 AI在智慧教育中的應用

隨著人工智能的發(fā)展，越來越多的教學者將其應用于日常教學中，而智能化的學習方式也逐漸成為當前的研究熱點。 在傳統(tǒng)的課堂中，教師的作用是主導，學生的主體性被忽視，而在智慧教育的大背景下，老師的角色由知識的傳遞者變成了引導者，通過對信息的加工與處理，使其能夠更好地理解所教內(nèi)容，并為之提供相應的解決方案。在智慧教育的大環(huán)境下，人工智能可以幫助師生提高自主探究的能力，同時也能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，提升他們的創(chuàng)造力。目前，我國的智慧教育還處于初級階段，許多高校的教學平臺、數(shù)據(jù)中臺等都沒有得到很好的普及，這就需要我們進行深入的探索和實踐，從而實現(xiàn)智慧教育中融入人工智能，具有一定的現(xiàn)實意義[2]。

3.1 智慧教育的應用原則

①安全性。教學數(shù)據(jù)的存儲和傳輸?shù)陌踩鞘滓模瑢τ谥腔劢逃陌l(fā)展來說，必須要保證其不被破壞，并且要確保其不會被隨意更改。②可靠性。目前，我國的大部分的高校已經(jīng)開始使用云計算技術，但是由于云計算的成本較高，而且還存在著一些問題，例如：云服務的開發(fā)與運行都會受到限制，所以，為了保障教學的穩(wěn)定性，就需要提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。③易用性與易維護性?，F(xiàn)在的大多數(shù)的學校都沒有專門的運維平臺來幫助老師進行管理，而有的地方甚至連基本的操作也不方便，這就導致了很多智慧教育的配套軟硬件利用率低，無法發(fā)揮出正常的作用。

3.2 人工智能在智慧教育中的優(yōu)勢[3]

①智能化的學習環(huán)境 人工智能的應用可以對教師的教學和學生的學習進行及時的分析和反饋，提高了教學效率。②個性化的資源庫 人工智能的應用使知識庫變得豐富，同時也使課程內(nèi)容變得更有層次性，更有針對性，更能激發(fā)出學生的求知欲。③自主式的學習模式，有利于培養(yǎng)學生的自學能力和創(chuàng)新思維。④交互式的學習方式，促進師生關系的和諧發(fā)展。傳統(tǒng)的教育中，老師的地位是權威者而不是參與者，但是在智慧教育中，老師的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)變，由過去的傳道授業(yè)解惑者變?yōu)橐龑д咄ㄟ^互動的形式，來幫助學生解決問題，從而達到良好的效果。而現(xiàn)在的翻轉(zhuǎn)課堂，就是以學生為中心，充分發(fā)揮了人的主觀能動性，使得每個同學都能夠參與進來，相互交流，共同進步。這就很好地解決了因個體差異所帶來的不同的問題。

4 AI個性化精準教學的必要性

人工智能的研究領域已經(jīng)從計算機的應用擴展到了社會的各個方面，如工業(yè)自動化、醫(yī)學等。 在傳統(tǒng)的教學中，教師的教學方法是“老師講，學生聽”，而這種教學方式過于單一，不能充分調(diào)動起所有的參與者的積極性，而且也不利于培養(yǎng)出綜合素質(zhì)高的人才。 隨著信息技術的不斷進步，人工智能的出現(xiàn)，為個性化精準教學提供了技術基礎。

4.1 AI個性化精準教學的意義與要求

①學習的目的性 在傳統(tǒng)的教學模式中，教師是知識的灌輸者和傳授者，學生只是被動接受，而不是主動的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。而在AI的智慧教育環(huán)境下，可以通過算法，結(jié)合每位學生的特點，規(guī)劃出更符合自己的個性化的課程。②學習的自主性 AI使學生的學習方式發(fā)生了改變，不再是以前的機械式的學習，而是有了更多的選擇性，使整個學習過程自主化。

4.2 個性化精準教學的實施與方案

在教學過程中，AI會根據(jù)學生的學習興趣和能力進行個性化的定制，讓每個同學都能得到最大程度的發(fā)展。首先，在教學設計階段，要充分考慮到每一位學生的個性特點，對不同的學生有不同的要求，例如：有的學生喜歡冒險有的比較沉穩(wěn)，有的不愛思考，還有的不愛探索，這些都是需要了解，而不是單純的照抄照搬。其次，在課程實施的時候，AI可以將一些較為復雜的知識點用簡單的問題代替，比如說：如何判斷自己的行為是否正確，該做什么該怎么做等。這樣，就能使每一個學生的潛能被激發(fā)出來也有利于提高他們的自信心。

5 AI在教育大數(shù)據(jù)及教學中的應用

隨著信息化技術的發(fā)展，人工智能已經(jīng)逐漸滲透到我們生活的方方面面，在教學中，教師可以利用大數(shù)據(jù)分析學生的學習成績，從而更好地了解自己的教學情況，并及時調(diào)整自身的教學方法，提高課堂的效率。

5.1 AI在教育大數(shù)據(jù)中主要作用

首先，大數(shù)據(jù)的分析與預測，通過對大量的信息進行分析，從而得出結(jié)論，應用于教學之中。其次，大數(shù)據(jù)的分析與預測，能夠為學校的決策提供更多的參考，讓教研工作更加的合理，讓教學變得更有針對性，使其更具科學性。最后，大數(shù)據(jù)的分析與預測，有利于提高老師的教育水平，提升自己的綜合能力，使其具有更強的創(chuàng)新意識，進而促進自身的發(fā)展。

6 AI開啟“5G+”智慧教育新征程實施

隨著信息化技術的發(fā)展，教育行業(yè)也在不斷地進行改革和創(chuàng)新傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)不能滿足新時代的需求，而數(shù)字化技術的應用，為教育信息化的建設提供了新的契機[4]。①我們必須要對信息資源的使用和管理提出更高的要求，因此，需要對現(xiàn)有的教育系統(tǒng)做出一些相應的調(diào)整，以適應新的環(huán)境。②云計算平臺的開發(fā)與運用作為一種新型的服務，它的出現(xiàn)使得教育大數(shù)據(jù)能夠更好地和人工智能結(jié)合，可以幫助教師更好的了解到學生的學習狀況，并針對性的給予指導。但是，由于我國的信息技術水平還處于初級階段，很多方面還有待于完善。

6.1 AI開啟“5G+”智慧教育新征程實施基本要求

AI是智慧教育的基礎設備也是智慧教育的核心部分其主要功能為數(shù)據(jù)采集、信息存儲和交互管理。AI的基本功能包括[5]：①收集用戶的資料并對這些資源進行分析為后續(xù)的服務提供參考。②獲取到的原始數(shù)據(jù)，可以對其進行處理，并將其與其他的數(shù)據(jù)源相結(jié)合，形成一個完整的系統(tǒng)。③將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，通過5G傳輸技術實現(xiàn)遠程控制，從而完成對整個教學過程的監(jiān)控。④在教師的指導下，利用多媒體課件，向?qū)W生展示相關的課程內(nèi)容，讓他們在課后查閱學習的視頻同時也能了解自己的不足，及時的改進。還可與家長溝通，共同建立更多的家園合作關系。此外，還可與學校的老師、同學交流，幫助學生更好地成長。AI的使用不僅僅局限于傳統(tǒng)的課堂它的作用越來越大，它的應用范圍也不斷擴大，對于我們的生活有著極大的影響。

6.2 建設教育信息化課程資源

教育信息化課程資源的建設是一個龐大的系統(tǒng)工程需要學校、教師、學生共同參與。首先，要加強對教育信息化的重視程度，加大力度進行智慧教學平臺的開發(fā)。其次，要建立健全教育信息化的管理機制，使其具有規(guī)范性，保證信息的安全。最后，還要完善相關的法律法規(guī)，為教育信息化的發(fā)展提供良好的環(huán)境?？傊?，隨著信息技術的不斷進步，智慧教育已經(jīng)不再是簡單的知識數(shù)字化，而是將各種不同的學科的知識整合起來，形成了一種新的綜合的信息系統(tǒng)。

7 AI開啟“5G+”智慧教育新征程采取的有效措施

7.1 實施智慧教育活動

在教育信息化的大背景下，教育部門需要結(jié)合學校的實際情況，對教學內(nèi)容進行智慧化管理[6]。①在課前，教師可以利用智慧教學互動平臺，將課程的學習信息上傳到平臺，并與其他同學分享，使備課更加方便快捷。②在課堂上，老師要及時更新授課的方式，讓學生能夠更好地接受新知識，同時也能讓他們更容易的掌握新的知識。③在課后，老師通過智慧教學互動平臺了解學生的課后學習情況，為其提供更多的幫助。

7.2 完善AI開啟5G智慧教育內(nèi)容

AI技術在2016年被提出其核心是將BAIcks數(shù)據(jù)處理軟件引入到智慧教育中通過對整個教學情況進行記錄、分析和反饋，從而實現(xiàn)教學的智能化。①對于學生，在智慧教育中，通過AI可以對完整的學習數(shù)據(jù)進行分析，提供個性化精準學習方案。②對于教師，通過AI可以對教學數(shù)據(jù)進行分析和反饋，從而提升綜合能力，提高教學水平。③對于教育管理部門，通過AI可以進行教育大數(shù)據(jù)的信息資源整合與分析，對區(qū)域教育大數(shù)據(jù)加以分類、整理和統(tǒng)計，并建立相應的模型，為區(qū)域教育決策提供參考。

同時，還需注意的是由于目前我國的信息技術水平有限對于一些偏遠地區(qū)的基礎設施建設還不夠完善，因此，我們要加大力度投入資金，為這些落后的基礎設備的更新?lián)Q代保證信息化的順利實施。

8 結(jié)束語

在教育信息化中，信息化是手段，“人”才是核心。人工智能的發(fā)展和應用對智慧教育的研究和實踐具有重要的意義。