人工智能与教育【9篇】

2023-12-25 07:40:05 范文 5次阅读 投稿:佚名

小编的小编精心为您带来了人工智能与教育【9篇】,希望能为您的思路提供一些参考。

智能教育 篇一

关键词 多元智能理论 培智学校 职业教育

分类号G764

1 问题的提出

残疾人职业教育是提高残疾人自身素质的重要基础,也是残疾人融入社会、促进个体自我发展的重要途径。培智学校职业教育是残疾人职业教育的重要组成部分。2009年5月7日,国务院办公厅转发了教育部等部门《关于进一步加快特殊教育事业发展的意见》,该《意见》第13条指出,“大力加强职业教育,促进残疾人就业。特殊教育学校要在开足开好劳动技术、综合实践活动等课程的同时,开设符合学生特点、适合当地需要的职业课程。根据市场和社会需求,加强残疾人中等专业学校骨干专业课程的建设”。中共中央政治局2010年6月21日召开会议,审议并通过了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》第十章提出,“加强残疾学生职业技能和就业能力培养”,“大力推进残疾人职业教育”。2012年6月14日,教育部关于印发《国家教育事业发展第十二个五年规划》的通知,该《通知》第六部分第4条指出,“开展多种形式残疾人职业教育,使残疾学生最终都能掌握一项生存技能”。

党的十报告第七部分第1条也指出,要“支持特殊教育”。由此可见,党和国家十分重视特殊教育和残疾人职业教育。同时,我们也进一步认识到,培智学校职业教育是使智力落后儿童掌握一技之能,“从学校步入社会,实现自食其力的立交桥”。因此,加强培智学校职业教育有着极为重要的现实意义。然而,培智学校职业教育在学生观、培养目标、课程教材、教学及评价等方面,仍然存在一些与智力落后儿童自身特点相脱节的地方。教学实践中,需要我们不断学习和应用新的教学理论。无论是哲学取向的教学理论,如赫尔巴特学派教学理论,还是心理取向的教学理论,如行为主义、建构主义等,其教学目的都是通过学习知识和技能,发展学生的智力和体力,以适应生活并使其成为社会的建设者或自食其力的劳动者。但仅有这些理论还不够。近年来,随着经济和社会的不断发展,经济增长方式的转变对培智学校职业教育提出了更为全面的要求。多元智能理论所倡导的尊重个体差异、尊重每一个体发展的思想,为我们挑战传统,形成培智学校职业教育有时代特色的教育观,提供了有益的借鉴。

2 多元智能理论及其主要观点

多元智能理论是美国哈佛大学教授、著名发展心理学家加德纳于1983年针对传统智能一元化理论提出的。在其《智力的结构:多元智能理论》一书中,详细阐述了多元智能理论的基本构成及内涵。他认为,传统偏重智力商数(IQ)的这种“唯一机会的教育理论”会造成许多学生失去自信,并指出:人的成就不是简单地取决于智商。智商高的人无非是语言智力高和数学逻辑智能高。而事实上,个体除了这两种智能,还具有音乐智能、空间智能、身体运动智能、人际智能、自我认识智能,即七种智能。到1995年,加德纳又对其理论做了补充,提出了除前面的七种智能,还有一种自然观察智能。他认为,八种智能是独特的,一种智能不能由另一种智能来替代。它们都是社会生活所必须的,无法说哪一种智能最重要,它们同样重要。该理论认为,每个学生都拥有自己的优势智力领域和智力类型,而传统理论则是仅以语言文字能力和数理逻辑能力来评价学生的优与差,因此,学校里不存在所谓的“差生”。该理论提醒我们:根据多元智能理论判断一个人能力如何,不能仅凭学业,还应参照其它多种智能,才能评定一个人的成就。要倡导智力落后儿童的和谐发展;充分展现其自身发展的潜能。不能单纯以其考试或考核的成绩论优劣,而应从各方面发现优势,发展潜能,培养人才。

多元智能理论可以帮助我们更好地理解和公平地对待特殊儿童,尤其是智力落后儿童。在学生观方面,倡导要面向全体智力落后学生。不论是轻度智力落后,还是中度智力落后或重度智力落后的学生,他们都是学习的主人,有同等的学习责任与义务,都是一个个活生生的、有血有肉的、有情有意的完整的个体,要全面悦纳每一位智力落后儿童。在教学过程中,要重视智力落后儿童之间的个体差异,根据他们不同的智能特点和表现形式,使其有机会利用自己相对发达的智能学到知识。在课程设置中,要优化专业领域课程结构,开发课程资源。在教学评价中,要强化多元,各类智能要统筹兼顾。

3 培智学校职业教育教学工作存在的问题

随着我国特殊教育事业的不断发展,培智学校职业教育作为中国特色社会主义职业教育及残疾人职业教育的重要组成部分,也日益受到关注。在课程与教学改革的过程中,培智学校职业教育课程设置与课堂教学改革取得了一定成绩,但同时也存在一些不容忽视的问题。

3.1教育教学观念比较陈旧

培智学校传统的职业教育,或者过分注重以学生语言智能和数学逻辑智能为基础的职业知识教育,或者过分注重单调重复的技能训练,而容易忽视与学生其他六种智能相关的职业技能开发和培养。教学是以课堂、教师、课本三者为中心,注重知识传授,强调了知识的重要性。但却忽视了智力落后儿童的身心特点和实际兴趣,不能正确估计学生的接受能力,教学缺乏生活化和个性化。

3.2培养目标相对单一

《特殊教育课程与教学》一书中指出,弱智青少年职业教育的培养总目标与其他职业教育的目标应一致,即培养德、智、体、美、劳(职业劳动技术)全面发展的,为社会主义现代化服务的初级技术工人。但事实上,根据多元智能理论,每个智力落后儿童都有其独特的个性和潜能特点。培智学校职业教育存在课堂教学偏重学生对一门劳动技能一般操作规范(知识)的掌握,但对学生的劳动态度、体质体能、职业道德等方面重视不够,在与学生个体特性和潜能发挥的接合上不够紧密等问题,多元智能的培养和开发相对薄弱。

3.3对学生的多元智能认识不足

智力落后学生课堂上的问题行为(如“自言自语”、“大哭大闹”、“任意离开座位”等)很多,这是学生主体自身特点造成的。课堂教学中,教师对此往往重视不足,不能运用正确的方法,及时调控学生情绪,调整教学策略,以致影响到了课堂教学效果。而由于一些教师没有形成多元化的学生智能观,不能发现并利用学生的优势智能开展培训,教师应树立学生的多元智能观,注重对不同学生不同智能的培养。

3.4教学方法不够灵活

培智学校职业教育的课堂教学方法不够灵活多样,与普通职业教育一样,存在“理论灌输式”的教学方法,忽视课外教学和实践教学,不利于智力落后儿童掌握职业技能,导致课堂效率低;同时,有些教学中缺乏趣味性、生活性和科学性,存在机械训练的问题。

3.5缺乏多元视角评价

对智力落后儿童职业教育教学效果的评价应该是多元并举的。课堂教学是一个极为开放的教和学的过程,学生的很多学习活动在教师的视阈之外。实践中,有的教师单方面地依靠学生掌握知识的情况对课堂教学效果作出评价,缺乏对学生动手能力、应用能力和创造能力的客观考核。这种单一的评价标准,不利于教师发挥课堂优势,结合智力落后儿童智能特点,多角度、全方位地开展教学活动。

4 多元智能理论对培智学校职业教育教学工作的启示

特殊教育是促进残疾人全面发展、帮助残疾人更好地融入社会的基本途径。智力落后学生生理、心理等方面的缺陷,使他们在学习和生活中存在较大障碍,学生之间也存在较大的个体差异,给教学及评价带来诸多困难。多元智能理论为我们考察培智学校职业教育问题提供了新方法,为我们的智力落后儿童职业教育教学改革提供了新思路。

4.1树立积极乐观的学生观

培智学校职业教育课堂教学的过程,就是智力落后儿童知识生成、技能形成与智能发展的过程。多元智能理论要求教师应重新认识教学对象。每个学生都有自己的智力特点,都有自己的优势智力领域和弱势智力领域。每个学生都是独特的,也是出色的,都有机会在自己所擅长的领域取得成功。因此,教师应该树立积极乐观的学生观,正视学生的智能差异,尽最大可能为学生创设形式多样、适合不同智力落后儿童身心特点且易于接受的有效课堂,促进学生优势智能的发展。

4.2在职业教育中重视智障学生多元智能的培养

多元智能理论是适应时代和社会发展需求的现代教育理念,与素质教育理念相一致。智力落后儿童的智能也是“多元”的,而且每一种智能在认识世界和改造世界的过程中都发挥着巨大的作用,具有同等的重要性。因而,培智学校职业教育应从学生智能结构差异出发,注重培养学生的多元智能。在教学过程中,重视智力落后儿童之间的个体差异,根据他们不同的智能特点和表现形式,找到切入点,对症下药。因此,要针对智力落后儿童的身心特点和个体差异,为每一位学生制订出个别化的职业教育计划,采取多元介入的方式为每一名学生提供发展的多元途径。

4.3灵活采用多种教学方法

为提高培智学校职业教育课堂教学的有效性,就必须摒弃传统的灌输式课堂教学模式。教师应把课堂教学中的学习主体与学习环境充分融合,把课堂教学中的知识与技能和智力落后儿童的个性特点、兴趣爱好、接受能力及优势智能充分结合,把知识与技能的传授变成孩子们想学、乐学、会学的过程。我们提倡把职业教育课堂讲解与职业技能训练及工厂等实习实践紧密结合,同时尽可能运用示范、模仿等多种教学方法,并通过教学的生活化,充分调动每个学生学习的积极性。

4.4优化培智学校职业教育课程设置,开发教学资源

多元智能理论认为,课程和教学要围绕多元智能展开。通过发挥不同智能活动各自在教学中的作用,使每个学生都能以适合自己智能特点的方式,通过多种途径达到对某一特定内容的掌握。在课程设置中,应充分考虑不同个体的智能特点,使不同职业教育课程之间相互联系、融会贯通,把智力落后儿童的智能领域和学科课程的教学有机地结合起来,发展强势,带动弱势,形成良性互动,提高教学效果。从课程开发角度来看,强调使用对所有儿童都有好处而非特别针对特殊儿童的材料、策略和活动。教师要树立一切适应不同智能类型学生的发展、一切服务于学生发展的职业教育整合性课程观,开发课程资源,优化和整合课程,使整合后职业教育课程能够适应学生发展的特殊需要,能够促进学生的个性化发展。

智能教育 篇二

近两年,“AlphaGo”连胜全世界的围棋名将,被媒体广泛报道。人工智能开始成为社会关注的热点,引起人们的广泛兴趣,并令人深信不疑。

在刚刚结束的2017年高考,学霸君与准星云学两家企业的“高考机器人”分别拿出了 134 分和 105 分的高考文科数学成绩。在做题方面,机器可能已经超越了不少人类。正是这样一件事,同样引发了人们的深度讨论与思考。

的确,随着理论和技术的日益成熟,人工智能开始受到产业资本的热捧,语音识别、机器视觉、智能控制、智能检索、智能互联、专家系统、自动规划等应用步伐加速。金融、电商零售、医疗健康、交通、个人助理等多个领域都可以看到人工智能的应用,人工智能已然开始取代工厂工人、客户服务等重复性工作。人工智能在教育领域同样拥有巨大的应用潜力,随着知识表示方法、机器学习与深度学习、自然语言处理、智能、情感计算等关键技术的发展,人工智能将在学校管理、校园安全、课堂管理、智能助教、自动阅卷、自适应教学等方面发挥作用。

面向未来,我们不禁要问,人工智能是否能够改变教育?人工智能在教育领域将释放怎样的潜力?本期策划,我们邀请上海海事大学魏忠,探讨人工智能视角下的未来教育,从人工智能的教育本体、对学科的影响、对教育技术的改变、对教育价值的重新定位几个方面进行了系y思考与分析。江苏师范大学智慧教育学院周宝、杨现民结合人工智能在教育中的典型应用,探讨人工智能对学校管理及教学带来的革命性影响。华东师范大学第二附属中学刘党生,从技术与教育的关系延伸到人工智能,并对非生物智能介入教育的未来趋势进行了预测;重庆市江津区聚奎小学校刘春林、重庆市聚奎中学校张渝江从教育教学实际出发,介绍了人工智能软件如何温柔地改变教育。上海市位育中学陈凯从教育哲学的角度,探讨了人工智能如何作用于思维、认知、学习,并进行了反思。

“这是最好的时代,这是最坏的时代;这是智慧的时代,这是愚蠢的时代。”人工智能时代的钟声已经敲响,我们还在工业时代的迷梦中寻找教育的未来。谁曾想到,未来来得如此之快,我们是否准备好做出改变?未来,我们需要什么样的人才?我们需要什么样的教育?我们不妨想象一下,未来10年、20年的教育将发生怎样的改变?也许一个崭新的时代并不会留给我们那么长时间去形成新的教育生态系统。

人工智能与教育 篇三

【关键字】人工智能;教育;进展

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2008)13―0018―03

人工智能是一门综合的交叉学科,涉及计算机科学、生理学、哲学、心理学、哲学和语言学等多个领域。人工智能主要研究用人工的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能,其长期目标是实现人类水平的人工智能。[1]从脑神经生理学的角度来看,人类智能的本质可以说是通过后天的自适应训练或学习而建立起来的种种错综复杂的条件反射神经网络回路的活动。[2]人工智能专家们面临的最大挑战之一是如何构造一个可以模仿人脑行为的系统。这一研究一旦有突破,不仅给学习科学以技术支撑,而且能反过来促使人脑的学习规律研究更加清晰,从而提供更加切实有效的方法论。[3]人工智能技术的不断发展,使人工智能不仅成为学校教育的内容之一,也为教育提供了丰富的教育资源,其研究成果已在教育领域得到应用,并取得了良好的效果,成为教育技术的重要研究内容。

人工智能的研究更多的是结合具体领域进行的,其主要研究领域有:专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决策支持系统、人工神经网络和分布式人工智能等。[4]目前,在教育中应用较为广泛与活跃的研究领域主要有专家系统、机器人学、机器学习、自然语言理解、人工神经网络和分布式人工智能,下面就这些领域进行阐述。

一 专家系统

专家系统是一个具有大量专门知识与经验的程序系统,它使用人工智能技术,根据某个领域中一个或多个人类专家提供的知识和经验进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以解决那些需要专家决定的复杂问题。[5]专家系统主要组成部分为:知识库,用于存储某领域专家系统的专门知识;综合数据库,用于存储领域或问题的初始数据和推理过程中得到的中间数据或信息;推理机,用于记忆所采用的规则和控制策略的程序,使整个专家系统能够以逻辑方式协调地工作;解释器,向用户解释专家系统的行为;接口,使用户与专家系统进行对话。近几十年来,专家系统迅速发展,是人工智能中最活跃、最有成效的一个研究领域,广泛用于医疗诊断、地质勘探、军事、石油化工、文化教育等领域。

目前,专家系统在教育中的应用最为广泛与活跃。专家系统的特点通常表现为计划系统或诊断系统。计划系统往前走,从一个给定系统状态指向最终状态。如计划系统中可以输入有关的课堂目标和学科内容,它可以制定出一个课堂大纲,写出一份教案,甚至有可能开发一堂样板课,而诊断系统是往后走,从一个给定系统陈述查找原因或对其进行分析,例如,一个诊断系统可能以一堂CBI(基于计算机的教学,computer-based instruction)课为例,输入学生课堂表现资料,分析为什么课堂的某一部分效果不佳。在开发专家计划系统支持教学系统开发(ISD)程序的领域中最有名的是梅里尔(Merrill)的教学设计专家系统(ID Expert)。[6]

教学专家系统的任务是根据学生的特点(如知识水平、性格等),以最合适的教案和教学方法对学生进行教学和辅导。其特点为:同时具有诊断和调试等功能;具有良好的人机界面。已经开发和应用的教学专家系统有美国麻省理工学院的MACSYMA符号积分与定理证明系统,我国一些大学开发的计算机程序设计语言、物理智能计算机辅助教学系统以及聋哑人语言训练专家系统等。[7]

目前,在教育中,专家系统的开发和应用更多的集中于远程教育,为现代远程教育的智能化提供了有力的技术支撑。基于专家系统构造的智能化远程教育系统具有以下几个方面的功能:具备某学科或领域的专门知识,能生成自己的提问和应答; 能够分析学生的特征,评价和记录学生的学习情况,诊断学生学习过程中的错误并进行补救教学;可以选择不同的教学方法实现以学生为主体的个别化教学。[8]目前应用于远程教育的专家系统有智能决策专家系统、智能答疑专家系统、网络教学资源专家系统、智能导学系统和智能网络组卷系统等。

二 机器人学

机器人学是人工智能研究是一个分支,其主要内容包括机器人基础理论与方法、机器人设计理论与技术、机器人仿生学、机器人系统理论与技术、机器人操作和移动理论与技术、微机器人学。[9]机器人的发展经历了三个阶段:第一代机器人是以 “示教―再现”方式进行工作;第二代机器人具有一定的感觉装置,表现出低级智能;第三代机器人是具有高度适应性的自治机器人,即智能机器人。目前开发和应用的机器人大多是智能机器人。机器人技术的发展对人类的生活和社会都产生了重要影响,其研究和应用逐渐由工业生产向教育、环境、社会服务、医疗等领域扩展。

机器人技术涉及多门科学,是一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志,因此,机器人技术是世界强国重点发展的高技术,也是世界公认的核心竞争力之一,很多国家已经将机器人学教育列为学校的科技教育课程,在孩子中普及机器人学知识,从可持续和长远发展的角度,为本国培养机器人研发人才。[10]在机器人竞赛的推动下,机器人教育逐渐从大学延伸到中小学,世界发达国家例如美国、英国、法国、德国、日本等已把机器人教育纳入中小学教育之中,我国许多有条件的中小学也开展了机器人教育。

机器人在作为教学内容的同时,也为教育提供了有力的技术支撑,成为培养学习者创新精神和实践能力的新的载体与平台,大大丰富了教学资源。多年来,我国中小学信息技术教育的主要载体是计算机和网络,教学资源单一,缺乏前瞻性。教学机器人的引入,不仅激发了学生的学习兴趣,还为教学提供了丰富的、先进的教学资源。随着机器人技术的发展,教学机器人种类越来越多,目前在中小学较为常用的教学机器人有:能力风暴机器人、通用机器人、未来之星机器人、乐高机器人、纳英特机器人、中鸣机器人等。

三 机器学习

机器学习是要使计算机能够模仿人的学习行为,自动通过学习来获取知识和技巧,[11]其研究综合应用了心理学、生物学、神经生理学、逻辑学、模糊数学和计算机科学等多个学科。机器学习的方法与技术有机械学习、示教学习、类比学习、示例学习、解释学习、归纳学习和基于神经网络的学习等,近年来,知识发现和数据挖掘是发展最快的机器学习技术。机器学习(自动获取新的事实及新的推理算法)是使计算机具有智能的根本途径,对机器学习的研究有助于发现人类学习的机理和揭示人脑的奥秘。[12]

随着计算机技术的进步和机器学习研究的深入,机器学习系统的性能大大提高,各种学习算法的应用范围不断扩大,例如将连接学习用于图文识别,归纳学习、分析学习用于专家系统等,大大推动了在教育中的应用,例如在建构适应性教学系统中,用机器学习与朴素的贝叶斯分类器动态了解学生的学习偏好,有较高的准确率[13]。基于案例的推理(case-based reasoning,CBR)是一种新兴的机器学习和推理方法,其核心思想是重用过去人们解决问题的经验解决新问题,在计算机辅助教育方面,已经出现了基于CBR的图形仿真教育系统,并且,针对个体特征的教育教学方法研究也有所突破。[14]另外,数据挖掘和知识发现在生物医学、金融管理、商业销售等领域的成功应用,不仅给机器学习注入新的生机,也为机器学习在教育中的应用提供了新的前景。

四 自然语言理解

自然语言理解就是研究如何让计算机理解人类的自然语言,以实现用自然语言与计算机之间的交流。一个能够理解自然语言信息的计算机系统看起来就像一个人一样需要有上下文知识以及根据这些上下文知识和信息用信息发生器进行推理的过程。[15]自然语言理解包括口语理解和书面理解两大任务,其功能为:回答问题,计算机能正确地回答用自然语言提出的问题;文摘生成,计算机能根据输入的文本产生摘要;释义,计算机能用不同的词语和句型来复述输入的自然语言信息;翻译,计算机能把一种语言翻译成另外一种语言。由于创造和使用自然语言是人类高度智能的表现,因此对自然语言处理的研究也有助于揭开人类高度智能的奥秘,深化对语言能力和思维本质的认识。[16]

自然语言理解最早的研究领域是机器翻译,随着应用研究的广泛开展,也为机器人和专家系统的知识获取提供了新的途径,例如由MIT研制的指挥机器人的自然语言理解系统SHRDLU就可以接收自然语言,进行人机对话,回答关于桌面上积木世界中的各种问题。同时,对自然语言理解的研究也促进了计算机辅助语言教学和计算机语言设计等方面的发展,例如“希赛可”网络智能英语学习系统,这个基于网络的“人-机”语境的建立,突破了普通英语教师和传统的单机的多媒体教学软件所能具备能力限制,也比建立于网络的“人-人”语境更具灵活性,可以为远程学习者提供良好的英语学习支持,在国内第一次系统地将用自然语言进行的人机对话系统应用在计算机辅助外语教学上,在国际上也是一种创新。[17]

五 人工神经网络

人工神经网络就是在对大脑的生理研究的基础上,用模拟生物神经元的某些基本功能的元件(即人工神经元),按各种不同的联结方式组织起来的一个网络,其目的在于模拟大脑的某些机理与机制,实现某个方面的功能,例如可以用于模仿视觉、模式识别、声音信号处理、控制、故障诊断等领域,人工神经元是人工神经网络的基本单元。[18]人工神经网络有两种基本结构:递归(反馈)网络和多层(前馈)网络,两种主要学习算法:有指导式学习和非指导式学习。

人工神经网络从模拟人类大脑神经网络的结构和行为出发,具有大规模并行、分布式存储和处理、自组织、自适应和自学习能力,特别适合于处理需要同时考虑许多因素和条件的、不精确和模糊的信息处理问题,[19]这使人工神经网络具有更大的发展潜能,目前已经开发和应用的人工神经网络模型有30多种。人工神经网络在教育中的应用大多是与教学专家系统相结合,以此来改进教学专家系统的性能,提高智能性,使其在教学过程中对突发问题具有更好的应对能力。人工神经网络在学校管理中也得到应用,例如采用误差反传算法(BP)的多层感知器已应用于高校管理之中。

六 分布式人工智能(Distributed Artificial Intelligence,DAI)

分布式人工智能是分布式计算与人工智能结合的结果,研究目标是要创建一种能够描述自然系统和社会系统的精确概念模型,主要研究问题是各Agent之间的合作与对话,包括分布式问题求解和多Agent系统两个领域。[20]分布式人工智能系统一般由多个Agent组成,每个Agent又是一个半自治系统,Agent之间及Agent与环境之间进行并发活动并进行交互来完成问题求解。[21]由于分布式人工智能系统具有并行、分布、开放、协作和容错等优点,在资源、时空和功能上克服了单智能系统的局限性,因此获得了广泛的应用。

分布式人工智能中的Agent和多Agent技术在教学中的应用逐渐受到关注。在教学中引入Agent可以有效地提高教学系统的智能性,创造良好的学习情境,并能激发学习者的学习兴趣,进行个性化教育。目前,Agent和多Agent技术多用于远程智能教学系统,通过利用其分布性、自主性和社会性等特点,提高网络教学系统的智能性,使教学资源得到充分利用,并可实现对学习者的学习行为进行动态跟踪,为学习者的网络学习创造合作性的学习环境。在网络教学软件中应用Agent技术的一个典型是美国南加利福尼亚大学(USC)开发的教学Adele(Agent for Distance Education - Light Edition) [22]。Agent技术在网络教学软件中取得的良好效果,促进了研究者对分布式人工智能在教育中的应用研究。

综上所述,科学技术的发展将会推动人工智能技术在教育中应用的广度和深度。从人工智能的应用趋势来看,人工智能在教育中应用的扩展可以通过以下三个方面进行:一是人工智能与其他先进信息技术结合。人工智能已经与多媒体技术、网络技术、数据库技术等有效的融合,为提高学习效率和效度提供了有力的技术支持,而引起教育技术界广泛关注。[23]例如人工智能技术通过与多媒体技术相结合,可以提高智能教学系统的教学效果;与网络通讯技术相结合,可以提高和改进远程教育的智能性。二是人工智能应用研究领域间的集成。人工智能应用研究领域之间并不是彼此独立,而是相互促进,相互完善,它们可以通过集成扩展彼此的功能和应用能力。例如自然语言理解与专家系统、机器人的集成,为专家系统和机器人提供了新的知识获取途径。三是人工智能的研究和应用出现了许多新的领域,它们是传统人工智能的延伸与扩展,这些新领域有分布式人工智能与Agent、计算智能与进化计算、数据挖掘与知识发现以及人工生命等[24],这些发展与应用蕴藏着巨大潜能,必将对教育产生重要的影响。

技术发展不断发挥着引导教育技术研究的作用,一种新兴技术的出现总是会掀起相应的研究热潮, 引发对技术在教育中应用的探讨、评价以及与传统技术的对比。[25] 人工智能作为一门交叉的前沿学科,虽然在基本理论和方法等方面存在着争论,但从其研究成果与应用效果来看,有着广阔的应用前景,值得进一步的开发和利用。

参考文献

[1] 史忠植,王文杰。人工智能[M].北京:国防工业出版社,2007:1.

[2][11][18][19] 《计算机与信息科学十万个为什么》丛书编辑委员会,计算机与信息科学十万个为什么(8):人工智能[M].北京:清华大学出版社,1998:5,189,78-79,84.

[3] 任友群,胡航。论学习科学的本质及其学科基础[J].中国电化教育,2007,(5):1-5.

[4][21] 蔡瑞英,李长河。人工智能[M].武汉:武汉理工大学出版社,2003:12-13.

[5][12][15][20][24] 蔡自兴,徐光。人工智能及其应用(第三版)――研究生用书[M].北京:清华大学出版社,2007: 12-14,19-20.

[6] [荷]山尼•戴克斯特拉,[德]诺伯特•M. 西尔,[德]弗兰兹•肖特,等。任友群,郑太年主译。教学设计的国际观第2册:解决教学设计问题[M].北京:教育科学出版社,2007:67.

[7] 任友群。技术支撑的教与学及其理论基础[M].上海:上海教育出版社,2007:42-43.

[8] 路利娟。应用专家系统提升现代远程教育的智能化[J].中国教育技术装备,2007,(12):79-80.

[9] 陈恳,杨向东,刘莉等。机器人技术与应用[M].北京:清华大学出版社,2007:6.

[10] 关注机器人幼儿教育――访鲍青山博士[DB/OL].

[13] 柏宏权,韩庆年。机器学习在适应性教学系统中的应用研究[J].南京师范大学学报(工程技术版),2007,7(4):76-79.

[14] 杨健,赵秦怡。基于案例的推理技术研究进展及应用[J].计算机工程与设计,2008,29(3):710-712.

[16] 自然语言理解[DB/OL].

[17] 贾积有。人工智能技术的远程教育应用探索――“希赛可”智能型网上英语学习系统[J].现代教育技术,2006,16(2):26-29.

[22] Erin Shaw, W. Lewis Johnson, and Rajaram Ganeshan, Pedagogical Agents on the Web[DB/OL].

智能教育 篇四

关键词:移动智能学习;智能教育;远程教育;应用

一、移动智能学习的主要特征

移动智能学习系统作为网络学习方式的发展和创新,它必然与网络学习方式有着一定的相似之处,它是网络学习技术的发展和拓展。移动学习由于受移动终端技术的影响,也具有其自身独特的优势。从传输方式的角度来说,网络学习方式主要以Web方式为基础进行传输,而移动学习只采用移动通信技术进行传输;从学习的时间和空间上来看,网络学习虽然有着较大的自由,但是仍然受上网条件的限制,而移动学习同样具有较大的自由度,但是其移动终端的便捷性为其提供更多的学习时间和场所,只要有移动信号的地方都能进行学习;从学习资源的角度来看,网络学习方式的学习资源格式更加丰富多样,如动画、视频、音频等形式,而移动学习容易受学习终端流量与屏幕大小的限制;在互动方式方面,二者都具有丰富多彩和方便快捷的特点;从学习范围的规模方面看,移动学习比网络学习方式更加微观化。

二、在远程教育中有效使用移动智能移动终端技术的重要意义

1.能够使学生更加富有激情地参加学习活动

现阶段,我国的远程教育存在的一个普遍的问题就是学生的参与度不高。即便是一些有着极大教育意义的国家精品课程,学生仍然对其保持着角度的兴趣。学生没有参与的积极性自然就很难提升其教育质量。经调查发现,学生的参与度不高具有多方面的原因,例如,受学习条件限制、工作和学习的矛盾等。而移动终端技术的快速发展打破了这种限制。据调查结果表明:在2013年我国网民的数量多达6.18亿,在这个巨大的基数面前网民数量仍然保持良好增长的势态,手机依旧保持首要的终端地位。在2013年中,手机网民占所有网民总数的73%,远远超出其他上网设备的使用人数。手机终端的快速发展为远程教育带来巨大的发展契机,也给学生的学习带来便利。利用移动终端学习平台学生可以在任何时间、任何地点进行学习,并且可以随时与同学和教师进行交流和互动,能够有效提升学生的参与度。现阶段,wifi的迅速普及以及智能手机的强大功能都为学生进行移动学习提供良好的客观条件,同时也能够有效提升学生参与学习的热情。在这个全民娱乐的时代和社会,人们可以使用手机QQ、微信等通信手段进行情感的交流和沟通,更可以使用移动智能教育平台进行远程教育,与同学和教师交流学习问题和感悟。因此,我们必须采取适当的方式来引导人们合理地进行娱乐和学习,树立终身学习的正确观念,把人们的学习积极性吸引到远程教育中来。我们必须从娱乐应用中吸取经验,来提升移动智能教育平台的吸引力,使学生投入到远程教育中来。

2.能够使师生之间建立起和谐的师生关系

远程教育中一个明显的不足就是缺乏师生互动,使师生之间交流分离,而这种分离又使学生和学生之间以及师生之间情感的疏离。这就容易使学生感到无助和孤独,从而感觉不到集体的力量,因此,就会产生消极情绪,甚至是放弃继续学习。然而,现阶段的无线网络技术的发展能够有效解决这样的问题。利用移动智能学习,无论地点相隔多远,学生与学生之间以及师生之间都可以借助文字、发送语音、视频等方式及时进行互动和沟通,也可以进行群聊,有效地打破了时空的局限。在移动终端的世界里,教师和学生可以互相交流人生理想或者人生感悟,可以交流学习经验或者是学习中遇到的问题,大家都会积极地进行回答。师生和生生之间进行亲密的互动有利于提升学生的学习积极性和学习成绩,不断提升学生进行合作学习以及自主学习的能力,同时也能使师生之间建立起和谐的师生关系,增进学生们的友谊,从而实现教学相长。在这种学习过程中,学生是主动去学习的,而不是被迫学习,从而让学习变成一种令人感到快乐的活动,使学生深深地爱上远程教育,从而实现一种良性的循环。

3.能够不断完善和健全学习支持服务体系

我国很多地方已经针对学习支持服务体系进行较多的探索,并且也取得一些成果。例如,有的地方建立起以手机短信为基础的移动学习平台,借助短信互动交流的方式来为移动学习服务。有些学校在对外开放教学资源的过程中,能够及时发现学生们在学习时的需求和问题,利用移动学习的设备与自身的实际情况相结合,构建起学习支持服务体系。这些研究的成果都能够有效解决学生在学习时的需求,但是我们目前对学习支持服务体系的研究依然处于初级阶段,还需要不断地探索和研究。移动智能手机上网具有十分强大的功能,例如,网上购物、网上支付、网上购票、观看以及下载视频等,我们可以从这些应用中吸取经验,使学习支持服务体系能够不断完善。学生也可以借助手机进行网上报名、注册、预定课程、学习等环节。

4.能够有效提升教学效率

移动智能终端技术和无线网络技术的普及和发展,必然会带来远程教育的全面革新。参与远程学习的学生来说,只需要一部智能手机和一本教材就能够进行学习,有效降低学习成本。如果我们将书本教材变成一种数字化资源,那么我们就仅仅需要一部智能手机就可以完成学习。现阶段的远程教育,针对一本教材可能配备相当多的辅助教材,例如,教材辅导书、教材视频资源和文字资源等,这些内容虽然形式多样,但是内容都大同小异,没必要提供这么多的系统资源,学生能够主动学习才是关键。在移动无线网络教育平台中,教师可以随时解答学生们在学习中遇到的困难和问题,并且可以及时与学生沟通。同时,教师也可以及时了解到学生的身心状态,并针对学生的个性特点,采取有效的教学策略,提升教学效率。

三、移动智能学习平台在远程教育中的有效构建

1.移动智能学习平台的结构设计

现阶段,移动智能学习的使用者越来越多,因此,就对其系统的构建提出更高的要求。远程教育中的移动学习必须能够有效满足不同用户的各种需求。远程教育体系要依据学生的学习目的和学习需求,制订有针对性的学习计划。在远程教育中构建移动智能学习系统,必须重视移动智能学习平台的结构设计。首先,在进行结构的设计时,不能仅仅局限于纯粹的课程教学资源,应该与更多的网络教育资源相结合,实现网络资源的共享,为远程教育用户提供充足的教育资源和课程,使用户能够有更多的选择。其次,移动智能学习平台系统结构的设计,必须与多种子系统相结合,其中包含课程学习系统、教务系统以及成绩考核体系等方面,要为用户提供完善的教学服务和资源,让学生体会到真实课堂的感觉。最后,移动智能学习平台必须允许使用各种不同品牌和型号的手机,移动智能学习平台的应用必须保证能够与其他应用共存,不能出现冲突,从而获得较好的使用效果。

2.移动智能学习平台的功能设计

在对移动学习系统的结构进行设计的同时,我们也不能忽略对其功能的设计。现阶段,我国的移动通信技术以及软件应用技术都发展得相当迅速,移动智能学习平台的构建作为社会各界都高度关注的问题,我们必须对其功能进行合理的设计,使它既能满足学生的需求,又能获得教师的认可,与实际的教学活动相符。对移动智能学习平台的功能进行设计之后,在投入应用一段时间之后,应该使人们产生继续使用的想法,而不是对其保持短暂的兴趣。远程教育中的移动智能学习系统应该最大限度地展现其学习内容方面的特点,在对课程教学资源进行完善的同时,也应该建立更多的学习服务系统,这样就能使教师和管理者更加便捷地参加教学与管理活动。从模块分类的角度来讲,移动智能教育平台应该分为管理员模块、教师模块和学生模块。因为移动智能学习平台与网络教学方式的功能有相似之处,所以在对移动智能学习系统的功能进行设计时,应该更加重视对其移动性进行设计,同时也要将移动通信信号的局限性等方面纳入考虑范围,把一些需要消耗较大流量的内容交给网络教育平台来完成,例如,上交作业、论坛交流互动以及相关课程资源等活动。

四、移动智能教育平台在远程教育中的应用

1.通过移动智能学习平台进行自主选课

在教学过程中,我们不难发现由于学校课程的安排非常固定,学生们在选课方面就会缺乏自主性,所以这就导致有些偏科的学生,在有限的教学时间内无法提升其学习成绩。为了打破这种教育的局限性,远程教育中的移动智能教育平台为学生专门增添了自主选课的功能。首先,学生根据自身的学习条件和个性特点,借助手机或者平板电脑等设备来选择课程,并制定适合其现阶段学习的课程和讲解习题。此外,学生可以利用课余时间或者周末,尽量多选一些课程,从而最大限度地提升自身的学习成绩。其次,学生在借助移动智能学习平台进行选课的同时,学习系统可以依据学生在注册时所填写的成绩、兴趣等信息,为学生提供一些合适的课程作为学生选课时的重要参考,使学生能够选出适合自己的课程,从而有效促进学生的全面发展。

2.移动智能学习各个环节的安排

移动智能教育平台在远程教育的应用过程中,必须以能够为学生带来积极效果为目的,因此,对远程教育的课程设置和学习就显得尤为重要。从以前的教学经验和现阶段的移动学习系统的使用状况来看,课程的学习增加更多的功能和技术,有效地提升学生们的学习效果。以“网页的设计”课程为例,其移动智能学习主要由课程信息公告、课程学习、学习任务以及在线提问等四个主要的环节组成。首先,课程信息的公告主要就是向学生提供本课程的一些教学动态,以便于学生能够合理地安排学习时间;其次,课程的学习模块主要为学生提供一些与课程相关的音视频、文字等课程学习资源,但是由于这些内容可能会消耗较大的流量,所以建议在有无线局域网的情况下使用,学习任务这个板块主要用来提醒学生近期内的学习计划和学习任务等;最后,就是在线提问环节,这个环节主要是为学生提供答疑解问的机会,使学生能够与学生和教师及时地沟通,更加方便学生的学习。

3.对移动智能学习系统的反馈与评价

远程教育中的移动智能学习平台属于虚拟学习系统,在学生实际应用过程中,必然会得到有些人的肯定或者否定,或者是在一些学习活动中,会提出不同的看法和观点,这些都属于正常现象,是不可避免的。因此,除了不断推动移动智能学习平台在远程教育中的应用以及不断对移动智能学习系统进行完善的工作之外,还应该积极搜集学生对课程学习的反馈和评价,并且针对学生的评价和反馈进行分析,总结经验,从而使移动智能学习系统不断完善和发展,同时也使远程教育的竞争力进一步地提升。在对移动智能学习系统的反馈与评价方面,应该从课程设置、功能设计以及系统使用的稳定性等多个方面来进行,从而对移动智能学习平台做出一个综合性的分析,使系统的功能有效地改善。此外,学习者通过对学习课程的学习,获得亲身的感受,从而有效地构建起自身的认知结构,并掌握一定的学习技巧。

五、结语

从现阶段移动智能教育系统的应用结果来看,它能够有效弥补传统教学方式的不足,使学生的学习活动能够不受学习实践和地点的限制,并且可以自主安排学习课程,有效地促进学生的全面发展。以此同时,我们不难发现促进移动智能教育平台在远程教育中的应用是一个持续不断的过程,需要我们不断地利用最新的移动终端技术以及无线网络技术对移动智能学习系统进行更新,使其能够不断完善,满足人们的需求。

参考文献:

[1]李玉斌,刘家勋.一种新的学习方式———移动学习[J].现代远距离教育,2005(1).

[2]傅健,杨雪.国内移动学习理论研究与实践十年瞰览[J].中国电化教育,2009(7).

[3]桂清扬.从数字学习到移动学习[J].开放教育研究,2003(2).

[4]郑炜,厉毅.移动学习系统的构建与应用[J].继续教育研究,2012(4).

[5]王玉芳,张玲.手机移动学习在远程教育中的应用[J].中国教育技术装备,2011(9).

[6]姚巍,林文婷.3G技术条件下的移动学习在远程教育中的应用探究[J].科技信息,2010(9).

人工智能与教育 篇五

一、高起点智慧教育谋划,夯实信息化建设根基

近年来,于洪区委、区政府在创建教育强区、义务教育均衡发展、教育信息化助推教育现代化等方面积极投入,保障机制完善,特色应用创新,使教育现代化资格准入和信息化建设两项阶段性工作走在了沈阳市的前列。2016年11月15日,沈阳市教育局、沈阳市政府教育督导室对于洪区推进教育现代化第二阶段教育信息化建设工作进行了督导验收,全体评估组成员和来自全市14个区县(市)教育局领导对于洪区的工作进行了赞扬与肯定――于洪区的智慧教育集中代表了沈阳市智慧教育的整体发展水平,为沈阳智慧城市的创建树立了榜样。

为推进沈阳智慧城市建设,于洪区委、区政府高度重视智慧城区建设。区教育局科学规划论证,动员全区校长、教师积极打造智慧教育平台。区电教馆依托沈阳市教育城域网,搭建了“精细管理――桥之脉、教研培训――桥之魂、资源共享――桥之基、教学互动――桥之眼、育人可――桥之灵、保障服务――桥之堤”的智慧管理、智慧教研、智慧评价、智慧科研体系的智慧教育平台。2016年9月26日,在黑龙江、辽宁、吉林三省召开的信息化工作研讨会上,于洪区电教馆馆长石猛代表沈阳市进行了经验交流,受到了与会者的好评,区电教馆也被授予“东北地区教育信息化工作先进单位”的荣誉称号。沈阳市的智慧教育走在了东北地区的前面,而于洪区更是沈阳智慧教育的示范基地。

“十二五”以来,于洪区委、区政府坚持以“教育信息化,推动教育现代化”为创建教育强区目标,按照“统筹规划,分步实施;重点扶持,以点带面;软硬并举,全面推进”的工作思路,对教育信息化基础设施及硬件环境建设累计投入资金1.02亿元,面向多领域、把握关键点,先行先试、超前布局,逐步夯实教育信息化根基。并依托沈阳教育城域网建立二级站,每年投入36万元租用联通公司裸光纤53个点位,全部实现区内所辖学校“校校通”,这标志着于洪教育又向信息化迈出了一大步。如今,于洪区49所中小学共计998个班级全部实现了“班班通”,投影白板互动教学成为常态,信息技术与课堂教学全面整合;全区2784名教师全部开通了“人人通”,通过个人网络空间不断提升专业化素养,大大地提高了教书育人质量。截至2015年底,全区所有学校实现了多媒体数字校园全覆盖,为实现“人人皆学、时时能学、处处可学”的智慧教育发展奠定了基础。微课平台系统、远程互动教研系统等平台体系的打造,强有力地支撑了师生品德发展水平、学业发展水平、身心发展水平、学业评价水平、特长养成水平,为“智慧于洪”的创建提供了发展空间和人才保障。

二、高标准智慧教育创新,

抢占信息化制高点

一是服务一线,为学校发展提供平台。于洪区智慧教育工作依托沈阳教育资源公共服务平台,围绕“一个核心,两个突破,三个服务”工作思路高水平创新,以应用为核心,以课堂教学改革和数据采集为突破,坚持为学生成长服务,为教师发展服务,为领导决策服务。依据国家“三通两平台”建设要求,全区教师在沈阳教育资源公共服务平台上全部开通了“人人通”空间,通过网络空间随机开展区级、校级、班级三级网络平台互动对接。现已在沈阳教育资源公共服务平台上传信息资源16531条,下载资源55389次,教师空间开通率100%,班级空间开通率100%。各学科教研员将本区优质资源上传到教育资源服务平台进行共享,校级管理员把校本特色资源上传到班级网络平台,不断丰富区、校资源库,使优质资源得到充分共享。

二是以智慧资源建设为重点,为教师提供教学融合平台。于洪区电教馆积极推进沈阳教育资源公共服务平台融入教研培训之中,在保证平台基础数据操作上加大与各学科教研员的通力合作。充分发挥“名师社区”和“教研社区”的引领、带头与辐射作用,实现线上智慧教研,提高智慧教研效率。智慧教研的本质是以教师专业成长为中心,通过信息化手段构建并创新有效的智慧教研模式,以实现个性化、智能化和体验化成长环境,形成智慧教研培训内容和优质教研资源科学共享机制,多层次、多角度培养并提高教师和学生的信息化应用能力和问题解决能力。如沈阳市一七中学开通“名师社区”26个,涵盖语文、数学、英语、物理、化学、生物、政治、历史、地理等全部学科,通过教研员带动教师应用好智慧教学管理功能,通过教师引领学生使用好智慧课堂空间,形成了师生互动、生生共享,提升了课堂效率和教学质量。智慧教育资源在大数据时代实现了学习者打破时空界限,随时随地利用收集的数据分析挖掘数据背后的深层次知识,促进了教师专业化的智慧建构。如东平湖街第一小学(以下简称东平湖一小)校长佟立东利用智慧教室大屏幕为来校调研的国家及省市领导和专家亲自演示的“转变管理方式、实现网络办公、提高课堂效率、助力教研科研、畅通家校互动、拓展育人途径、提升培训质量、科学评价师生”智慧管理模块,就彰显了“用诚心酿品位、用恒心塑品牌、用爱心铸品行、用信心砺品质”的数字校园建构特色。

三是智能维护,为智慧教育发展筑建桥梁。于洪区以建设“数字校园”助推智慧教育发展,加大教育信息化的投入,把教育信息化作为全面提高教育质量、全面加快教育现代化进程的一项战略举措。目前,该区已经实现了“光纤千兆进校园,百兆到桌面;班班通,堂堂用”的目标。为确保教育信息化应用的时空性和效益性,于洪区推出了高端智能维护先进举措。区教育局根据数字校园的建设要求,结合基层学校的实际需求每年拨款40万元专项经费,依托沈阳市信息技术支持与运营维护平台,对全区信息化设备进行管理和维护。创新了依托支持服务平台、组建专业维护团队、形成维护机制的制度化和常态化三项智能维护举措,保证了全区智慧教育体系的高效、畅通、安全运行。于洪区作为沈阳市信息技术支持与维护试点工作的示范区,得到了中央电教馆领导与专家的高度评价,先后接待了来自湖北、江西及省内各市从事信息化工作的校长和教师的参观学习。

三、高水平优化智慧教育资源,

全面提高智慧教育水平

于洪区高水平整合优化智慧教育资源,打造出“市教研院专家引领、区教育局行政推进、区电教馆组织落实、各学校实践研究”的智慧教育发展模式,推进信息技术与课堂教学的深度融合,使智慧教育整体水平全面提升,更好、更快地推进本区教育均衡发展。

一是区域智慧教育环境全面优化。于洪区顺利完成了教育云数据中心、网络安全与监控中心、数字校园运营维护中心和教育资源云平台的打造,为全面提升区域智慧教育整体水平提供了保障;实现智慧教育的大数据管理和高效的资源共享服务,科学统筹市、区、校三级交互式教学设备、校园网站、电子备课、电子阅览等资源,实现了无线网络系统无盲点、全覆盖。目前,于洪区以“云服务”理念创新构建的智慧教育公共服务体系基本形成,基于网络的业务平台和工作模式运行顺畅,基于数据采集和分析的监测评价系统日臻完善。

二是教师队伍的智慧教育能力不断优化。于洪区与沈阳市教育研究院学习科学委员会共同开展的“基于信息技术的新教师培养”已深入推进,课程以智慧教师养成为目标,主要围绕“信息技术背景下回归教育本源,关注个体成长与能力获得;基于课程教学实践开发学生智力,让学生身心协调成长,提升教育教学效果;数据思维视角下的学生身心发展数据的挖掘与应用”三大智慧能力提升主题,形成了以全区教师智慧教学学科全覆盖为基础,以“交互式教学”“计算机大赛”“教师信息技术能力大赛”为突破点,以教师“个性化学习”为切入点的教师智慧教育素养发展与提升的新常态。

三是智慧培训方式的不断优化。于洪区依托沈阳教育公共资源服务平台,在“十三五”规划中提出培养一批具有智慧教育理念和智慧教研实践操作经验相结合的省内领先、市内示范的教师队伍,采取线上与线下相结合的形式,用线下的实际教学活动资源,丰富线上的网络研讨交流活动,用线上开放性的免费资源补充线下触及不到的知识。这种线上与线下的融合互动,更有效地保障了智慧培训对教师专业化成长的促进作用。

人工智能与教育 篇六

关键词:人工智能;机器学习;教育应用

一、前言

当前的人工智能虽然还不够完善但其在人类的发展进程中起到了巨大的作用。因为其具有了超强的学习和分析的能力,在个人以及人工智能较量的过程中人工智能一直都是处在领先的地位,为此可以利用到人工智能来促进到人类社会的快速发展。

二、相关概念阐述

人工智能又称AI,是模拟物种智能应用的技术实现和科学。机器智能的科研市场领域包括各种图像和语言结构的快速识别,以及使用语言直接处理和服务机器人。它不仅相当于人类行为的智能,还可以系统地模拟物种的思维,并将在几年内超越历史上的物种。在未来,机器人不断学习,以使仿人机器人模仿人类的学习方式,在这一过程,获得新的各种知识,智能机器人的学习过程更快,可以实现对海量综合数据的深入分析。此外,人工智能机器人不仅可以获得更准确的结果,而且具有独特且更快的信号传输速率。许多科学家有能力超越人类自身。在深入思考核心问题时,实际上,很多人因为机器人是人类设计的,所以不可能超越人类的历史,但是人工智能机器人可能具有集成的学习功能,因此这种可能性将变得非常大。人工智能机器人具有继续学习技术的能力,没有人能够预测学习数据后的整体智能水平。

三、人工智能视域下机器人学习的适切性

在当前的文化和教育生活环境中,由于智能教育的兴起,大数据情境系统功能可以为学生综合分析和选择各种类型的信息,从而重用具有潜在影响的知识可以促进智能教育的发展。智能机器人继续学习,但借助计算机来分析综合数据,例如,以完全掌握规则并进行非常有效的分析和预测。可以看出,机器人正为人类智能教育而学习更有益。在教育中,信息化的进程在今天的时代,智能教育无疑已经成为吸引学生在学习过程中的重要因素。将学习与先进技术核心技术结合起来的方法有很多。人工智能机器人必然会给文化教育生态系统带来帮助。向人工智能机器人学习的方式很多,学校教师可以提高和教育的整体质量和效率,学生也可以赢得符合自身市场需求的学习服务,这有助于减轻学生和家长的负担。

四、人工智能视域下机器人学习的应用创新研究

从人工智能技术的角度来看,智能机器人学习是目前世界上最先进的技术。大数据在教育相关领域的应用具有很好的业务前景。人工智能机器人持续学习的应用可以帮助一些学生实现相关知识与数据之间的联系。

(一)机器人学习与教育之间的融合仅从当前的现象来看,大多数教师不了解核心技术,而了解该技术的人也不了解教育,这很容易导致无法在教育与核心之间形成良好的关系。因为技术研发人员不了解教育,所以不能从教育的多个角度审视开发过程,优秀的教师也不能从技术角度回应数据的全面发展。在人工智能开发领域,机器人应该深入地整合到学习和教育中。组织技术实施和教育核心领域的相关人员进行直接沟通和交流,使人工智能机器人在学习和应用过程中能够更充分地认识到技术研发和生产人员的过程。

(二)机器人学习在学习场景方面的应用人工智能在学校教育领域的应用,因其未来的发展趋势而呈现出明显的趋势。然而,随着学校教育核心领域的许多专业学科的介入,对学习人工智能机器人的要求将越来越高。当你开始学习同一个主题时,需要在同一个应用程序中逐步建立不同的场景。这对机器人来说更难在未来继续学习,但也是最值得创新的。仿人机器人普遍对大量综合数据进行深入分析,分析每个学习内容主题的特点和各部分学生的特点,并采取相应的更有针对性的基本教学方法,提高同学教育的速度和效率。

(三)机器人学习对于智慧环境创新方面的应用首先,由于文化教育市场中的数据种类繁多且缺乏正常秩序,这也增加了在大型集成数据系统中分析和处理文化和教育数据的难度。其次,在随后的数据处理过程中,随着时间的推移会遇到数据隐私问题,如何保护数据隐私是另一个需要注意的关键问题。因此,在教育的相关领域,大综合数据的后续处理以改善文化教育和质量,并确保在教育中最终数据的合理使用,必须在许多方面进行协调与合作,从而促进共享的合法性。最后,必须有效地确保可以长期保持教育中的数据情况并实现流程标准化。有可能实现最终数据的统一,这将大大降低全面数据交换的总体成本,并努力实现数据的无缝集成。数据的最终数据主要是由于目标学生的地区差异,以满足同一学生学习知识的不同需求。

智能教育 篇七

关键词:多元智能 教育游戏 信息技术

一、多元智能理论的认识

美国著名的心理学家和教育家霍德华・加德纳(Howard Cardner)于1983年在《智能的结构》一书中系统地论述了一种全新的人类智能结构理论――多元智能理论。该理论认为人类的思维方式即认知世界的方式是多元的,除了语言智能、数理逻辑智能两种基本的智能外,还有其他七种智能,即音乐智能、空间智能、身体运动智能、人际交往智能、自我认识智能、自然观察智能和存在智能。[1]多元智能理论自提出以来,就引起多个国家和地区引起强烈反响,我国教育界越来越认识到多元智能理论的重要价值,认为“多元智能理论是对素质教育的最好诠释。”

传统的以“以智商式思维”为理论依据、以纸笔测验为唯一方法的评价系统扼杀了绝大多数学生多方面智能的发展。[2]因为智能并不是简单地平行地存在着,我们日常所说的能力实际上是多种智能的组合,智能之间的不同组合就体现了学生间的智力差异。因此,在教育游戏的设计中,我们应该从开发学生的多元智能出发,充分运用现代技术手段,激发学生的学习激情,让学生充分发掘自己的优势智能,锻炼自己的弱势智能,从而自信地学习并且有所作为。

二、教育游戏的发展现状

教育游戏一词诞生于上世纪80年代的美国,由此,一些学者对游戏的教育功能以及游戏在教育中的运用做了一些研究。在我国,随着电脑游戏的普及,对教育游戏的认识和研究也开始起步,但是到目前为止还没有一个明确的定义。德国的沃尔夫冈・克莱默在前人的基础上对游戏作了一个界定,他认为:“游戏是一种由道具和规则构建而成的,由人主动参与,有明确目标,在进行过程中包含竞争且富于变化的以娱乐为目的的活动。它与现实世界既相互联系又相互独立,能够体现人们之间的共同经验,能够体现平等与自由的精神。”[3]我国将教育游戏“定义”为能够培养游戏使用者的知识、技能、智力、情感、态度、价值观,并具有一定教育意义的计算机游戏类软件。[4]

随着计算机软件和网络的发展,教育改革势在必行,教育游戏作为一种新生事物,它的研究和开发得到了游戏开发商、教育界的极大重视。目前我国市场上出现的教育游戏软件主要有奥卓尔系列、游戏学堂系列和网游学堂等。这些教育游戏在一定程度上激发了学生的学习兴趣,能够通过游戏的形式达到教育教学的目的,但还存在一些问题,主要表现在:游戏和教学内容的结合不够紧密,很多教育游戏只是停留在与教育结合的表层,没有很好地将教学目标和游戏真正地融合在一起,导致教育游戏与教学的脱节。另外游戏的开发者一般仅仅只是一些计算机专业人士,没有相关的教育教学研究背景,不能很好地对学生的认知特点及各种教学理论进行剖析,从而导致了游戏的教育性不足。

所以在教育游戏的开发过程中,我们应该从实际情况出发,从培养学生的能力出发,将多元智能理论贯彻于其中,充分发掘学生的潜能,促进学生综合素质的提高,从而改善教育游戏的现状,实现真正意义上的“教育”和“游戏”相结合。

三、教育游戏中多元智能的开发

在虚拟的游戏世界里,学生的知识水平、智力结构、年龄分布等多有较大的差别。因此教育游戏的设计要考虑到玩家的特点,这样才能使得教育游戏更加贴近学习。[5]由于每个人的智能发展水平存在差异,主要是这些智能在每个人身上的组合方式、发展顺序、表现形式不同,所以我们在进行游戏的设计时要考虑到多方面的因素,进行全面的角色设计,使玩家在游戏的过程中充分发挥自己的优势智能,同时培养其他各项智能。在教育游戏的设计中玩家的年龄结构也是不容忽视的,我们应该根据各年龄学生的智能特点分成几个阶段进行设计。我们应该根据维果茨基的“最近发展区”理论注重对培养各项智能的任务加深设置,使学生始终处在逐渐挑战自己的过程中。

在信息化教学的背景下,随着网络技术的发展,教育游戏充分应用现代信息技术,做到教育与游戏的完美结合,从多种角度出发来培养学生的多元智能。所谓的信息技术就是指用于管理和处理信息所采用的技术的总称,本文所指的主要是计算机科学和通讯技术,包括计算机网络、多媒体技术、图像、视频以及其它相关信息技术的应用。只有把所有的技术手段完美结合,才能提升学生对各种教学信息的接受和处理能力。

1.多媒体技术与多元智能

多媒体技术指用于计算机程序中处理图形、影像、影音、声讯、动画等计算机技术。[6]在教育游戏中应该充分发挥多媒体技术的威力,以发展学生的言语智能、数理逻辑智能、音乐韵律智能等。在教育游戏的设计中,我们应该从教学目标出发,创设情境化的学习环境,让学生在游戏的过程中加强与同伴的合作,培养人际交往能力及协作能力。学生在利用多媒体进行游戏的过程中可以进行文字处理、数据分析、作图绘画、编曲欣赏、多媒体创作,从而使得学生的语言能力、数学逻辑能力、音乐能力等多种智能得到发展。

2.虚拟现实技术与多元智能

为了达到教育与游戏的完美结合,在多媒体技术和人工智能技术相融合的条件下,我们应充分利用虚拟现实技术,以游戏的方式展开教学活动,让学生在虚拟的环境中进行学习、模拟活动,从而使得学生的空间智能、身体运动智能以及自然观察智能也得到全面充分的发展,使得学习过程真正成为学生积极地建构知识和掌握技能的过程,而不再是单纯的记忆和枯燥的模仿。

3.虚拟社区与多元智能

我们还可以利用计算机网络,建立虚拟游戏社区,通过协同、伙伴、竞争与角色扮演等方式来有效地促进学生的人际交往智能的发展。在协作的过程中,教师应该引导学生进行异质性分组,实现学生间的智能优势互补,促进学生的整体发展,在合作的过程中完成教育游戏的闯关活动。

四、小结

总之,越来越多的专家已经意识到教育游戏所具备的潜力,但是将教育与游戏实现完美结合还存在不少的障碍,教育与游戏结合来发展学生的多元智能还处在不断探索之中。随着教育信息化的发展和计算机技术的不断进步,教育游戏也将面临着新的改革,如何在游戏中贯彻教育,如何在游戏中培养学生的多元智能将是一个新的研究热点,将为教育改革带来新的气息。

参考文献:

[1][美]霍德华・加德纳著。沈致隆译。多元智能[M].北京:新华出版社,2003:18-30.

[2]陶西平。多元智能在中国[M].北京:首都师范大学出版社,2004:6.

[3]孙莅文,邓鹏,祝智庭。基于娱教技术的体验学习环境构建[J].中国电化教育,2005,(7):24-27.

[4]李佳,王海平,卜敏现。网络游戏教育功能的探讨。内江师范学院学报,2005,20z1.

智能教育 篇八

1、智能

加德纳超越了传统智力理论所依据的两个基本假设,即第一,人类的认知是一元的;第二,人类的智力是可以测量的。传统的智力理论认为智力是在标准化测试中所得到的成绩。智能被视作是固定的、静态的实体,是天生的,伴随人的一生。

加德纳的智能理论,智能是在特定的文化背景下或社会中,解决问题或创造具有某种产品的能力,超越了传统智能观念仅仅把使用语言和做数学题的能力作为构成智力的元素的误区,从而使智力得以走出书本和学校,而与人们的社会生活实践相联系。

2、多元智能理论

(1)言语/语言智能。言语/语言智能是指用语言进行思维,有效运用口头语言和书面文字表达自己的想法和了解他人的能力。这种智能通常表现在诗人、作家、主持人、演讲者以及政治家等人身上。

(2)逻辑/数学智能。逻辑/数学智能是指能够将物体量化、对命题和假设进行思考和推理,有效运用数字和逻辑推理的能力。这种智能常常与科学思维或归纳推理联系在一起。数学家、会计师、计算机程序员、科学家、律师以及研究人员都代表性地展现出了逻辑/数学智能。

(3)视觉/空间智能。视觉/空间智能是指利用视觉信息和三维空间的方式来进行思维的能力,以及对色彩、形状、空间位置等要素准确感受和表达的能力。航海家、飞行员、建筑师、制图师、画家、雕塑家通常表现出极高地视觉/空间智能。

(4)身体/运动智能。身体/运动智能是指灵活地操纵物体、调整身体,善于运用身体来表达想法和感觉和改造事物、创造产品的能力。演员、运动员、舞蹈演员、外科医生和发明家都就有较高的身体/运动智能。

(5)音乐/韵律智能。音乐/韵律智能是指对音调、音色、旋律和节奏进行敏锐识别、运用和表达的能力。歌唱家、作曲家、乐器演奏家、指挥家等人表现出高度发达的音乐智能。

(6)人际交往智能。人际交往智能是指善于理解别人,是以感知和区别他人情绪、动机、意向的能力为基础的,包括在小组里与他人合作和运用语言或非语言手段与他人沟通的能力。我们可以在顾问、成功的教师、政治家、社会工作者身上看到这种智能。

(7)自我认识智能。指个体善于准确自我感知,认识、洞察和反省自身,并以此来指导和调整自己行为的能力。心理学家、哲学家和睿智的老者是具有高度自我认识智能的典型人物。

(8)自然观察智能。多元智能理论是针对传统智能一元化理论提出的,他认为智力并非像我们以往认为的那样是以语言能力和数学逻辑能力为核心、以整合方式存在的一种智力,而是彼此相互独立、以多元方式存在的一组智力。按加德纳的说法,每个人的智力=智能都是由10种互相联系却又各自独立的多种能力组合而成。根据该理论,每个学生都拥有自己具有优势的智力领域和智力类型,传统仅以语言文字能力和数理逻辑能力来评价学生的优与差的理论是不正确的,因此学校里不存在所谓的“差生”,只是由于单一评价标准才出现了这一错误的名词。

读了加德纳的多元智力理论,身为一线教师的我感触颇深,我觉得应该从下几个方面转变我们的观念,对我们的教育教学做一些改变。

一、树立乐观的学生观,进行因材施教

应该针对不同学生和不同智力特点进行“因材施教”的教育教学,即教师的教育教学方法不仅应该根据不同的教育教学对象而有所不同,而且还应该根据不同的教育教学领域而有所不同。对学生的评价应该从智力的各个方面、通过多种渠道、采取多种形式、在多种不同的实际生活和学习情景下进行,并以此为依据选择和设计适宜的教学内容和教学方法.使我们对学生的评价确实成为促进每一个学生充分发展的有效手段。

二、展示多方面智力领域,促进全面发展

第一,课堂中基本知识和基本概念的教学应该涉及多个智力领域,从不同的角度、通过不同的活动帮助学生理解和学习,以调动学生的多方面智力潜能,提高教学活动的质量。

人工智能与教育 篇九

学会先行

2001年12月,在北京召开的中国人工智能学会第九次全国学术会议CAA卜9在我国智能科学技术教育史上留下了两个历史性的贡献:一是大会接受了时任中国人丨:智能学会副秘书长的韩力群教授等学者提出的在我国智能科学技术领域逐步建立本科专业的建议,并由钟义信理事长提议将该新专业的名称确定为“智能科学与技术”;二是大会成立了中国人工智能学会教育工作委员会(王万森教授任主任),并把筹建智能科学与技术本科专业的任务交给了中国人工智能学会教育工作委员会。

2002年12月13日,由中国人T.智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学和北京航空航天大学承办的第届全能科学4技术教育学术研讨会在北京航空航天大学H开,这次大会在认真研究和充分讨论的基础上,向全国高校发表了“加快矜能科学4技术学科发展的建议”,该建议也被称为“锊能科学~技术北京宣言”,在国内部分髙校引起了强烈的反响。作为我国智能科学技术教ff先驱的北京大学智能科学技术系,其“智能科学与技术”本科专业设置申请,分别于2003年10月26日、11月26日和12月5日通过了专家论证组、学部和学校评审,并于12月15日前报到教宵部备案,同年年底权教育部备案通过。

自2004年北京大学智能科学与技术本科专业首届学生入学至今,我国智能科学技术教育已经走过了九年的不平凡历程。截至2013年3月,全国经教育部正式批准设立该专业的院校已达24个。并且,智能科学与技术专业也已被正式列入教育部2012版《普通高等学校本科专业目录》,新的专业代号为080907T。北京大学的“一大基础,三个核心”;中南大学的“精品工程建设”;北京邮电大学的“意识-情感-理智三位一体理念”;西安电子科技大学的“从培养学生科研兴趣入手”;重庆邮电大学的“以智能技术的前沿性+信息处理和系统的跨学科性作为专业特色”;武汉工程大学的“创新®工程科技人才培养体系”;大连海事大学的“结合学校行业特色规划培养目标”;上海理工大学的“理论教学与工程实践相融合";以及各高校在教育教学,实验实训等方面的经验等,都是创新型智能科技人才培养的宝贵经验,值得学习和推广。

北京大学智能科学与技术专业选择了一条将国外引进与自身提高相结合的道路;西安电子科技大学依托优秀创新团队,采取的是国内外引进和国内外合作交流相结合的办学方法。其他髙校也都采取了相应的有效建设措施。就全国高校智能科学与技术专业师资队伍而言,最大的一个优势是具有博士学位的教师比例较高。这一优势为建设高水平师资队伍提供了一个很好的基础。

十余年来,中国人工智能学会教育工作委员会以其对我国智能科技人才培养的社会责任感,以倡导、协调、推进、创新我国智能科学技术教育为宗旨,在开创、引导、发展、繁荣我国智能科学技术教育事业的过程中做了大量的创造性工作,先后组织了18次各种类型的活动,打造出了一个又一个活动平台。例如,面向全国智能科学技术教育教学工作者的“全国智能科学技术教育暨教学研讨会”;面向全国智能科学技术学科、专业研究生、本科生的“华为杯全国大学生智能设计大赛”等。

在这些平台,对我国智能科学技术学科、专业建设和发展,对我国智能科学技术人才培养都起到了积极的推动作用。

成绩虽然可喜,前路依然漫长,我国智能科学技术教育目前还存在诸多问题和困难。几个亟待解决的问题包括:增设"智能科学与技术”博士学位授权一级学科,尽快完善我国智能科学技术教育体系;进一步优化专业核心课程体系、突出专业整体特色、凝练特色专业方向;加快制定专业核心课程教学大纲和专业实验教学大纲;进一步汇聚高水平师资队伍等,具体表现在一级学科增设、专业规范确定、实验平台设置、实训基地建立、教材编写规划、教学资源建设上还需要花大力气,下大功夫。

声明:文学大全所有作品(图文、音视频)均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。