人工智能与教育教学的关系
人工智能与教育教学的关系时间:2023-05-1520:36:40
摘要:如今是新时代,新时代是科技创新的世纪,在这个世纪中我们的生产方式、生活方式、思想观念都会产生重大性的变化。而随着人工智能的不断进步和人类对其的钻研,人工智能的不断进步必然会对教育行业产生更深远的影响传统的教育理念、教学策略、学习方式也将发生重大的变革。本文就人工智能在教育教学中应用的意义以及弊端做论述。
关键词:教育管理;人工智能
目前,正处于人工发展的最激烈的时期,整个社会都想在这个方面上取得新的成就和突破。
1绪论
各目前,人工智能的发展已经进入到白热化阶段,行各业都在人工智能领域寻求新的发展,智能导师系统(ITS)是一门涉及人工智能(人工智能、AI)、计算机科学、认知科学、教育、心理学和行为科学的综合性学科。其研究的最终目的是对计算机系统承担人类教育的主要责任,即赋予计算机系统一种智能,并在一定程度上取代计算机系统来实现人类教师的最佳教学。其研究意义在于减少教师的教学工作量,提高教学质量,提高对自身认知过程的认识,促进相关学科的发展。这就要求计算机系统具备领域知识、教学知识、理解学生能力和与学生互动的能力。就现在这个阶段来说,机器学习与研究方面的大部分行为活动都大大小小受到了SimenH观点的影响。SimenH观点指出,学习是系统的所有改进,这种改进可以让系统进行相同或类似的工作时完成的更加出色。心J.学习就是以此观点为基础建立起来的。
2人工智能对教育领域产生的影响
人工智能在教育领域的应用虽然没有使教育的本质发生改变,但是它为教育提供了新的教学方式,打破了教育原有的组织顺序,同时也为教学问题提供了更多的解决方案(2),从而导致教学模式的改革和教育的巨大飞跃。疼痛和学习效果。使教育更加多样化、丰富化,为语文教育提供新的思路。
2.1推动教育资源的开发
随着科学信息技术手段的不断提升,学生接受教育的方式越来越偏于多样化。学生在学习过程中会收到更多学习资源,不同于以往学习资源获取的封闭性,而且学生除了通过在课堂上听教师的讲解来获取知识外,还可以在更加广阔的网络平台上解答自己的疑问。除此之外,人工智能将通过科学先进的智能系统把教师的整个授课过程传输到网络平台上,甚至连教师的教学方法,也可以包含在里面,这样除了学生,也方便让其它教师对优秀教师的授课方法进行学习。人工智能技术为教师展示自我提供了一个安全可靠的平台,有利于教师进行自我完善,从而推动了教学资源的开发与建设。
2.2有利于提升学习的效率
在信息技术不断发展的今天,互联网搜索已经成为了人们获取知识的主要方式,然而不得不承认的是,网络信息的量太大,在搜索时很容易因为关键词不准确而出现检索信息有误或无关信息。但是人工智能技术便可以根据它对检索关键词的理解从海量信息中为用户提供最直接最有效的内容,大大缩短了检索有用信息所需要的时间,实现了检索过程的智能化,提高了检索效率。此外,在学生学习过程中,学生可以根据人工智能技术得到为其“量身制作”的学习方法,同样,教师也可以根据人工智能技术得到最适合自己的教学策略,而且对于学生出现的问题,人工智能也可以提出相应的解决措施,从而提升学生学习的效率。
2.3有利于提升教学质量
人工智能技术在教学方面的应用,让整个教学过程变得便捷、高效。它主要是通过以下几个方面来为教学过程提供便捷:①利用计算机为学生展示大量的图片与文字,为学生提供有用的信息与数据,便于学生学习和掌握;②人工智能的虚拟手段可以帮助教师实现复杂的教学设计,图像识别技术可以帮助教师减轻批改作业的负担,让教师有更多的时间与精力投入到教学中;③语音识别技术可以帮助教师检测学生的外语口语能力,并且纠正学生的错误发音;④教学助手可以在线为学生解疑答惑,让学生不一定非要通过与教师交流才能得到答案,等等。这些内容都是人工智能可以提供的,大大提升了教学效率。
3人工智能对学校教育有更多的补充
我们今天所处的弱人工智能阶段,人工智能产品对学校教育的影响更多是补充。比如音乐领域的Yousician,可以从零开始帮助学习者掌握一门乐器的初级乃至中级技能。但这类产品还无法取代学校教育的地位。当强人工智能教育产品出现的时候,学校教育将开始面临自发的变革。教育资源稀缺的地区、学校,会首先启用人工智能教师,来补充自身的不足。而市场自身的力量会把这些不发脾气、不会疲劳、掌握了全面教育教学能力的人工智能教师带入千家万户。最终人才市场的选择将会逆向推动学历制度的变革。真正的学校教育终结者不是人工智能,而是教育资源分配差异化。这种差异化有宏观上的地域差异,也有微观的学校内部不同班级、不同学科的差异。而人工智能最终将消灭这种差异,让每名学生都可以选择自己喜欢的方向,获得优质的教育服务。
4人工智能运用于教育有一定缺陷
随着各种人工智能产品开始服务于各大领域,很多工作即将被人工智能取代,这是个非常明显的事实。尤其是在,教育行业需教育行业中要大量的人力,当教育可以用人工智能来代替后,老师的就业率会明显降低,教育行业会由人才需要型转为科技需要型行业。总而言之,人工智能在教育行业的应用已经是必然趋势,而且发展迅速,大学很多实验模拟,高中的虚拟体验,3D打印技术的普及,各种管理系统的运用等等,都大大提高了教育教学的效率和效果。所以各教育行业从业人员也需要不断学习,进步才能跟上时代的步伐,更需要创新和突破,才能不被行业淘汰。
参考文献:
[1]曹亚东,严军,曹祖光,等.BRA天然岩沥青的性能及应用研究[J].上海建设科技,2005(1):53-55.
[2]交通部公路科学研究所.BRA天然岩沥青路用性能研究报告[R].北京:交通部公路科学研究所,2001.
[3]杜群乐,王庆凯,王国清.BRA岩改性沥青路用性能评价的研究[J].公路,2005(8):133-135.
[4]傅莉.人工智能在教育中的应用研究[J].计算机与数字工程.
[5]吴晓如.人工智能在教育行业的三大影响和七大应用[EB/OL].
作者:赵睿单位:河北省唐山市第二中学
加快发展智能教育 助力教育现代化
随着5G、人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术的发展,科学研究和社会实践的范式正不断发生改变,促进了跨学科集智融合。以计算社会学的蓬勃发展为例,通过对大规模人类行为进行数据仿真和演算,极大地提高了人们对于社会公平、信息传播等各类复杂社会现象的认知。
新兴技术迅猛推进,加快促进了数据的采集、分类、存储、加工、流通、分析和转化过程,形成以数据要素为新兴生产力主导的发展格局。与此同时,数据科学与大数据技术逐渐渗透到教育领域的教、学、测、评、管等各方面,海量且快速增长的数据蕴藏着对教育生态系统优化与变革的巨大价值,正在对教育研究范式的演进和创新产生深远影响。
教育科学是复杂的系统工程,需要开展多学科交叉融合、渗透,以此支撑教育领域中重大科学突破和原创性创新。在数据驱动下,教育科学研究呈现出学科边界拓展以及集成创新、融合发展的新态势。多学科交叉融合为前沿技术与教育体系的重塑提供了源泉与动力,驱动现代教育不断进行系统改革,以学科交叉融合推动教育科学发展已成为当今社会的一大主导方向和颠覆性创新的重要途径之一。世界一流大学纷纷对这一学科领域的前沿交叉与融合发展、特别是数据驱动下的智能教育进行前瞻性布局和积极尝试,为重塑未来教育提供机遇和动能。
智能教育是未来教育的重要创新战略发展方向。国务院发布的《新一代人工智能发展规划》明确指出,智能教育理应从科研研发、应用推广和产业发展等方面进行一系列措施部署,旨在打造智能学习、交互式学习的新型教育体系。随着数据成为新的生产要素,智能技术已成为教育教学场景的新型支撑,智能教育视角下的新型教育元素包括主体、环境、资源和数据四要素,其内涵可阐释为:以数据要素为一大核心,形成“以服务主体为中心”的外循环和“以数据自治演进”的内循环两个循环,满足数据和主体、数据和环境以及数据和资源的三种双向赋能关系,达到智能教育新四要素主体、环境、资源和数据的四位深层合一。数据作为主体、环境和资源要素流通的核心枢纽,是智能教育生态系统的中枢“智脑”,通过运用教育新型基础设施和智能教育核心技术手段,能对教师、学生、环境、资源等各教育教学组成部分展开全方位深度感知,对教育教学全周期活动进行科学化表征,对规模化教学与个性化学习形成全态势诊断与分析,在数据驱动、智能增强下实现教育教学过程的可计算,助力人类智能(教师)和机器智能(人工智能)的深度融合,服务于未来教育的创新变革。
教育的可计算促使教育研究及教育教学规律的探寻更加科学,计算教育学开始兴起。2014年,中国科学院院士李未在分析如何量化和提高高等教育质量核心问题时,提出了计算教育学的概念,期待“把以定性研究为主体、以经验为基础的教育科学,转变为以大数据为基本对象、以计算和模型为手段的定量精确科学”。计算教育学是新时期教育学科发展边界的新拓展,是教育科学内化表征的“行动抓手”,是数据科学研究范式转型、技术赋能教育和多学科方法交汇的共同作用产物,具有鲜明的社会历史属性。它是基于数据密集型研究范式,通过智能技术赋能,解释信息时代的教育科学活动与问题,旨在科学揭示教育复杂系统(教育主体、教育环境、教育资源等)内在机制与运行规律的新兴交叉学科。计算教育学涉及教育学、信息科学、数学、心理学、脑科学等众多学科和技术,必须综合运用自然科学与人文社会科学研究方法,着力探索多学科深度交叉融合、联合攻关的新方法、新模式,开拓计算教育学研究的新领域、新方向、新发现,以促进教育科学研究中规律性和机制性的理论突破,发展面向未来教育的颠覆性新方法、新技术与新应用,为解决教育改革发展中的教学环境重构(“扁平化”转向“立体化”)、教学资源创新(“狭义化”转向“泛义化”)、教学方法创新(“可观测化”转向“可计算化”)、教学评价变革(“经验化”转向“科学化”)等一系列重大问题,提供更加科学的综合方法和技术工具。
计算教育学的兴起,标志着教育科学迎来新的发展时代。我们应秉承计算教育学视角下的教育科学发展支撑理念,综合运用对立统一的辩证唯物思想新方法论,坚持对教育科学实践矛盾的正确认识和准确把握,重视教育科学实践过程中问题导向与目标导向、工具理性与价值理性,积极推动计算教育学的理论体系、学科方法、技术工具、实践模式等方面的不断完善。加强数据驱动、技术赋能、学科集智,创新高质量的教育服务个性化,建立更为科学、完善的新型教育评价体系,创设教育管理的“精准化”导航,助力教育教学过程的数据计算、教育研究的科学理解以及教学规律的寻根溯源,为加快建设教育强国、推进教育现代化,提供重要支撑。
(作者为教育大数据应用技术国家工程实验室常务副主任、华中师范大学人工智能教育学部副部长)
人工智能对人类社会的影响:机会和挑战并存
原标题:人工智能对人类社会的影响:机会和挑战并存随着人工智能技术的不断发展,我们的社会正向数字化、智能化方向转型。人工智能能够自主学习、理解和推理,从而在我们生活中的许多领域发挥巨大的作用。但是,我们也面临着不少关于人工智能的问题和挑战。
首先,人工智能可以帮助我们提高效率和创造价值。人工智能在医疗、教育、金融、交通和通信等多个领域展现了广泛的应用前景。例如,通过智能算法的支持,医疗机器人可以更好地协助医生进行手术、病情监测和数据分析。教育机器人可以更好地满足学生的学习需求和兴趣,提高学生的综合素质和竞争力。智能金融系统可以更好地管理风险、优化资产配置和提高投资回报。通过人工智能,我们可以更好地利用数据和信息,创造更多的机会和价值。
然而,人工智能也可能带来一些社会问题和挑战。首先是人工智能可能会取代人类工作。自动化和机器化的进程会导致一些低技能、低收入的岗位被替代,给一些人带来失业和经济困难。第二是人工智能可能会导致隐私和安全问题的加剧。人工智能需要大量的数据支持,而这些数据可能包含个人隐私信息。如果未能合理保护隐私,会导致个人信息泄露和业务安全风险。最后,人工智能可能会加剧社会创新性和不平等。人工智能的发展一定程度上需要底层的教育机构普及人工智能技术,但是在资源和政策等方面,经济水平、政治地位、技能水平和教育背景不同的人会面临很大的差异和障碍。
因此,我们应该认真应对人工智能带来的挑战,更好地利用人工智能的机会。我们需要加大对人工智能技术的研究和投入,不仅要坚持以人为本的原则,更要把握人工智能的核心竞争力,加强计算能力和数据安全,优化算法和模型。我们也要采取开放、灵活、多元的政策措施,推动人工智能在教育、就业、文化等领域的应用,降低技术门槛,推动社会创新。通过加强人工智能的研究和发展,我们可以更好地应对未来社会的挑战和机遇。返回搜狐,查看更多
责任编辑: