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人工智能如何与教育携手同行 如何将人工智能技术与教育深度融合起来论文题目

人工智能如何与教育携手同行

原标题:人工智能如何与教育携手同行

随着深度学习技术、ImageNet竞赛在图像识别领域带来的突破,以及云计算、大数据和物联网等新技术新理念快速发展的驱动下,人工智能再次爆发。如何促进人工智能与教育的深度融合,人工智能和职业教育、机器人时代的人工智能教育以及人工智能环境下的智慧学习已成为当前国内外教育界和产业界共同关注的热点问题。

2017年3月,人工智能首次被写入政府工作报告,成两会热词。同年国务院颁布《新一代人工智能发展规划》,把人工智能一级学科建设列为重点工作之一,并指出通过人工智能技术来辅助日常教学,实现日常教育和终身教育的定制化,推动新型教育体系的构建。人工智能也在刚刚颁布的2017年版普通高中新课标中列为选择性必修课。2018年全国两会的政府工作报告中明确提出,要加强新一代人工智能研发应用,在医疗、养老、教育、文化、体育等多领域推进“互联网”,发展智能产业,拓展智能生活。人工智能已上升为国家战略,由国家统一布局、统筹发展规划,在国家层面上形成人工智能未来发展蓝图。

3月18日,第三届中美智慧教育大会聚焦人工智能2.0等前沿话题展开深入研讨,并专门举办分论坛,请专家围绕“人工智能与教育”的主题展开了深入研讨。

人工智能扩展教育新天地

中国工程院院士潘云鹤提出,随着智能城市、智能医疗和智能交通等社会新需求的爆发以及互联网、移动计算、超级计算、穿戴设备、物联网和云计算等信息环境的巨变,人工智能开始迈向新一代,即人工智能2.0(AI2.0)时代。人工智能走向2.0的真正动因是,世界正从原来由人类社会和物理空间组成的二元空间,向由物理空间、人类社会和信息空间构成的新的三元空间演变。其关键理论与技术包括大数据智能、群体智能、跨媒体智能、人机混合增强智能和自主智能系统等。

当前,人工智能2.0技术初露端倪,AI已显露走向2.0的大量新特征,包括大数据上的深度学习+自我博弈进化技术、基于网络的群体智能已经萌芽,人机一体化技术导向混合智能、跨媒体推理已经兴起和无人系统迅速发展。潘院士指出,人工智能2.0对教育的挑战,包括基于大数据智能的个性化教育、跨媒体学习、终身学习的智能支持、教育现代化需要多领域结合攻关等。新一代人工智能的战略实施中,队伍的组织和人才的培育是关键,要在全国形成一支政、企、学相结合的人工智能攻关力量,加大人工智能人才培育和学科建设的支持力度,创建一批政、产、学合作为基础,科学、工程和教育相结合的新一代人工智能研究中心,试用灵活体制,实现快速发展。人工智能走向2.0,是人类实现新进步的一件大事,应主动推动国际合作,建设合作平台,与全球愿意携手的科技人员一起,共同应对各种挑战,推动人类走向更美好的明天。

机器人产业发展最缺的是人才

“当前中国人工智能行业人才需求极速增长,但人工智能人才供需失衡,人才数量少且质量不高。随着生产力的变革,更多更复杂的工作被人工智能系统取代。”全国高职高专校长联席会主席董刚认为,人工智能已经成为教育领域应用的重要场景之一,未来职业教育要积极适应人工智能时代的岗位变革、人才素质的要求变化和人才层次需求变化,将人工智能与教育进行深度融合,落实职业教育任务,培养产业变革所需技术技能人才,提升现有劳动者素质。人工智能时代职业教育的发展策略包括人才培养目标回归教育本质,调整专业设置,引领产业发展;信息化影响下的教育教学方法;以大数据为支撑的精细化管理;“AI+”师资建设等。

北京大学教授、中国人工智能学会副理事长刘宏系统分析了近年来“机器人热”的国际国内技术和产业背景,提出智能机器人是人类社会工具发展的最高形态的基本论断。机器人时代的人工智能与教育,就是要紧密结合产业背景,把握工业机器人智能化前沿方向。目前,人工智能和机器人产业发展最缺的是人才,人才培养最缺的是规范。机器人时代开展机器人教育,迫切需要人工智能技术与机器人技术的深度融合、交叉创新,推动“智能学科与技术”新学科建设。

人工智能环境下的智慧学习

哈尔滨工业大学多智能体机器人研究中心主任朴松昊教授提出,智能化是机器人未来的发展方向,智能机器人是具有感知、思维和行动功能的,是计算机和人工智能等多种学科和技术的综合结果。未来智能机器人的几大发展趋势是,语言交流功能越来越完美,外形越来越酷似人类,逻辑分析能力越来强,功能越来越多样化。

人工智能机器人这一技术近些年取得了飞速的发展,教育领域也正拥抱和吸收这样的新兴技术。为适应人工智能机器人等新兴技术推动下的信息时代变革,加速信息技术与教育教学的深度融合,作为此次论坛主办单位的北京师范大学互联网教育智能技术及应用国家工程实验室,联合复杂系统管理与控制国家重点实验室等学术单位,以及数十家相关企业,共同发起成立全球教育机器人联盟,以期汇聚全球人工智能及教育领域的资源和力量,打造教育机器人产学研合作交流平台,推动全球教育机器人发展和人工智能教育应用,解决智能时代教育关键问题,培养新时代的数字公民,共同推动教育机器人的人工智能教育产业发展。

“我们现在进入了新的智能技术大时代,应将科学的线上游戏等进一步应用,纳入到智能教育当中,包括范式模拟和心理知识的使用,来适应瞬息万变的世界发展。”复杂系统管理与控制国家重点实验室研究员、武汉大学张俊教授指出,随着人工智能技术的应用,将改变和颠覆大多数现有工作岗位和产业,新产业、新业态、新模式将不断涌现,工业社会将升级为智能社会,我们应该引领时代潮流,以教师为中心的工业化教育向以学习者为中心的智能化教育转型。

百度教育高校方面的业务负责人罗虹荣谈到,随着首个国家级的人工智能实验室落地百度以及无人驾驶系统和DuerOS系统(人机对话)的实现,百度AI技术已成为国内人工智能技术的领跑者。如人脸识别、知识图谱、知识捕捉、知识评测和知识共享等技术在教育领域(如课堂签到、学习图谱和云端知识库等)的应用,展现了未来人工智能与学校有机结合后形成的智慧教育生态。

教育机器人和智能教学系统是人工智能在教育中应用的典型,在不断拓展知识领域和知识类型的过程中,将不断创新学习方式、转变教师角色、激发学习潜能。教育要积极主动地适应智能时代提出的新要求,以深化应用推动教育教学模式变革,全面实现人工智能与教育融合创新的潜在价值。(记者黄蔚通讯员高媛徐晶晶)

(责编:虞韫菡(实习生)、熊旭)

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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

陈肇雄:推动人工智能与教育深度融合 促进教育变革创新

人民网北京8月2日电“人工智能与教育大数据峰会・2019”1日在北京国家会议中心召开。工业和信息化部副部长陈肇雄在峰会上指出,要准确把握新一代人工智能发展规律,积极推动人工智能与教育深度融合,促进教育变革创新,构筑我国人工智能新优势。

“人工智能与教育大数据峰会・2019”召开 徐玮辰/摄

陈肇雄还就积极推动人工智能与教育深度融合、促进教育变革创新方面提出了三个方向:一是坚持创新引领,夯实融合基础;二是坚持需求导向,培养融合人才;三是坚持产教结合,完善融合生态;四是坚持协同开放,营造融合环境。

教育部科技司司长雷朝滋强调,在规划层面,要推进人工智能技术与教育的全面深度融合;在实践层面,建立人工智能多层次教育体系;在研究层面,采取多种措施促进产、学、研、用相结合,支持高校科研机构、人工智能领军企业、中小学校等各方加强合作。

北京市委教育工作委员会副书记、教委主任刘宇辉强调,北京将率先实施人工智能与教育融合发展的行动计划,努力构建以人为本、人机协同、统筹发展、合乎伦理的人工智能与教育融合发展体系。

中国教育学会名誉会长、北京师范大学教授顾明远指出,随着人工智能、大数据等信息技术与课堂教学的融合日益深入,教师培养人才的职责没有改变,教育传承文化、创造知识、培养人才的本质和立德树人的根本目的也始终如一。

北京师范大学副校长郝芳华说,希望未来人工智能与教育大数据峰会能继续为人工智能和大数据的关注者、研究者、应用者们提供可以广泛、深入交流的平台,让人工智能与教育大数据的挖掘与应用不断走向实践、走向深度融合,为我国教育的改革与发展提供科学的依据和指导。

在“跨界融合・推动教育创新发展”主题论坛上,中国工程院院士、教育部科技委主任赵沁平做了“虚拟现实+教育”的主题报告。他指出,教育超脑通过实现资源搜索智能化、教学过程数据化、课堂形式互动化,构建出智慧教学环境,助力课堂减负增效。他强调,VR/AR只是一种教育技术,是教育教学的辅助手段,无法代替教师教学。

北京师范大学校长董奇做了题为“面向未来的智能化教育评价”的主题报告。他表示,科技的日新月异和经济全球化时代的到来对未来社会的人才素养提出了新要求,但传统的教育评价由于受手段和技术的限制,对这些重要的素养难以进行客观的评估,因此需要整合多方面的科技进展,赋能教育评价,使教育评价能更好的反映学生德智体美劳的全面发展,对素质教育的实施产生更加积极的推动作用。

北京师范大学互联网教育智能技术及应用国家工程实验室主任黄荣怀介绍了从“智能教学系统”到“学习过程认知计算”、从“课堂行为分析”到“教学行为计算”和从“学习环境设计”到“学习环境计算”的三个基本计算问题。他指出,如何平衡规模化教育与个性化培养是当前中国教育需要应对的问题,而技术可以实现这个目标。智能技术变革教育具有个性化、情境化、数据驱动、新教育生态等基本特征,从人类“适应”机器,再到机器“真正”服务人类,还有一段漫长的路要走。

据悉,本次会议由北京师范大学与科大讯飞联合主办。会议为期两天,除了“A.I.+教育跨界融合与创新发展峰会”,还有“精准管理与区域教育现代化”、“脑科学与语言教育”、“人工智能时代的教育与智能教学系统”、“人工智能教育的制度、政策与伦理”、“人工智能时代的教育质量评估”、“因A.I.而能共创智能教育新未来”六大分论坛,各方代表的思想碰撞,为人工智能时代下的教育革新提供新的思路。

此外,峰会同期还举办了《深度学习与Pyhton与R软件的实现》、《教育和心理学中的大数据挖掘方法》、《教与学中的过程性数据挖掘》、《数据挖掘促进人员管理水平提升》、《教育测评中的数据挖掘》等五大前沿数据挖掘工作坊,探讨数据挖掘在教育测评、人员管理等多领域的重要作用。(郝孟佳徐玮辰)

(责编:郝孟佳、熊旭)

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