人工智能課堂范文10篇

時(shí)間:2024-05-19 18:50:16

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人工智能課堂

人工智能與衛(wèi)生化學(xué)教學(xué)改革探討

摘要:人工智能是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一項(xiàng)重要分支,目的在于研究、模擬并應(yīng)用人的思維、學(xué)習(xí)、知識(shí)儲(chǔ)存過(guò)程。隨著互聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展,人工智能在當(dāng)今時(shí)代起到更為重要的作用。衛(wèi)生化學(xué)是預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。文章基于人工智能的發(fā)展,從理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)反思四個(gè)方面對(duì)衛(wèi)生化學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)方式及教學(xué)方式的改革,培養(yǎng)全方位、高層次的公共衛(wèi)生人才。

關(guān)鍵詞:衛(wèi)生化學(xué);人工智能;教學(xué)改革

21世紀(jì)以來(lái),全世界開(kāi)始進(jìn)入信息化與大數(shù)據(jù)時(shí)代,人工智能在醫(yī)療、計(jì)算機(jī)科學(xué)、金融貿(mào)易、通訊、法律、游戲及周邊產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等諸多方面應(yīng)用廣泛[1-3]。由于教育本身的獨(dú)特性,人工智能在教育中的應(yīng)用尚處于起步階段。然而課程改革必須要適應(yīng)時(shí)代潮流,將先進(jìn)的信息技術(shù)與教學(xué)緊密結(jié)合,進(jìn)而培養(yǎng)時(shí)代所需的高科技全方位人才。應(yīng)急型公共衛(wèi)生人才極度缺乏,因此加快培養(yǎng)高水平應(yīng)急型公共衛(wèi)生人才十分必要。衛(wèi)生化學(xué)是預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要教授分析化學(xué)相關(guān)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能。時(shí)代在不斷變化,預(yù)防醫(yī)學(xué)要求不斷更新研究手段及新興技術(shù),為及時(shí)迅速的發(fā)現(xiàn)、控制和預(yù)防疾病流行提供科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)、信息和方法。因此,衛(wèi)生化學(xué)課程的不斷更新發(fā)展是十分必要的。人工智能時(shí)代的到來(lái),衛(wèi)生化學(xué)課程隨之變革,這樣方能培養(yǎng)時(shí)代所需的人才。本文基于當(dāng)今人工智能的發(fā)展趨勢(shì),從理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)反思四個(gè)方面對(duì)衛(wèi)生化學(xué)課程進(jìn)行改革,順應(yīng)時(shí)代變革,改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式及教師的教學(xué)方法,培養(yǎng)應(yīng)急型、全方位、高層次的公共衛(wèi)生人才,助力“互聯(lián)網(wǎng)+”全民預(yù)防新時(shí)代的到來(lái)。

1理論教學(xué)

1.1教學(xué)資料

在新時(shí)代科技迅速發(fā)展的背景之下,預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生不再要求只學(xué)習(xí)理論知識(shí),還要求掌握新興科學(xué)技術(shù)與高科技信息。為推進(jìn)現(xiàn)代化高科技復(fù)合型人才的培養(yǎng)進(jìn)程,教師必須在衛(wèi)生化學(xué)教材中增添人工智能相關(guān)知識(shí),如在分析數(shù)據(jù)處理與分析工作質(zhì)量保證章節(jié)中加入人工智能知識(shí)。當(dāng)今時(shí)代人工智能主要包括圖像識(shí)別、語(yǔ)言識(shí)別等新型科學(xué)技術(shù)。該技術(shù)可更高效、智能地進(jìn)行樣品及數(shù)據(jù)處理工作,將該方面內(nèi)容加入教材中,既可填補(bǔ)衛(wèi)生化學(xué)教材中人工智能方面的空白,也為課程改革中教材改革邁出重要一步。教師將其他課外教學(xué)材料加入人工智能技術(shù),如微信小程序和在線輔導(dǎo)平臺(tái),利用人工智能技術(shù)檢測(cè)教學(xué)材料的不足并實(shí)時(shí)檢測(cè)學(xué)生掌握情況,精確掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)情況。比如ContentTech-nologies,Inc(以下簡(jiǎn)稱CTI)是一家根據(jù)人工智能技術(shù)開(kāi)發(fā)定制教科書(shū)的公司,可根據(jù)教案及教學(xué)大綱的內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)更加適合教學(xué)的教科書(shū)及教學(xué)材料。CTI根據(jù)這項(xiàng)技術(shù)為多個(gè)中、高等教育機(jī)構(gòu)提供教學(xué)材料。同時(shí),為彌補(bǔ)預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)生應(yīng)急知識(shí)及能力的缺乏,課外知識(shí)平臺(tái)精準(zhǔn)設(shè)置應(yīng)急處理知識(shí)課程,使學(xué)生在課外智能平臺(tái)學(xué)習(xí)知識(shí),增強(qiáng)專業(yè)能力與預(yù)防應(yīng)急能力,成為全方位、高層次的公共衛(wèi)生人才。

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中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效益提升策略

摘要:人工智能的飛速發(fā)展,為數(shù)學(xué)教育的改革帶來(lái)新機(jī)會(huì)。通過(guò)分析傳統(tǒng)中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題,探索利用人工智能提升中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效益的策略,以期得到新時(shí)代下富有實(shí)效的教學(xué)思路,對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量與提升教學(xué)效益,具有借鑒意義和參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞:“人工智能+”時(shí)代;中學(xué)數(shù)學(xué);課堂效益;高效課堂;信息技術(shù)

2017年,國(guó)家《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出加快人工智能高端人才培養(yǎng),建設(shè)人工智能學(xué)科,發(fā)展智能教育[1]。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能革命已經(jīng)廣泛滲透進(jìn)了教育領(lǐng)域,使得教育的管理面臨著智能化時(shí)代帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時(shí)代帶來(lái)的是科技的浪潮和行業(yè)的顛覆[2]。人工智能深刻影響著中小學(xué)教育的改革方向,教師的角色和作用是什么呢?如何把智能與我們的教育融合在一起,使我們的教學(xué)更有溫度、更加豐富多彩,需要我們認(rèn)真思考。

1傳統(tǒng)課堂存在的問(wèn)題

新課程改革已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施,但數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式基本上還是教師講、學(xué)生被動(dòng)接受,使用的是統(tǒng)一的教學(xué)大綱、統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)不出學(xué)生的個(gè)性差異。如何使課堂教學(xué)更好地服務(wù)于我國(guó)實(shí)際情況的教育路線?2020年12月19日-20日在珠海舉行了“智能時(shí)代的中小學(xué)數(shù)學(xué)教育變革研討會(huì)”,會(huì)上,湯濤校長(zhǎng)認(rèn)為目前的數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)了好勝心,但沒(méi)有帶來(lái)激發(fā)興趣的好奇心。對(duì)于中小學(xué)教師和家長(zhǎng)來(lái)說(shuō),要培養(yǎng)有后勁的學(xué)生,關(guān)鍵是要培養(yǎng)孩子的好奇心。葛軍校長(zhǎng)認(rèn)為,隨著新課程新高考進(jìn)程的推進(jìn),數(shù)學(xué)教育應(yīng)以“立德樹(shù)人”為目標(biāo),用“生長(zhǎng)教育”的理念引導(dǎo)學(xué)生。

2“人工智能+教育”時(shí)代對(duì)課堂的影響

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人工智能時(shí)代大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)機(jī)遇分析

摘要:人工智能與教育的融合創(chuàng)新,必然加速教育現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程。慕課的蓬勃發(fā)展、自適應(yīng)技術(shù)以及大數(shù)據(jù)的運(yùn)用,為解決大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革幾十年來(lái)的棘手問(wèn)題提供了可能。挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存,人工智能技術(shù)將倒逼大學(xué)英語(yǔ)朝著教學(xué)目標(biāo)高階化、課程體系后現(xiàn)代化、課堂教學(xué)智慧化和教師角色精細(xì)化方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞:人工智能;大學(xué)英語(yǔ)教學(xué);后現(xiàn)代課程觀

一、引言

人工智能與各領(lǐng)域的深度融合和創(chuàng)新,正在顛覆我們的生活,改變世界的面貌[1]。世界各大經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)為搶占人工智能技術(shù)發(fā)展制高點(diǎn),爭(zhēng)先研制了各種人工智能發(fā)展戰(zhàn)略和行動(dòng)方案,試圖占住未來(lái)科技發(fā)展先機(jī)。我國(guó)在繼2016年5月發(fā)改委和科技部聯(lián)合推出《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動(dòng)實(shí)施方案》后,次年7月國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》)[2],全面部署了我國(guó)人工智能發(fā)展戰(zhàn)略。2017年9月,教育部長(zhǎng)陳寶生提出“課堂革命”的信息化時(shí)代教育改革新命題,人工智能驅(qū)動(dòng)和賦能的課堂革命序幕從此拉開(kāi)。2018年4月,教育部了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》,明確了高校在培養(yǎng)創(chuàng)新人才及科技創(chuàng)新等領(lǐng)域的目標(biāo)和任務(wù)。人工智能與教育進(jìn)入了融合創(chuàng)新階段,正在迅猛地顛覆人類幾千年沉淀的教育理念和方式,重構(gòu)教育生態(tài)。智能語(yǔ)音技術(shù)、英語(yǔ)語(yǔ)言測(cè)評(píng)系統(tǒng)、語(yǔ)言翻譯、智能口語(yǔ)陪練等技術(shù),以及自適應(yīng)系統(tǒng)、個(gè)性化學(xué)習(xí)中心和智能導(dǎo)師系統(tǒng)等廣泛應(yīng)用于大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域,為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇,為破解大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域幾十年來(lái)教學(xué)資源不足、“因材施教”難以踐行、課程評(píng)估不科學(xué)等難題提供解決方案。顯而易見(jiàn),傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)、課程體系及教學(xué)模式、教師的專業(yè)知識(shí)不足以應(yīng)對(duì)新一代人工智能技術(shù)的需求,我們必須積極求變,尋找人工智能與大學(xué)英語(yǔ)教育的契合點(diǎn),方能在這場(chǎng)革命浪潮中幸存。

二、人工智能2.0和教育

人工智能被認(rèn)為是迄今為止最具有顛覆性的技術(shù)[3],它正在加速落地,深刻地改變世界和人類生產(chǎn)、生活方式[1]。人工智能自誕生之日起就與教育休戚相關(guān),對(duì)教育的變革也將是徹底的、全方位的。因此,我們必須充分認(rèn)識(shí)它,方能抓住人工智能技術(shù)給教育帶來(lái)的機(jī)遇,方能乘風(fēng)破浪應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

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人工智能教師何以重塑學(xué)校文化

[摘要] “人工智能教師”有望協(xié)助或替代人類教師完成諸多種類的教育教學(xué)任務(wù),對(duì)未來(lái)學(xué)校教育將產(chǎn)生重大影響。研究從技術(shù)—文化視角出發(fā),認(rèn)為人工智能教師對(duì)學(xué)校教育的變革性作用是通過(guò)推動(dòng)學(xué)校文化重塑得以實(shí)現(xiàn)的。在人工智能教師的參與下,學(xué)校文化將會(huì)發(fā)生重要轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性重塑:師生關(guān)系文化從知識(shí)傳遞的“外圍”走向文化育人的“內(nèi)核”;課堂文化將呈現(xiàn)文化反哺并突出個(gè)性化關(guān)懷;教師文化將豐富“人—機(jī)”合作內(nèi)涵與“人—人”合作新目標(biāo)。展望未來(lái),需構(gòu)建起彰顯人的能動(dòng)性的技術(shù)文化生態(tài),迎接和擁抱智能時(shí)代學(xué)校教育的文化新圖景。

[關(guān)鍵詞]人工智能;學(xué)校文化;人工智能教師;學(xué)校教育變革

一、引言

“人工智能對(duì)社會(huì)的沖擊是全方位的,但對(duì)行業(yè)的沖擊首當(dāng)教育[1]。”盡管有研究預(yù)測(cè),智能時(shí)代小學(xué)和中學(xué)教師職業(yè)的可替代率僅為0.44%和17%[2],但隨著深度融合了計(jì)算、感知、認(rèn)知等多元智能的人工智能技術(shù)走向成熟,“人工智能教師”也有望從“幕后”走到“臺(tái)前”,與人類教師協(xié)作分工,形成雙向賦能的教育生態(tài)支持機(jī)制[3]。智能時(shí)代已至,人—機(jī)智能各取所長(zhǎng),將打造出更強(qiáng)的教育合力[4],學(xué)校教育變革必將接踵而來(lái)。而現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)步究竟將如何與學(xué)校教育變革建立起動(dòng)力機(jī)制———我們亟待尋找可行視角理解這一核心問(wèn)題,以應(yīng)答當(dāng)今智能時(shí)代的吁求和現(xiàn)代教育的必然。面對(duì)徐徐展開(kāi)的智能時(shí)代學(xué)校教育新圖景,從技術(shù)與文化的關(guān)系視角出發(fā),能夠進(jìn)一步廓清技術(shù)發(fā)展推動(dòng)下的社會(huì)變革機(jī)制,理解教育技術(shù)與教育文化之間的聯(lián)動(dòng)性。審視將與我們展開(kāi)密切協(xié)作的“人工智能教師”如何參與和推動(dòng)學(xué)校文化重塑,將進(jìn)一步在思想和行動(dòng)層面啟發(fā)我們?nèi)绾卧趯W(xué)校教育實(shí)踐中迎接一個(gè)與人工智能“共享”的未來(lái)。

二、現(xiàn)代技術(shù)推動(dòng)學(xué)校文化變革的動(dòng)力機(jī)制

隨著科學(xué)技術(shù)革命及其成果在人類社會(huì)生活中的應(yīng)用不斷擴(kuò)張,技術(shù)逐漸成為文化人類學(xué)重要的研究議題之一。在人類學(xué)的研究視閾中,技術(shù)是建構(gòu)起人類社會(huì)生活的一種文化現(xiàn)象[5],彰顯著人類對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的能動(dòng)性改造,映射出人類社會(huì)未來(lái)發(fā)展的潛在圖景。于是,在技術(shù)—文化的理論視閾下,人工智能這一劃時(shí)代技術(shù)與未來(lái)學(xué)校文化變革間具有了密切的動(dòng)力關(guān)聯(lián)。(一)現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展推動(dòng)文化變革?!吧畹募夹g(shù)形式是文化不可分割的重要組成部分,正如文化在人類的意義上不可避免地隱含技術(shù)一樣?!盵6]技術(shù)時(shí)刻滲透、嵌入在人類社會(huì)林林總總的文化脈絡(luò)之中。在人類社會(huì)的早期發(fā)展階段,技術(shù)是生命延續(xù)和生活得以幸存的條件[7],是人類在“改善生活的外部條件之中”[8]所創(chuàng)造和運(yùn)用的一切手段與方法的綜合。然而,現(xiàn)代科技的發(fā)展則是以技術(shù)研發(fā)為起點(diǎn)的,首先考慮的不是社會(huì)的當(dāng)下需求,而是從技術(shù)中所窺見(jiàn)的人類的未來(lái)[9]。隨著新興技術(shù)對(duì)其工具性本質(zhì)的自我超越,技術(shù)發(fā)展已然突破生活的現(xiàn)實(shí)需要,并著眼于人類發(fā)展的未來(lái)圖景。此時(shí),技術(shù)所要解決的往往并非是人類社會(huì)現(xiàn)存的問(wèn)題,而是要對(duì)人類文明的未來(lái)圖景進(jìn)行預(yù)測(cè),并回應(yīng)潛藏其中的文明存續(xù)與發(fā)展的主客觀條件。這也預(yù)示著,現(xiàn)代社會(huì)新興的技術(shù)手段不再作為現(xiàn)有文化的產(chǎn)品而被特定文化所準(zhǔn)入與規(guī)約,而是傾向于以其強(qiáng)大的改造力、再生力推動(dòng)文化的修正與革新,以文化的重塑實(shí)現(xiàn)社會(huì)的再造。于是,現(xiàn)代技術(shù)本身逾越了其原始意義上的使用價(jià)值———不只是現(xiàn)有文化的附著物,而是成為其應(yīng)用領(lǐng)域乃至整個(gè)人類社會(huì)文化景觀的“加速器”與“轉(zhuǎn)換器”,對(duì)人類文化實(shí)現(xiàn)超越和再塑造。其理想結(jié)果,即是新興技術(shù)對(duì)某一群體文化的更新,使其自身納入新的文化版圖中為人們所接受,最終實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室走入日常生活,成為某一群體的文化構(gòu)成要素,進(jìn)而發(fā)揮對(duì)社會(huì)發(fā)展的整體推進(jìn)作用。換言之,能夠通過(guò)某一近現(xiàn)代文化共同體基于公共利益訴求的篩選而得到推廣與應(yīng)用的技術(shù),必然以對(duì)原有文化的重塑為實(shí)現(xiàn)其最終價(jià)值的必要前提,從而為特定文化主體所悅納。(二)現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展推動(dòng)學(xué)校文化??v觀世界教育變革的演進(jìn)歷程,新興技術(shù)的應(yīng)用在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的推動(dòng)作用,在學(xué)校教育變革中持續(xù)彰顯強(qiáng)大的推動(dòng)力,使之伴隨著主流技術(shù)的迭代更新而與時(shí)俱進(jìn)。從技術(shù)與文化的關(guān)系來(lái)看,新興技術(shù)帶動(dòng)學(xué)校教育變革本質(zhì)上是通過(guò)改造學(xué)校教育場(chǎng)域的固有文化特質(zhì)而實(shí)現(xiàn)的。學(xué)校文化是學(xué)校場(chǎng)域內(nèi)所有參與主體共同認(rèn)可,并為其所內(nèi)化的價(jià)值觀念與取向和所秉承的行為與交互模式的集合,是學(xué)校一切教育實(shí)踐活動(dòng)的“神經(jīng)中樞”?;厮萑祟惪茖W(xué)技術(shù)與學(xué)校文化相伴而行的發(fā)展歷程:古代造紙術(shù)與印刷術(shù)的發(fā)明,打破了“口耳相傳”“耳提面命”式的早期師徒教化關(guān)系,由此大大拓展了知識(shí)傳遞與獲取的途徑;20世紀(jì)90年代末以錄音、錄像為代表的新型學(xué)習(xí)資源媒介走進(jìn)課堂,豐富了課堂的文化樣貌,從而為多元化的教學(xué)組織形式轉(zhuǎn)變埋下伏筆;21世紀(jì)以來(lái)依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等信息通信技術(shù)的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)層出不窮,激發(fā)個(gè)性化學(xué)習(xí)模式創(chuàng)生與師生角色的變遷,于是移動(dòng)學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)等新型學(xué)習(xí)模式隨之應(yīng)運(yùn)而生……以往人類不同科技發(fā)展階段所產(chǎn)生的技術(shù)在教育活動(dòng)中的應(yīng)用案例證明,技術(shù)所推動(dòng)的文化嬗變是學(xué)校內(nèi)學(xué)習(xí)、教育、管理等方方面面變革的起點(diǎn)。學(xué)校文化在技術(shù)滲透下是否得以重塑是檢驗(yàn)這一技術(shù)能否兌現(xiàn)應(yīng)用潛力的關(guān)鍵指針。當(dāng)前,人工智能迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)不僅持續(xù)改造著各領(lǐng)域的生產(chǎn)勞動(dòng)方式,更對(duì)人類原有文化帶來(lái)巨大沖擊,使之產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性變異[10]。能夠自主感知、理解、預(yù)測(cè)、行動(dòng)的人工智能技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供了全新的信息獲取通道并成為教學(xué)活動(dòng)發(fā)生的新端口。作為一項(xiàng)對(duì)現(xiàn)有教和學(xué)方式具有顛覆性影響的技術(shù)產(chǎn)品,人工智能究竟能否真正“融入”學(xué)校教育場(chǎng)域,直接取決于其與學(xué)校原有教學(xué)活動(dòng)主體的共生互動(dòng),對(duì)教師、學(xué)生及課堂教學(xué)環(huán)境之間的交互關(guān)系與參與主體的價(jià)值判斷及行動(dòng)選擇能否產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性影響,亦即能否推動(dòng)學(xué)校教育在智能時(shí)代背景下發(fā)生文化生態(tài)重塑———能夠推動(dòng)學(xué)校文化重塑的技術(shù)將進(jìn)而誘發(fā)學(xué)校教育深層次變革;反之,則將為原有文化中所固有的慣習(xí)所拒斥。

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高職院校人工智能課程設(shè)計(jì)研究

摘要:在人工智能技術(shù)快速發(fā)展的背景下,本文對(duì)高職院校信息技術(shù)類專業(yè)進(jìn)行人工智能技術(shù)方向課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,分析了高職院校人工智能課程設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn),從市場(chǎng)發(fā)展、競(jìng)賽趨勢(shì)、專業(yè)建設(shè)3個(gè)方面進(jìn)行了需求調(diào)研和分析,并結(jié)合高職院校的人才培養(yǎng)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了嵌入式的人工智能技術(shù)課程方案,希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞:人工智能;課程設(shè)計(jì);高職院校

《中國(guó)新一代人工智能科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2020》指出,我國(guó)已成為繼美國(guó)后擁有人工智能企業(yè)數(shù)量最多的國(guó)家,從技術(shù)發(fā)展、數(shù)據(jù)平臺(tái)到市場(chǎng),我國(guó)的人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸豐富和完善[1]。當(dāng)前人工智能技術(shù)被認(rèn)為是第四次工業(yè)革命的“引擎”[2],在政府工作報(bào)告中指出要加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó),加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合,到2030年在人工智能領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平[3]。教育是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的根本途徑,必須大力培養(yǎng)人工智能領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用人才。

1高職人工智能人才培養(yǎng)的背景

隨著人工智能應(yīng)用的落地,人工智能市場(chǎng)人才需求逐步明朗,高職階段的人工智能人才培養(yǎng)也逐漸展開(kāi),當(dāng)前諸多職業(yè)院校正在積極探索人工智能專業(yè)建設(shè)。在人工智能時(shí)代,眾多院校都在謀劃與人工智能技術(shù)的結(jié)合[4]。而與人工智能技術(shù)關(guān)系最為緊密的信息技術(shù)類專業(yè),尤其需要進(jìn)行課程升級(jí),培養(yǎng)更多人工智能技術(shù)應(yīng)用方向的人才,以滿足當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)人才的需求。高職信息技術(shù)類專業(yè)人才該如何在人工智能浪潮中進(jìn)行定位,如何優(yōu)化高職信息技術(shù)類專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系設(shè)計(jì),使得人才培養(yǎng)能夠滿足人工智能時(shí)代市場(chǎng)對(duì)人才的需求,拓寬學(xué)生的就業(yè)方向,提升學(xué)生的未來(lái)職業(yè)發(fā)展水平,是專業(yè)發(fā)展必須面臨和解決的一個(gè)問(wèn)題。

2人工智能課程設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn)

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傳統(tǒng)文化教育理論和模式轉(zhuǎn)換

摘要:高校傳統(tǒng)文化教育是顯性教育和隱性教育的集合,在人工智能發(fā)展的背景下,高校傳統(tǒng)文化教育從內(nèi)容到實(shí)踐上的改革是必然趨勢(shì)。異化理論、人的自由全面發(fā)展理論、交往實(shí)踐理論為人工智能時(shí)代高校傳統(tǒng)文化教育運(yùn)用新技術(shù)的賦能提供了理論支持。高校傳統(tǒng)文化教育模式轉(zhuǎn)換實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)了教育客體個(gè)性化需求、教育主客體融合互動(dòng)和教育的多樣化發(fā)展。

關(guān)鍵詞:傳統(tǒng)文化教育;人工智能;高校教育

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,人工智能技術(shù)在高校傳統(tǒng)文化教育中的賦能日益重要,傳統(tǒng)文化教育從人這一教育主體與技術(shù)工具、教育客體與自我價(jià)值實(shí)現(xiàn)、教育要素之間的相互關(guān)系上都應(yīng)融合新技術(shù)的發(fā)展。

一、人工智能賦能高校教育的三個(gè)基本理論維度

人工智能賦能高校教育是教育發(fā)展的必然趨勢(shì),結(jié)合人工智能對(duì)傳統(tǒng)文化教育的實(shí)踐,可以進(jìn)行指向性的教育軌跡預(yù)判和效果反饋。異化理論、人的自由發(fā)展理論、交往實(shí)踐理論為人工智能時(shí)代高校教育工作提供了理論支持。

(一)異化理論

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高等教育人工智能下雙師型教學(xué)探討

摘要:近年來(lái),人工智能在各行各業(yè)中已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用,對(duì)社會(huì)生產(chǎn)、人民生活、教育等起到了重要的作用?!半p師型”教師要具備高校教師資格,符合高等教育法的規(guī)定,在職稱之外還需要具備社會(huì)實(shí)踐能力和經(jīng)驗(yàn),是雙重素質(zhì)型人才。人工智能對(duì)于構(gòu)建高等教育“雙師型”教育團(tuán)隊(duì)有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義,符合我國(guó)當(dāng)前教育改革的要求,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)提高教學(xué)效率,更有利于培養(yǎng)應(yīng)用型人才?!半p師型”型教育兼具理論和實(shí)踐教育,使用人工智能技術(shù)是未來(lái)教育的發(fā)展趨勢(shì)?;诖?,該文首先對(duì)高等教育人工智能下“雙師型”教學(xué)的重要性進(jìn)行了明晰,深入分析了“雙師型”教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)困境,最后提出了高等教育“雙師型”教學(xué)完善建議。

關(guān)鍵詞:高等教育;人工智能;雙師型;教學(xué)研究

人工智能技術(shù)是先進(jìn)的科技,隨著人工智能技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用,對(duì)社會(huì)的發(fā)展起到了重要的作用,使人民的生活越來(lái)越便利。當(dāng)前我國(guó)人工智能技術(shù)主要在以下行業(yè)中被廣泛的應(yīng)用,例如:醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通、金融、效應(yīng)及物流等,這些行業(yè)都與人民的生活息息相關(guān)。通過(guò)人工智能技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效結(jié)合,能夠使高校教師拓寬信息獲取渠道、轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)理念、學(xué)習(xí)更加科學(xué)合理的教學(xué)方法、促進(jìn)校企合作、深化人機(jī)協(xié)同,對(duì)于構(gòu)建“雙師型”高校教師隊(duì)伍可以發(fā)揮重要作用[1]。因此,高等教育開(kāi)展過(guò)程中就需要利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),積極地尋找科學(xué)有效的教學(xué)改革途徑,從而能夠改變高校教學(xué)的僵化模式,全面推進(jìn)“雙師型”教學(xué)的發(fā)展?;诖?,該文著重對(duì)高等教育人工智能下“雙師型”教學(xué)進(jìn)行了深入的研究。

1高等教育人工智能下“雙師型”教學(xué)的重要性

近年來(lái),我國(guó)高等院校已經(jīng)逐漸成為信息化校園,信息化技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以與人工智能技術(shù)進(jìn)行良好的融合,無(wú)論是對(duì)高等院校的教學(xué)管理還是教育水平都起到了促進(jìn)的作用。雖然上述高新科技已經(jīng)在高等院校中發(fā)揮了很強(qiáng)的作用,但是在實(shí)施的過(guò)程中仍然遇到了很多阻礙,導(dǎo)致高等院校的教學(xué)理念、內(nèi)容、方法與高新科技之間融合程度不高,沒(méi)有充分發(fā)揮出高新科技的應(yīng)有作用。構(gòu)建“雙師型”教學(xué)體系需要結(jié)合高新科技,只有這樣才能夠?qū)碚摻虒W(xué)與實(shí)踐教學(xué)共同推進(jìn)[2]?!半p師型”教學(xué)對(duì)于高校發(fā)展具有以下兩方面重要意義。第一,提高高校教師對(duì)于高新科技的掌握程度,滿足高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需求。人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,使其成為高等教育發(fā)展與創(chuàng)新的重要基礎(chǔ)。基于新時(shí)代背景下,高校教師只有具備較強(qiáng)的人工智能教育能力,才能為國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新人才、促進(jìn)人工智能發(fā)展提供必要保障。第二,提高高校教師人工智能教育能力是高校教師專業(yè)發(fā)展的根本需要。在高校教師專業(yè)技能發(fā)展備受關(guān)注的同時(shí),高校教師人工智能教育能力的提升也備受關(guān)注。自2018年4月教育部公布《教育人工智能2.0行動(dòng)計(jì)劃》以來(lái),高校教師人工智能教育能力提升的改進(jìn)目標(biāo)和措施也越來(lái)越明確,但其成效甚微[3]。在此背景下,加快提升高校教師人工智能教育能力成為高校教師專業(yè)發(fā)展的必然要求。第三,提高高校教師在人工智能方面的教育能力是適應(yīng)多樣化教育環(huán)境的選擇。在這個(gè)人工智能時(shí)代,傳統(tǒng)的教學(xué)方式和內(nèi)容已經(jīng)不能滿足高校學(xué)生的個(gè)性化需求。在日益多元化的教育環(huán)境中,高校教師只有具備強(qiáng)大的人工智能教學(xué)能力,才能保證教育質(zhì)量,從而為企業(yè)輸送先進(jìn)的技能型和實(shí)踐型人才。利用人工智能加強(qiáng)高?!半p師型”師資建設(shè),不僅是順應(yīng)教育現(xiàn)代化的趨勢(shì),而且對(duì)教師的個(gè)人成長(zhǎng)也有重大影響。人工智能是當(dāng)前我國(guó)高等教育改革中的重中之重,教育質(zhì)量、教育資源質(zhì)量和教育隊(duì)伍素質(zhì)是我國(guó)人工智能發(fā)展改革的主要任務(wù)[4]。從觀念轉(zhuǎn)變、制度健全、個(gè)人素質(zhì)這3個(gè)方面探索建立“雙師型”評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),提出利用網(wǎng)絡(luò)人工智能促進(jìn)“雙師型”教師建設(shè)的建議,符合條件者則可認(rèn)定為是學(xué)校“雙師型”教師。學(xué)校應(yīng)該從專業(yè)技術(shù)資格方面對(duì)教師進(jìn)行審查,審查是否具有技術(shù)資格、專業(yè)和職業(yè)資格是否一致、獲得的相關(guān)證書(shū)是否與職業(yè)資格相匹配,確保能加強(qiáng)高?!半p師型”師資隊(duì)伍建設(shè)。

2“雙師型”教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)困境

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DOBOT機(jī)器人在高中信息技術(shù)的應(yīng)用

高中信息技術(shù)新課標(biāo)要求對(duì)學(xué)生培養(yǎng)計(jì)算思維能力,進(jìn)行人工智能教育,如何將人工智能落實(shí)到信息技術(shù)課堂是現(xiàn)階段高中信息技術(shù)教育亟需解決的重要問(wèn)題。DOBOT機(jī)器人對(duì)解決高中信息技術(shù)課堂中的人工智能教育有重大作用,通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí),為學(xué)生打造人工智能的場(chǎng)景,讓學(xué)生參與其中動(dòng)手設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。高中信息技術(shù)教科版新教材一開(kāi)篇就說(shuō)“未來(lái)已來(lái)”,在科技日新月異的今天,全面提升學(xué)生的信息素養(yǎng)是高中信息技術(shù)的主要任務(wù)。人工智能是學(xué)生信息素養(yǎng)的重要組成部分,是未來(lái)學(xué)生走進(jìn)社會(huì)的重要競(jìng)爭(zhēng)力,如何將人工智能落實(shí)到信息技術(shù)課堂是現(xiàn)階段高中信息技術(shù)教育亟需解決的重要問(wèn)題。

1DOBOT機(jī)器人適合高中課堂

人工智能教育必將成為未來(lái)信息技術(shù)教育的趨勢(shì),高中信息技術(shù)課堂已經(jīng)不在滿足于“一臺(tái)計(jì)算機(jī)走天下”的模式。人工智能在學(xué)生的日常生活中已經(jīng)不陌生了,甚至可以說(shuō)隨處可見(jiàn),比如商場(chǎng)的人工智能導(dǎo)購(gòu)、銀行的智能服務(wù)機(jī)器人、智能手機(jī)等。那么,這些人工智能是如何運(yùn)作的將會(huì)成為學(xué)生在信息技術(shù)課堂中最感興趣的點(diǎn)[1]。DOBOT機(jī)器人不僅是硬件,其技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到K12人工智能教育領(lǐng)域。在課程體系方面,DOBOT機(jī)器人已經(jīng)發(fā)展成以人工智能為核心的系統(tǒng)化的知識(shí)體系,其教學(xué)模式主要是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(Project-BasedLearning,簡(jiǎn)稱PBL)。DOBOT機(jī)器人在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生思考解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題,將人工智能應(yīng)用到實(shí)際的生活場(chǎng)景中,模擬搭建人工智能場(chǎng)景讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí),構(gòu)建知識(shí)體系,提升動(dòng)手能力。高中信息技術(shù)新課標(biāo)倡導(dǎo)項(xiàng)目式教學(xué),設(shè)計(jì)符合生活實(shí)際的人工智能應(yīng)用場(chǎng)景,引導(dǎo)學(xué)生思考解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)所提出的培養(yǎng)目標(biāo)[2]。在軟硬件體系方面,DOBOT機(jī)器人推出了DOBOTMagicianLite及配套的DobotLab人工智能教學(xué)平臺(tái)。在這個(gè)平臺(tái)中具備了班級(jí)管理、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)功能模塊,方便學(xué)校開(kāi)設(shè)人工智能課程的教學(xué)。在資源方面,DOBOT機(jī)器人提供教學(xué)參考書(shū)籍及數(shù)據(jù)資源、人工智能教室建設(shè)、班級(jí)管理系統(tǒng)等服務(wù),并且提供教師人工智能教學(xué)培訓(xùn),這些都使普通高中學(xué)校開(kāi)展人工智能課程變?yōu)榭赡堋?/p>

2DOBOT機(jī)器人在高中信息技術(shù)課堂的應(yīng)用實(shí)例

本課程案例的從社會(huì)生活的真實(shí)需求出發(fā),通過(guò)創(chuàng)造具體的情景、引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題、設(shè)計(jì)解決方案并動(dòng)手實(shí)踐,逐步培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力與創(chuàng)新應(yīng)用能力。下面以“智能貨倉(cāng)”為例詳細(xì)說(shuō)明。

2.1教學(xué)目標(biāo)

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大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)與實(shí)踐

摘要:目前人工智能發(fā)展態(tài)勢(shì)良好,與此有關(guān)的語(yǔ)言服務(wù)產(chǎn)品也開(kāi)始在高校中得到應(yīng)用,為大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)帶來(lái)了機(jī)遇,推動(dòng)了教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新。人工智能技術(shù)在高校英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用,能夠優(yōu)化教學(xué)方式,凸顯學(xué)生主體地位,通過(guò)教學(xué)情境的積極創(chuàng)設(shè),讓口語(yǔ)資料從多元化向數(shù)字化發(fā)展,使傳統(tǒng)的教師教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槿藱C(jī)合作教學(xué),讓口語(yǔ)評(píng)價(jià)變得個(gè)性化和自主化。本文就人工智能背景下大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐做簡(jiǎn)要探討。

[關(guān)鍵詞]人工智能;大學(xué)英語(yǔ);口語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐

盡管從小學(xué)階段就已經(jīng)有了英語(yǔ)口語(yǔ)課程,但是絕大部分大學(xué)生的口語(yǔ)能力并不突出,甚至無(wú)法應(yīng)對(duì)一些日常的簡(jiǎn)單交流。而目前的《大學(xué)生課程教學(xué)要求》也明確提出了要將學(xué)生的口語(yǔ)表達(dá)能力作為英語(yǔ)這一學(xué)科的重要培養(yǎng)目標(biāo)。在人工智能背景下,教師可以積極使用各種技術(shù)手段去解決目前教學(xué)中存在的問(wèn)題,改變學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)觀念,優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,增強(qiáng)學(xué)生的口語(yǔ)表達(dá)能力,達(dá)成口語(yǔ)教學(xué)的高質(zhì)量目標(biāo)。

1目前大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)改革的基本情況

我國(guó)的英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)與其他學(xué)科一樣,一直處于不斷的改革與創(chuàng)新中,但是實(shí)際的進(jìn)度比較緩慢,具體原因很復(fù)雜,既有固有傳統(tǒng)的桎梏,也有人為的因素。傳統(tǒng)的英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)與讀寫教學(xué)一樣,教師的備課材料一般局限于書(shū)本內(nèi)容,所以學(xué)生的英語(yǔ)口語(yǔ)學(xué)習(xí)跟朗讀課文沒(méi)有太大差別。應(yīng)試教育下的英語(yǔ)考試內(nèi)容通常只包含聽(tīng)力、閱讀與寫作,所以很多學(xué)生并不會(huì)主動(dòng)去提高自己的口語(yǔ)能力(胡雪等,2020)。這些現(xiàn)象是英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)的最大誤區(qū),而目前英語(yǔ)教學(xué)中聽(tīng)說(shuō)課的邊緣化讓口語(yǔ)教學(xué)變得更加艱難,甚至一些教師也認(rèn)為英語(yǔ)口語(yǔ)課程并不是太重要。負(fù)責(zé)大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)改革的相關(guān)部門,對(duì)此做了不斷的探索,而互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和人工智能技術(shù)的應(yīng)用,讓目前大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)有了新的發(fā)展契機(jī)。

2人工智能背景下大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)教學(xué)的特點(diǎn)

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高校智能教育發(fā)展脈絡(luò)及啟示

摘要:智能教育是人工智能與教育深度融合的產(chǎn)物,智能教育在世界高校的應(yīng)用有了長(zhǎng)足的發(fā)展,并呈現(xiàn)加速發(fā)展的態(tài)勢(shì),主要體現(xiàn)在:智能教育的發(fā)展推動(dòng)自適應(yīng)學(xué)習(xí)發(fā)展、異步課堂趨于完善,推動(dòng)協(xié)作學(xué)習(xí)發(fā)展;智能內(nèi)容重塑教科書(shū),實(shí)現(xiàn)加速學(xué)習(xí);智能輔導(dǎo)系統(tǒng)邁向2.0,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)。智能教育實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生行為的預(yù)測(cè),推動(dòng)教師在“教—學(xué)”關(guān)系中轉(zhuǎn)向輔助者角色,智能助教進(jìn)一步發(fā)展協(xié)助教師更加關(guān)注學(xué)生;AI助力智能教學(xué)設(shè)計(jì),保證精準(zhǔn)教學(xué)開(kāi)展;學(xué)生事務(wù)管理智能化,實(shí)時(shí)監(jiān)督學(xué)生走向。人工智能在提升教學(xué)品質(zhì)、塑造虛擬教學(xué)環(huán)境、變革智能圖書(shū)館等過(guò)程中,將學(xué)習(xí)環(huán)境打造為更加開(kāi)放的學(xué)習(xí)空間。為應(yīng)對(duì)這樣的變化,我國(guó)智能教育應(yīng)樹(shù)立自適應(yīng)學(xué)習(xí)理念、堅(jiān)持師生需求導(dǎo)向、提高教師智能素養(yǎng)、成立智能教育專業(yè)、加強(qiáng)應(yīng)用效果評(píng)估,加速實(shí)現(xiàn)我國(guó)智能教育在國(guó)際范圍由跟跑到領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)變進(jìn)程。

關(guān)鍵詞:國(guó)際比較;智能教育;高等教育

2019年4月23日,美國(guó)NMC發(fā)表2019地平線報(bào)告中指出,未來(lái)四到五年將是人工智能變革高等教育的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)[1]。2019年3月4日到8日,聯(lián)合國(guó)教科文組織在巴黎教科文組織總部舉行了2019年移動(dòng)學(xué)習(xí)周,學(xué)習(xí)周的主題也圍繞著人工智能與可持續(xù)發(fā)展[2]。來(lái)自130個(gè)國(guó)家1500名教育與技術(shù)專家圍繞“如何利用人工智能來(lái)加強(qiáng)教育和學(xué)習(xí)”“如何確保在教育中包容和公平地使用人工智能”等問(wèn)題進(jìn)行了探討。我們發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)國(guó)家,主要由非國(guó)家行為者,特別是私營(yíng)部門,推動(dòng)AI蓬勃發(fā)展,對(duì)AI的發(fā)展做出敏銳的反應(yīng),教育技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速擴(kuò)張尤其引人注目,人工智能學(xué)習(xí)技術(shù)在課堂上的使用越來(lái)越多,各國(guó)都為教學(xué)和學(xué)習(xí)提供人工智能解決方案[3]。我國(guó)高度重視人工智能戰(zhàn)略影響,在2019年5月16日的國(guó)際人工智能與教育大會(huì)的賀信中指出,新時(shí)代的中國(guó)將高度重視人工智能對(duì)教育的深刻影響,積極推動(dòng)人工智能和教育的深度融合,促進(jìn)教育變革創(chuàng)新。同時(shí),高等教育肩負(fù)著科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)的使命,人工智能在高等教育中的應(yīng)用不僅能夠提高人才培養(yǎng)效率,更能提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。因此,提升人工智能在高等教育中的應(yīng)用水平是實(shí)現(xiàn)我國(guó)人工智能從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的重要舉措。基于此,本文梳理最新國(guó)際人工智能在高等教育中實(shí)踐情況和未來(lái)走向,并提出我國(guó)智能教育應(yīng)對(duì)策略,為提升人工智能在我國(guó)高等教育中的應(yīng)用水平提供參考。

一、從人工智能到智能教育

(一)人工智能的內(nèi)涵。英國(guó)邏輯學(xué)家和計(jì)算機(jī)先驅(qū)艾倫•馬西森•圖靈最早開(kāi)啟了人工智能的實(shí)質(zhì)性工作,圖靈關(guān)注的核心問(wèn)題是計(jì)算機(jī)如何通過(guò)過(guò)程啟發(fā)式問(wèn)題,從經(jīng)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)。1950年,著名的圖靈測(cè)試問(wèn)世,測(cè)試中涉及計(jì)算機(jī)、人類陪襯與人類詢問(wèn)者三個(gè)參與者,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在看不到被試(計(jì)算機(jī)、人類陪襯)的情況下,人類詢問(wèn)者只通過(guò)詢問(wèn)無(wú)法辨別二者身份,據(jù)此揭示出計(jì)算機(jī)具備與人類智慧相同的潛力。由此可見(jiàn),人工智能發(fā)展的初衷便是最大程度上模仿人類的思維,代替人類做出決策。最早成功的人工智能程序是1951年寫成的ChristopherStrachey,該程序通過(guò)不斷地試錯(cuò)、迭代,完善自身程序,最終能夠以合理的速度完成一個(gè)完整的跳棋游戲。隨后,約翰麥卡錫于1956年的達(dá)特茅斯會(huì)議上首次創(chuàng)造了人工智能這一術(shù)語(yǔ)。隨著人工智能關(guān)鍵技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能的內(nèi)涵也趨于完善。在大英百科全書(shū)的定義中,人工智能是指數(shù)字計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器人執(zhí)行與智能生物相關(guān)的任務(wù)的能力[4]。這個(gè)術(shù)語(yǔ)經(jīng)常被應(yīng)用于所資助的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的項(xiàng)目。具有人類特有的智力過(guò)程,如推理、發(fā)現(xiàn)意義、概括或從過(guò)去經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)的能力。由于其跨學(xué)科的性質(zhì),人工智能的定義難以界定,不同領(lǐng)域的專家有其不同的側(cè)重點(diǎn),但達(dá)成統(tǒng)一意見(jiàn)的是,人工智能具備人性化思考、人性化行動(dòng)、理性決斷以及合理形式四方面特點(diǎn)[5]。人工智能具有“強(qiáng)”“弱”之分,“強(qiáng)人工智能”以復(fù)制人類智力能力為目標(biāo),開(kāi)發(fā)一個(gè)與人類完全相同的系統(tǒng),“弱人工智能”則只是讓系統(tǒng)運(yùn)行,無(wú)需弄清楚人類的推理過(guò)程。目前,人工智能的發(fā)展介于“強(qiáng)”“弱”之間,雖然實(shí)質(zhì)性進(jìn)展表明實(shí)現(xiàn)強(qiáng)人工智能還存在一定困難,但強(qiáng)人工智能在未來(lái)的走向是當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)。皮爾森與知識(shí)實(shí)驗(yàn)室(倫敦大學(xué)學(xué)院)2016年出版了報(bào)告“智能釋放:教育中的人工智能論證”,報(bào)告將人工智能論述為“一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),旨在通過(guò)能力(例如視覺(jué)感知和語(yǔ)音識(shí)別)和智能行為與世界互動(dòng)(如評(píng)估可用消息,然后采取實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的既定行動(dòng)),我們認(rèn)為這基本上是人類”[6]。人工智能的類人化功能使其能夠滲透在人類生活的各個(gè)環(huán)節(jié)中,人們開(kāi)始探討人工智能在教育領(lǐng)域中應(yīng)用的必要性,這也正是智能教育產(chǎn)生的原由。(二)智能教育的誕生。從歷史的角度來(lái)看,過(guò)去兩個(gè)世紀(jì),世界經(jīng)歷了教育的大規(guī)模擴(kuò)張。教育起源之時(shí),無(wú)論東西方教育都可稱為“人的智慧”。東方孔子推崇“有教無(wú)類”,對(duì)不同的學(xué)生采取不同的教育手段,傳授的內(nèi)容也不盡相同;同期,西方蘇格拉底使用“產(chǎn)婆術(shù)”引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí),教與學(xué)之間是動(dòng)態(tài)的、靈活的關(guān)系,學(xué)生能夠得以個(gè)性化、全面的發(fā)展。隨著工業(yè)革命的到來(lái),工業(yè)社會(huì)對(duì)于人才的需求迅猛擴(kuò)張,班級(jí)授課制應(yīng)運(yùn)而生。為了整體提高教育效率,將教學(xué)、作業(yè)計(jì)劃、評(píng)分等全教學(xué)過(guò)程都框在固定的模式內(nèi),對(duì)于學(xué)生的評(píng)價(jià)也被局限在固定的標(biāo)準(zhǔn)化描述中,教育體系是靜態(tài)的、普遍化的,教師無(wú)暇顧及每個(gè)學(xué)生的興趣、特長(zhǎng)或?qū)W習(xí)風(fēng)格,學(xué)生個(gè)人的自我發(fā)展被忽視。伴隨新一輪技術(shù)革命的發(fā)展,大規(guī)模的個(gè)性化教育成為時(shí)代的呼喚?!癆I融入教育,成為教育發(fā)展的新取向,如何利用AI技術(shù)支持教育已成為當(dāng)前需要討論的課題”[7]。隨著近年來(lái)人工智能的快速發(fā)展,智能教育在國(guó)際范圍煥發(fā)出新的活力。(三)智能教育的技術(shù)支持。智能教育自萌芽至今已有30年之久,但國(guó)內(nèi)外關(guān)于智能教育的定義尚未形成統(tǒng)一意見(jiàn)。祝智庭提倡智慧教育,他認(rèn)為智慧教育是通過(guò)人機(jī)協(xié)同作用以優(yōu)化教學(xué)過(guò)程與促進(jìn)學(xué)習(xí)者美好發(fā)展的未來(lái)教育范式(智慧教育“祝氏定義”的要義)。在國(guó)際上,以AIED(ArtificialIntelligenceinEducation)指代人工智能在教育中的應(yīng)用,其基礎(chǔ)是本身就為跨學(xué)科的AI和學(xué)習(xí)科學(xué)(教育、心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)以及社會(huì)科學(xué)等科目)。Pearson報(bào)告認(rèn)為,AIED由三個(gè)關(guān)鍵模型組成,分別是教學(xué)模型、領(lǐng)域模型和學(xué)習(xí)者模型。教學(xué)模型代表了教學(xué)的知識(shí)和專長(zhǎng),即如何更好地通過(guò)計(jì)算機(jī)使用教學(xué)手段;領(lǐng)域模型又稱知識(shí)模型,代表如何更好地學(xué)習(xí)世界知識(shí);學(xué)習(xí)者模型側(cè)重于對(duì)學(xué)習(xí)者的了解,包括學(xué)生的情緒狀態(tài)以及參與學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)等內(nèi)容。這三個(gè)模型的相互作用,就是自適應(yīng)導(dǎo)師的模型基礎(chǔ),能夠根據(jù)學(xué)習(xí)者的能力和需求,選擇最合適的內(nèi)容提供給學(xué)習(xí)者。在學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中感知到的數(shù)據(jù)不斷反饋到三個(gè)模型中,通過(guò)深度學(xué)習(xí)等算法使得模型更加豐富、更完整,進(jìn)而使系統(tǒng)更“智能”。人工智能極大地改變著教育生態(tài),在教育領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊,是克服傳統(tǒng)教育不足的有效途徑,有助于變革教育模式與教育形式、為學(xué)生提供個(gè)性化服務(wù)、為教師提供精準(zhǔn)化教學(xué)、為學(xué)校提供科學(xué)化管理[8]。智能教育中涉及的技術(shù)支持包括:(1)人機(jī)交互引擎:與用戶直接接觸的引擎,人機(jī)交互引擎實(shí)現(xiàn)有趣的智能聊天功能;(2)NLP處理技術(shù):即自然語(yǔ)言處理技術(shù),主要是指通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)手段,對(duì)自然語(yǔ)言數(shù)據(jù)進(jìn)行切分,編碼等過(guò)程;(3)實(shí)體關(guān)系抽?。簭淖匀徽Z(yǔ)言數(shù)據(jù)中,對(duì)特定的關(guān)系模式進(jìn)行識(shí)別,從中提取實(shí)體關(guān)系信息,如(實(shí)體、關(guān)系、實(shí)體)三元組;(4)KG推薦系統(tǒng):基于知識(shí)實(shí)體關(guān)系,以圖論為基礎(chǔ),構(gòu)建知識(shí)實(shí)體關(guān)系圖模型(即有向連通圖);(5)對(duì)特定場(chǎng)景的細(xì)致切分與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合:系統(tǒng)細(xì)分多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景并融合機(jī)器學(xué)習(xí)算法輔助使用者更好地教學(xué)與學(xué)習(xí);(6)人臉識(shí)別:目前人臉識(shí)別技術(shù)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展都非常迅速,如人臉識(shí)別、人臉對(duì)比等技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域得到運(yùn)用,但總體而言,各種識(shí)別系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響都較為敏感。

二、國(guó)際高校智能教育的發(fā)展脈絡(luò)

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