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2024
03-23

人工智能教育是什么意思-人工智能给教育技术带来的变化

人工智能技术的蓬勃发展必将对教育产生巨大影响。 教育技术作为教育中的次要学科,首当其冲受到影响。 文章采用文献分析法,首先对人工智能和人工智能教育进行分析。 然后阐述了对教育技术影响的三个方面,即具体应用——微课、远程教育和课程。 最后对教育技术与人工智能的融合进行了展望。

人工智能与人工智能教育解读

什么是人工智能

人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)起源于20世纪50年代,1956年在美国达特茅斯学院会议上正式提出,现已发展成为涉及计算机科学、教育学、信息科学、心理学、哲学等领域。 、认知神经科学、生理学等诸多跨学科领域。

高婷婷研究认为,“人工智能既有学科属性,也有技术属性,其学科属性体现在对人类智能的研究和模拟人工智能教育是什么意思卡通人物,其技术属性体现在对人类智能的模拟、延伸和拓展。” 贾继友教授从人工智能与教育学习的角度对人工智能进行了定义:人工智能是在以计算机为代表的机器上实施的人类教育,或者说机器的教育。 通过阅读国内众多学者关于人工智能的研究成果,笔者认为人工智能是人类智能在机器上的实现。

人工智能教育

人工智能在教育中的应用被称为人工智能教育(AIED)。 严志明等人也将AIED称为EAI,即教育人工智能。

两者实际上意味着同一件事,但不同的研究人员给它们起了不同的名字。 颜志明等人认为,教育人工智能有两个目标:一是推动人工智能技术和自适应学习环境在教育领域的高效运行。 二是用通俗易懂的方式表达教育学、心理学等学科中模糊的知识。 王亚非等人研究认为,智慧教育应用是聚焦人工智能在教育领域创新应用的技术、模式和实践的集合。 智能教育应用分为浅层(计算智能+教育)、中层(感知智能+教育)和更深层次(认知智能+特定领域教育)三个层次。

人工智能教育应用现状

关于人工智能在教育中应用的学术成果主要有三类:第一类是信息技术领域研究人员对人工智能的普及。 第二类是教育技术领域研究者对于人工智能在教育中的应用的美好理性和理论套索。 第三类是系统开发或实证研究。

目前,人工智能在教育领域的主要应用包括:机器人学习、深度学习、个性化学习、自适应学习、学习分析、情感计算、智慧教育、大数据等。教育领域在学校教学和学校管理方面,如教育机器人、智能考核系统、Z+Z智能教学系统、智能导师系统、智能自适应学习系统等,全面应用于教育领域。 考虑到因材施教的教学方法,使每个学生都能得到个性化发展,减轻教师的教学压力,达到科学的教育目的。

人工智能与教育技术

微课的变化

微课是指利用信息技术,按照认知规则呈现碎片化的学习内容、过程和扩展材料的结构化数字资源。 传统意义上的微课需要经过确定主题、录制视频、后期编辑、包装发布等流程。 其中人工智能教育是什么意思,最耗时的步骤是视频录制和后期编辑。 5分钟的微课视频需要经过繁琐的录制和编辑步骤,大大降低了工作效率。

2010年以后,人工智能取得了更好的发展。 自动生成微课不再是一个假设。 科大讯飞开发了基于人工智能技术的自动微课生成系统——智能微课。 本系统微课自动生成主要由五个环节组成:

视频录制链接; 视频分割链接; 视频注释链接; 视频重组链接; 资源结构链接。

1.1 视频录制会话

通过相机或屏幕录制软件(Windows Media Encoder、Super Capture)捕获图像。 目前,自动体育录播技术已经能够实现视频录制过程的自动化。 这种链路的优点是不需要专业的环境,也不需要专业的设备,很大程度上节省了设备成本。

1.2 视频分割环节

使用一定的规则或方法来分割视频。 该环节主要采用了视频关键帧管理技术、视频镜头聚类技术和视频画面智能分析技术三类技术。 这三种技术中,视频镜头集群技术的实现难度较大。 虽然按照目前的理论来说没有问题,但实际效果还有待检验。 另外两项技术,即视频关键帧标记技术和视频画面智能分析技术,仍然可以通过相对成熟的屏幕录制技术和基于PPT翻页和图像识别技术的关键帧标记技术来实现。

1.3 视频标注链接

在理解视频的基础上,对分段视频进行语义解释,利用语义技术对视频进行自动标注。 目前语义技术有两类:一是自动提取PPT中的标题并作为语义标注。 然而该技术的一个缺点是它对PPT的格式有严格的要求。 如果有轻微错误,需要人工协助。 二是智能语音识别技术,自动将老师的讲解转化为文字。

1.4 视频重组链接

采用成熟的语音关联技术对分段视频片段进行关联。 在现有条件和语义本体库健全的情况下卡通人物,这个环节基本上可以实现自动化。

1.5 资源结构链接

在前面四个环节的基础上,利用语音关联技术,将具有相同知识点的视频片段与文字、图片进行关联。 该环节改变了传统单一视频的缺点,帮助学生更快、更准确地定位学习中的重难点。

远程教育

当前,我国远程教育正处于快速发展阶段。 人工智能技术作为当下非常热门的研究方向,在各个领域都具有非常广阔的应用前景。 它在现代远程教育中也发挥着重要作用。 “人工智能技术+远程教育”之间的“化学反应”是1+1>2。

由于人工智能技术的交叉性,人工智能技术在远程教育中的研究尚处于起步阶段,无论是理论还是实际应用都还相对较少。 通过CNKI文献检索,笔者发现研究人工智能技术与远程教育结合的文章有66篇,主要集中在智能代理、智能问答、智能数据管理等方面。

吴继一等人重点研究了远程教育智能网络教学平台、远程教育教学资源智能教学系统、智能模拟远程实验教学系统、远程教育智能评价等。 高广来等人主要对基于智能技术的远程教育问答系统进行了深入研究。 李明华等人针对远程教育智能虚拟教室的设计进行了相应的理论研究。 从上述学者的研究来看,国内关于“远程教育智能化”的研究主要偏向于智能教育教学系统设计的理论研究,在实际教育教学中的应用很少。

课程变化

教育技术是一门涉及教育学、心理学和计算机科学的交叉学科。 同时,它也是一门不断吸收其他学科先进思想,促进自身全面发展的学科。 人工智能技术的发展是教育技术学科快速提升的又一机遇。

目前,我国大多数教育从业者对人工智能技术了解甚少。 懂技术的人不懂教育,懂教育的人不懂技术。 这使得人工智能在我国中小学的普及难以实施。 与西方发达国家中小学人工智能教育普及相比,我国显得相对不足。

教育技术专业的学生恰好涉足计算机科学与教育领域,无疑是一个好消息。 教育技术培训课程的变革尤为重要。 目前,大多数高校的教育技术课程主要开设教育理论、教学设计、数据库、编程语言等课程。 然而,很少有学校开设与人工智能相关的课程。 根据朴智淳教授的研究,已知教育技术领域开设人工智能课程存在以下困难:

课程知识面窄,深入研究不理想。 课程的设计纯属理论,没有任何实践内容。 教学方法简单。 机构间的认识还不够。

目前,高校毕业生数量逐年增加,就业前景更加严峻。 综合性人才尤为重要。 人工智能技术人才需求缺口已达1000万。 在教育技术领域开设人工智能课程没有坏处。 一方面,可以为中小学培养更多的专业信息技术师资,为中小学人工智能课程提供师资,缩小我国目前中小学人工智能课程与发达国家的差距。欧洲和美国国家。 另一方面可以满足社会人才需求,提供综合性人才,减轻教育技术专业毕业生的就业压力。

期待教育科技变革

教育技术的培养方向将从五个方面突破到六个方面:教育技术、信息技术教育、教育媒体技术、教育软件与知识工程、远程教育、人工智能教育相关发展。 前五个方向已经是极其成熟的训练方向。 人工智能教育相关的发展是笔者经过思考得出的。 人工智能教育相关的发展既是一个独立的培养方向,又是融入之前五个培养方向的培养。 方向。 它独立拥有自己的课程体系,同时也发挥远程教育的作用,如远程评估问题、数据分析和教学设计优化等。

成熟的新培养方向将使本学科的研究人员具备更加全面的能力,研究我国教育教学面临的问题,开发适合我国不同地区不同民族的智能教学系统。 解决懂人工智能技术不懂教育、懂教育不懂技术的尴尬局面。

人工智能技术将在未来二十年迎来又一次飞跃发展,也将间接影响诸多学科的发展,其中影响最大的是教育行业。 人工智能技术自诞生以来,就与教育密不可分。 教育技术学作为教育下的二级学科,是一门交叉学科,将在这次飞跃发展中迎来新的突破。

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作者:nuanquewen
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