崔金實(shí)
(長(zhǎng)春工程學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130000)
人工智能(Artificial Intelligence)縮寫為AI,是指通過普通計(jì)算機(jī)程序來呈現(xiàn)人類智能的技術(shù)。是用于延伸和擴(kuò)展人的智能理論、方法、技術(shù)的新技術(shù)科學(xué),1956年由約翰·麥卡錫首次提出,當(dāng)時(shí)的定義為“制造智能機(jī)器的科學(xué)與工程”。人工智能目的就是讓機(jī)器能夠像人一樣思考,讓機(jī)器擁有智能。時(shí)至今日,人工智能內(nèi)涵已經(jīng)擴(kuò)展,是一門交叉學(xué)科。人工智能的研究目的是結(jié)合高校的教學(xué),應(yīng)用計(jì)算機(jī)所具備的人類智能,發(fā)揮其自主計(jì)算及學(xué)習(xí)與思考的能力,使高校的教學(xué)改革得到提高。人工智能應(yīng)用領(lǐng)域:主要有機(jī)器翻譯,智能控制,醫(yī)藥診斷,機(jī)器人控制,語言和圖像理解,金融貿(mào)易,自動(dòng)程序設(shè)計(jì),航天應(yīng)用,科學(xué)發(fā)現(xiàn)等內(nèi)容。
近年來隨著人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以根據(jù)高校大學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)大學(xué)生未來的學(xué)習(xí)表現(xiàn),智能化推薦最適宜大學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容,從而高效提升大學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。例如具有代表性個(gè)性化教育服務(wù)公司Knewton通過其教育平臺(tái),為學(xué)生提供具有適應(yīng)性的教育方案。McGraw-Hill公司利用人工智能技術(shù)為所有學(xué)生創(chuàng)建適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),例如當(dāng)學(xué)生閱讀材料并回答問題時(shí),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況給出適合學(xué)生的相關(guān)資料。
通過人工智能技術(shù),準(zhǔn)確掌握大學(xué)生的個(gè)體行為特征,用數(shù)據(jù)來分析大學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn),優(yōu)化大學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,可以減輕大學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。針對(duì)每個(gè)大學(xué)生的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)差異化的教學(xué),在規(guī)?;徒虒W(xué)質(zhì)量之間達(dá)成有效平衡。應(yīng)用人工智能教學(xué)系統(tǒng),通過智能硬件的配合,可以充分收集高校大學(xué)生的所有數(shù)據(jù),形成精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)情況分析,幫助高校教師通過系統(tǒng)自動(dòng)批改已經(jīng)形成的學(xué)生作業(yè),很容易分析清楚大學(xué)生薄弱知識(shí)點(diǎn),從而進(jìn)行有針對(duì)性的專項(xiàng)講解,針對(duì)高校大學(xué)生的知識(shí)掌握情況,發(fā)布給學(xué)生個(gè)性化題目進(jìn)行鞏固練習(xí),大幅優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
隨著人工智能技術(shù)在高校的進(jìn)一步應(yīng)用,自動(dòng)批改作業(yè)已逐漸推廣。例如猿輔導(dǎo)公司發(fā)布了一款“英語作文智能批改”應(yīng)用,這項(xiàng)技術(shù)采用了由深度學(xué)習(xí)技術(shù)驅(qū)動(dòng)的批改人工智能,這種人工智能對(duì)識(shí)別和批改結(jié)果會(huì)更為準(zhǔn)確。在紙上完成的一篇英語作文,用手機(jī)拍下后,人工智能技術(shù)批改會(huì)即時(shí)自動(dòng)識(shí)別其中的單詞,顯示文章的評(píng)分,并對(duì)文章中的語法、單詞等錯(cuò)誤進(jìn)行一一批注。這種智能技術(shù)Google公司已經(jīng)應(yīng)用在AlphaGo和Google翻譯中。智能批改是深度學(xué)習(xí)技術(shù)在高等教育領(lǐng)域的一次重大應(yīng)用,圖像識(shí)別技術(shù)以及語言處理技術(shù)的不斷完善,在高校的教學(xué)實(shí)踐中越來越實(shí)用。
目前,隨著高等教育改革的縱深推進(jìn),教學(xué)效率是困擾高等教育的首要問題,人工智能技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用,可以提高教學(xué)效率。人工智能技術(shù)可以幫助高校教師提高備課、批改作業(yè)的效率需求、優(yōu)化高等教學(xué)工作任務(wù),可顯著提高高校教師的教學(xué)效率及學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,在教學(xué)的最后部分對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果做一個(gè)測(cè)試,以對(duì)整個(gè)教學(xué)過程的結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,了解學(xué)生實(shí)際解決問題的能力,從中得到學(xué)生在學(xué)習(xí)過程的教學(xué)效果反饋。在學(xué)生數(shù)目較為龐大的情況下,這種評(píng)估測(cè)試帶來巨大的工作量,同樣的考試題,在不同學(xué)期得到的結(jié)果也不一樣,人工智能技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)評(píng)估體系的不足。通過計(jì)算機(jī)輔助評(píng)價(jià)系統(tǒng)的應(yīng)用,讓學(xué)生在已設(shè)計(jì)好的程序中進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估,記錄每一次的評(píng)估數(shù)據(jù),讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確得到自己對(duì)知識(shí)和技能的掌握程度。同時(shí),教師能及時(shí)得到教學(xué)效果的反饋,對(duì)教學(xué)效果有較為正確的了解。
目前已有很多的理論研究和實(shí)踐探索,雖然還沒有從頂層設(shè)計(jì)上重構(gòu)教育教學(xué),人工智能技術(shù)在教學(xué)評(píng)價(jià)、輔助教學(xué)等方面發(fā)生著巨大的變化,各類教育類的軟件專門提供給教師使用的課堂教學(xué)類軟件,如超星、釘釘、群課堂、學(xué)習(xí)通等,教師能夠利用這種軟件布置學(xué)生當(dāng)天作業(yè),對(duì)考卷開展批閱,可以快捷迅速尋找出色的考卷,對(duì)學(xué)生的錯(cuò)題進(jìn)行剖析,大幅度提高教師的判卷效率,給老師提供了既方便又有效的在線教學(xué)服務(wù)智能化服務(wù)平臺(tái)。
以前的題庫大部分是靜態(tài)的,而人工智能時(shí)代,試題庫會(huì)像打游戲一樣出現(xiàn)動(dòng)態(tài)考題,首先在計(jì)算機(jī)中隨機(jī)投放一些題目,根據(jù)學(xué)生的反饋情況再給此學(xué)生提供下一輪的題目,這個(gè)難度是根據(jù)學(xué)生的情況逐步上升的,學(xué)生和這個(gè)“機(jī)器人題庫”形成一個(gè)互動(dòng)的閉環(huán),這就會(huì)給學(xué)生一種上癮做練習(xí)的感覺。類似的產(chǎn)品已經(jīng)在英語流利說這類app上初露雛形,它有一個(gè)自動(dòng)給學(xué)生發(fā)音打分的系統(tǒng),學(xué)生會(huì)情不自禁地加入英語標(biāo)準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)中,在不知不覺中提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
人工智能技術(shù)在高等學(xué)校的教與學(xué)的過程中將發(fā)揮越來越重要的作用,將不斷地改變高校師生的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式。人工智能技術(shù)在高等教育主要體現(xiàn)在5個(gè)方面:減少大學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間、提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、提升大學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、節(jié)省大學(xué)生的學(xué)習(xí)成本、提升大學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。而高校教師同時(shí)需要具備更強(qiáng)的能力來適應(yīng)人工智能技術(shù)對(duì)教學(xué)的改革,掌握人工智能技術(shù)在實(shí)際高校教學(xué)過程中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)人性化、個(gè)性化的高校教學(xué)模式,提升高校的教學(xué)效率。