李飛

課題《人工智能在課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究》 課題編號：ND2018186

摘要：隨著大數(shù)據(jù)和人工智能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，職業(yè)教育也受到了巨大的沖擊和影響。文中從應(yīng)用角度介紹了人工智能在中等職業(yè)學(xué)校教育教學(xué)中的一些應(yīng)用，一種為基于校園智慧平臺系統(tǒng)的智能管理應(yīng)用，一種為智能反饋與評測領(lǐng)域的應(yīng)用，包括基于教學(xué)診斷與改進平臺系統(tǒng)的學(xué)校畫像和基于校園智慧平臺的學(xué)生畫像;一種為基于現(xiàn)有工具和平臺的遠(yuǎn)程教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：人工智能;人工智能教育;智能系統(tǒng);遠(yuǎn)程教育;智能評測

中圖分類號： G712.4? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1672-9129（2020）01-0010-01

Abstract： with the booming development of big data and artificial intelligence industry， vocational education has been greatly impacted and influenced. Introduced in this paper， from the perspective of application of artificial intelligence in the teaching of secondary vocational school education some applications， a kind of intelligent platform based on campus system intelligent management applications， a kind of intelligent feedback and evaluation in the field of application， such as system based on diagnosis and improve the teaching of school portrait portraits and intelligent platform based on campus students; One is the application of distance learning based on existing tools and platforms.

Key words： artificial intelligence; artificial intelligence education; intelligent system; distance education; intelligent evaluation

1? 人工智能教育

人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用被稱為Artificial Intelligencein Eduction（AIED）。也被稱為EAI，即Educational Artificial Intelligence。有學(xué)者將智能教育應(yīng)用劃分為淺層（計算智能+教育）、中層（感知智能+教育）和較深層（特定領(lǐng)域認(rèn)知智能+教育）三個層次。本文探討的人工智能應(yīng)用方式，主要是基于這種“計算機+教育”的淺層應(yīng)用進行探索和討論。

2? 人工智能應(yīng)用

人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)為校園智能管理系統(tǒng)，基于智能系統(tǒng)的學(xué)校畫像和學(xué)生畫像分析，以及基于智能工具的遠(yuǎn)程教學(xué)應(yīng)用。

2.1 智能系統(tǒng)。信息技術(shù)與教育信息化的推進，使得利用智能化終端以及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化進行教學(xué)管理的現(xiàn)象越來越普遍，學(xué)校智能平臺系統(tǒng)包含面向教師端的教學(xué)實施平臺、面向教學(xué)管理人員的教學(xué)運維監(jiān)管平臺、面向?qū)W生的學(xué)習(xí)查詢平臺。

教學(xué)運維監(jiān)管平臺，面向主要群體為學(xué)校各部門管理人員，可以實現(xiàn)校園管理的智能化。校務(wù)管理部門可以在平臺上推送各種通知，設(shè)置通知的可見人群和可見時間;教務(wù)管理部門可以進行教學(xué)任務(wù)的自動推送，智能排課，巡課;同時也可以進行教學(xué)計劃、備課情況的智能統(tǒng)計、智能提醒。

教學(xué)實施平臺，教學(xué)實施平臺主要面向群體為教師。以學(xué)期為單位，在教務(wù)部門智能推送教學(xué)任務(wù)后，教師可以在平臺上獲取教學(xué)任務(wù)書，提交教學(xué)計劃、教案;系統(tǒng)會根據(jù)教師提供的教學(xué)進度自動提醒教師及時提交各種教學(xué)過程性材料;教師授課前要登錄平臺終端進行考勤，出勤情況會自動推送給班級班主任老師。

學(xué)習(xí)查詢平臺，學(xué)生查詢平臺是針對學(xué)生的一個接口。學(xué)生如果課堂缺席會收到系統(tǒng)推送的提醒;學(xué)期末學(xué)生可以在平臺上查看自己的各科成績;另外學(xué)生可以通過平臺查看教師上傳到平臺上課的微課，平臺會記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)進程，也會記錄學(xué)生給課程的打分。

基于人工智能基礎(chǔ)上的教育教學(xué)平臺，能夠為老師減負(fù)增效，減少教師簡單重復(fù)工作的時間;能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生的個性化分析、以學(xué)定教、提升學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量;能夠為教學(xué)管理提供大數(shù)據(jù)輔助決策與建議，為科學(xué)治理提供支撐。真正提升教育的質(zhì)量、效率與公平問題。使人工智能與教育的結(jié)合，應(yīng)用在教育教、學(xué)、考、評、管等各個細(xì)分領(lǐng)域。

2.2智能反饋和評測。人工智能在教學(xué)體系中的反饋和評測主要是與大數(shù)據(jù)分析聯(lián)系在一起，一種是基于目前教育主管部門正在實施的教學(xué)診斷與改進系統(tǒng)的反饋和評測得出的學(xué)校畫像，另外一種是基于校園智慧平臺學(xué)生行為數(shù)據(jù)分析而來的學(xué)生畫像。

學(xué)校畫像。目前教育行政部門實施的年度質(zhì)量報告和教學(xué)診斷與改進平臺，以年度為單位采集的學(xué)校辦學(xué)條件信息、師資信息、教科研信息、學(xué)生信息、財務(wù)信息等，經(jīng)過對比參考數(shù)據(jù)，自動復(fù)核數(shù)據(jù)之間匹配度，并得出一份學(xué)校年度 “診斷報告單”，通過報告不但可以了解學(xué)校從辦學(xué)條件到師資配比，以及教學(xué)質(zhì)量、特色等工作的優(yōu)勢和不足，還可以對比之前數(shù)據(jù)得出周期性變化評測，為學(xué)校調(diào)整辦學(xué)目標(biāo)，整合辦學(xué)資源，改進辦學(xué)思路提供了科學(xué)有效的參考依據(jù)。

學(xué)生畫像。根據(jù)學(xué)生自然信息、成績信息、考勤信息、消費信息、借閱信息等校園隨時隨地產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行聚類分析，當(dāng)學(xué)生在查詢自己的期末成績的時候，他看到的不僅僅是一個簡單的分?jǐn)?shù)，還附有一份“診斷報告單”。通過這份報告，他不但可以了解到自己學(xué)科知識點和能力點的掌握情況，還能看到對自己的優(yōu)勢、劣勢的學(xué)科分析。通過這些數(shù)據(jù)為每個學(xué)生進行“畫像”。學(xué)生可以清楚看到問題所在，學(xué)習(xí)更高效;教師也可對癥下藥地針對具體情況，選擇不同的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，實施不同的教學(xué)方式，進一步提高教與學(xué)的針對性、有效性和科學(xué)性。

2.3 遠(yuǎn)程教育。目前遠(yuǎn)程教育正處于高速發(fā)展的階段，人工智能技術(shù)在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育方面，也扮演者重要的角色，“人工智能技術(shù)+遠(yuǎn)程教育”之間產(chǎn)生的“化學(xué)反應(yīng)”是1+1>2的效果。

會議直播形式+錄播。該模式是目前比較通用的一種遠(yuǎn)程教學(xué)模式，教師在教學(xué)過程中實現(xiàn)點對點桌面及文件共享，禁言、智能簽到、錄播、打卡、作業(yè)提交;學(xué)生可以在線錄制會議主持人視頻;學(xué)生和教師可以在線視頻討論。

學(xué)習(xí)平臺形式。教師在教授平行班課程時可以在授課時將課程內(nèi)容錄像，然后在下次上課時進行錄播，另外教師也可以將內(nèi)容上傳至學(xué)生學(xué)習(xí)平臺，使得學(xué)生可以反復(fù)觀看，隨時點播。

智能白板。遠(yuǎn)程教育直播中一般配有白板工具，實現(xiàn)實時書寫、圖片上傳、圖片批注，文字識別等輔助功能。

目前在線直播軟件種類繁多在功能和特點上又各有不同，一些能夠進行智能答疑、智能數(shù)據(jù)管理，智能提醒，分組討論、微課制作等智能功能的遠(yuǎn)程教育平臺才適合教學(xué)使用。

3? 人工智能教育展望

人工智能包括弱人工智能、與人類智能相當(dāng)?shù)摹皬娙斯ぶ悄堋焙腿娉^人類智能的“超人工智能”。本文介紹人工智能在教育上的應(yīng)用僅僅停留在弱人工智能，隨著教育與技術(shù)的融合發(fā)展，人工智能會滲入教育的個個領(lǐng)域，但人工智能要從情感、行為和認(rèn)知三個維度全面模擬人類，還有很長的路要走。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈積有，人工智能賦能教育與學(xué)習(xí)，[J].遠(yuǎn)程教育.2018

[2]姜皓文，人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，[J].電子技術(shù)與軟件工程.2018

[3]杜占元，人工智能與未來教育變革，[J].中國國情國力，2018

[4]王越，大數(shù)據(jù)學(xué)生畫像技術(shù)在高職人才培養(yǎng)中的應(yīng)用研究，[J].無線互聯(lián)網(wǎng)科技，2019

[5]嚴(yán)正宇，基于智慧校園微服務(wù)的學(xué)生畫像研究，[J].福建電腦，2019