人工智能在教育中的應用的論文
人工智能在教育中的應用的論文
人工智能技術(shù)的發(fā)展推動著社會生產(chǎn)力的提高，同時也融入到教育教學中。以下是學習啦小編整理分享的人工智能在教育中的應用的論文的相關(guān)文章，歡迎閱讀!
人工智能在教育中的應用的論文篇一
淺談人工智能與教育
摘 要 人工智能技術(shù)的發(fā)展推動著社會生產(chǎn)力的提高，同時也融入到教育教學中。介紹目前與教育有關(guān)的人工智能的研究領(lǐng)域，論述人工智能與教育的關(guān)系和人工智能與網(wǎng)絡(luò)教育的結(jié)合點。
關(guān)鍵詞 人工智能 網(wǎng)絡(luò) 專家系統(tǒng)
中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A
0引言
20 世紀以來，計算機的發(fā)展日新月異，不斷更新?lián)Q代，以最早期的機械運行方式為基礎(chǔ)，經(jīng)歷了電子管時代、晶體管時代直到集成電路，時至今日已涉及到人們生活、工作和學習的各個方面，伴隨著計算機的出現(xiàn)并逐步普及應用，人們又開始力圖根據(jù)認識水平和技術(shù)條件，試圖用機器來代替人的部分腦力勞動，以提高征服自然的能力。
1人工智能的概念
人工智能(Artificial Intelligence)，英文縮寫為AI，也稱機器智能。“人工智能”一詞最初是在1956年的Dartmouth學會上提出的。它是計算機科學、控制論、信息論、神經(jīng)生理學、心理學、語言學等多種學科互相滲透而發(fā)展起來的一門綜合性學科。主要探討如何運用計算機模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設(shè)計、學習、思考、規(guī)劃以及問題求解等思維活動，并以此解決如咨詢、診斷、預測、規(guī)劃等需要人類專家才能處理的復雜問題。通俗的說，人工智能可以分為兩部分來理解，即“人工”和“智能”，顧名思義就是人造的智能。人工智能是研究如何制造智能機器或智能系統(tǒng)來模擬人類智能活動的能力，以延伸人們智能的科學。
2人工智能和教育的關(guān)系
(1)人工智能和教育的關(guān)系。人工智能以及人工智能科學從1956年誕生起，其研究和應用領(lǐng)域就與教育緊密相關(guān)。人工智能就是研究讓計算機接受教育、提高智能的科學技術(shù)。AI的研究成果又反過來應用到我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€方面，并可以改進我們的生活。比如應用到教育過程中，促進教育的工作效率(減少教師的數(shù)量和工作時間、甚至直接提高受教育者的智能)。還可以產(chǎn)生新的教學模式，如網(wǎng)上學習共同體、合作學習等。(2)人工智能在教育中的應用。人工智能原理和技術(shù)從誕生起就應用于教育，其產(chǎn)品通常稱作智能指導系統(tǒng)ITS或者智能計算機輔助教學ICAI。
ICAI系統(tǒng)可以采用多種形式。從根本上講，它是在保證學生和程序靈活性的方式下，應用人工智能原理和技術(shù)，組織安排教學系統(tǒng)的各種成分。它并不是根據(jù)預先輸入的問題、預先想到的解答、預先指定的分支等進行工作，而是根據(jù)學生學習時積累的知識而工作。它的一般工作準則和標準，是依賴本身的知識結(jié)構(gòu)和近期活動事件，如學生回答的歷史記錄。許多ICAI系統(tǒng)都具有這樣的重要特點，即能夠?qū)崿F(xiàn)與學生的自然語言對話。
3人工智能與網(wǎng)絡(luò)教育的融合
隨著人工智能的理論與技術(shù)發(fā)展，其在教育中的應用日漸擴大，例如Internet上的web站點，其網(wǎng)頁的組織形式，就包含智能的原理。目前人工智能在教育領(lǐng)域特別是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的應用主要有以下幾個方面：
(1)ICAI。計算機輔助教學(CAI)是由程序教學發(fā)展而來。但是以程序教學為理論基礎(chǔ)開發(fā)的CAI課件，在推理機制和學生模型方面存在不足，因而不能根據(jù)不同學生的實際情況進行動態(tài)調(diào)整，缺乏靈活的應變能力。
借鑒人工智能中的專家系統(tǒng)知識，由于專家系統(tǒng)中包含知識庫和推理機兩個基本模塊，在一般專家系統(tǒng)中再加入一個“學生模型”模塊，就構(gòu)成智能計算機輔助教學(ICAI)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。其中推理機的作用相當于現(xiàn)實教學中的教師，它可以根據(jù)知識庫中的內(nèi)容和學生模型推斷出每個學生的學習能力、認知特點和當前知識水平，根據(jù)學生的不同特點選擇最適當?shù)慕虒W內(nèi)容與教學方法，并可對學生進行有針對性的個別指導，提高教學效果。
(2)智能代理。在我們傳統(tǒng)的教學過程中，最經(jīng)典的教學模式是以教師為主，教師講、學生聽，它是一種單向溝通模式。這種教學模式的優(yōu)點是有利于教師主導作用的發(fā)揮，便于教師組織、監(jiān)控整個教學活動進程，便于師生之間的情感交流，因而有利于系統(tǒng)的科學知識的傳授，并能充分考慮情感因素在學習過程中的重要作用。
上世紀90年代以來，隨著多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，強調(diào)以學生為中心的建構(gòu)主義學習理論日益流行。這種理論強調(diào)在教師主導下以學生為中心的學習，即一種“主導――主體”教學結(jié)構(gòu)。在這種教學并重的結(jié)構(gòu)中，教師是教學過程的組織者、是良好情操的培養(yǎng)者;學生是信息加工與情感體驗的主體，是知識意義的主動建構(gòu)者;教學媒體既是輔助教師教的演示工具，又是促進學生自主學習的工具。
在網(wǎng)絡(luò)遠程教學中，為實現(xiàn)上述教學模式，把人工智能中的智能體(Agent)技術(shù)應用到網(wǎng)絡(luò)遠程教學中，并逐漸成為在教學領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化的一種主流技術(shù)。
實現(xiàn)智能化信息服務(wù)。Agent技術(shù)應用于信息服務(wù)領(lǐng)域可以充分發(fā)揮其主動性、智能性和協(xié)作性，為用戶提供方便簡單的信息搜索、處理手段，提高學習者的信息獲取、處理能力。將Agent技術(shù)應用于網(wǎng)絡(luò)信息搜索，其最主要的特征是具有學習功能，能夠在信息交互中獲得用戶的信息，包括用戶的興趣、愛好和思維方式，在此前提下，系統(tǒng)可以主動、定期地為用戶查找信息，并根據(jù)用戶搜索信息的變化調(diào)整“知識庫”中的通用字和關(guān)鍵字，使之能夠有效地適應專門領(lǐng)域的信息搜索。
(3)智能數(shù)據(jù)庫。隨著網(wǎng)絡(luò)教學資源的增加，對其迸行組織管理的難度明顯加大。同時，進行信息檢索的工作量也相應地加大。運用人工智能中關(guān)于知識庫系統(tǒng)的理論和技術(shù)，可以提高對網(wǎng)上信息的管理和檢索能力。近年來關(guān)于數(shù)據(jù)庫研究方面的熱點問題之一數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)，其中的數(shù)據(jù)挖掘也離不開人工智能技術(shù)。
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