人工智能继续教育(精选7篇)
1.人工智能继续教育 篇一
无论是在传媒界还是整个互联网行业,人工智能技术是当今最火热的话题。国内正在研发人工智能技术的公司中,科大讯飞鼎鼎大名,而其也正在教育行业中有所布局。本期,《中国传媒科技》与科大讯飞一同探讨人工智能如何改变教育。
教育是最需要用人工智能改变的行业
在不久前极客公园和百度新闻联合举办的“奇点·创新者峰会”上,科大讯飞CEO吴晓如说道,“在中国,教育是最需要用信息化、用新技术去改变的行业。学习时如果能够碰上好老师是最幸运的事情,《虎妈狼爸》为了小孩的教育,搬到很小的学区房里,所以北京五道口的房价成为了天价,这都是因为教育资源的稀缺。中国有上千万老师,他们短时间提升是不可能的,唯一普适性地提高教师水平的方法就是信息化。”
近年来,国家对教育信息化的投入非常大,高等学府自不必说,即便是乡镇级的中小学基本上也都已经有机房、通网络,教室里投影仪等设备也非常完善,完全具备信息化的条件。
但是光有电脑、有网络还不行,必须还要有好的应用,这背后还需要技术的支撑。“人工智能技术将在此发挥重要作用。比如,一个老师只有一双眼睛、一双耳朵,而人工智能可以变成老师的50双眼睛、50双耳朵,去关注班上的50个学生。”
关于人工智能,吴晓如将其分为三部分来讲。第一是计算智能,计算机能够算得非常快、存储更多的内容,其实严格来讲不能算人工智能的一部分,现在没有必要和计算机较劲。第二是感知智能,即让机器拥有和人五官一样的技能。第三是认知智能,不仅仅让机器听得见,还要让机器能够听得懂, 这就是机器大脑的认知技能。
据了解,最近几年,科大讯飞在感知智能方面的进步非常快,比如,机器的眼睛,图像识别、手写识别等在很多场景里已经得到应用,而且已经能达到接近人的视觉水平,识别错误率还在保持快速的下降(如图1)。再比如,机器的耳朵,现在语音识别不仅可以在安静的环境下很好地做识别,在嘈杂的环境下机器也有非常强的识别能力。
除了语音识别技术、图像手写识别技术让机器看得见、听得清之外,最后还要让机器知道看到、听到的是什么,这就是认知智能。认知智能成为现在人工智能技术非常重要的热点,中国、欧美国家和日本都在研究此项技术,其中有些标志性的项目,比如,美国华盛顿大学的图灵中心研究认知技术,目标是未来让计算机能够通过美国的生物考试。日本的国内情报研究所有类似的技术,目标是在未来几年内让机器考上东京大学。而在中国,吴晓如介绍说,“到2020年,科大讯飞和几所985大学一起开发的‘超脑’将参加北京高考,它的目标是考取一本同等水平的大学。这需要机器具有极强的知识重构和推理能力,这项技术若实现突破将对很多领域有重大的影响。”相信无论是教育界还是传媒界都会期待这一天的到来。
人工智能已在教育行业实现应用
从全球来看,对于人工智能的探索尚处在比较初级的阶段,现在已经有阶段性的技术开始应用于教育。
讯飞的语音技术正在帮助解决广东70万高考考生答卷的批阅难题。广东高考英语的口语环节目前由计算机语音技术完成考核,不需要再投入任何师资力量。一个老师评阅10天高考答卷,辛苦程度其实不亚于一个学生参加3天考试。更关键的是,人工阅卷结果存在相对较高被主观因素影响的可能。如今,讯飞的机器和广东省的考生经过几年磨合后,2015年即实现以机器评阅为主、人工审核为辅的全新评阅方式。另外, 讯飞还为广东省推出了一款叫“e天说”的英语学习应用,用于学生口语训练。
如果将该语音技术引入到传媒教育中,播音主持专业的普通话训练不也是类似的应用场景。实际上,科大讯飞是全国唯一通过国家语委评测的达到实用水平的口语评测技术,目前该技术已经用于全国普通话等级考试,处于垄断地位。
针对教学市场,科大讯飞还推出了畅言交互式多媒体教学系统,提供课堂教学内容的标准带读、口语评测、互动教学、同步教学资源、教学设备应用统计与监管、交互式课件快速制作等功能。
吴晓如认为,教育产品一定要融入中国的主流教育体系,学生上了一天课后, 回去还有一堆作业要做。一个非常好的在线教育产品如果和课堂教学没有关系,想让学生用几乎是不可能的。
而讯飞的思路,则是渗透到已有的教学过程之中去,帮助老师和学生用好已有的教学时间。他们有一个小产品,能够在英语老师做课件时,用语音合成配上一段标准的发音。这样就省去了老师自己发音带来的麻烦和困扰,学生也可以直接接受标准的口语发音指导(图2)。
教学评价在教育过程中十分重要,但却一直没有很好的方案。若是给老师徒增工作量的评价工具,一定是体验不佳的。同样的,学生的学习习惯也不会轻易改变,在原有的作业基础上增加新的内容, 他们一定是抗拒的。据吴晓如介绍,讯飞首先联合学校将学生的答题卡和作业本做了“可机读”优化,然后用图像及手写识别技术自动对考卷和作业进行机器评阅。这样就可以产生一个学习成果评价,人工智能的核心应用点还在于,机器帮助老师了解每一个学生当前学习的具体情况,抓住每一个学生知识水平里面的缺陷,更好的指导学生去学习。
科大讯飞布局在线教育市场
光有技术还不行,技术必须要形成一个有影响力的应用。早在2013年,讯飞即瞄准了中国教育界最火热的在线教育市场。
今年上半年,安徽和广东两个省的老师一共上传了50万份教学资源到讯飞的云平台。讯飞正在把北京、上海最好的教育专家将每个知识点像素化以后的成果分门别类,将他们讲解使用以后结合反馈完善补充过的课件扩展到全国。在这个过程中,可以对学生的学习行为进行更好的量化掌握,学生讲的每一个口语、做的每一次作业都可以被自动评价,形成记录,数据可以帮助学生进行个性化学习。
“对于讯飞来说,光有技术平台是不够的,教育行业的改变不是一天两天的事情,我们需要聚集更多资源,和行业内伙伴一起加快这个行业的变化。”科大讯飞目前已经将这套集合教学、评价、学习的人工智能平台开放出来,一些教辅、出版社等机构已经在该平台上开发智能化的教学课件。
比如,一些出版社正在把传统纸质教材变成互动式教材,一册考题书,学生做完以后就把它扔了,现在作业作完以后可以变成学生的学习记录。
对于中国传媒在线教育来说,这些以语音识别、图像识别为基础的创新性教育技术同样有广泛的应用空间。前面提到, 吴晓如认为,唯一普适性地提高教师水平的方法就是信息化。近日,由国内60余家传媒院校共同发起成立的“中国传媒在线开放教育联盟”走了另外一条“捷径”。据了解,除了学界教师资源,该联盟还将广纳传媒业界优质资源,搭建传媒教育在线开放教育研究、成果转化应用共享平台,由此推动传媒教育信息化建设。其中,转型中、待转型的传媒人可将自己多年积淀的心得梳理,经过联盟平台的系统化包装和服务,形成一门或多门课程。传媒教育作为一个非常注重图像和声音的学科门类,在互动式教材、交互式课件制作上,在MOOC类网络课程进行中,是否能借助科大讯飞的人工智能平台创作出更多优化传媒教育的新应用、新模式,非常值得期待。
而从另一个角度来看,音频技术是传媒业未来发展的重要趋势,传媒教育实践中,学生们是否可以通过科大讯飞的智能语音开放平台,开发创造出一些有趣的音频节目、音频产品,甚至就此展开智能语音等人工智能技术的传媒应用探索呢?就此话题,本期“橙媒体实验室”栏目抛砖引玉,期待引发更多声音。
2.人工智能技术在教育中的应用 篇二
关键词:人工智能;智能化计算机辅助教学;专家系统;知识库
中图分类号:TP18文献标识码:A文章编号:1009-3044(2007)12-21667-02
The Application of Artificial Intelligence in Education
HU Ji-li,YIN Yun-xia
( Anhui University of Traditional Chinese Medicine, Hefei 230038,China)
Abstract:As a result of the interpenetration of older branches into each other, scientific theories and their application of Artificial Intelligence have expanded into nearly all the areas of human activity. This paper introduces the application of Artificial Intelligence in education, especially deals with Intelligence Computer Aided Instruction based on the artificial Intelligence.
Key words:Artificial Intelligence;CAI;expert system;knowledge base
1 引言
人工智能作為当今世界三大尖端技术(空间技术、能源技术和人工智能技术)之一,是计算机科学的一个分支,它的目标是构造能表现出一定智能行为的代理。人工智能是一门极富挑战性的科学,从事这项工作的人必须懂得计算机知识、心理学和哲学、机器学习、计算机视觉等。总的说来,人工智能的目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。人工智能的研究更多的是结合具体领域进行的,主要研究领域有专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决定支持系统和人工神经网络。它总的来说是面向应用的,随着人工智能的诞生和发展, 人们开始把计算机用于教学领域。同时, 自七十年代以来, 有教学能力的专家系统得到研制。人工智能技术与专家系统的成就, 促使人们把问题求解、知识表示这些技术引入计算机辅助教学(CAI) , 这便是智能型计算机辅助教学(CAI)。
近几十年来, 随着人工智能技术的日渐成熟, 它的一些研究成果被陆续应用到教学领域, 推进了教育发展改革和教学现代化进程。人工智能在教学系统的重要性也已形成共识。
2 人工智能在教育中的作用
目前在教育技术中涉及到AI的主要有以下领域:
2.1 知识的表示与访问
基于人工智能的知识表示是以知识为对象,以计算机的软硬件和计算机科学及人工智能和专家系统技术为工具,以哲学、心理学和逻辑学等为方法和指导,将知识表达成计算机可以直接处理的“知识库”,使用“计算机的智能”来模拟人类专家或“人类智能”,对知识进行快速、精确、自动、科学的处理。它不属于通常的“数据管理或信息管理”的“数据”层次,而是属于“知识处理”或“知识”的智能化层次。其主要内容是对于知识进行形式化的表示、自动化的推理,智能化的教学或创造。计算机辅助教育是其中重要的组成部分。
2.2 符号计算
符号计算包括数值计算、符号计算和函数作图。其代表软件是Mathematica,当该软件在1988年第一次发布,对科技及很多其他领域的计算机使用方式产生了深刻的影响。Mathematica 1.0发布时,商业周报将其列入当年最重要的十大新产品名单。这标志着现代科技计算的开始。Mathematica也被大量地用于教育:有成百上千的课程,从高中课程到研究生课程用它作基础。随着各种学生版的发布,Mathematica也已成为全世界各种不同专业学生的重要工具。
2.3 对学生错误的自动诊断
采用人工智能技术,使得教学过程中系统可以自动诊断学生的学习水平,不仅能发现学生的错误,而且能指出学生错误的根源,从而做出有针对性的辅导或学习建议。而且根据学生的特点自动选择教学内容,自动调整教学进度,自动选择教学策略与方法。
2.4 实现智能性超媒体教学系统
超媒体系统有理想的教学环境,容易激发学生的学习兴趣和学习主动性,但不能保证达到预期的学习目的,而且由于不了解所要教的对象,所以不能做到有针对性的指导,不能因材施教。智能辅助教学系统正好与此相反。将二者结合起来,就可实现性能互补,从而研究制出新一代高性能的智能超媒体教学系统。
3 人工智能应用于教育的新方向:ICAI
3.1 传统CAI的不足
传统的CAI由于其集成性、交互性、多媒体性等特点,在教学中可以极大地激发学生的学习动机,提高教师的教学效率和学生的学习效率。但在使用过程中,CAI的一些弱点也逐渐暴露出来。主要表现有:
(1)缺乏人机交互能力
现有CAI 大多以光盘作为信息的载体, 将教材中的内容以多媒体的形式展现出来, 教学信息是按预置的教学流程机械式地提供给学生的, 学生接受起来很被动。而且在课堂教学中, 一般也只能通过教师按预定的课件流程进行操作, 无论学生还是教师都不能很好地参与教与学的过程, 因此人机交互没有很好地实现。
(2)缺乏教师与学生的互动
现有的CAI 课件在学生自学、进行操作使用时,如何学习都是学生自己的事。教师不能完全了解学生的情况,学生在碰到问题时,也不能向教师求助,师生之间是互相封闭的,软件所起的积极效果大打折扣。同时由于缺乏网络支持,现有的绝大多数CAI 课件是在单机环境下运行的,它们无法利用网络的优势使知识内容快速更新,也更无法提供便捷的学习讨论空间、随时随地的师生交流方式以及远程教学实现的条件。
(3)缺乏智能性
要想面对不同情况的学生进行不同程度的教学过程, 使学生的学习变为主动, 并能由系统自动地提供助学信息而有选择地学习,要想使教师的教学能积极地参与进去并根据系统提供的信息按照学生的认知模型为其准备最适合的学习内容, 给予不同方式的教学模式与方法, 没有智能性的CAI 课件系统, 是很难实现以上目的并达到良好教学效果的。由此可见,现有的CAI 随着人们要求的提高, 已经不能尽如人意。因此以智能CAI 为代表的新的计算机辅助教学系统将是教师在教育技术上需要不断探求、努力实现的发展方向索。
3.2 ICAI-人工智能与多媒体技术的结合
为了克服传统CAI的缺点,需要在知识表示、推理方法和自然语言理解等方面应用人工智能原理。因此很多专家提出了智能计算机辅助教学(ICAI),智能计算机辅助教学(Intelligence Computer Assisted Instruction-ICAI)以认知学为理论基础。将人工智能技术应用于CAI,是智能化的CAI。在ICAI系统中,允许学生与计算机进行较自由的对话,学生的应答不限于数字或简单的短语。系统能够判定学生应答的正确程度,并给予适当的反馈,而不是简单地说“对”或“错”。ICAI的宗旨在于利用现有计算机技术实现较好的人工智能,模仿人类的交互方式、思维习惯及情绪流动,修饰和掩盖计算机的缺陷。
3.3 ICAI的优点
(1)将教学内容与教学策略分开,根据学生的认知模型提供的信息,通过智能系统的搜索与推理,动态生成适合于个别化教学的内容与策略。
(2)通过智能诊断机制判断学生的学习水平,分析学生产生错误的原因,同时向学生提出更改建议、以及进一步学习内容的建议。
(3)通过对全体学生出现的错误分布统计,智能诊断机制将向教师提供教学重点、方式、测试重点、题型的建议。
(4)为教师提供友好的教学内容、测试内容维护界面,无需改变软件的结构即可调整教学策略。
(5)通过对学生认知模型、教学内容、测试结果的智能分析,向教学督导人员提供对任课教师教学业绩评价的参考意见。可以说,一个理想、完美的ICAI系统就是一个自主、优秀的“教师”。
3.4 ICAI的标准
以现有的科学技术水平而言,短时期内显然无法实现具备上述全部功能的ICAI系统。一般认为,只要具有下列一个或几个特征的CAI系统就可以称之为ICAI系统。
(1)能自动生成各种问题与练习。
(2)根据学生的学习水平与学习情况选择与调整学习内容和进度。
(3)在了解教学内容的基础上自动解决问题,生成解答。
(4)具有自然语言生成与理解能力,以便实现比较自由的教学问答系统,提高人机交互的主动性。
(5)对教学内容有解释咨询能力。
(6)能诊断学生错误,分析原因并采取纠正措施。
(7)能评价学生的学习行为。
(8)能评价教师的教学行为。
不难看出,ICAI与传统的CAI相比,更加符合教育教学的规律,切合学生的认知习惯,具有明显的优越性。
3.5 ICAI的结构
ICAI主要由三个模块组成:专家系统模块、教师模块和学生模块。
(1)知识库
知识库是实现知识推理与专家系统的基础,而建造知识库的前提则是要解决知识的形式化,人工智能技术在教育中的应用表示以及知识的访问与调用问题。因此,知识的表示与访问是人工智能的核心技术之一,也是将AI引入教育领域必须首先解决的一个难题。
ICAI中的资源库应该包括以下一些内容:
①多媒体素材库:包括所要呈现的知识的一些素材,包括:文本、图像、声音、动画及数字影象等多媒体教学资源。这些用于多媒体数据库管理,便于分类、增删、修改及查询等操作。
②教学内容库:教学内容库用于存放教学内容,包括领域知识库(含辅助知识库、提示帮助库、练习题库,和测试题库)。这些教学内容,包括习题和试題分章、节、课及知识点等有序存贮。供专家决策系统调用。
(2)学生模块
学生模块主要包括以下三个模块:学生登陆模块、学生水平评价模块和学生监督模块。
①学生登陆模块:利用该模块主要用于学生使用ICAI时登录,第一次登录时学生输人姓名、性别、年龄、学历等相关信息,然后对学生进行询问,选择合适的测验题对学生进行初测推荐学习计划。当再次登录时,系统根据保存的信息安排合适的学习内容。
②学生水平评价模块:学生水平测试模块用于评价某一教学单元学习完后测试成绩。通过测试等因素分析,可以比较确切地了解学生的具体情况,从而制定出合理的教学策略和教学过程
③学习监测模块:学习检侧模块用于监测记录学生的日常学习情况,记录学生学习某教学单元时的参数值,并记录在学生档案中。包括:学生目前学习单元号;学习方式;正常学习、练习、提前浏览、学后复习;学习时间;学生提示问题的类型和次数;学生本次练习出错次数。
(3)专家决策模块
CAI中的专家决策系统可以看作专家系统中的推理机。专家系统是目前人工智能中最活跃、最有成效的一个研究领域,它是一种具有特定领域内大量知识与经验的程序系统,它应用人工智能技术,模拟人类专家求解问题的思维过程求解领域内的各种问题,其水平可以达到甚至超过入类专家的水平。计算机中存有人类专家的知识并具有推理能力,从而可解决诊断、规划、调度、预报、决策等要靠人类专家才能完成的任务。
成功的例子如:① DENDRL系统的性能已超过一般专家的水平,可供数百人在化学结构分析方面的使用;②MYCIN系统可以对血液传染病的诊断治疗方案提供咨询意见经正式鉴定结果,对患有细菌血液病、脑膜炎方而的诊断和提供治疗方案已超过了这方面的专家。
ICAI根据学生模块提供的学生学习情况,通过智能系统的搜索与推理,得出智能化的教学方法与教学策略,能够较科学地评估学生的学习水平,还可以通过分析学生以往的学习兴趣和学习习惯,预测学生的知识需求和常犯错误,动态地将不同的学习内容、学习方法与不同的学生匹配,智能地分析学生错误的原因,进而有针对地提出合理的教学建议、学习建议以及改进方法,既提高了学生学习的满意度,激发了学生的学习热情,也对教师教学提供了客观的依据和科学的方法。
4 结束语
由此可见人工智能技术已经逐步应用于计算机辅助教学中,与教学现代化有着密切的关系。人工智能技术的发展也必将会对ICAI 的发展起到巨大推动作用。近几年来,人工智能的研究者们尝试着使学生脱离“辅导学习”的过程来接受新知识,而采用“通过活动进行学习”的方式。在教学的其他方面,人工智能技术还可以建立人类推理模型学习工具等诸多的运用, 展示出越来越好的实用性。随着Internet 的发展,虚拟现实技术的广泛应用, ICAI 也将得到进一步的完善。21 世纪的教育教学手段将是以智能化CAI 为主线,多学科、多方位发展的新技术的体现。这种手段产生了人机交互、人机共生等全新概念,使人类扩展了自己的能力,促进了教育领域方方面面的改革。
参考文献:
[1]王万森.人工智能原理及其应用[M].北京:电子工业出版社,2000.
[2]施鸿宝,王秋荷.专家系统[M].西安:西安交通大学出版社,1990.
3.多元智能教育教学论文 篇三
一、多元智能理论内涵
高职院校教师要帮助学生明确自己独特的智能结构,并且充分利用学生的多元智能结构特点进行教育教学,同时,也要让学生能够根据自己的智能组合特点选择适合自己的人生发展方向。
二、学生多元智能结构特点
通过对学生日常生活、学习情况的观察了解及自编的“高职院校学生多元智能分布”的调查问卷的调查结果发现高职院校学生们的多元智能倾向:无论是理科专业还是文科专业,人际关系智能和运动智能是学生们的优势智能,在教育教学中,教师要善于运学生用这两种优势智能,多采用合作性学习的教学模式,多运用讨论式的教学方法;同时还要兼顾文理学生的不同的弱势智能,和理科学生的自然观察者智能和文科学生的数理逻辑智能。
三、利用学生多元智能结构特点进行教育教学
(一)营造适合发展学生多元智能结构特点的教育教学环境
1.教师要挖掘并充分利用每个学生的优势智能
多元智能理论认为:每个学生的智能都是不同方式、不同程度的相互组合,每个人都有自己的优势智能和弱势智能,教师要根据学生的多元智能测试结果及对学生日常表现的观察,了解学生的优势智能,并创设条件展示学生的优势智能,做到扬长避短,扬长补短。教师在课堂教学中,要寻找“多元切入点”,关注每个学生的优势智能,为所有的学生提供发展的多元途径。同样一个问题,可以让学生们以不同的方式来回答:可以是语言的描述;可以是数字的理解;甚至可以是动作的表达……同时,在教育教学中,教师也可以针对不同的教学内容,设置不同的问题,让学生充分发挥自己的优势智能,让每个学生都能参与进来,通过“扬长”,让学生树立自信,并使这种自信迁移到其他方面,让学生“补短”。
2.教育教学中要建立一种新型的和谐的师生关系
教师不仅仅是传递现成知识、和盘托出学习结果并考察这些结果的人,而应该是教学与学习过程的指导者和合作者。在课堂教学中,教师要禁用完全否定的诸如“上课不认真听讲”等语言作出判断和批评,更不能为学生的回答与教师已有的答案不符而简单地判断其答案错误,这样势必形成沉闷的课堂气氛,从而压抑学生的思维。在教师的日常教育教学中,教师要创设条件充分展示学生们的优势智能,只要发现闪光点,就要发自内心的赞美,特别是对基础较差的学生更要多用赞美的语言,以激发他们学习的兴趣,唤醒他们的求知欲,培养他们的自信心。
(二)运用灵活多样的教学模式
多元智能理论认为,每个学生都是独立的个体,都有各自独立的优势智能和弱势智能组合。因此,教师应灵活地运用各种教学模式,积极地调动学生的多种智能。
1.个性化教学模式
在高职院校,有的教学班学生的构成不一样,有的是普通高中文科毕业、有的是普通高中理科毕业、有的是“三校生”、有的是单独招生的学生,他们的文化基础知识、技能水平不等,如果用同样的教学模式进行教学,让学生们在相同的时间内,学习相同的`教学内容,这势必会扼杀学生的个性,达不到教学效果。而个性化教学是教师在课堂教学中根据不同学生的智能特点,创设各种适宜的、能够促进学生发展的教学手段、策略和方法实施教学。运用个性化教学方法,教师不仅可以运用文理学生都共同擅长的人际交往智能和音乐智能,采用讨论式教学、并适当注意教师的语言节奏外,教师还要充分考虑学生们的智能差异,激励学生们从不同的角度认识问题、思考问题、解决问题,要让每个学生在不同领域得到发展,同时鼓励和帮助学生将自己优势智能领域的特点迁移到弱势智能领域,使弱势智能得到最大限度的发展。
2.合作学习教学模式
多元测试结果显示:在高职院校,无论是文科专业还是理科专业,人际关系智能是学生们的优势智能,他们具有较强的合作意识,易与别人沟通,因此在教育教学中,可以采用合作学习模式。合作学习是以小组为基本的组织形式。我们可以根据学生的优势智能倾向、性格特点及学习状况进行划分。每组6―8人,开始自由组合,教师再根据实际情况经行调整。一般组合类型可以包括二种:智能强项组合即相同智能强项组合在一起,使强者更强;另一种是智能强弱互补即不同智能强弱的组合,使组内学生最大限度的互补,使弱势智能得以提高。教师可以根据不同的专业、不同的教学内容选择不同的组合方式,保证组内学生都能平等地参与学习,并有充分发言和表现自己的机会,通过合作交流,可以充分调动学生们的优势智能:语言智能和人际交往智能;也可以使学生在优势智能领域中所表现出来的意志品质迁移到弱势智能领域。
3.运用现代化教学手段从
学生的多元智能测试结果及课堂教学对学生们的观察发现:无论是文科专业还是理科专业,高职院校的学生们视觉空间智能和运动智能也占有相当的优势。而现代化的教学手段,如电脑、多媒体的运用则为教师的教学搭建了技术平台,通过电脑、多媒体的运用,可以以声音、颜色、文字、图像刺激学习者,满足不同智能类型的学生的学习要求,特别是满足所谓“差生”的学习要求,培养他们的学习兴趣,提高他们的求知欲。
(三)合理安排和设置教学内容
运用多元智能理论进行教育教学,并不是说所有的教学内容都适用多元智能理论,需要教师根据不同的专业、不同的学生的特点灵活设置和处理教学内容。比如高等数学是高职院校文科专业学生不太擅长的学科,而文科专业的学生的人际关系智能又占有优势,因此在高等数学课教学中完全可以更多地运用讨论等教学手段,充分利用学生的优势智能,提高学生学习高等数学的兴趣。
高等数学教师在教学中要把数学教学作为人类活动的一部分,不能单单进行数学知识的传授,而应该补充一些如数学史料、数学概念产生的背景、数学家介绍、数学在现代生活中的应用等,这样可以激发学生学习高等数学的兴趣和热情,另外,高等数学内容的展现形式也应该是多样的,可以用丰富的、接近学生生活实际的方式呈现教学内容,甚至可以用动作呈现数学知识,从而调动学生学习的积极性、展示学生优势智能的目的。
四、结语
4.关于儿童智能教育的广告词 篇四
2. 每一个高度,都是用心的呵护。
3. 每个孩子都有通向天堂的神梯。
4. 一粒种子被阳光沐浴,被汗水滋养,那它未来将会更好。
5. 每一个孩子都是天使,都有他的使命。博爱如阳光雨露,让孩子如鱼得水,自由自在的成长。
6. 俯下身,与孩子一起看世界!
7. 给孩子一双翅膀,让他自由翱翔。
8. 用爱为孩子安上天才的翅膀。
9. 异想天开的孩子,会缔造人类辉煌未来。
10. 请放手,让孩子创造未来。
11. 你手中掌握着孩子想象力的钥匙。
12. 真实的自己,真正的天才。
13. 今日起步领先,来日群英会萃。
14. 每个孩子,都有天才的一面。
5.人工智能继续教育 篇五
孩子的智能是从哪儿来得?一般的观点认为,它是孩子后天学习而来,是家长、老师启发、教育的结果。存在决定意识,环境影响人格,是天经地义的事,似乎这是一种科学的唯物主义观点。中国人有所谓“种瓜得瓜、种豆得豆”,“近墨者黑、近朱者赤”,“孟母三迁”等的说法。大家似乎都那么认为,孩子生下来就是一张白纸,你给他画什么就是什么。因此,后天的教育是极为重要的。
这些年我给研究生开设传播学课程,使用的是[美]斯蒂文・小约翰的《传播理论》教材。其中有一段论述引起了我的好奇和思考。书中写道:“在什么程度上知识先于经验而存在?许多人认为一切知识来自于经验。我们观察世界,然后开始了解它。但是在我们的本性中是否有什么甚至在我们体验这世界之前就向我们提供了一种知识?许多哲学家持这一观点。这类“知识”由思想和知觉的固有机制组成。例如,有强烈的证据显示,儿童并不完全是从听到的话语中学习语言的。而可能是这样,他们通过运用先天而来的模式对听到的东西进行检验后习得语言。”这就是说,孩子生下来以后,其意识中就已经具有某种先天的认知模式,后天的多种信息感知,常常是为了印证大脑中的认知模式,并且反过来修正、丰富、完善已有的系统。心理学讲的“集体无意识”,恐怕就是这类通过先天遗传的认知模式。
现实中有些实例恐怕可以来说明这种情况。其一:当我孩子有了第一个女儿童童,也就是我孙女的时候,这个孩子被6个大人视为掌上明珠,生怕含在嘴里就会化了那样。她吃的都是高档水果,饮食也是精益求精。有一次他们从北京来长春探望父母,住在姥姥和姥爷家。一天晚上,我们买了一个大西瓜,把西瓜中心的最好部分挖出来放到碗里给她吃。童童拿起西瓜囊咬了一口,就出人意料地扔在了地砖上。我心想这也惯得太不像话了,真想训斥几句。但儿媳妇当时好像说别理她,这不过是孩子想引起他人关注、借此受到重视的手段而已。这种现象可能十分普遍,没有哪个会引起大家的思考。我想,这种手段大人并没有教过孩子,她是怎么想到并学会的呢?
其二:xx年春节,我和爱人一起去加拿大看望孩子和孙儿女。那时孙子蛋蛋大约1岁半,能够走路和说简单的话。一天傍晚,他奶奶喂坐在儿童椅上的蛋蛋吃饭。那时正好飘起鹅毛大雪,一片白茫茫,外面的景色十分壮观。为了让蛋蛋增长见识,我把对着桌子的儿童椅转了180度,面向通往阳台的落地窗。不知什么原因,蛋蛋对下雪并不感兴趣,抬起左手,逆时针在空中画了一个大圈,没有一句话。我明白了孩子的.意思,他要我把椅子重新转回来。我当时十分不解,是谁教他使用手势来表达自己的意愿?好像没有人来教他手势的用法。我们去问孩子的话,是绝不会达到满意答案的。
其三:两个孙儿女经常随父母去滑雪场滑雪。雪道常常有三种:绿色圆圈道标的是初学者雪道,坡度大概不超过40度。蓝色方块道标的是中级雪道,大概不超过65度,再上就是高级的黑色钻石道标的雪道。每一色中当然也有容易,中等,困难之分。两个孩子都显示出一定的滑雪潜能。他们初学时就能在雪道上拐弯和过障碍杆。尤其是孙女更是显示出滑雪的熟练度。她居然能够在黑道上滑雪而不摔倒。可我儿子和儿媳妇在黑道上却经常摔倒。可见,孙女的平衡能力已经超过了自己的父母。这种能力又是谁教的呢?看来,有些技艺和能力,在一定的环境里面完全可以无师自通,有某种智能在进行引导。当然,在一些高层次领域,比如弹琴、舞蹈、绘画等,必须有高手指点迷津。
另外,家长也要尽可能利用自己的专长,来激发孩子的潜在能力。比如我在微博上贴了一个视频,主题是“4岁钢琴神童sjc一出手就惊呆”,看了惊叹不已。钢琴弹得如此娴熟,真是不可想象。如果不是父母在这方面造诣深厚的话,再加上孩子对钢琴的亲和性,是绝不会达到这种登峰造极的程度。我们有些家长望子成龙心切,千方百计让孩子去参加各种各样的培训班,不一定就是好事。这种做法有可能压抑孩子的天性。要给孩子提供开阔的自由发展空间。
孩子先天的智能究竟是一种什么形态,我们可能一无所知。而且,这种个体之间的智能模式差异,可能因家族、地域、文化等因素而呈现不同形态。我的知识积累根本无法来探讨和研究这个问题。我的意思是想说,幼儿,包括少年儿童的教育是极为复杂的事情。其复杂程度甚至不亚于大中学校的教育。一个活生生的孩子从母体降生以后,其本体潜藏着巨大的潜力和能量。虽然目前的科学水平还未能揭示其中的奥秘,但有一点启示是明白无误的,那就是教育者应该创造好的环境和条件,来激发孩子的先天潜能。如果孩子失去了这个机会,他的某些潜能可能会终生休眠。
记得一位美国科学家写过一篇文章,他认为目前人们进行的智力测试是极为有限和不科学的。人的智力因素至少有80万种。每一个人的智力因素中,都存在着一两种潜力可以超越世界上的所有人。可惜的是其本人并不清楚。因此,我认为教育的功能就在于创造一定的环境,来激发教育对象的潜能和创造力,从而在特定领域去超越其他人。家长或老师一厢情愿地刻意安排孩子和学生的发展路线,自以为是善意,却不知道会扼杀他们的天性和潜能。教育者在一定程度上要尊重孩子发展的自我选择,相信他们的内心呼唤和思维直觉。
有时候自己静下心来想,几十年来我在教学和科研上取得的一些成果,究竟有多少东西是以往老师教我的?我在一篇《文学院教授轶事》一文中,回忆起东北师范大学文学院的一些老专家给我讲课的印象,不是他们给我传授了什么知识,而是他们的人品、思维、为人、治学,给我留下了终生难忘的烙印。我在教学和专业研究领域的论文和著作,我的大量专业讲义,大约99%以上,不是从我以往老师那里来的。我绝大部分的专业成果,究竟是如何在某种先天的认知模式引导下取得的?这仍然是个谜。我历来认为,老师的引导、启发、点拨,要远远重于知识的传授,后者学生完全可以自己获取。
6.人工智能继续教育 篇六
教育乃立国之本,而中学教育乃是重中之重。一方面,中学生处于青春的成长期,各项综合素质逐渐完善中,中学教育意义和责任重大;另一方面,中学教育仍然是应试教育为主,仍然需要面对千军万马过独木桥的“中考”“高考”,中学教育很大程度左右了学生的未来。
目前的中学教育资源,分为公共教育资源———公办/民办学校教育,和社会教育资源———私人家教、补习班等,有如下两个特点。
1.1 学生得到的公共教育资源不足
学校班级结构的构成是:一名班主任教师,多名科任教师。在大多数学校中,无论是班主任教师,还是科任教师,均会承担其他班级的教学任务。可以看出,教师资源是非常有限的,加上“中考”“高考”的上线压力,教师往往会将有限的精力分散关注在所有的学生上,每个学生得到的公共教育资源并不多。
1.2 学生获取的社会教育资源不公
学生若在学校无法获取更多的教育资源,将不得不转向社会教育资源去求助。据统计,学生参与社会教育资源的成本在200元/小时,学习费用成本过高,进一步造成普通学生的社会教育资源也无法获取。
本文要探讨的,正是通过人工智能这一现代信息化技术,构建智能辅助学习系统,使中学生能够获取到更多、更公平的教育资源。
2 智能辅助学习
2.1 人工智能简介
人工智能(Artificial Intelligence)是计算机科学的一个分支,是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科,能够对人的意识、思维等信息过程进行模拟。随着计算机科学技术的发展,特别是近年来大数据技术的成功应用,人工智能在越来越多的行业展现出蓬勃的冲击力。以谷歌围棋机器人“阿尔法”、微软助理机器人“小娜”等为代表的虚拟智能机器人,能像人那样思考,也具备超过常人的智能。
在国内,人工智能在教育领域的理论研究和教学实践表现得越来越活跃,尽管人工智能并不是为教育专门研发的,但是人工智能的不断发展,使得其在教育中的应用也越来越广泛,教育的智能化一直是教育界和教育技术领域的理想和目标。
2.2 智能辅助学习系统
智能辅助学习系统,其表现形式是能够为每个学生,配备一个虚拟教师。学生能够通过电子设备(如手机、计算机),与虚拟教师进行交流对话,咨询虚拟教师各学科的问题,并得到有效的学习辅助。
该智能辅助学习系统,具备以下几个特征。
2.2.1 虚拟教师跨学科能力
与传统的教师专一某一学科不同,虚拟教师并没有学科边界划分。只要学习系统研发出某一学科的学习算法,该虚拟教师就能够获取该门学科的能力。
2.2.2 虚拟教师深度自学习
虚拟教师的“智能”来源于三方面。一是学生基本信息档案,该档案涵盖了从小学教育开始的学科成绩、综合能力、爱好特长等,虚拟教师得到学生的人物画像。二是虚拟教师对学生的自学习,每一次双方的沟通交流,虚拟教师都能够不断更新发展学生的画像。三是虚拟教师对学校课堂内容的自学习,虚拟教师并不是独立于学校教育存在的,而是作为学习教育资源的一个补充,虚拟教师能够掌握课堂进展、作业部署、考试动态等信息。
2.2.3 接近自然语义的沟通
学生与虚拟教师之间,可以通过自然语义的语音和文字进行沟通,如“今天数学作业第2题不会”“《荷塘月色》全文中心思想是什么”“Let's start a conversation”等。其他计算辅助手段为补充,如上传某道数学题图片,虚拟教师通过图形识别匹配,给出该题的解题思路和讲解。
2.3 优势分析
智能辅助学习系统,有三大核心优势。
一是“即学即问”,相比目前的学校教育和社会教育,学生在学习遇到困难时,只有有限的时间与教师交流,在智能辅助学习系统中学生将不受空间、时间限制,随时随地可以与虚拟教师互动,获取充足的教育资源。
二是“定制教学”,相比目前的教育形式,课堂上教师与学生是一对多的关系,教师不可能专为某个学生定制教学方案,在智能辅助学习系统虚拟教师与学生是一对一的关系,虚拟教师能够更了解学生,根据学生的具体情况制订最佳学习方案。
三是“受众广阔”,相比目前的公共教育资源紧缺、社会教育资源费用昂贵,智能辅助学习系统一旦推广,受众学生可无限增加,边际效应非常明显。并且计算机系统设计特有的水平扩展能力,能够随着学生人数的增加而增加,支撑广大的学生辅助学习。
2.4 前景预测
笔者比较看好人工智能在中学辅助教育中的落地前景,除了前文所述的人工智能技术发展,为中学教育带来的价值外,当前国家政策和社会环境也非常有利。
第一,未来10年国家政府和教育部门会大幅增加在教育信息化产业上的投入,随着《国家中长期教育改革和发展纲要(2010—2020年)》和《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》等相关规划相继出台,各级地方政府和教育部门都非常重视教育信息化产业的投入,人工智能+云计算是重中之重,人工智能技术的兴起必将教育信息化推向一个新的高度。
第二,教育信息化逐渐成为风口,根据前瞻产业研究《中国在线教育市场前景与投资战略规划分析报告》统计,2015年在线教育市场规模大约为479亿美元,而这一数字在2020年预计将增长到504亿美元。这个持续迅猛增长的市场正在吸引越来越多的创意和资本,教育领域中的人工智能也很快会成为热点,涉足其中的高科技公司也会越来越多。
3 结论
本文通过智能辅助学习系统,探索了人工智能在中学辅助教育中的一个应用。虽然没有介绍具体的技术实现、系统研发,但对现状痛点、应用前景做了综合性分析概述,相信随着科学技术的持续发展、教育领域的融合开放,本文探索的这个应用将实现于市场,使广大中学生能够获取到更多、更公平的教育资源。
参考文献
[1]何维贵.利用现代化教学手段打造高效课堂[J].广西教育(中等教育),2013(6).
[2]王斐.人工智能在中学教育教学中的应用现状分析[J].中国医学教育技术,2013(4).
[3]吴文铁.人工智能教育对于培养中学生信息素养的作用[J].电脑知识与技术,2008,4(35).
7.智能电视还得继续“意淫” 篇七
仔细分析国内智能电视产业阵容,大抵可分为三类:一是网络新军,从互联网一路杀入视频内容产业,大有玩创新颠覆的势头,代表是爱奇艺等,这类公司最大的软肋是缺乏足够吸引用户的内容节目;第二类是传统电视制造商,眼见电视制造行业沦为价格屠夫,想搭上网络视频这一新兴行业的末班车,代表厂商有创维等,其最大问题是对网络视频的商业模式缺乏认识,更无内容资源和互联网运作经验,大有搭便车之嫌;第三类公司背景复杂,如华数传媒、乐视网,其共同特点是拥有某些公开或者鲜为人知的“资源”(其中一些有广电背景),意在资本市场,对行业的推动有限。
尽管中美在网络视频市场有着不同的行业制度和市场格局,但惊人的相似之处是,在新兴的智能电视领域,无论是在线节目提供商,还是在线播放设备供应商,都受到传统电视业的强力制约。
中国传统电视行业的特点是非市场化:产权政府所有,市场分割严重,电视台各自为战。美国电视市场则是高度的垄断和私有化。如果说国内智能电视和网络视频行业的挑战在于市场融合的难度,那么在美国市场上,对 Google TV 、Apple TV、Netflix而言,体积庞大、基业深厚的传统电视网巨头,才是真正的挡路虎,几大巨头不仅牢牢控制了普通用户通往互联网的渠道(在美国,60%的美国家庭必须通过有线电视公司才能接入高速互联网服务),在影视节目内容控制上,更是牢牢不松手。根据美国调研公司Magna Global的统计,2012年美国电视业总营收为1600亿美元左右,其中电视广告收入为630亿美元,有线电视和卫星电视的订阅费收入为970亿美元。
中国传统电视行业有着更加特别的市场形态。2012年,国内广播电视行业总收入为3400亿元人民币左右(不到600亿美元),其中有线电视为660亿元人民币(100亿美元出头),由于国内对于影视内容生产执行严格的审批管理制度,电视节目内容源的贫乏,是这一非市场化行业最为突出的结构性病症。
这样的结构性矛盾,严重制约了网络视频行业的发展。虽然一些财大气粗的在线内容服务商涉足节目制作内容领域,但它们缺乏专业化的人才和运作经验,而政府对于节目内容的严格审查控制,更是一把随时可能会掉落的利剑。
基于此,就不难理解这一新兴行业的苦衷了。搜狐视频的掌门人张朝阳从2005前后就看好网络视频的发展,并集中搜狐的诸多优质资源进入这一行业。但和众多淘金者一样,他们都忽略了传统电视行业的特质:网络视频和第一代文字互联网不同,文字创作可以信手拈来,各家报刊杂志也不太容易控制内容的发布,而影视节目从制作到发布,都是一个高成本投入、高风险和高专业性、推崇明星制的行业。这使得从传统电视向网络视频的行业迁移,受到了极大的制约:就像人们不久后看到的那样,包括好莱坞和几大传媒托拉斯在内的所有传统巨人,对于互联网新技术无不小心翼翼,不仅唯恐后来者抢占地盘,更害怕原有的行业优势被侵蚀一空。
在中国,更大的困难在于电视行业根本就无法融合。除了央视之外,地方电视台负责人都是由地方政府任命,行业则是统一归广电部门垂直管理,这样的中国特色“分而治之”,不仅使得原有的电信和电视两大国有行业对等进入都无法实现,私营的互联网公司和电视制造商,更是不得其门。这好比一个农民手里拿了个导弹去驱赶蚊子,连目标都找不到,而互联网这一最擅长“融合”的新技术,在这一“大卸八块”的市场上,只能成为食之无味、弃之可惜的鸡肋。
据说,乔布斯离世前不久,曾经对他的传记作家沃尔特·艾萨克森(Walter Isaacson)说,他一直对电视业抱有一个革命性的计划,并且自豪地说,有了苹果电视,“我终于把它搞定了”。如九泉有知,看到今天Apple TV的窘况,乔布斯定不能瞑目。在传统电视业没有崩塌之前,包括智能电视在内的网络视频,依旧要等着看电视台的脸色,在继续“意淫”中,急切而兴奋地等待下一个新行业发展的高潮。
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