美國(guó)白宮科技政策辦公室于 2016 年10 月發(fā)布了題為 《為人工智能的未來(lái)做好準(zhǔn)備》和《國(guó)家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》兩份重要報(bào)告。報(bào)告認(rèn)為,人工智能技術(shù)對(duì)社會(huì)各領(lǐng)域的影響越來(lái)越深刻,教育是人工智能應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域。
目前為止,人工智能已經(jīng)開(kāi)始在很多社會(huì)領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用,而人工智能與智慧教育引領(lǐng)教育教學(xué)的創(chuàng)新,也已經(jīng)成為教育信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)。
(1)智能導(dǎo)師,個(gè)性化教與學(xué)
智能導(dǎo)師是人工智能在教育領(lǐng)域的一個(gè)重要應(yīng)用。世界首個(gè)智能導(dǎo)師出現(xiàn)在1982年,它主要由計(jì)算機(jī)模擬教師教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和方法,向具有不同需求和特征的學(xué)習(xí)者傳遞知識(shí)。
(2)智能助手,如教育機(jī)器人
智能助手被應(yīng)用于教育領(lǐng)域,主要作為教師的教學(xué)助手和學(xué)生的學(xué)習(xí)助手。
教學(xué)助手可幫助教師完成課堂輔助性或重復(fù)性的工作,如點(diǎn)名、批改試卷、監(jiān)考等,還可幫教師收集整理資料輔助備課、教研,減輕教師的負(fù)擔(dān),提高工作效率。學(xué)習(xí)助手可為學(xué)生快速地找到所需資源,或是針對(duì)性地推送學(xué)習(xí)資料,幫助學(xué)生管理學(xué)習(xí)任務(wù)和時(shí)間等等。
(3)實(shí)時(shí)跟蹤與反饋的智能測(cè)評(píng)
智能測(cè)評(píng)強(qiáng)調(diào)通過(guò)一種自動(dòng)化的方式來(lái)測(cè)量學(xué)生的發(fā)展,擔(dān)任了一些人類(lèi)負(fù)責(zé)的工作,包括體力勞動(dòng)、腦力勞動(dòng)和認(rèn)知工作,且極大地縮短了時(shí)間、提高了精準(zhǔn)度。 通過(guò)人工智能技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)測(cè)評(píng)方式,能夠跟蹤學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)表現(xiàn),并實(shí)時(shí)做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。
(4)教育數(shù)據(jù)的挖掘與智能化分析
教育數(shù)據(jù)挖掘,是綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)、機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)和方法,對(duì)教育大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,通過(guò)數(shù)據(jù)建模,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)結(jié)果與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)資源、教學(xué)行為等變量之間的相關(guān)關(guān)系,來(lái)預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)者未來(lái)的學(xué)習(xí)趨勢(shì)。
教育數(shù)據(jù)挖掘與智能化分析,一方面能夠向?qū)W習(xí)者推薦改進(jìn)他們學(xué)習(xí)效率的學(xué)習(xí)活動(dòng)、資源、經(jīng)驗(yàn)和任務(wù);另一方面,它能夠?yàn)榻逃ぷ髡呋蛑悄軐W(xué)習(xí)系統(tǒng)本身提供更多、更客觀的反饋信息,來(lái)更好地調(diào)整和優(yōu)化教育決策、完善課程開(kāi)發(fā),同時(shí),還能根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)來(lái)改進(jìn)教學(xué)計(jì)劃、組織教學(xué)內(nèi)容以改進(jìn)教學(xué)過(guò)程。
(5)學(xué)習(xí)分析與學(xué)習(xí)數(shù)字肖像
學(xué)習(xí)數(shù)字肖像是指將每個(gè)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)心理與外在學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)特征通過(guò)挖掘、統(tǒng)計(jì)、分析不同類(lèi)型的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)而將其立體化、可視化地刻畫(huà)出來(lái)??坍?huà)學(xué)習(xí)數(shù)字肖像的實(shí)現(xiàn)也必須基于智能化的數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)算法等關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)為學(xué)習(xí)者刻畫(huà)立體、可視的數(shù)字肖像,可為不同學(xué)生的個(gè)體化學(xué)習(xí)以及教師的針對(duì)性教學(xué)提供精準(zhǔn)的服務(wù)。
目前,傳統(tǒng)的人工智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)更多是為了滿足某個(gè)專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)需求,而且這些系統(tǒng)常常作為學(xué)校教育的補(bǔ)充,尚未深入地影響學(xué)習(xí)者的日常學(xué)習(xí)和生活,但盡管如此,人工智能也已展示出對(duì)未來(lái)人類(lèi)生活勢(shì)不可擋的影響力。隨著各類(lèi)人工智能化教育產(chǎn)品的不斷研發(fā)面世,相信不久的將來(lái),甚至在這一兩年,我們就能看到人工智能給人類(lèi)教育,尤其是教育工作者的教育方式、學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式帶來(lái)的革命性改變。
我們翹首拭目以待。