人工智能在教育中的應(yīng)用的論文

人工智能在教育中的應(yīng)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(xué)中。以下是學(xué)習(xí)啦小編整理分享的人工智能在教育中的應(yīng)用的論文的相關(guān)文章，歡迎閱讀!

　　人工智能在教育中的應(yīng)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(xué)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(xué)習(xí)的各個方面，伴隨著計算機的出現(xiàn)并逐步普及應(yīng)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(xué)會上提出的。它是計算機科學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)等多種學(xué)科互相滲透而發(fā)展起來的一門綜合性學(xué)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(xué)習(xí)、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(yù)測、規(guī)劃等需要人類專家才能處理的復(fù)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(xué)。

　　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(xué)從1956年誕生起，其研究和應(yīng)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(xué)技術(shù)。AI的研究成果又反過來應(yīng)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(yīng)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(xué)模式，如網(wǎng)上學(xué)習(xí)共同體、合作學(xué)習(xí)等。(2)人工智能在教育中的應(yīng)用。人工智能原理和技術(shù)從誕生起就應(yīng)用于教育，其產(chǎn)品通常稱作智能指導(dǎo)系統(tǒng)ITS或者智能計算機輔助教學(xué)ICAI。

　　ICAI系統(tǒng)可以采用多種形式。從根本上講，它是在保證學(xué)生和程序靈活性的方式下，應(yīng)用人工智能原理和技術(shù)，組織安排教學(xué)系統(tǒng)的各種成分。它并不是根據(jù)預(yù)先輸入的問題、預(yù)先想到的解答、預(yù)先指定的分支等進行工作，而是根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)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(xué)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(xué)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(yīng)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(yīng)用主要有以下幾個方面：

　　(1)ICAI。計算機輔助教學(xué)(CAI)是由程序教學(xué)發(fā)展而來。但是以程序教學(xué)為理論基礎(chǔ)開發(fā)的CAI課件，在推理機制和學(xué)生模型方面存在不足，因而不能根據(jù)不同學(xué)生的實際情況進行動態(tài)調(diào)整，缺乏靈活的應(yīng)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(xué)生模型”模塊，就構(gòu)成智能計算機輔助教學(xué)(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(xué)中的教師，它可以根據(jù)知識庫中的內(nèi)容和學(xué)生模型推斷出每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認知特點和當前知識水平，根據(jù)學(xué)生的不同特點選擇最適當?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，并可對學(xué)生進行有針對性的個別指導(dǎo)，提高教學(xué)效果。

　　(2)智能代理。在我們傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，最經(jīng)典的教學(xué)模式是以教師為主，教師講、學(xué)生聽，它是一種單向溝通模式。這種教學(xué)模式的優(yōu)點是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，便于教師組織、監(jiān)控整個教學(xué)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(xué)知識的傳授，并能充分考慮情感因素在學(xué)習(xí)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(xué)生為中心的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論日益流行。這種理論強調(diào)在教師主導(dǎo)下以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)，即一種“主導(dǎo)――主體”教學(xué)結(jié)構(gòu)。在這種教學(xué)并重的結(jié)構(gòu)中，教師是教學(xué)過程的組織者、是良好情操的培養(yǎng)者;學(xué)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(xué)媒體既是輔助教師教的演示工具，又是促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)的工具。

　　在網(wǎng)絡(luò)遠程教學(xué)中，為實現(xiàn)上述教學(xué)模式，把人工智能中的智能體(Agent)技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)遠程教學(xué)中，并逐漸成為在教學(xué)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(yīng)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(xué)習(xí)者的信息獲取、處理能力。將Agent技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)信息搜索，其最主要的特征是具有學(xué)習(xí)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(yīng)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(xué)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(yīng)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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