教育人工智能的發(fā)展難題與突破路徑
發(fā)布時(shí)間:2022-01-21 18:16
教育正邁向智能化時(shí)代,人工智能與教育的融合創(chuàng)新已成為未來教育變革的重要趨勢(shì)。當(dāng)前教育人工智能在面向特殊人群的補(bǔ)償性教育、針對(duì)常規(guī)業(yè)務(wù)的替代式教育和服務(wù)個(gè)性發(fā)展的適應(yīng)性教育方面已經(jīng)形成典型的應(yīng)用模式。但從整體上看,教育人工智能仍處于起步發(fā)展階段,面臨四大發(fā)展難題:一是教育數(shù)據(jù)的數(shù)量與質(zhì)量存在"短板",人工智能技術(shù)的價(jià)值難以發(fā)揮;二是教育業(yè)務(wù)復(fù)雜多樣,通用人工智能技術(shù)"嫁接"教育的難度增大;三是教育用戶對(duì)人工智能技術(shù)存在應(yīng)用價(jià)值與角色關(guān)系的雙重困惑,人機(jī)信任危機(jī)難以消除;四是缺乏人工智能專業(yè)教師隊(duì)伍與課程體系,人工智能融入教育進(jìn)程緩慢。未來教育人工智能應(yīng)在以下方面實(shí)現(xiàn)突破:技術(shù)研發(fā)層面,加大教育人工智能產(chǎn)品研發(fā)力度,提升技術(shù)服務(wù)品質(zhì);教育創(chuàng)新層面,拓寬人工智能教育應(yīng)用空間,構(gòu)建和諧共生"人機(jī)結(jié)合"新生態(tài);合作機(jī)制方面,建立"政企學(xué)研"多方合作機(jī)制,推進(jìn)多學(xué)科交叉協(xié)同融合發(fā)展;實(shí)踐模式層面,建立教育人工智能示范點(diǎn),以點(diǎn)帶面,逐步推廣教育人工智能應(yīng)用模式。
【文章來源】:現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018,(03)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
教育人工智能的技術(shù)框架
排課是利用先進(jìn)的人工智能算法實(shí)現(xiàn)“一人一課表”,以應(yīng)對(duì)分層教學(xué)帶來的挑戰(zhàn),目前市場(chǎng)上已有啟智達(dá)云排課、云校排課、正達(dá)排課等智能排課系統(tǒng)。學(xué)情監(jiān)測(cè)是借助人工智能技術(shù)全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并對(duì)其學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)和干預(yù)。三、教育人工智能的典型應(yīng)用模式教育人工智能的應(yīng)用核心應(yīng)聚焦教育目標(biāo)和價(jià)值體系,利用人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與教育過程相融合,以產(chǎn)生1+1>2的效果(張坤穎等,2017)。根據(jù)目前人工智能技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),本研究認(rèn)為人工智能可以解決三個(gè)層面的教育問題,分別是面向特圖2教育人工智能三層次應(yīng)用模式個(gè)性服務(wù)常規(guī)業(yè)務(wù)特殊人群學(xué)習(xí)分析人機(jī)交互問答學(xué)習(xí)資源精準(zhǔn)推送機(jī)器智能閱卷作文自動(dòng)批改口語發(fā)音練習(xí)、糾錯(cuò)與測(cè)評(píng)滿足特殊人群的學(xué)習(xí)需求提升特殊人群生活的便利性輔助特殊人群進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練適應(yīng)性教育替代式教育補(bǔ)償性教育..32
鎦?浼涌旎毓櫓髁魃緇幔?蚱撇姓先撕駝??人之間的隔閡。2.針對(duì)常規(guī)業(yè)務(wù)的替代式教育人工智能支持下的替代式教育強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)達(dá)到與教師從事的某些教育活動(dòng)相同的作用,代替教師執(zhí)行部分任務(wù)。如圖3所示,在目前的教育人工智能應(yīng)用中,以自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)為核心技術(shù)的智能批閱系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器智能閱卷、作文自動(dòng)批改;以語音識(shí)別測(cè)評(píng)技術(shù)為核心的語言類教育應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)口語考試評(píng)分、口語練習(xí)糾錯(cuò)。因此,教育人工智能可替代教師執(zhí)行的常規(guī)業(yè)務(wù)主要體現(xiàn)在考試結(jié)果判定、作業(yè)及練習(xí)效果檢查兩個(gè)方面。圖3替代式教育常規(guī)業(yè)務(wù)分類e-rater自1999年以來就一直被美國教育考試服務(wù)中心(ETS)用于自動(dòng)評(píng)分。該系統(tǒng)通過從大量文章中提取代表書寫質(zhì)量的一系列特征,并對(duì)文章語言、內(nèi)容、篇章結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)分析,包括詞匯復(fù)雜度、語法錯(cuò)誤的比例、文章風(fēng)格、單詞總數(shù)等,將這些分?jǐn)?shù)利用統(tǒng)計(jì)模型進(jìn)行分析并產(chǎn)出最終的得分估計(jì)。每個(gè)特征的權(quán)重由統(tǒng)計(jì)過程確定,保障了系統(tǒng)與教師評(píng)分相對(duì)一致。e-rater目前主要用于托?荚嚨淖魑淖詣(dòng)評(píng)分,類似能夠?qū)ψ魑倪M(jìn)行自動(dòng)評(píng)分的系統(tǒng)還有ProjectEssayGrade、Intelli-Metric等。大型考試中數(shù)以萬計(jì)的試卷借助智能閱卷系統(tǒng)可以將教師從機(jī)械重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來,并在一定程度上減少教師由于主觀因素造成的評(píng)分智能應(yīng)用主要功能替代教師智能批閱系統(tǒng)(文字)語音教育應(yīng)用(語音)閱卷批改評(píng)分糾錯(cuò)考試結(jié)果判定作業(yè)及練習(xí)效果檢查教育人工智能的發(fā)展難題與突破路徑【學(xué)術(shù)時(shí)空】..33
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人工智能對(duì)混合式教學(xué)的促進(jìn)及生態(tài)鏈構(gòu)建[J]. 戴永輝,徐波,陳海建. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(02)
[2]是“智能化教育”還是“促進(jìn)智能發(fā)展的教育”——AI時(shí)代智能教育的內(nèi)涵分析與目標(biāo)定位[J]. 張進(jìn)寶,姬凌巖. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(02)
[3]智能虛擬助手:一種新型學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J]. 王萍,石磊,陳章進(jìn). 電化教育研究. 2018(02)
[4]教育大數(shù)據(jù)的平臺(tái)構(gòu)建與關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)[J]. 李振,周東岱,劉娜,董曉曉,鐘紹春. 現(xiàn)代教育技術(shù). 2018(01)
[5]深度學(xué)習(xí)技術(shù)教育應(yīng)用:現(xiàn)狀和前景[J]. 劉勇,李青,于翠波. 開放教育研究. 2017(05)
[6]構(gòu)筑“人工智能+教育”的生態(tài)系統(tǒng)[J]. 吳永和,劉博文,馬曉玲. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(05)
[7]人工智能教育應(yīng)用與研究中的新區(qū)、誤區(qū)、盲區(qū)與禁區(qū)[J]. 張坤穎,張家年. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(05)
[8]人工智能視域下機(jī)器學(xué)習(xí)的教育應(yīng)用與創(chuàng)新探索[J]. 余明華,馮翔,祝智庭. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(03)
[9]教育人工智能(EAI)的內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用趨勢(shì)——美國《為人工智能的未來做好準(zhǔn)備》和《國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》報(bào)告解析[J]. 閆志明,唐夏夏,秦旋,張飛,段元美. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(01)
[10]教育大數(shù)據(jù)的來源與采集技術(shù)[J]. 邢蓓蓓,楊現(xiàn)民,李勤生. 現(xiàn)代教育技術(shù). 2016(08)
碩士論文
[1]河南省特殊教育信息化建設(shè)現(xiàn)狀及對(duì)策研究[D]. 賈靜元.河南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3600730
【文章來源】:現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018,(03)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
教育人工智能的技術(shù)框架
排課是利用先進(jìn)的人工智能算法實(shí)現(xiàn)“一人一課表”,以應(yīng)對(duì)分層教學(xué)帶來的挑戰(zhàn),目前市場(chǎng)上已有啟智達(dá)云排課、云校排課、正達(dá)排課等智能排課系統(tǒng)。學(xué)情監(jiān)測(cè)是借助人工智能技術(shù)全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并對(duì)其學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)和干預(yù)。三、教育人工智能的典型應(yīng)用模式教育人工智能的應(yīng)用核心應(yīng)聚焦教育目標(biāo)和價(jià)值體系,利用人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與教育過程相融合,以產(chǎn)生1+1>2的效果(張坤穎等,2017)。根據(jù)目前人工智能技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),本研究認(rèn)為人工智能可以解決三個(gè)層面的教育問題,分別是面向特圖2教育人工智能三層次應(yīng)用模式個(gè)性服務(wù)常規(guī)業(yè)務(wù)特殊人群學(xué)習(xí)分析人機(jī)交互問答學(xué)習(xí)資源精準(zhǔn)推送機(jī)器智能閱卷作文自動(dòng)批改口語發(fā)音練習(xí)、糾錯(cuò)與測(cè)評(píng)滿足特殊人群的學(xué)習(xí)需求提升特殊人群生活的便利性輔助特殊人群進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練適應(yīng)性教育替代式教育補(bǔ)償性教育..32
鎦?浼涌旎毓櫓髁魃緇幔?蚱撇姓先撕駝??人之間的隔閡。2.針對(duì)常規(guī)業(yè)務(wù)的替代式教育人工智能支持下的替代式教育強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)達(dá)到與教師從事的某些教育活動(dòng)相同的作用,代替教師執(zhí)行部分任務(wù)。如圖3所示,在目前的教育人工智能應(yīng)用中,以自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)為核心技術(shù)的智能批閱系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器智能閱卷、作文自動(dòng)批改;以語音識(shí)別測(cè)評(píng)技術(shù)為核心的語言類教育應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)口語考試評(píng)分、口語練習(xí)糾錯(cuò)。因此,教育人工智能可替代教師執(zhí)行的常規(guī)業(yè)務(wù)主要體現(xiàn)在考試結(jié)果判定、作業(yè)及練習(xí)效果檢查兩個(gè)方面。圖3替代式教育常規(guī)業(yè)務(wù)分類e-rater自1999年以來就一直被美國教育考試服務(wù)中心(ETS)用于自動(dòng)評(píng)分。該系統(tǒng)通過從大量文章中提取代表書寫質(zhì)量的一系列特征,并對(duì)文章語言、內(nèi)容、篇章結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)分析,包括詞匯復(fù)雜度、語法錯(cuò)誤的比例、文章風(fēng)格、單詞總數(shù)等,將這些分?jǐn)?shù)利用統(tǒng)計(jì)模型進(jìn)行分析并產(chǎn)出最終的得分估計(jì)。每個(gè)特征的權(quán)重由統(tǒng)計(jì)過程確定,保障了系統(tǒng)與教師評(píng)分相對(duì)一致。e-rater目前主要用于托?荚嚨淖魑淖詣(dòng)評(píng)分,類似能夠?qū)ψ魑倪M(jìn)行自動(dòng)評(píng)分的系統(tǒng)還有ProjectEssayGrade、Intelli-Metric等。大型考試中數(shù)以萬計(jì)的試卷借助智能閱卷系統(tǒng)可以將教師從機(jī)械重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來,并在一定程度上減少教師由于主觀因素造成的評(píng)分智能應(yīng)用主要功能替代教師智能批閱系統(tǒng)(文字)語音教育應(yīng)用(語音)閱卷批改評(píng)分糾錯(cuò)考試結(jié)果判定作業(yè)及練習(xí)效果檢查教育人工智能的發(fā)展難題與突破路徑【學(xué)術(shù)時(shí)空】..33
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人工智能對(duì)混合式教學(xué)的促進(jìn)及生態(tài)鏈構(gòu)建[J]. 戴永輝,徐波,陳海建. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(02)
[2]是“智能化教育”還是“促進(jìn)智能發(fā)展的教育”——AI時(shí)代智能教育的內(nèi)涵分析與目標(biāo)定位[J]. 張進(jìn)寶,姬凌巖. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(02)
[3]智能虛擬助手:一種新型學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J]. 王萍,石磊,陳章進(jìn). 電化教育研究. 2018(02)
[4]教育大數(shù)據(jù)的平臺(tái)構(gòu)建與關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)[J]. 李振,周東岱,劉娜,董曉曉,鐘紹春. 現(xiàn)代教育技術(shù). 2018(01)
[5]深度學(xué)習(xí)技術(shù)教育應(yīng)用:現(xiàn)狀和前景[J]. 劉勇,李青,于翠波. 開放教育研究. 2017(05)
[6]構(gòu)筑“人工智能+教育”的生態(tài)系統(tǒng)[J]. 吳永和,劉博文,馬曉玲. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(05)
[7]人工智能教育應(yīng)用與研究中的新區(qū)、誤區(qū)、盲區(qū)與禁區(qū)[J]. 張坤穎,張家年. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(05)
[8]人工智能視域下機(jī)器學(xué)習(xí)的教育應(yīng)用與創(chuàng)新探索[J]. 余明華,馮翔,祝智庭. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(03)
[9]教育人工智能(EAI)的內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用趨勢(shì)——美國《為人工智能的未來做好準(zhǔn)備》和《國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》報(bào)告解析[J]. 閆志明,唐夏夏,秦旋,張飛,段元美. 遠(yuǎn)程教育雜志. 2017(01)
[10]教育大數(shù)據(jù)的來源與采集技術(shù)[J]. 邢蓓蓓,楊現(xiàn)民,李勤生. 現(xiàn)代教育技術(shù). 2016(08)
碩士論文
[1]河南省特殊教育信息化建設(shè)現(xiàn)狀及對(duì)策研究[D]. 賈靜元.河南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3600730
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