人工智能教育模式下課件設(shè)計(jì)策略探討

黃　敏　李　潔　廖衛(wèi)華

[摘要]從人工智能教育的涵義、教學(xué)對(duì)象分析、教學(xué)目標(biāo)制定、教學(xué)策略設(shè)計(jì)等角度闡述適合這一新型學(xué)習(xí)模式的教學(xué)課件設(shè)計(jì)策略。

[關(guān)鍵詞]人工智能教育 課件 策略

中圖分類號(hào)：G43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0320152－01

人工智能是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的一門前沿學(xué)科，是在計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)心理學(xué)、哲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等多種學(xué)科研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是一門綜合性很強(qiáng)的邊緣學(xué)科。人工智能教育是指依托目前比較成熟的無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)以及多媒體技術(shù)，學(xué)生和教師使用移動(dòng)終端（如智能手機(jī)、PDA、筆記本電腦等）通過教學(xué)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)的智能化、交互式的教學(xué)活動(dòng)。

人工智能教育在終身教育、基于問題的學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)中顯示出其獨(dú)批的優(yōu)勢(shì)，它不僅克服了傳統(tǒng)課堂教學(xué)受時(shí)間、空間的限制，同時(shí)又為學(xué)習(xí)者提供了個(gè)性化的學(xué)習(xí)情景，漸漸發(fā)展成為現(xiàn)代教育的重要組成部分，然而要真正發(fā)揮人工智能教育的優(yōu)勢(shì)，還應(yīng)注意教學(xué)媒體（例如：智能型教學(xué)課件）的設(shè)計(jì)策略。

一、人工智能教育模式下教學(xué)對(duì)象的分析

教育心理學(xué)認(rèn)為：學(xué)習(xí)者是一切學(xué)習(xí)活動(dòng)的中心和主體。以學(xué)習(xí)者為中心進(jìn)行分析是移動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。人工智能教學(xué)課件設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是以學(xué)習(xí)者為中心，充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)者的主體性和教學(xué)方法的現(xiàn)代化，以培養(yǎng)和幫助學(xué)習(xí)者提高自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)。在移動(dòng)教學(xué)課件的設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)該對(duì)參加移動(dòng)學(xué)習(xí)的對(duì)象進(jìn)行調(diào)查，其中包括學(xué)習(xí)者的社會(huì)背景、心理特征、認(rèn)知水平及知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而掌握不同學(xué)習(xí)對(duì)象的學(xué)習(xí)需求和個(gè)體需求以便對(duì)不同的學(xué)習(xí)對(duì)象提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)建議，開展具有個(gè)性化的移動(dòng)教學(xué)。這樣既擴(kuò)大了教學(xué)規(guī)模，又遵循了因材施教的原則。

有關(guān)研究表明人工智能教育模式下學(xué)習(xí)對(duì)象有兩類：一是農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)習(xí)者，他們有移動(dòng)電話；另一類是大城市的學(xué)習(xí)者，他們是攜帶最先進(jìn)的移動(dòng)工具不停移動(dòng)的學(xué)習(xí)者?？梢钥闯鲞@兩類都是采用人工智能教育模式下的移動(dòng)教育，所以在設(shè)計(jì)教學(xué)課件時(shí)要設(shè)計(jì)出多種版本以適應(yīng)不同汻型的接收終端。

二、人工智能教育模式下教學(xué)目標(biāo)的制定

教學(xué)目標(biāo)是教師和學(xué)生從事教學(xué)活動(dòng)的指南和出發(fā)點(diǎn)，也是評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)過程的依據(jù)，教師的教學(xué)目標(biāo)要內(nèi)化為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)的確定既是對(duì)人才培養(yǎng)的要求，又是教學(xué)過程的出發(fā)點(diǎn)和歸宿，由于人工智能技術(shù)的輔助，學(xué)習(xí)者擁有一個(gè)方便快捷、資源豐富的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，這對(duì)人工智能教育模式下教學(xué)目標(biāo)的制定提出了新的要求。

在人工智能教學(xué)課件設(shè)計(jì)中，教學(xué)目標(biāo)要在比較醒目的區(qū)域呈現(xiàn)，使每位學(xué)習(xí)者都能首先明確學(xué)習(xí)的任務(wù)和目標(biāo)。有砄究表明，完成同樣的學(xué)習(xí)任務(wù)，如果學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，比沒有目標(biāo)的學(xué)習(xí)可以節(jié)省60%的學(xué)習(xí)時(shí)間。教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)應(yīng)包含課程目標(biāo)、單元目標(biāo)及各知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，每類學(xué)習(xí)目標(biāo)應(yīng)在具體內(nèi)容之前呈現(xiàn)。教學(xué)目標(biāo)應(yīng)有區(qū)分度，這是由于學(xué)習(xí)者的不同知識(shí)水平?jīng)Q定的。

三、人工智能教育模式下教學(xué)策略的設(shè)計(jì)

（一）以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論作指導(dǎo)。建構(gòu)主義理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)者為了獲取知識(shí)，必須在一定社會(huì)文化背景下，利用必要的學(xué)習(xí)資源和有效手段，通過與他人的協(xié)商、交流與合作來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，基于人工智能教育的教學(xué)課件可按如下原則設(shè)計(jì)：

1．創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。充分利用人工智能終端的便捷性，為學(xué)習(xí)者提供形式多樣、生動(dòng)活潑、內(nèi)容豐富、具有交互功能的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)習(xí)者通過查詢、檢索、探究并解決問題，把學(xué)習(xí)資源作為學(xué)生進(jìn)行分析、思考、探究、發(fā)現(xiàn)的對(duì)象，以幫助學(xué)生理解原理、掌握分析和解決問題的方法。

2．通過各種渠道，創(chuàng)設(shè)良好的交互性，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者積極參與。人工智能課件教學(xué)的一個(gè)重要特點(diǎn)是注重信息的交流，因而是否為學(xué)習(xí)者提供良好的人機(jī)交互與人際交互的教學(xué)環(huán)境成為人工智能教學(xué)課件的基本要求。因此，可通過以下策略來實(shí)現(xiàn)這一目的。

（1）通過短消息實(shí)現(xiàn)師生之間的即時(shí)通信。例如：教師對(duì)學(xué)生的教學(xué)活動(dòng)通知；學(xué)生對(duì)教師提出問題；教師對(duì)學(xué)生的問題瀏覽以及答疑；學(xué)習(xí)者瀏覽問題和解答；查詢作業(yè)提交情況和考試成績(jī)等?？傊?，通過短消息可實(shí)現(xiàn)學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生和教師之間、學(xué)生和教學(xué)服務(wù)器之間以及教師和服務(wù)器之間的字符通信，這樣的教學(xué)活動(dòng)不再受時(shí)間、空間的限制，真正做到“everywhere，everytime”學(xué)習(xí)。

（2）電子公告牌系統(tǒng)（BBS）或在線聊天（CHAT）。教師可通過它引導(dǎo)學(xué)習(xí)者參與問題的討論，啟發(fā)性地提出一些具有發(fā)散性思維的問題，并給出解答或讓學(xué)習(xí)者自己找資料、自己解決問題，以提高學(xué)習(xí)者的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。

（3）通過電子郵件系統(tǒng)（E-MAIL）實(shí)現(xiàn)移動(dòng)教學(xué)的交互式答疑，教師可隨時(shí)掌握學(xué)習(xí)者的進(jìn)展情況，必要時(shí)還可以進(jìn)行個(gè)性化的教學(xué)與輔導(dǎo)。

（4）建立學(xué)習(xí)協(xié)作小組，在小組內(nèi)學(xué)習(xí)者之間的交流與探討，可以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者間的團(tuán)結(jié)協(xié)作、互相幫助的精神。

（二）設(shè)計(jì)適合人工智能教學(xué)的課件類型。目前人工智能教育也存在著一些缺點(diǎn)，由于手持移動(dòng)設(shè)備的交互條件有限（無鍵盤、屏幕小等），多媒體信息無法在其上顯示，所以移動(dòng)教學(xué)信息仍以文本為主，開發(fā)最適合于聽覺、零碎時(shí)間、不易受外界干擾的那部分學(xué)習(xí)內(nèi)容，盡可能少的出現(xiàn)圖片、動(dòng)畫及視頻信息。在選擇課件類型時(shí)，可優(yōu)先考慮以下幾種：

1．電子詞典：對(duì)有關(guān)定律、概念、名詞解釋、知識(shí)背景等內(nèi)容，設(shè)計(jì)成電子詞典，由學(xué)習(xí)者通過超級(jí)鏈接進(jìn)入相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充和延伸。

2．電子百科全書：它是對(duì)每一知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)內(nèi)容的講解，供學(xué)習(xí)者深入學(xué)習(xí)使用。課件中的講解內(nèi)容，要考慮學(xué)習(xí)者的非線性思維方式而設(shè)計(jì)成超級(jí)鏈接的形式，對(duì)于例題、習(xí)題的講解，應(yīng)充分考慮移動(dòng)學(xué)習(xí)者的思維響應(yīng)時(shí)間，延遲或分階段給出詳細(xì)答案。

3．電子答疑：課件中預(yù)先將學(xué)生可能出現(xiàn)的疑問裝入問題庫(kù)中，學(xué)習(xí)者通過訪問問題庫(kù)，問題庫(kù)根據(jù)預(yù)先設(shè)置的答案進(jìn)行自動(dòng)回答。

4．電子教案：結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，提綱挈領(lǐng)的向?qū)W習(xí)者介紹本知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)目的、教學(xué)要求、教學(xué)難點(diǎn)等。這類課件，主要讓初學(xué)者了解主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容和掌握教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。

四、展望

人工智能教育滿足了社會(huì)對(duì)終身教育的需求，提高了教學(xué)規(guī)模和效率，擺脫了時(shí)間、地點(diǎn)和空間的限制，可以預(yù)測(cè)，隨著移動(dòng)技術(shù)發(fā)展環(huán)境的漸趨成熟，面向?yàn)g覽器的移動(dòng)終端應(yīng)用平臺(tái)的推廣，基于無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)以及多媒體技術(shù)的人工智能教育的應(yīng)用前景將越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)：

[1]http://www.chinaonlineedu.com/.

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[3]陳琦、劉儒德，當(dāng)代教育心理學(xué)[M].北京師范大學(xué)出版，2002,7.

作者簡(jiǎn)介：

黃敏，女，江西贛州人，小學(xué)一級(jí)，主要研究方向?yàn)榛A(chǔ)教育。