智能系統(tǒng)賦能學(xué)校教育

李春柳

摘要：在疫情的影響下，我們國家經(jīng)歷了一場史無前例的挑戰(zhàn)同樣也讓民眾發(fā)現(xiàn)，人工智能的發(fā)展迫在眉睫。同樣，人工智能在教育行業(yè)中被廣泛運用，實現(xiàn)現(xiàn)代化教育教學(xué)，會提高教育行業(yè)精準化水平，提高教職工的辦事工作效率。那么如何真正使人工智能系統(tǒng)加速現(xiàn)代化教育的進程，這是在本篇文章中被探討的。

關(guān)鍵詞：AI智能系統(tǒng);現(xiàn)代化教學(xué);高效辦公;節(jié)約能源

中圖分類號：TU 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-06-377

一、人工智能的發(fā)展及意義

步入21世紀以來，社會對人工智能的需求與渴望日益增長。隨著需求的增大，伴隨著的是人工智能供應(yīng)鏈條的增長。智能化的變革意味著新時代的到來。人工智能日益浸入工作生活乃至學(xué)習(xí)當(dāng)中，改變著人類的工作、學(xué)習(xí)、交流的方式。在過去的60年里，人工智能系統(tǒng)在新理論新技術(shù)的加持下，在人民需求渴望日益增強下，得到了長足發(fā)展。各行各業(yè)乃至各個國家都表現(xiàn)出了對人工智能的重視。

二、人工智能+教育介入方式

工業(yè)4.0即利用信息化技術(shù)促進產(chǎn)業(yè)變革，這個概念早在2011年就在漢諾威工業(yè)博覽會上被正式提出，2020年1月世界經(jīng)濟論壇上終于迎來了教育4.0。在大會上跟教育問題同時出現(xiàn)在觀眾面前的是第四次工業(yè)革命，即構(gòu)建未來學(xué)校，二未來學(xué)校的重要標志是人工智能化的運用。其實教育的智能化發(fā)展已經(jīng)落后其他行業(yè)數(shù)年之久，這一次教育4.0的變革意味著學(xué)校教育要訂正傳統(tǒng)教育的側(cè)重點，將側(cè)重點從直接教學(xué)到被動學(xué)習(xí)形式轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)及教與學(xué)交互的形式;將人才培養(yǎng)模式從培養(yǎng)單一、重復(fù)性技能只適用于早期制造的勞動力和人才轉(zhuǎn)為多方位技能培養(yǎng)，能勝任全球化功能體系的，且能創(chuàng)造無形價值的全面人才。新型課堂的構(gòu)建在本文中會體現(xiàn)為兩方面，一是生動課堂，二為智慧課堂。

生動課堂意在讓學(xué)生在上課期間高效完成學(xué)習(xí)內(nèi)容。據(jù)研究表明小學(xué)生注意力集中的時長為25分鐘，而成年人的注意力集中時長大概率是35分鐘。教師職責(zé)在于傳道授業(yè)解惑，而每位教師講課風(fēng)格各異，一旦教師講課風(fēng)格過于平淡，學(xué)生集中注意力的時間將會縮減。注意力不易集中這種問題普遍存在于各年齡段的學(xué)生當(dāng)中，包括小初高中生乃至大學(xué)生。

現(xiàn)代教育下已經(jīng)將多媒體納入重要教學(xué)手段之中，生動課堂將加深多媒體的運用，即拓展多媒體的外接設(shè)備。傳統(tǒng)的多媒體的最多運用如大屏幕投影，在智能系統(tǒng)的加持下，如在實踐課程里，在教育教學(xué)過程中是否也可以引入全息投影技術(shù)？以車輛工程中必須所學(xué)的課程發(fā)動機原理為例：傳統(tǒng)教育教學(xué)模式下，學(xué)生與教師的交互僅限于大屏幕播放相關(guān)的視頻，學(xué)生提問，教師進行相關(guān)解答或者教師在試驗區(qū)域進行實操演示。但是無法忽視的關(guān)鍵問題在于，學(xué)生人數(shù)眾多，而師生配比難以滿足老師一帶一為學(xué)生進行演示工作。將人工智能引進教育教學(xué)中，將模糊問題形成具象影像，多維圖像可以同步出現(xiàn)在學(xué)生端，那么整個教學(xué)是生動而又形象的。

為深化教育改革，全面推進素質(zhì)教育，把學(xué)生從考試重壓中解放出來，將主動權(quán)還給學(xué)生。原國家教委在98年就已經(jīng)提出在教育教學(xué)中不得隨意增加教學(xué)內(nèi)容，不額外提高教學(xué)要求;2018年2月教育部等四部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于切實減輕中小學(xué)生課外負擔(dān)開展校外培訓(xùn)機構(gòu)專項治理行動的通知》中提到給學(xué)生“減負”與“松綁”，所以在教育教學(xué)中應(yīng)該深刻意識到：提高學(xué)生上課效率，在師生交互中教師把握住學(xué)生，學(xué)生及時予以教師反饋，即抓住課堂則為抓住一切。切實有效的提高教育教學(xué)質(zhì)量的手段是極為必要的。

為響應(yīng)2017年國務(wù)院《規(guī)劃》，國內(nèi)教育關(guān)于智慧課堂，智慧校園，智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)的發(fā)展是突飛猛進的。一時間如雨后春筍般從無到有，從有到精，百花齊放。

三、人工智能+教育的技術(shù)支持

前文提到的為學(xué)生提供來自全世界的案例，為學(xué)生提供創(chuàng)新創(chuàng)意及個性化學(xué)習(xí)的可能，這些對智能化教育的暢想，都要有一定的技術(shù)支持。沒有技術(shù)支持的理念構(gòu)建都是紙上談兵都是鏡花水月。所以在構(gòu)建人工智能+教育的系統(tǒng)里必備的技術(shù)首先要提到的就是5G網(wǎng)絡(luò)的完善。5G網(wǎng)絡(luò)超快的信息傳送速率是構(gòu)建智能化教育的支撐，虛擬教室的建立：如全息影像還原真實場景，全球化教育的交互都離不開5G。

除此之外還有大數(shù)據(jù)、計算能力以及分析算法都是人工智能的技術(shù)支持。

同樣是上文所提到的個性化學(xué)習(xí)的制定方案也是基于人工智能的算法分析。為了探究學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及改進學(xué)習(xí)真的學(xué)習(xí)路徑，基于一定算法分析后，為學(xué)生推薦其適應(yīng)的個性或?qū)W習(xí)內(nèi)容。因為是繼續(xù)學(xué)生的個人興趣而做的個性化制定，所以學(xué)生的排斥心理也會相應(yīng)減少。

而分析是收集采集之后才能進行的步驟，也就是說智能系統(tǒng)的構(gòu)建的基礎(chǔ)是大數(shù)據(jù)。目前在市場上已經(jīng)存在了一些被初步開發(fā)的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。例如IBM公司開發(fā)的Watson系統(tǒng)，就是首先手機學(xué)習(xí)者輸入以及互動的信息，然后對這些數(shù)據(jù)進行分析后再反饋給學(xué)習(xí)者算法分析后的結(jié)果。沒有數(shù)據(jù)，所有的分析都是無垠之源，是上層建筑是不切實的。

四、結(jié)語

為適應(yīng)全球化的進程，培養(yǎng)學(xué)生立于社會且不會被淘汰的的核心競爭力，教師和學(xué)生的思維需要轉(zhuǎn)變，學(xué)校和社會的模式需要轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)與教學(xué)經(jīng)驗需要轉(zhuǎn)變，學(xué)習(xí)與教學(xué)內(nèi)容也需要轉(zhuǎn)變。教育4.0的改革是深刻的，是務(wù)實的，傳統(tǒng)教育將迎來翻天覆地的變化。目前全世界來看，已經(jīng)有非常多的學(xué)校已經(jīng)率先進行了人工智能化的教育改革，而真正使教育開啟新篇章還需要教育系統(tǒng)內(nèi)外，社會各界人士的共同努力。

我國的智能化教育還處于稚嫩階段，為響應(yīng)國家智能化教育的號召，教師學(xué)校的意識仍需加強，為培養(yǎng)符合新時代標準的人才而努力奮斗。

人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?、改變世界?/p>

參考文獻

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指導(dǎo)老師：王金葉 山東協(xié)和學(xué)院

山東協(xié)和學(xué)院 山東 濟南 250000