人工智能时代教育的特点范例6篇

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人工智能时代教育的特点

人工智能时代教育的特点范文1

关键词:人工智能;教学改革;教学方法

引言

人工智能(ArtificialIntelligence)是一门研究和模拟人类智能的跨领域学科,是模拟、延伸和扩展人的智能的一门新技术。由于信息环境巨变与社会新需求的爆发,人工智能技术的日趋成熟。随着AI3.0时代的到来,大数据、云计算等新技术的应用也愈发广泛,对于管理类人才来说,加强对人工智能知识的深入学习,不断将人工智能技术与管理知识结合起来,对其未来职业生涯的发展有着重要作用。人工智能是一门前沿学科,管理学院开设人工智能课程的目的是为了更好地培养学生的技术创新思维与能力,基于其覆盖面广、包容性强、应用需求空间巨大的学科特点,通过概率统计、数据结构、计算机编程语言、数据库原理等基础课程的学习,加强学生解决实际问题的能力,为就业打下基础。本文基于社会对于人工智能领域的人才需求,结合诸多长期从事经管类专业课程教学的老师意见,针对管理类人才的人工智能课程教学内容与方法进行探讨,以期对中国高校人工智能课程教学改革研究提供帮助与借鉴。

1、教学现状与问题

作为一门综合性、实践性和应用性很强的理论技术学科,人工智能课程内容及内涵及其丰富,外延极其广泛。学习这门课程,需要较好的数学基础和较强的逻辑思维能力。针对管理类人才,该课程在课程教学过程中存在几个较为突出的问题。(1)课堂教学氛围枯燥目前,中国大多数大学仍采用传统的课堂教学模式,在教学过程中照本宣科,忽略与学生的互动,并且缺乏能够有效引起学生学习兴趣与加深知识理解的教学环节设置,如此一来大大降低了学生自主思考的能力。在进行人工智能相关课程知识讲解时,随着章节的知识难度不断增加,单向介绍式的枯燥教学方式无法反映人工智能学科的全貌,课堂讲解难以同时给以学生感性和理性的认知,部分学生因乏味的课堂氛围渐渐无法跟上教学进度,导致学习动力不足。(2)基础课程掌握不牢管理类专业的学生大部分都会走向更加具体化的管理岗位,具有多学科的素养,但这也导致很多学生所学知识杂而不精。学生在基础不夯实的情况下去学习更高层面的知识,给学生学习与老师教学都造成了很大困扰。人工智能课程知识点较多,涵盖模式识别、机器学习、数据挖掘等众多内容,概念抽象,不易学习。一些管理类专业的学生未能熟练掌握高等数学、运筹学、数据结构、数据库技术等先修课程,缺乏一定的关联思考和研究意识,导致课程学习难度增加,产生学时不足和教学内容难点过多的问题。(3)教学与实际应用脱节当下,人工智能广泛应用于机器视觉、智能制造等各个领域,给学生提供了大量的现实案例,使得人工智能不再是高深莫测的理论,而是现实中可以触及的内容。例如,在机械学科领域,人工智能技术是电气工程、机械设计制造、车辆工程等方向的重要技术来源;在医疗领域,是医疗器械的创新生产源动力;在能动领域,是高端能源装备与新能源发展的重要驱动;在光电信息与计算机工程领域,技术的发展时刻推动着智能科学与技术核心价值的提升。然而,对于管理类专业的学生来说,现阶段的人工智能教材涵盖许多智能算法及相关理论,在教学过程中常常涉及到很多从未接触过的抽象理论和复杂算法,书本中的应用实例大多纸上谈兵,缺乏专门适用于管理类专业知识与人工智能技术相结合的教学实践,加上一些教师授课方法单一,不利于引导学生将人工智能算法应用于现实生活。另外,大学生对知识的理解能力差异很大,教师采用统一的方式教给他们,这使一些学生无法跟上和理解,教师也无法控制学生的学习状况,导致学生缺乏动力。因此,如何结合学生的现实情况,提高他们的动手能力和实践经验也是人工智能课程教学要考虑的问题。

2、管理类人才的人工智能课程教学改进策略

课程教学改革是一项提高大学教学效果和人才培养质量的重要手段。如何在时代背景下应用新技术和新思想进行实施课程教学改革是高校亟待解决的问题。对于高校的教学工作而言,教学目标、教学内容和教学方式的变化不再是课程资源的简单数字化和信息化,而是充分利用时代信息资源优势的新型教学模式。针对管理类专业人工智能课程教学过程中存在的问题,可以从教学方法改进和教学内容设置两个方面进行课程教学改进。

2.1教学方法改进

教师对学生具有引领作用,其教学方法的改进能够带动学生改进自身学习方法。(1)启发式案例教学案例教学法就是教师根据教学目标、教学内容以及教学要求,通过安排一些具体的教学案例,引导学生积极参与案例思考、分析、讨论和表达等多项活动,是一种培养学生认知问题、分析和解决问题等综合能力的行之有效的教学方法。启发式案例教学以自主、合作、探究为主要特征,调动学生的学习积极性,并紧密结合人工智能领域的相关理论与方法,有效理解知识要点及其关联性,适用于管理类专业学生的教学。具体而言,高校基于其问题启发性、教学互动性以及实践有用性等特点,可以建立基于人工智能知识体系的教学案例库,虽然这项建设将极具挑战性与耗时性,但具有很强的积极效果:培养学生较强的批判性思维能力,更多地保留课程材料,更积极地参与课堂活动,对提高教学质量、培养具有人工智能背景的管理类人才具有重要意义。例如,通过单一案例教学,让学生掌握相关基础知识原理及应用;通过一题多解的案例使学生思考如何获取最有效的解题方法;通过综合案例的设计,启发学生全方位地探索问题的解决方案。(2)研讨互动式教学研讨互动式的各个教学环节是逐渐递进、有机结合的。研讨是基于学生个体的差异性,在课堂讨论的过程中对学生做出评判,从而对不同类型的学生开展针对性的教学。互动则是在研讨的基础上,通过老师与学生、学生与学生的互动,让学生主动参与到课堂教学的过程中来。在人工智能课程教学过程中,教师通过课堂讨论了解学生对于知识点的掌握情况,可以有针对性地设计教学内容,例如,对于学校积极性不强的学生,将人工智能理论内容与学生个人兴趣范畴、社会产业发展及研究现状联系起来,能够极大程度地提高学生学习的自主能力;对于基础知识较为薄弱的学生,可以在教师的指导下查阅相关文献资料,根据自己的理解撰写心得报告,并在课堂或课外进行师生互动。像这样研讨与互动相结合的模式。有助于增强学生的探索和求知欲望,建立起浓厚的学习氛围。(3)有效激励式教学人工智能是引领未来的战略性技术,人才需求量极大,对教师的教学水平也提出了更高要求,因此,进行有效激励极为重要。在学生激励方面,可以举办各类人工智能竞赛项目,设置相应项目奖学金,吸引学生参与实践,调动学生做研究、发论文的积极性。例如,教育部主办的中国研究生人工智能创新大赛,围绕新一代人工智能创新主题,激发学生的创新意识,提高学生的创新实践能力,为人工智能领域健康发展提供人才支撑。高校也可以借鉴这种模式,在各学院乃至全校开展此类竞赛项目,激发学生的创新能力与团队合作能力,鼓舞更多学生加入到人工智能课程的学习中来,激发其学习兴趣。在教师激励方面,在教师聘任和提升过程中把参加学生课程制定、课堂与课外作业、课程项目和论文指导等看作教学任务的一部分,鼓励教师积极参与这些活动。(4)学科渗透式教学人工智能学科知识融合程度较高,学科交叉性强。基于人工智能的学科交叉性特点,增强管理类人才对学科应用的领悟,可以采取开展学科渗透式教学的方法。从2015年起,国务院和教育部先后印发了《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见教育》、《高等学校人工智能创新行动计划》等文件,“互联网+”、“智能+”已经渗透到各个领域,人类进入数字经济时代,社会需求“技术+管理”的高端复合人才。例如,基于工业4.0和强国战略,人工智能技术在智能制造的应用极为广泛。上海理工大学非常重视少数民族预科班的教育质量。为增强少数民族管理类人才对该领域应用的认识,我们请机械工程、能源动力领域的相关专家以授课或讲座的形式,进行相关领域知识和发展趋势的讲解,使学生理解更为透彻。此外,在教学实践过程中,还可以用举办人工智能知识交流会、线上人工智能论坛等形式,促进不同专业间老师、学生对于人工智能知识模块的见解,相互交流、渗透和学习,从而推动人工智能课程教学的改进。

2.2教学内容设置

世界一流大学在人工智能课程内容设置根据不同国家的教育体系设置,肯定会有不同,但颇有共通之处。本文借鉴世界顶尖大学经验,针对管理类专业人工智能课程教学内容进行研究,结合中国教育体系设置,认为应从以下几方面进行改进。(1)核心内容设置为避免学生因为知识点过多而出现杂而不精的问题,势必要精化教学内容。在互联网时代,我们可以使用云计算和其他方式来实现数据信息的传输、存储和处理,通过在线收集和整合网络课程相关数据,挖掘和丰富教学资源,并在整合课程资源的基础上,进行研究方法和前沿知识的扩展。在核心内容设置方面,可以通过收集到的数据资料,选择人工智能领域具有代表性且难易程度适中的知识作为重点,使学生能够在有限的学时内掌握人工智能的知识脉络。例如,编写针对管理类人才的人工智能教材,内容涉及绪论、知识表示与推理、常用算法、机器学习、神经网络等方面的同时,重点增加相应知识点在管理上的应用案例,加强学生对知识点的理解。同时,根据管理类专业偏向领域,开设关联程度较大、应用较广泛的人工智能选修课程,以便学生根据自己的兴趣与需求选修具体方向的课程。(2)注重学生的数理及编程基础良好的数理及编程基础是学习人工智能的前提。只有具备了这些基础,才能搞清楚人工智能模型的数量关系、空间形式和优化过程等,才能将数学语言转化为程序语言,并应用于实验。管理学院人才的数理及编程基础相对薄弱,因此,在安排学生学习人工智能课程之前,建议开设面向全体管理类专业学生的微积分、线性代数、概率论等专业基础数学课程以及C语言、python等编程基础课程,使学生具备数学分析的基础与一定编程基础,为学习人工智能课程打下坚实的基础。另外,可以推进MOOC平台建设,在平台上开设人工智能网络课程,帮助学生掌握人工智能知识基础及专业技能。(3)实验建设为了加强学生对于人工智能知识点间的关联性理解,可以基于不同的应用模块,设计具有前后铺垫、上下关联的综合性实验,设计不同层次的项目要求,同时基于相同的实验课题,让学生分组对实验课题进行攻克,并设置多元化的实验评价体系,通过实验教学过程中反映出的不同进度,让教师能对学生的学习水平做出准确评判,及时进行教学反思,以便更好地开展下一步工作。例如,针对人工智能课程应用中很广的遗传算法,在某一管理规划的具体应用上设置理解-实现-参数分析-具体应用-尝试改进-深度拓展的不同层次的项目要求,在这些项目层次中规定必做项与可选项,让学生基于同一实验课题进行合作学习,然后通过个人自我评价、小组成员互相评价以及教师评价的方式进行打分,对小组整体能力以及个人能力进行综合评估,以期培养学生的自主思考能力。

人工智能时代教育的特点范文2

关键词:互联网+;会计;教育

一、“互联网+”会计的影响

“互联网+”会计,从思维到实际操作层面都对会计行业造成了巨大的影响,赋予了传统的会计工作更多的可能性。通过分析“互联网+”背景下,人工智能、大数据、云计算等新兴科技融合会计工作的现状与影响,能够帮助思考新时代会计人才的培育方向。

(一)会计信息处理效率大大提升

人工智能在会计工作中能够快速实现会计信息的处理与数据的运算与存储,使得会计人员的作业重心从数据的录入、整理、归纳、运算等烦琐漫长的工序转移到关键信息的筛选、核查、审阅等重要环节上,大大缩短了信息处理的时间,优化了数据的处理功率,同时人为失误也得到了最大限度地削减。

(二)会计工作内容变动整合

人工智能等新科技在会计行业的使用与推广一方面降低了会计工作的强度,节省了会计工作的用人需要,另一方面也势必会对传统的会计工作者产生冲击,尤其是工作内容简单且重复性高的初级管账人员。而大数据的整理分析、计算机软件的熟练操作与使用、人工智能的运用与管理等也逐渐将成为会计人员工作中的重点。

(三)会计信息更为真实可靠

传统会计手工记账的业务处理容易出现操作失误等情况,运用人工智能与大数据的应用最大程度上减少了人为失误,且数据信息得到了良好的存储管理,易于追溯、查询与审核,从而大大提高了会计信息的真实性。同时,人工智能的使用相比会计人员相比更能降低因为主观判断造成的失误,使得会计信息更客观中立,为利益相关者的投资决策提供更为真实可靠的信息。

(四)“互联网+”会计技术仍待进一步改进

人工智能、大数据等新兴科技引入会计行业后,在保证其能够快速获取、有效处理、精准转化决策信息的同时,确保人工智能系统可靠、安全、正常的运营是极其重要的工作。在激烈的市场竞争面前,会计技术的运营需要控制在稳定的技术及安全环境下,以防范财务数据的泄露或崩溃而给企业带来难以弥补的损失。人工智能等新兴科技在引入财务工作的过程中,其安全性、可靠性、稳定性等重要性能仍然需要进一步的研究、实践和优化升级。

二、传统会计专业教育的不足

“互联网+”时代对会计人才培养提出了新要求,传统的会计专业教育的缺陷逐渐暴露。具体问题如下:

(一)教育思维固化

在“互联网+”会计的背景下,会计专业人员不仅需要会计专业知识储备,在计算机软件、数据统计与分析等方面也需要具备一定的技能。但前者属于管理类学科,具有人文科学的特点,后者则属于理工科的内容,二者之间存在一定的隔阂,但绝不是泾渭分明、非此即彼的关系。而许多高校尚未完成从培养“专业性人才”到培养“复合型人才”的观念转变,没有将二者进行很好的融合,会计思维与数据、逻辑、计算机思维仍然互不沟通。

(二)课程设计缺陷

我国多数高校如今对于会计专业课程的设置不尽合理,会计与计算机的融合操作教学一般都只对高年级开设,且其比重与传统的理论教学相比只占学生专业课程中很小的一部分。而课程内容也主要在于培养学生会计系统的运用能力,让学生成为“应用型“会计人员,理论与实践没有实现深度融合,学习的更多的是操作应用而非创新创造,使得学生对会计信息开发系统仅仅处于一种肤浅的认知与操作阶段,缺乏对前沿会计信息技术的深入理解与运用。

(三)教学方式落后

当前许多高校的会计教学方法仍为传统的“理论解读和实务演练”。教师讲述个人对会计知识的理解,学生被动的接受知识与观点,但没有主动的对会计知识进行探索;而实务层面,也主要由教师进行示范演练,学生对示范进行单调的模仿学习,重复既定的规范步骤,这种教学方式拘束了学生的自我探索空间,难以培养学生的自主创新意识,虽然能够快速学习实务操作的程序步骤,但对于学生分析、解决问题与自主创新等能力的培养仍存有不足。

三、会计专业教育的发展方向

(一)培养学生自主学习与创新能力

在“互联网+”时代的大背景下,人工智能、大数据、云计算等技术高速发展,企业商业模式变化日新月异,在会计行业中只有时刻保持着对前沿知识技术的敏感、具备强大的自主学习能力与自主创新能力才能不被智能科技取代。因此在会计人才的培养教育中,应有意识的引导学生改被动接受为主动学习、改单调模仿为自发创造,不断提高学生的职业胜任素质。

(二)培养“互联网+”会计思维方式

会计专业教育不能割裂人与计算机、会计与新科技的联系。人工智能等新兴科技在会计工作中的使用主体仍然是会计人员。因此在会计教学工作中,应逐渐培养学生树立“互联网+”会计的思维,注重会计知识与计算机实务操作的融合,培育学生处理信息、驾驭系统的能力;增加“互联网+”会计相关课程占总体知识群的比重,紧密结合人工智能的开展方向及最新动态,融合人文与科学思维、管理与计算机思维。

(三)培养复合型会计人才

结合我国当前会计行业结合互联网技术后的发展现状进行分析,未来新技术的深入发展需要依据中国会计准则,不断完善会计信息化软件建设,丰富各类复杂业务的会计处理方式,因此高校需要加大“互联网+”会计的“跨界”复合型人才培养力度,使之兼具经济管理、数据分析、会计实务、信息技术等知识能力,迎合当前会计劳动力市场在快速发展的科技时代背景下的用人需要。

人工智能时代教育的特点范文3

【关键词】人工智能;未来教育;未来学校;创新变革;挑战

【中图分类号】G434 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384(2017)07-0012-03

近年来,世界各国高度重视人工智能技术的发展,相继了相关研究报告。2016年10月,美国白宫了《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研究与发展战略计划》两份重要报告。2016年11月,英国政府《人工智能:未来决策制定的机遇与影响》报告。2017年3月,国务院总理发表2017政府工作报告,指出要加快培育壮大包括人工智能在内的新兴产业,“人工智能”首次被写入政府工作报告。当前,人工智能正逐渐融入电商零售、医疗健康、交通以及个人助理等多个领域,并展现出巨大的应用空间。人工智能在教育领域同样拥有巨大的应用潜力,随着知识表示方法、机器学习与深度学习、自然语言处理、智能、情感计算等关键技术的发展,人工智能将在教育领域发挥越来越大的作用[1]。

人工智能在教育中的典型应用主要集中在智能导师辅助个性化教与学、教育机器人等智能助手、居家学习的儿童伙伴、实时跟踪与反馈的智能测评、教育数据的挖掘与智能化分析、学习分析与学习者数字肖像六大方向[1],已经表现出巨大的应用潜力。学校作为教育活动的重要组织场所之一,人工智能将为学校的管理与教学带来变革性的影响,主要表现在四大方面:维护校园安全、辅助教师教学、变革学习范式以及优化学校管理。

维护校园安全

校园安全是顺利开展学校教育活动的基础,也是教育改革和发展的基本保障。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出,要“切实维护教育系统和谐稳定,深入开展平安校园、文明校园、绿色校园、和谐校园创建活樱为师生创造安定有序、和谐融洽、充满活力的工作学习生活环境”[2]。计算机视觉与机器人技术的发展使得人工智能维护校园安全成为可能,其将在非法人员识别、消防安全预警、活动事故防护三个方面发挥重要作用。

1. 非法人员识别

部署保安机器人将是未来学校保证维护校园安全的重要措施之一。保安机器人能通过眼部的图像采集设备采集进入校园人员的面部信息,识别当前人员身份,若未检测到相关人员信息,系统则会通知学校的安保人员进行身份验证、登记等工作。同时,位于校园各处的保安机器人还将实时监控是否有陌生人通过非正规途径进入校园,检测到相关行为之后,则会通知学校安保人员进行处理。此外,位于学校门口的保安机器人还将采集学生的面部信息,与信息库中的学生信息相比对,确定学生身份,并记录学生到校与离校时间,确保学生在校期间的安全。

2. 消防安全预警

未来学校的消防安全预警系统包含了感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、可燃气体探测器等多种感应器,同时通过摄像设备实时采集图像信息,分析画面中是否出现明火、烟雾等现象。其综合图像分析与探测器感知,判断是否有火灾现象发生。此外,系统通过实时采集校园内人员的行为数据,与数据库中消防安全危险行为做比对,分析是否有相关危险行为发生。若危险行为发生,则会通知学校安防人员。在火灾发生时,拥有智能搜救技术的消防机器人将会代替人进入火灾发生区,通过生命探测仪,自动感应、搜索、识别被困人员,将其救出火灾发生区。消防机器人的部署很大程度上避免了人员进入火灾发生区受到二次伤害现象的发生,其机动性超越了现有的消防安全系统,在很大程度上保证了校园内师生生命和财产安全。

3. 活动事故防护

目前,校园课间活动的伤害事故主要表现在拥挤踩踏伤害、追逐打闹伤害、危险游戏伤害等三个方面。基于人工智能的活动事故防护系统通过校园内的摄像设备实时采集师生行为数据,通过与数据库中活动事故危险行为模型相比对,分析判断是否有危险行为发生。若相关行为发生,系统则会将相关危险行为发生的地点、类型等发送给学校的安防人员,提醒安防人员采取相应措施。

辅助教师教学

随着图像识别、语音识别、自然语言处理等技术的发展,越来越多的人工智能工具被应用于教育领域,成为教师教学的得力助手。教育机器人和智能作业测评工具的出现大大减轻了教师的负担,提高了教师教学的效率。

1. 辅助备课

备课是真实教学实践的预演,是应用教师知识并发展教师知识的过程。其既是确保教学质量的条件,也是教师专业发展的途径[3],是教师教学的重要组成部分。备课机器人能够通过语音识别记录教师话语信息,利用自然语言处理技术分析整合教师话语信息,识别教师要求。备课机器人根据教师提供的教学目标、教学重难点、学生的基础知识等,在相关学科的知识库中进行资源的搜索与整合,形成电子教案。同时,根据教案内容为教师提供课堂测试习题以及上课所需课件。教师只需要根据所教班级的学生特点与自己的教学习惯,对教案、测试习题以及课件稍作调整即可应用于教学。

2. 智能作业测评

自然语言处理技术的进步使得作业自动批改成为可能。科大讯飞将“讯飞超脑”计划的阶段性研究成果“全学科阅卷”技术应用于考试,实现阅卷过程的数据化与自动化,在将教师从简单重复的阅卷工作中解放出来的同时,完成对考试数据的采集[4]。基于人工智能的作业评测系统可对作文、阅读等主观题进行语义识别并提出修改意见,根据学生的作业结果为教师自动生成详细的学情报告。智能作业评测技术的应用将有效分担教师的教学压力,显著提高教学效率,教师能够更多地专注于与学生互动、教学设计和专业发展。

3. 辅助课堂管理

在未来,教辅机器人将走进教室,辅助学生解决学习中遇到的难题。教辅机器人能够识别学生身份,读取学生当天所学课程信息以及学生在课堂的行为数据,为学生提供个性化解题方案奠定基础。教辅机器人通过语音识别获取学生问题信息,利用自然语言处理技术分析整合学生话语信息。然后,教辅机器人通过人脸识别采集学生的面部信息,综合面部表情、姿态和语调通过情感计算技术分析目前学生的情绪状态,综合学生的情绪状态和行为数据确定学生当前学习状态。教辅机器人依托优秀教师授课资源库,智能搜索相关答案,针对不同学习状态的学生采取不用的解题风格。此外,教辅机器人将收集到的学生行为数据上传到学生管理系统,辅助教师等进行学生的日常管理工作。

变革学习范式

学习范式是指特定时代的学习共同体所共有的学习理念、学习方式,并对学习者的学习态度、学习行为产生积极的引导作用,以促进学习的有效进行[5]。人工智能技术的发展使自适应学习系统真正地为教育所用,为学习所用,人工智能将使现有的学习范式走向自适应学习。

自适应学习系统在本质上是一类支持个别化学习的在线学习环境。它针对个体在学习过程中的差异性(因人、因时)而提供适合个体特征的学习支持,包括个性化的学习资源、学习过程和学习策略等[6]。基于人工智能的自适应学习系统将整合自适应内容、自适应评估和自适应序列三种工具。自适应内容通过分析学生对问题具体的回答,为学生提供个性化的内容反馈和学习资源推送。自适应序列利用一定的算法和预测性分析,基于学生的学习表现,持续收集数据。其中在数据收集阶段,自适应序列会将学习目标、学习内容与学生互动集成起来,再由模型计算引擎对数据进行处理以备使用。自适应评估可根据学生回答问题的正确与否,及时改变和调整测评的标准。

优化学校管理

学校是教育的核心单元,高效的学校管理是学校开展各项工作并得以高效运行的重要保障[7]。人工智能的融入将使未来学校的管理工作更加高效,使学校更好地服务于教师的教学与学习者的学习。其将在考务管理、教师管理、学生管理三方面发挥重要作用。

1. 考务管理

在未来的学校中,监考机器人将代替监考人员进行考务工作,很大程度上节省学校考务管理方面的人力资源。监考机器人通过内置于眼部的摄像头采集学生的面部信息,与数据库中学生信息比对,确定学生身份,自动完成签到。其通过内置于手臂端的金属探测器,扫描学生全身,z测学生是否带有作弊物品。监考机器人通过摄像头、红外感知等确定学生位置以及教室内的桌椅等位置,规划行动路径,分发和收集试卷。此外,监考机器人还将通过位于眼部的摄像头实时采集学生行为数据,与数据库中作弊行为实时对比分析,如果学生有作弊行为发生,则会立即制止,维护考场纪律。

2. 教师管理

教师管理是学校管理工作中的重要组成部分,教师评价则是教学管理中的核心部分。人工智能为教师的智能评价提供了可能。基于人工智能的教师评价系统通过教室的摄像设备实时采集教师及学生的行为数据、表情数据,通过学生的穿戴设备采集其体征数据。系统经过对教师和学生的行为数据、情绪数据和体征数据的分析(如系统与学校的学科管理系统相连通,确定教师的教学内容是否与教学大纲要求相适应,重难点是否突出,所讲述内容是否具有实用性;教师讲授知识时,根据学生的行为、情绪和体征的反应确定教师所讲授知识是否被学生理解;教师在讲授内容和组织学习活动时,语言是否规范、清晰,态度是否亲切和蔼等),最终评定教师的教学效果,并生成可视化报告,辅助学校完成对教师教学效果的评估工作。此外,系统还将通过教室的摄像设备采集教师面部信息,识别教师身份,自动记录教师的出勤情况,辅助学校的教师管理工作。

3. 学生管理

学生管理在学校管理中同样发挥着重要作用。基于人工智能的学生管理系统可通过位于学校门口以及教室的摄像设备采集学生面部信息,识别学生身份,自动记录学生的到校时间和离校时间,为学生的出勤考核提供数据支持。通过位于教室的摄像设备实时采集学生的行为数据,分析学生的课堂表现以及课余时间的同学之间的交流情况,为学生管理的班风、学风管理提供决策支持。同时,通过分析学生的学习成绩、课堂表现、课下交流情况,判断学生是否有异常行为(趋向),并及时反馈给学校管理者。此外,系统还将学生的在校情况,包括到校时间、离校时间、测试成绩、作业完成情况等反馈给学生家长,家校协同完成学生管理工作。

让机器在没有人类教师的帮助下学习,让机器像人类一样感知和理解世界,使机器具有自我意识、情感,以及反思自身处境与行为的能力,是人工智能面临的主要挑战[8]。除此之外,人工智能在教育领域中的应用目前还处于初级阶段,在学校的管理与教学应用方面仍面临着数据基础薄弱、决策和推理机制适应难、缺乏专业应用人才等挑战。

(作者单位:江苏师范大学智慧教育学院)

参考文献

闫志明,唐夏夏,秦旋等. 教育人工智能(EAI)的内涵、关键技术与应用趋势――美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析[J]. 远程教育杂志,2017(1): 26-35.

程天君,李永康. 校园安全:形势、症结与政策支持[J]. 教育研究与实验,2016(1): 15-20.

翁春敏,陈群波. 基于教师情境知识的备课研究――国外研究的视角[J]. 外国中小学教育,2015(5): 51-57.

搜狐教育. 科大讯飞吴晓如:互联网+人工智能时代的教育变革[EB/OL]. http: // sohu. com/a/69484549_372506,2017-6-15.

George R. Boggs. What Is the Learning Paradigm? [EB/OL]. http: //vccslitonline. cc. va. us/mrcte/learning_paradigm. html, 2017-6-13.

陈仕品,张剑平. 基于EAHAM模型的适应性学习支持系统体系结构[J]. 电化教育研究,2008(11): 53-57+82.

人工智能时代教育的特点范文4

关键词:人工智能 科学技术 伦理问题

一.人工智能的背景

人工智能是计算机科学的分支,它企图了解智能的实质,并研制出一种新型的以人类思维相似的方式做出相应反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

人工智能的思想萌芽最早可以追溯到十七世纪的巴斯卡和莱布尼茨。十九世纪,英国数学家布尔和摩尔根提出了“思维定律”,这些可谓是人工智能的开端。(1)50年代至70年代,人工智能相继出现了一批显著的成果,这一阶段的特点是重视问题求解的方法,忽视知识重要性。(2)随着第五代计算机的研制进入了80年代,人工智能得到迅猛发展。它的研制形成了一股研究人工智能的热潮。(3)90年代,由于国际互连网的技术发展,将人工智能更面向实用。研究人工智能出现新的。

二.人工智能的发展给人类带来伦理问题

(1)人工智能的情感问题。情感问题是千百年来人们一直在谈论的话题。明斯基认为,通过把我们的身体部分看做是大脑可以使用的资源,就可以改变它们的精神状态。因此,现在人工智能界的一种观点认为情感是一种特别的思维方式,我们可以利用它来增加我们的机智。智能机器人毕竟是一个赋予一种人类情感程序的机器,实质上还是没有人类的意识,只有固定的程序。

(2)人工智能机器的责任问题。人类不断向前发展,社会不断进步,人类把人工智能机器研制出来,赋予一定的程序,帮助老人,照顾小孩等;爱,不仅是男女之间的爱,也有父母对子女,这种爱是相互的。人们要面对智能机器的情感控制,我们不能把它视为一台机器,应该视为人类其中的一员,他们是一个种族,我们要对研制出来的人工智能机器负责。智能机器赋予人类的情感,我们也要给予同等的情感。我们不仅要研制智能机器,我们也要爱护和保护他们。

三.人工智能的问题对策

(1)人工智能情感问题研究。我们可以看出人工智能的机器情感是一个极其复杂的问题,这不仅涉及到人工智能的技术层面,同时情感是一种特殊的思维方式,机器是同样可以具有情感的。人类可能赋予人工智能一定的情感程序,我们要把人工智能的看成一类种族,让人工智能与我们共同创建美好的大家庭。

(2)人工智能的责任问题研究。随着人类社会的不断发展和进步,人工智能技术研究将成为人类不可避免,人类研究人工智能不仅会给人类带来帮助,也会给人们的带来一些困惑。我们在研究人工智能机器要考虑到,智能机器发展到一定程度的时,智能机器可以自己转变程序,人类要研究一种机器人的法律规范,也要赋予研究机器人的科学家一定的法律法规。

四.人工智能的影响

(1)人工智能带来负面影响。随着现代科学技术的发展,人工智能给人类带来帮助,也给人们带来了一些问题,像气候变暖,生物物种的灭绝,新型细菌的出现等。

(2)研究人工智能涉及的学科领域。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程的智能行为学科,主要包括如下领域:专家系统、机器学习能力、模式识别、人工神经网络。在智能领域里最关键的问题之一,就是机器学习的问题。一旦机器有了学习能力,人类的未来发展难以预料!

(3)人工智能的积极影响及美好前景。人工智能的发展还没有到达一定水平,人工智能机器就可以和人做朋友,可以作为家里的一份子出现,进入人们的生活。我们在未来要研究人工智能的发展,也要研究人工智能出现以后所带来的问题,把人工智能的优势发挥的更好,给人类带来更美好的未来。

结束语:

人工智能时代教育的特点范文5

是的,当全世界最好的运动员在里约奥运赛场用尽“洪荒之力”,挑战人类体力的极限时,人类用脑力创造出的人工智能在赛场之外展开了另一场激烈角逐。

这是一场未被列入奥林匹克竞赛项目的较量,但其精彩程度绝不亚于奥运赛场上的拼杀。

奥运就是大IP,AI都来刷存在

项目繁多,赛程密集,信息量大,给人工智能技术提供了很好的用武之地,而奥运会背后隐藏的海量注意力资源也是主要诱因

美国、中国和英国将位列奖牌榜前三名,其中中国将获金牌35块,银牌27块,铜牌20块——8月6日,奥运会刚刚开幕,微软凭借深度神经网络“掐指”算出的奥运奖牌榜就出炉了。

不只微软在借奥运之风出海。解说奥运会开幕式的白岩松还被刷屏时,百度的人工智能语音助手“度秘”就冲出来抢饭碗,为用户解说起中国男篮对抗美国队的比赛。派出写稿机器人报道奥运的更是国外有《华盛顿邮报》,国内有“今日头条”。

“奥运会的曝光率非常高,对于企业品牌推广是一个绝佳的机会。”谈到国内外企业为何在奥运会期间各显神通,展示人工智能技术,易观入口分析师赵子明认为,奥运会背后隐藏的海量注意力资源是主要诱因。此外,奥运会项目繁多,赛程密集,信息量大,也给人工智能技术提供了很好的用武之地。

在图灵机器人首席运营官郭家眼里,宣传推广自身的技术,为商业化做铺垫,只是各大科技公司不遗余力展示人工智能技术的动机之一,还有一个动机与人工智能产业目前的发展阶段有关系。

“国内外科技巨头都在砸重金投资人工智能技术,但整体来看掌握这项技术的企业还比较少,整个行业还未崛起,长远来看对市场发展并非好事。”郭家在接受科技日报记者采访时分析,这也是为什么谷歌、Facebook这些公司一直在通过人工智能技术的开源,让更多人掌握这项技术。

此次奥运会期间吸足眼球的人工智能技术,让郭家想起了谷歌的阿尔法狗与李世石之间的围棋大战,当时很多业内人士就将其看作谷歌花重金做了一次品牌营销。“但这些公司的目的不仅仅是赚钱,而是希望更多人关注人工智能技术,参与到这个行业中,推动它向前发展。”郭家说。

不只花拳绣腿,还有真刀真枪

这些技术的特点是,可以更快、更好地代替人类完成一些繁复琐碎的工作,把人工智能技术真正实用化,使它成为提高生产力的工具

无论是预测奥运奖牌榜,还是解说篮球比赛,抑或是机器人写稿,在郭家看来,做的都是一件事,即模式识别+机器学习,这是弱AI时代全球人工智能产业发展的共性。

但奥运会期间展示出的人工智能应用中,还是有一些选手给赵子明和郭家留下了深刻印象。除了写稿机器人,还有此次国际奥林匹克委员会官方图片提供商盖蒂图片社采用的摄影机器人——它可以让摄影师实现远程拍照,而且拍照方式更加灵活。

“这些技术的特点是,可以更快、更好地代替人类完成一些繁复琐碎的工作。”赵子明说。用郭家的话说,“是把人工智能技术真正地实用化,使它成为提高生产力的工具”。

奥运会只是一个缩影。在整个人工智能领域,这样的应用正如雨后春笋快速生长,体育方面也不例外。美国众筹网站Kickstarter上曾有一款叫做“trainerbot”的乒乓球陪练机器人发起众筹。奥运会开幕前的8月3日,该机器人研发团队宣称,这款产品将走进一些乒乓球俱乐部,与公众见面。这款机器人与传统的发球机不同,它可以模拟和学习各种发球方式和路线,帮助运动员和业余爱好者训练球技。

前不久,体育品牌彪马也推出一款陪跑机器人“beatbot”。这款机器人可以模拟运动员自己以及其他跑步运动员的奔跑轨迹,模拟出在什么样的时刻应该保持什么样的速度,并陪运动员训练。类似的还有橄榄球陪练机器人,它可以识别出运动员的位置并做出冲撞动作,

帮助橄榄球运动员提升冲撞技能。

这些产品最大的共同点就是把人工智能技术应用到了实用性的场景上,这些场景往往需求特别明确,而且正好可以把人工智能技术用在刀刃上。

“人工智能技术的颠覆性价值恰恰体现在这些产品之中。”郭家解释说,人们提到机器人时,第一直觉就是它们可以替代人的部分劳动,而如果这件事情逐渐成为现实,必将对整个行业甚至整个社会产生深远影响。

里约崭露头角,东京遍地开花?

今年被称为人工智能产业爆发的元年,4年后的东京奥运会将是其发展的第5个年头,人工智能在下一届奥运会上的表现无法不令人期待

回首人类奥林匹克运动120年的历史,人工智能技术与奥运会发生如此紧密的联系堪称史无前例。哪怕跟4年前的伦敦奥运会相比,里约奥运会也悄然发生了明显变化——比如,从电视画面就能看到,今年不少田径运动员都佩戴了智能可穿戴手环。

“但现在依然应该说,人工智能技术刚刚崭露头角,还没有到来。”郭家认为,这些崭露头角的技术背后潜藏着巨大的应用价值等待市场去开发。

以用人工智能技术预测奥运奖牌榜为例,虽然和阿尔法狗在围棋上战胜李世石类似,更多是一种技术上的展示,但谁也无法否认其未来的潜力。或许过不了多久,这种技术将在众多领域令人目瞪口呆,证券分析和病理分析领域可能会最先尝到甜头。

“业内很多人的直觉是,人工智能技术很快将更大规模地爆发,这个时间不会太长,少则几个月,多则两三年。”郭家说。

回到奥运本身。2016年被称为人工智能产业爆发的元年,4年后的东京奥运会将是其发展的第5个年头,人工智能在下一届奥运会上的表现无法不令人期待。更何况,其东道国日本本身就是机器人大国,也是机器人强国。

如果说,奥林匹克运动的精神是以人为本,机器人代替人参加比赛就失去了比赛的意义的话,郭家坚信,在参赛主体之外的教育和辅助环节,将会有越来越多的机器人深入渗透到奥运会的方方面面。赵子明也给出了类似的观点,“相信到那时人工智能技术将会更全面地应用于奥运赛场”。

这些预言将如何体现在下一届奥运会中,4年之后的东京将为我们揭晓答案。

人工智能时代教育的特点范文6

关键词:“互联网+”;应用型人才;过程化考核;立体化考核;应用能力

1概述

作为信息共享和交流沟通的平台,“互联网+”推动各行各业的快速发展,在当今时代中起着越来越重要的作用。随着“互联网+”时代的来临,教育事业的发展也发生着翻天覆地的变化,教学的形式、教学的内容、教与学之间的相互融合等都得到深入的发展。应用型本科院校计算机学科专业的人才培养目标是学生既能掌握计算机学科的基本理论,又具有较强的系统开发与维护、软件开发与测试、网络规划与管理以及数据库开发与应用等能力,能够从事计算机科学以及各个领域中计算机开发与应用的工作。计算机导论是计算机学科相关专业的一个入门课程,对学生的专业学习起到承上启下的作用,引领学生步入计算机学科领域的学习和研究。随着计算机技术的高速发展,计算机方面新的技术、新的应用也在不断涌现,应用型本科院校计算机导论的教学也应顺应时代的发展做出相应的调整。因此,计算机导论的教学在“互联网+”平台的助推下,通过科学规划教学内容、采用多种教学模式和教学手段,使得学生能够在全面了解学科知识的前提下,加强动手能力培养,提升专业素养。

2丰富教学内容,跟踪学科最新发展、突出应用型人才培养特点

计算机导论的教学内容在保持全面介绍计算机学科基本知识的基础上,结合“互联网+”平台上计算机各种新技术、新应用,并且根据应用型人才的特点适当拓展以下教学内容。2.1云计算云计算通过虚拟化技术实现资源的按需分配,提高了资源利用率,增强了计算机系统的服务功能,方便了用户的使用。云计算还可以通过多种方法对计算机资源进行分配,比如通过拍卖的方法分配资源,云资源的拥有者可以通过不同的拍卖机制实现资源的合理分配。此外,不同企业和组织构建的云可以组成联邦云,通过联邦云实现资源的协同利用。这部分内容主要向学生讲解云计算的实现思想、系统架构、主要的云计算系统以及云计算的最新应用等[1],引导学生建立合理、高效、协同使用计算机资源的思想,了解计算机技术的最新发展和应用。2.2大数据大数据是通过网络实现数据实现共享,对大数据进行分析可以获得潜在的有价值信息,对大数据的合理使用还可以提高生产效率。比如,医疗大数据可以通过不同医院诊治某种疾病的分析,得到诊治这种疾病的有效方法,提高诊疗效果;通过大数据系统,还可以实现远程诊疗。对交通大数据进行分析,可以针对不同的交通情况合理设置交通管理方法以及提高公共交通安全等。大数据系统的应用,推动了各个领域的快速发展[2]。因此,通过大数据的基本原理、主要应用的讲解,可以进一步开阔学生的视野,使得学生认识到计算机学科与其他学科进行交叉研究能够进一步促进计算机学科发展、提升计算机的应用能力。2.3人工智能及其最新发展人工智能是计算机学科的一个分支,通过研究人类感知、思维与推理能力特点,构造出模拟人类智能的机器和系统推动社会的发展。人工智能综合计算机科学、信息论、神经科学等学科知识,其中计算机技术在人工智能中起到了重要作用。人工智能的发展异常迅速,从简单的智能家电向应用于社会生活的各个方面发展[3],虚拟现实更是成为当下最为热门的高新技术之一。人工智能改变了人们的生活方式,机器设备的越来越智能化使得人们可以从各种艰苦和繁重的劳动中解脱出来,智能机器人也可以弥补人工劳动力的不足,智能机器人逐步升级到通过情绪感知与人类进行心灵的沟通和交流。通过人工智能的学习,使得学生对本专业的发展前景有一个很好的展望和期待。2.4计算机应用技能计算机学科的大学新生和其他专业大学新生知识背景相同,在进入大学之前只有部分学生学习过简单的办公软件和程序设计语言,很多学生对办公系统软件和程序设计软件了解不多。办公软件是计算机学科学生学习的一个必备工具,要求学生能够深入理解和熟练运用。而程序设计语言是计算机学科学生将来主要的开发工具,在学科入门阶段的学习中要求学生掌握程序设计语言的相关知识,并能够进行简单的程序设计,加深对本学科的理解。因此,在授课过程中可以采用课内引领和课外指导多种形式对上述计算机应用技能方面的知识进行学习,使得学生能够对此部分知识很好地掌握和运用。

3教学模式和教学手段多样化

“互联网+”环境下,教育资源得到了最大程度的共享,教学模式和手段得到了不断创新。根据当前教育的时代特点,应用型本科计算机导论的教学要在教学模式和教学手段上不断创新,提高学生学习的积极性和主动性,主要包括以下方面。3.1课堂教学与课外实践相结合应用型人才要求具有较强的动手能力,因此在计算机导论的教学中加强实践环节的培养。比如,学生在课内学习了操作系统的知识后,在课外指导学生对具体的操作系统进行实践。这样通过学生课外自学、教师辅导等多种措施,提高学生的实际动手能力,加深对课内理论知识的理解。3.2知识学习与探索相结合通过引导,组织学生参加到教师相关的大学生创新小组、竞赛小组以及科研开发小组中去,鼓励学生参加计算机学科前沿讲座。通过这些活动,可以进一步提高学生的学习兴趣,激发学生独立思考、勇于探索的精神,使得学生能够更为深入地了解本学科的知识体系和发展方向,提高动手能力。这些活动的组织和实施可以充分利用互联网平台,使得活动的参与方便和快捷。3.3教师教学与企业专家相结合对教学任务进行模块化教学,理论部分内容学校教师授课为主,实际应用相关部分聘请企业专家进行授课。在校教师具有扎实的专业理论,而企业专家具有丰富的实践经验,从专业入门课程开启校企联合的人才培养模式[4],真正做到理论知识学习和实际应用实践传授相结合,提升教学效果。3.4课堂教学与互联网教学相结合互联网可以作为学生的第二课堂。首先,教师可以将计算机导论课程学习相关资料放到网络上供学生下载学习,比如上课的课件、视频以及探讨题目等;其次,学生可以通过微课、慕课等形式进行学习[5,6];再次,师生可以通过网络和学生进行实时沟通和交流,做到及时解疑释惑。

4考核过程化和立体化,促进学生的深入理解和运用

“互联网+”环境下,加强过程考核,在教学过程中考核学生的实际分析问题、解决问题的能力,培养学生深入研究、坚忍不拔的精神。传统考核手段是期末考试,属于一卷定终身的考核方式。对于计算机导论来说,试卷的题目往往趋于知识浅层次的考核,对于学生知识的运用能力考核不够,特别是对学生学习过程缺乏考核,部分学生期末通过课本知识的死记硬背也能取得好成绩。在教学过程中进行考核,可以督促学生及时掌握授课内容、并且达到熟练运用。过程考核中,既要进行理论知识考核又要进行实际动手能力考核,体现出应用型人才的培养特点。在过程考核中可以将授课内容设置为不同的知识单元,每个知识单元结束后进行相应的考核,每次单元考核成绩纳入总评成绩,期末进行综合考试。此外,课外学习小组的学习情况也纳入考核范围,使得学生在课外学习中真正投入精力,取得收获。鼓励学生考取行业内国际知名企业相关应用能力证书,获得证书也可以得到相应的分数。通过上述措施,既对课内学习进行了考核又对课外学习进行了考核,既对理论学习进行了考核又对知识的运用进行了考核,实现了学习考核的立体化。

5结论

“互联网+”不仅仅提供了一个信息交流的平台,更重要的是改变了传统的思想观念和行为方式。“互联网+”时代,应用型本科计算机导论课程教学一方面将计算机学科相关的最新技术和应用融入到课程教学,开阔学生的视野;另一方面改变传统的教与学的方式和方法,采用多种教学模式、多种教学手段提高学生学习的积极性和主动性,提高学生的学习能力和知识应用能力,引领学生步入计算机学科的知识殿堂。

参考文献:

[1]徐保民,倪旭光.云计算发展态势与关键技术进展[J].中国科学院院刊,2015,30(2):170-180.

[2]李学龙,龚海刚.大数据系统综述[J].中国科学:信息科学,2015(1).

[3]韩冯飞.人工智能现状和发展[J].电脑知识与技术,2016,12(24).183-184.

[4]朱光俊,杨治立,杨艳华.校企联合应用型本科人才培养机制探析[J].教育与职业,2012(26):39-40.

[5]王秋月.“慕课”“微课”与“翻转课堂”的实质及其应用[J].上海教育科研,2014(8):15-18.