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人工智能教学的优点范文1
关键词：人工智能；双语教学；实验和设计
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)11-20294-01
1 引言
人工智能是关于人造物的智能行为，而智能行为包括知觉、推理、学习、交流和在复杂环境中的行为。人工智能的一个长期目标是发明出可以像人类一样或能更好地完成以上行为的机器；另一个目标是理解这种智能行为是否存在于机器、人类或其他动物中。因此，人工智能包含了科学和工程的双重目标[2]。因此，可以认为人工智能是从思维、感知、行为三层次，从科学目标、工程目标两方面，研究探索、模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及其应用的一门计算机学科专业基础课。
目前，国内外重点大学都非常重视该门课程的教学和研究，许多重点大学都有自己独立的人工智能研究所。《人工智能》是一门多学科交叉的课程，特别涉及控制论、信息论、语言学、神经生理学、数学、哲学等多种学科；所以该学科具有知识点多，牵涉面广；内容抽象，不易理解；理论性强，需要较好的数学基础和较强的逻辑思维能力等特点。导致教师、学生在教、学的过程中都显得比较吃力。那么如何把握课程的特点，帮助学生找到好的学习方法，使他们能充分发挥自己的能力，提高学习兴趣就成为我们教学研究过程中的主要目标[3]。
考虑到本课程的多学科交叉性以及相关信息学科的快速发展，在目前高校提倡双语教学的环境下，拟将《人工智能》教材改为全英语教材，这样可更快地掌握学科的发展动态，掌握最先进的技术，与国际发展趋势接轨。
2 选择合适实效的教材，精心安排教学内容
计算机双语教学的正常开展，必须依托优秀的计算机专业外语教科书和教学参考用书。没有原版计算机专业外语教科节和教学参考用书，教师和学生都无法接触到“原汁原味”的专业外语。更重要的是，教师在使用原版教材时，可以从中借鉴国外现代的教学理念、先进的教学方法和手段，学到新的教育思想和与国际接轨的人才培养新体系，更容易了解到计算机科学发展的最新动态[4]。我们主要采用了Nils J.Nilsson教授所著的《人工智能》，该教材是美国Stanford大学计算机系本科教材，教材体系比较符合学生的认知规律，便于学生接受、理解、掌握和巩固所学知识。同时这本书内容丰富、取材新颖。该书从什么是人工智能谈起，分别对响应机器、状态搜索、知识的表示和推理、基于逻辑的规划方法、通信与集成等人工智能的主要理论和重要应用领域进行了详细阐述，通过对本书的选择可以是学生与国际著名大学获得同样的知识。与此同时，我们不拘泥于这一本书，结合学生的实际情况，还给学生提供了一些参考数目，以“必需、够用”为度，以“够用、适度”为纲，提高学生的学习兴趣[3]。
3 改革教学方法
3.1 专业知识和英语知识双重性的培养目标
双语教学目标是双重性的，其一是获取学科知识，其二是培养和提高学生运用外语的能力。这两个目标在教学过程中，体现的程度有所不同。获取学科知识是直接的。学生每上完一节课，就必然会有这一节课的收获。比方说，这节课学习了哪一章节，主要内容是什么，有哪些知识点，重难点在哪里等等[1]。
以“人工智能”这门课为例。专业知识的教学重点是人工智能发展史、各类搜索和谓词演算、命题演算、模式识别、自然语言理解等。对这些重点内容，我们主要使用英文讲解，必要时辅以汉语解释。英语知识的教学重点是那些人工智能有的概念(词汇)和表达方式等。这些知识在一般性的专业英语课程中接触不到，但人工智能学习中又是基本的和必要的。例如：“Neural Networks”、“Uninformed Search”、“Heuristic Search”、“ Propositional Calculus”等词汇是人工智能领域的重要词汇，而这些词汇在其他英语环境中非常少的出现。因此，这些内容也就很自然地成为英语知识的教学重点，通过对这些词汇和概念的认识可以进一步提高计算机专业英语的水平。
3.2 教学模式
双语教学与普通教学课程有相同之处，当然也有许多不同的地方。学生在课堂上要学习的知识和技巧的含量比以往增多。因为双语教学具有双重性目标，所以，在一节双语课堂中，学生不仅要集中精力弄明白本节课所学的学科内容，还要在学习的过程中，接受潜移默化的第二语言的熏陶。学生和老师之间必须配合默契。这就要求老师要比普通课程花更多的注意力去注意学生的反应。当学生有问题时，必须提出，以求尽快解决疑难；当教师发现学生面露难色时，就要考虑，这一部分内容是否难以理解。如果感觉较难，就应当注意解释。再者，双语教学因其本身所用教学语言的特殊性，决定了课堂教学不可能像传统教学过程一样，实行“注入式”教学方法：而应当实行“以学生为中心”的新型教学模式，锻炼学生的能力。因此，学生如何学习就成了教学过程的重点。此外，教学中还应注意正确处理好外语教学与专业课教学的关系。必须明确双语教学不是单纯地学外语，而是用外语教和学，学生应重点掌握专业知识，切忌将双语课变为普通英语课的翻版[4]。
3.3 运用多媒体技术
在课堂教学中，要充分利用多媒体教学的优点，有效、生动地开展教学。采用了动画课件、录像教学、实物演示、网络教学等丰富多彩的教学手段，激发学生对本课程学习的兴趣和好奇心。通过这些动画、录像可以有效弥补由于双语教学中词汇或概念理解上的困难，进一步让学生了解人工智能技术的发展和应用。同时，在讲解一些难以理解的原理和较复杂的算法时，借助CAI课件加上flas，将专业英语词汇融入进来，即可以生动形象地解释原理，增强教学内容层次感，又可以大大简化学生学习专业词汇的难度。
4 结束语
本文是我们对《人工智能》课程双语教学实践经验的总结。在双语教学的目标是培养学生自主地使用英语来学习计算机专业知识的能力目标下，对《人工智能》课程双语教学方法进行了改革，主要包括：(1)注重专业知识和英语知识双重性的培养目标；(2)实行“以学生为中心”的新型教学模式；(3)运用多媒体技术三个方面。该教学方法的改革将进一步提高教学效果，更好地实现教学目标，提高教学水平，培养出更好的适合社会需求的工程技术人才。
参考文献：
[1] 秦奕青, 佟俐鹃, 赵刚. 计算机学科中的双语教学实践研究[J]. 现代教育技术, 2007,17(9):105-107.
[2] 韩丽娟, 孙玉红, 李圣君. 《人工智能》教程改革初探[J]. 电脑知识与技术(学术交流), 2007,(7):222-223.
[3] 赵蔓, 何千舟. 面向21世纪的《人工智能》课程的教学思考[J]. 沈阳教育学院学报, 2004,6(4):131-132.
[4] 王建芳. 计算机双语教学初探[J]. 教书育人：大学频道, 2005,(1):104-105.
人工智能教学的优点范文2
关键词： ICAI；B/S；智能化
中图分类号：TP39 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）04-0136-010引言
ICAI系统是以学生为中心，计算机为媒介，采用“知识库”、“学生模型”和“教师模型”等模块模拟教学专家的思维过程，形成的开放式人机交互系统。ICAI系统是一个综合性很强的系统工程，它是以教育科学、心理科学和认知科学等作为理论基础，采用人工智能、多媒体技术、数据可视化技术等多方面计算机相关技术，通过研究人类学习思维的特征和过程，寻求学习认知的模式；通过设计智能化计算机辅助教学系统，帮助教师实现因材施教、进行有针对性的指导以及按照不同的认知能力，使学生进行个别化自适应性学习。
1ICAI体系结构
研究ICAI的动机就是为了创造出与优秀教师相媲美的“智能导师”，所以需要赋予机器高级智能。因此，尽管ICAI系统的形式各不相同，但主要都是由4个部分组成：知识库（Expert Knowlege）、学生模型（Student Model）、教师模块（Tutorial Model）、智能接口（Interface）。
1.1 学生模型模块学生模型用于表示在特定领域学习的有关因素，能准确、客观、真实的反映出学生当前的知识水平和认知能力，是学生知识结构的反映。学生模型在智能化的个别教学中扮演着非常重要的角色，它提供的信息是教师模块做出的教学决策的依据，也为系统实现个别化教学提供了依据。
1.2 教师模块是操纵教学内容以一定的形式呈现给学习者的推理结构，即根据学生模型所反映的情况采取有效的行动指导学习情况，包含修正错误、选择例子、模拟。其任务是：结合教学策略和课堂结构方面的知识，为学生选择要解决的问题，监察并评价学生的行为，按学生的请求提供帮助并选择辅助材料。即解决如何教的问题。
1.3 专家模块（知识库）知识库是整个系统的核心。是人工智能与数据库结合的产物，并将大量的知识信息素材提供给教师和学生在课堂教学中自由使用。该模块包含的知识包括两方面的知识：一是这个领域内说明事物概念的陈述性知识，二是有关利用这些概念解决问题的过程性知识（运用领域知识对问题的正确解答以及求解问题的知识）。其任务是作为系统全部知识的来源，为其他模块调用，以实时完成用户行为的响应。通过知识库，组成教材、生成问题并评价学生解答的正确性。这个部分相当于一个根据事实进行演绎推理求出解答的专家部件。
1.4 通信模块这是计算机系统与学生之间相互进行信息交换的人机接口（即用户界面），是ICAI的外表，也是学生唯一用肉眼可看到的单元。一方面它所提供的知识和信息易于被学生所理解，并可指导学生自主的学习；另一方面也使系统能理解和接受学生的提问。为了增加人机交互的灵活性，一般采用自然语言和图形相结合的接口，允许学生与计算机进行人机对话，使得人机交流更加流畅、生动、直观。
2ICAI系统的理论基础与相关理论依据
目前ICAI系统就是以建构主义教学理论为基础的；其次，根据“ICAI=AI+CAI”这一原则，ICAI还须在人工智能原理的指导下，利用专家系统的开发策略来开发，因此，下面就是从这两大方面来阐述ICAI的开发原理。
2.1 ICAI的心理学基础：建构主义学习理论建构主义学习理论认为，学习是学习者主动地建构内部信息表征的过程。学习者不再是被动地接受外来信息，而是主动地进行选择加工，学习者从不同背景、角度出发，根据外在信息，基于自己的背景知识，在教师和他人的协助下，通过独特的信息加工活动，建构自己的意义的过程。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象，学生成为了意义的主动建构者。
2.2 ICAI的“双主”教学模式设计的理论双主教学设计就是“主导-主体”教学系统设计模式（简称“双主”模式），是以学生为主体、教师为主导相结合的新型教学系统设计模式。此模式将以教为主和以学为主的教学设计模式有机结合，避免了在教学过程中单纯使用一种教学设计模式而产生的教学时单方面（教师或学生）主宰教学而出现的“满堂灌”或“盲目学”的现象，使学生能够采用更合理的学习策略掌握学习内容和提高自学能力，优化了教学过程。
2.3 专家系统专家系统（expert system）其实是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。专家系统是人工智能中最重要的也是最活跃的一个应用领域，它实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等6个部分构成。
3系统B/S体系结构的设计
B/S结构是目前网络应用软件技术的发展趋势，具有使用简单、良好的可扩展性、易于维护、可靠的安全性、效率高、可共享性、开放性等特性。其最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维护。其体系结构如图1所示。
4结束语
综上所述，一个好的ICAI系统能够促进教学方法的改进。教师对具体学生制定合适的教学决策，达到智能化、个别化的教学目的。随着技术的发展智能化计算机辅助教学的研究将向超媒体网络化、智能化于一体的目标不断迈进。
参考文献：
[1]田凤杰.人工智能的CAI（ICAI）系统；沈阳工业学院.沈阳工业学院硕士论文.2003：36～37.
人工智能教学的优点范文3
关键词：中学历史课；计算机辅助教学；改进方法与设想
计算机的问世，将人类文明推进到信息时代，也必将引起教育领域深刻的革命。这场教育大变革不仅仅是教育形式和学习方式的重大变化，更重要的是将对教育的思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。计算机为历史教学提供广阔的前景。陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上的讲话中指出：“信息技术是最活跃、发展最迅速、影响最广泛的科学技术领域之一。……信息技术极大地拓展了教育时空界限，空前地提高了人们学习的兴趣、效率和能动性。”但是，目前中学历史教学中计算机功能的发挥是极其有限的，而且热了一阵子之后，逐渐趋于降温。本文着重论述目前中学历史 (A1 教学中的主要缺陷，提出改进的措施，以期推动计算机技术与新课标下的历史教学的整合，促进历史 CAI 教学的研究，推进中学历史多媒体教学的深入发展。
一、中学历史课计算机辅助教学的现状
计算机辅助教学可分为初级阶段和高级阶段。初级阶段主要是框面型课件计算机辅助教学，高级阶段是系统型人工智能软件计算机辅助教学。目前国内中学历史课计算机辅助教学尚处于初级阶段。
国外自 20 世纪 50—60 年代，美国的哈佛大学、 IBM 公司的沃斯顿研究中心、伊利诺斯大学和斯坦福大学等开始程序教学 (Programmed Instruction) 以来， 70 年代微型计算机的研制成功，为多媒体教学的普及提供了条件。除美国外，法国、英国、加拿大、日本等国很快开展计算机教育。 80—90 年代多媒体技术与网络技术以及卫星通讯技术迅速发展。各国的中小学掀起计算机辅助教学的新。出现了以“教”为主的美国计算机辅助教学 (Computer Assisted Instruction ，简称 CAI) 、英国以 “ 学 ” 为主的计算机辅助教学 (Computer Assisted Learning 简称 CAL) 。目前，各国的计算机技术已应用到教育系统的各个领域，除了上述的教学以外，还应用于教育行政管理和教学管理。
80 年代，我国的计算机辅助教学开始起步。北京大学、清华大学、华东师范大学、浙江大学等高校都投入研究开发工作，推出了 BASIC 语言系统、方正奥斯等一批研究成果。 80 年代中期，计算机辅助教学得到推广。我国中小学计算机辅助教学起步虽晚，但发展甚快，与国际水平的差距日益缩小。我国经济发达地区的中小城市的中小学普遍开展多媒体教学，其教师也大多掌握多媒体教学技术，能够运用 PowerPoint 、 Authorware 、 Director 等多媒体写作工具，制作出能够脱机运行的教学课件。一批中学建立校园网，实现了辅助教学、教育行政管理和教学管理三位一体的计算机辅助教育 (CBE) 。这些学校的计算机辅助教学在教育教学诸多方面收到了显著的效益。为进一步开展计算机辅助教学奠定了基础。但是，由于起步晚，经验不足，也存在着许多问题，如：首先，没有从本质上突破旧的课堂教学模式，只是把板书制成多媒体教学框面，加上一些音像、声响等多媒体；其次，缺乏新理念的指导，计算机辅导教学仍然依据斯金纳 (B ． F ． Skinner) 的学习理论为基础的行为主义教学理论；第三，教师计算机技术不娴熟，在制作课件时往往故弄悬虚，中问设置了许多超级链接，把教学课件搞得机关重重，上时经常出现技术问题；第四，课件交互性欠强，教师与学生之间、学生与学生之间的交流都难以在课件教学中实现，更不用说人机交互了；第五，缺少因材施教、随机应变的教学灵活性，一旦生成课件就只能运行，无法修改，不利于教师因材施教和临场发挥。因此，历史教师必须学习先进理念和熟知优秀教学课件的基本要求，并掌握一定的计算机教学技巧和尝试人工智能软件教学。
二、计算机辅助教学的改进方法与设想
计算机技术在中学历史教学中应用与拓展，需要科学理论的支持，需要先进理念的指导、先进教学方法的采用与计算机技术的支持。笔者在教学实践中得出一些改进方法，并提出新的设想：
1 ．学习先进教育理念
目前历史计算机教学存在诸多问题的根本原因是教师缺乏科学理论和先进理念作为理论基础。对中学历史计算机辅助教学的改进具有指导意义的有：
(1) 三大传播理论。 “ 四大要素决定论 ”—— 贝罗 (D ． K ． Berlo) 认为，传播过程有四个大要素：信源、信息、通道、受者。传播的效果是由四个要素以及它们之间的关系共同决定的。“传授双向互动论”——施拉姆 (W ． Sehramm) 认为，传播过程是一种双向互动的过程，传者和受者都是传播的主体。受者不仅接受信息而且对信息做出积极的反应。“传播五 W 论”——拉斯威尔 (H ． D ． Lasswall) 认为：要描述什么叫做传播，可以概括成五 W ： wh0 ，传播者是谁； What ，传播内容说什么； Which Channel ，传播的通道是么途径； TO whom ，接受者是谁，即对谁说； With What Effect ，传播达到什么效果。
(2) 两种学习理论。 “ 认知主义学习理论 ” 与 “ 建构主义”，代表人物有皮亚杰、纽厄尔等，基本观点： a ．学习是认知结构的形成，要通过学习者的主观作用来实现。新学习的知识必须附着在原有知识结构的“附着点”上。只有学习者将外来的刺激同化于原有的认知结构中，才能发生有效的学习。 b ．学习凭智力与理解，绝非盲目的尝试。 c ．学习过程是信息加工过程，人脑好似电脑，应建立学习过程的计算机模型。认知理论认为新知识一定要以旧知识为附着或抛错点，认知的发展过程是同化、顺应、平衡。 [2] 这两种新教学理论要求历史教师开发教学课件时做到 a ．利用多媒体优势，帮助学生建立新旧知识的联系。历史教学软件必须引导学生把已学的历史知识与将要学习的历史新知识建立起紧密地联系。 b ．对旧历史知识的整理科学越明晰，越有利于新知识附着，使计算机多媒体辅助教学优势充分发挥。 c ．教师以引导者的身份发挥教学的主导作用，参与学生的知识建构过程。除帮助学生建立与旧有知识的关系 ( 同化 ) 外，还要在课件中揭示新旧历史知识的矛盾，如新航路开辟带有中西文化的冲突，资本主义萌芽与商业危机的矛盾，旧商路与新航道反差等等，并逐个问题加以解决，使学生知识结构改变 ( 顺化 ) ，最后进行整合，达到平衡。
2 ．确定制作优秀 CAL 教学课件的基本要求
运用计算机技术开发优秀历史课件必须具备如下优点：
(1) 优良的教育功能：即特效性、领先性、科学性。历史是过去的陈迹，我们无法把学生带入过去的历史时代，但历史总会遗留下一些文字资料，实物等遗迹，通过计算机技术一定程度上可以“再现”历史，起到特有的、无以取代的历史教学效果： a ．特效性。能为历史教学提供一种最佳的、多维的表示，传递和处理历史信息的方法和技术的途径，使学生进入了视听并用，抽象逻辑思维与具体形象思维共同参与学习过程的多维动态环境。突破抽象逻辑思维的难点，用虚拟现实的概念与技术，把已过去的学生难以能及的历史现象带到学生面前，使教学活动更加符合人的自然思维，从而获得特别优良的历史教学效果。 b ．科学性。教学内容能准确地反映历史发展的客观规律，突出重点。具体表现为教学目标明确恰当。对历史大纲 ( 课程标准 ) 、教材 ( 课本 ) 与学生 ( 教学对象 ) 三者的关系处理恰当，各种媒体信息都必须为了表现某一个历史知识内容，为达到某一层次的教学目标而设计。符合教学规律。优秀历史课件必须符合历史教学的一般规律，处理好教学内容的难度、深度、广度三者之间的关系。 c ．领先性。体现当代教育观念、教学思想和多媒体课件发展方向。
(2) 娴熟的计算技术：即技术性、艺术性、智能性。创作一个历史教学软件，要特别注意课堂教学的效率与效果，不可因计算机技术问题，影响了历史教学的效度。 a ．技术性。课的可用性与可靠性。程序有较强的交互能力，保证教学过程不受干扰，不因学生错误操作而产生错误甚至停止运行。课件使用方便、教师调整灵活，学生控制灵活。能较好地利用计算机软硬件资源，软件容易维护，人机交互有较高水平，课件安装或下载使用方便。 b ．艺术性。具有友好人机交互界面。窗口、菜单、按钮、图标及快捷键都必须美观并符合历史教学规律。另外，教与学都是紧张的脑力劳动，尽量做到简洁清新，切忌罗列繁烦复杂的知识条目。 c ．智能性。具有诊断、评价和反馈能力。
3 ．掌握一定的计算机教学技巧
教师扎实的专业知识和先进的教学理念都必须落实到计算机技术之上。计算机技术主要体现在课件设计、采集资料、制作等各个环节。
(1) 课件的设计。课件的设计是课件开发的重要阶段，是按课件的历史教学需要及软件工程的方法对课件进行综合全面的设计。主要是设计课件制作方案，课件演示方案。包括教学目的、流程的教学方案。 a ．设计好历史教学方案。教学流程设计要体现历史教学的规律，要历史教学内容划分成若干教学单元，各单元之间或按历史事件时间顺序或按历史时件的逻辑顺序绘制出教学单元的流程图。要考虑通过课件的教学能否在突出重点，突破难点，增强记忆，启发思维方面收到传统教学不能达到的效果。同时还要设计出在什么时候使用声、文、图、动画多种媒体的合理组合，使这些多媒体资料为教学服务。 b ．设计课件制作方案。首先要考虑所开发的最后产品是什么。是用于班级课堂教学交互性教学，还是网上自学；是模拟演示还是资源积件。其次是考虑课件的结构类型，是固定结构型、生成型，还是智能型结构，控制策略是线性型、分支型还是混合型。
(2) 素材的收集与编采。资料的搜集可以到图书馆、校园网、因特网、电视台、校电教中心、 VCD 光盘及其他磁盘、自制数码摄影，甚至于超市等收集。如要做中国的发展的教学课件，可以“ A 日擒雕牌 ” 炼乳为例，这只商标是近代温州民族资本家吴百亨同英商争夺浙江市场中产生的，对中国产生的背景、民族资本家的革命性都很有说服力。历史资料收集的主要网站有：人民教育出版社 ( 教材及大纲 )www . pep . tom . cl /。中学历史教学 http : //www . yb2hs . com . cn / teacher / net / his/。中学历史教学资源网 http ://ajl ． teacher ． 100point ． corn /。资料的采集指对已收集的资料进行加工制作。声音素材对采样频率，量化位数、声道板进行选择。动态视频图像须对这些素材进行混合、反向、回音、调节音量、修改频率、转换格式、修改声道、移动割拼、添加文字等编辑。历史课件会使用大量的原始图片、图表、录象，这些素材的制作加工，尤要精美细致。
(3) 课件的制作与开发。课件设计和资料采集完成之后，就进入课件制作与开发阶段。根据历史教学需要选用多媒体写作工具。由于历史课件需要展示大量的历史图片等资料，又加上时间紧迫，所以平时教学可用使用简便、制作方便的页面式卡片为基础的幻灯型课件制作软件，如 toolbook 。如果教学内容复杂，课件结构联接较为复杂的课件，比如树型结构，可以用以图标为基础的流程图型 Authorware 和以时间为基础的时基型软件，如 Director 、 Action 。用于网上，可用远程多媒体课件制作工具 Frontpage 。
(4) 课件的美工修改。历史课件最终都是以界面、框面的形式展示给学生。要把死的历史变活，很大程度上处决于历史软件的界面与框面美感教学效果，因此，界面、框面的设计必须遵循美学法则。人的美感来源于视觉与听觉。而视觉、听觉效应往往与人的生理、心理、情绪、文化素养有着紧密的联系，课件的图像、动画、音像通过视觉与听觉反映于神经中枢，使学生感到友好、亲切，产生美感，所以必须美学工艺知识同心理学知识紧密结合对课件修改。
(5) 尝试人工智能软件教学。只有开发人工智能教学软件，才能使我国中小学的历史计算机教学进入一个新阶段。人工智能教学软件是指计算机能够利用历史史实等教学信息，生成教学问题，用较强的自然语言理解能力和逻辑推理能力回应学生提出的历史问题的教学工具。
基于人力、物力、时间和计算机技能因素，笔者只做了极为肤浅的尝试，介绍如下：
借助 Frontpage 作为基础，研制提供学生学习、教师教学的双向互动和人机交互的计算机历史教学环境。它分成学生学习模块与教师教学模块：在线学习的学生可以随时打开教师教学模块作为课堂教学的辅助与补充，教师可以随时打开学生模块，察看、监控学生学习历史的过程与结果。
整个过程是学生选定目标，查看教师提供的学习建议，完成学习内容，提交教师布置作业，分析计算机作出作业批改，最后上传到教师模块。
教师教学模块把教学目标也分为三等，系统会根据历史教学目标提议教学策略，并给出相应的历史教学内 容。教师可对教学内容任意增减。教学资料是根据课堂教学实际情况选用的资料。全部系统工作可通过计算机清晰地显示给学生，体现出历史教学过程中教师与计算机、教师与学生、学生与学生及学生与计算机的互动。
此外，还可以利用国外较为成熟的智能计算机教学软件智能导师系统 (ITS) 和人工智能化教学环境 (AIBLE) 在历史教学中进行尝试，等等。
参考文献：
人工智能教学的优点范文4
[关键词] 智能；多媒体；胸部检查；教学
[中图分类号]R197.38 [文献标识码]B [文章编号]1673-7210（2008）03（c）-104-02
为解决医学教育中临床实践技能训练资源不足的问题，提高诊断学教学的效果，我校曾研制出网络多媒体胸部检查教学系统，详见参考文献[1]。该系统在全国许多医学院校中推广应用，对提高诊断学教学质量起到了促进作用。近几年，随着计算机技术的快速发展，新技术不断涌现，我们将计算机网络技术、计算机模拟技术、人工智能技术与新时代的医学教育特点相结合，研制出具有人工智能的智能型网络多媒体胸部检查教学系统。其功能更强大，内容更丰富，体征更全面，可进一步提高诊断学的教学效果。目前该项目已批量生产，并在国内医学院校中推广应用，深受广大师生欢迎 。
1 主要结构
主要结构有6方面：①由计算机服务器组成教师主控机、学生机若干台。②设有多种软件共同组成教学系统，包括智能化多部位、多体征模拟软件、智能化多通道、多部位同显软件、网络多媒体教学平台、多媒体课件制作平台、试题制作平台、智能化考试自动评分软件及心音图软件等。③智能化多体征同显分配器，由机箱、集成电路及微电脑等组成[1]。④人体胸部仿真模型，由优质硅橡胶、复合材料制成。其胸腔内各瓣膜听诊区和呼吸音听诊区的相应部位设有34个新型发音器，其前面设有震动模拟装置。⑤电子听诊器，由传感器、滤波和扩音电路及听诊器组成。⑥实验台由教师机实验台及若干学生机实验台组成。教师机实验台上置有音箱和打印机，学生机均配备耳麦。
2 技术特点和工作原理
2.1 多种体征同时显现、多人多部位同时听诊
本技术改变了原教学系统每次仅能由一名学生听一个部位、一种体征的局面，由先进的计算机技术与人工智能相结合，采用了智能化多部位多体征模拟软件、多通道多部位同显软件。使用时根据教学需要点击病例目录，即可在同一时间内模拟出该病例的7种以上相应的心肺体征声音，并通过智能化多种体征同显分配器自动分配到相应的心肺听诊部位。分配器中的微电脑根据上位机的通信指令通过串行总线控制34个音频功放，每个功放分别以1～5级音量等级发音，可控制34个新型发音器，每个发音器前面分别设有特制的震动模拟装置。通过智能化分配系统可同时将该病例的7种以上听诊音信息自动再现于人体心肺听、触诊的7个以上相应部位。例如心脏5个瓣膜听诊区可听到不同性质的听诊声音；支气管呼吸音、支气管肺泡呼吸音及肺泡呼吸音的听诊部位及听诊特点亦各有不同，均可在同一时间内再现于仿真人体模型上，医学生可在模拟病人多个部位同时听到该病例的多种体征，使体征更加贴近临床实际。震动装置工作即可模拟出各种心前区震颤、心包摩擦感、胸膜摩擦感及语颤等触诊体征。其突出优点是：可供多人，用多个听诊器在一具模拟人的不同部位同时听诊，大大提高了模拟病人的使用效率，节约了大量时间，可成倍提高教学效果。
2.2 内容更丰富，体征更全面
2.2.1 模拟正常心肺听诊音在模拟人的相应部位可听到正常支气管呼吸音、正常支气管肺泡呼吸音及正常肺泡呼吸音；在心脏各瓣膜听诊区可听到相应的正常心音。
2.2.2 正常心音伴肺部触、听诊体征在心脏各瓣膜听诊区听到正常心音的同时可触诊肺部的语音震颤、胸膜摩擦感等体征，听诊各种异常呼吸音、干湿音、语音共振及胸膜摩擦音等。如肺部无病变则听到正常呼吸音。
2.2.3 心脏触、听诊体征伴正常呼吸音触诊心前区细震颤、心包摩擦感的同时可听诊各种异常心率和心律改变及异常心音、心血管杂音、心包摩擦音；无病变的瓣膜听诊区听到正常心音的同时听到肺部相应部位的各种正常呼吸音。
2.2.4 心脏触、听诊体征伴肺部触、听诊体征在模拟某种心脏触、听诊体征的同时伴一种肺部听诊体征，如肺部无病变仍听到正常呼吸音。
2.2.5 心脏多瓣膜病（联合瓣膜病）伴正常呼吸音设有七种心脏多瓣膜病如二尖瓣狭窄伴三尖瓣和肺动脉瓣关闭不全、主动脉瓣关闭不全伴二尖瓣关闭不全；无病变的瓣膜听诊区听到正常心音的同时听到肺部的正常呼吸音。
2.2.6 心脏多瓣膜病伴肺部触、听诊体征如上所述的多种瓣膜病伴有一种肺部触、听诊体征，如语音震颤、胸膜摩擦感、异常呼吸音、干湿音、语音共振及胸膜摩擦音等。在无病变的心脏瓣膜听诊区及肺部仍可听到正常心肺听诊音[2]。
2.3 电子听诊及心音图
采用电子听诊器，通过传感器和先进的滤波和扩音电路，使心肺听诊音十分清晰。低频、中频、高频、全频任意选择，声音大小可调节，并可与电脑连接，使心音图呈现在电脑显示屏上，对心杂音的分析起到十分重要的作用。还增加了扩音听诊功能，以方便教师示教，从而显著提高教学效果，同时尚能用于临床真实病人的心肺听诊，大大提高临床诊断质量。
2.4 多媒体课件制作管理平台
利用多媒体课件制作管理平台将文本、声音、图形、图像、动画等多媒体素材有机地融为一体，从而制作出多媒体应用课件；可以用文字、图片、图像等多媒体文件及其他病理体征（模型人）作为题干，组编单选、多选、判断、填空和论述等多种题型。
2.5 网络多媒体教学平台
教师可以对学生进行广播教学，可将教师机的电脑屏幕画面和语音等多媒体信息实时广播给全体、群组或单个学生。可以选择使用电子教鞭功能；教师在学时部分或全部的限制了学生的动手能力，可以选择学生机的模拟人的某一体征实现技能训练，还可以通过控制平台进行点播教学、语音教学、屏幕监视、遥控辅导、教师示范、师生对讲、分组讨论、电子论坛、电子抢答、电子举手、文件传送、网络影院及远程控制，可以对选定的学生机计算机进行远程复位、远程关机，对学生机的鼠标键盘锁定和解锁以停止或恢复学生操作电脑。管理员也可以将临床采集的新体征方便地编辑到模拟人身上。
2.6 智能化考试
可进行试题制作、编排试卷、自动判分、实时记录学生的考试成绩并可打印出来。
2.7 远程教学
可在校园网中使用，也可在internet网上进行远程网络教学。
3 效果
本成果已批量生产，在国内高等医学院校中推广应用，许多院校用此成果建立了临床医学技能模拟实验室。由于该成果功能更强大，内容更丰富，体征更全面，多种心肺体征可同时显现于同一模拟人的多个部位，实现多人多部位同时听诊，且可进行电子听诊及显示心音图，还可进行课件制作及教学管理、教学监控，并实现智能化考试及远程教学，因此能进一步提高诊断学教学的效果。
[参考文献]
[1]张慧，卢贵东．网络多媒体胸部检查教学系统的特点[J].中国医药导报，2006，3（4）：94.
人工智能教学的优点范文5
关键词：软件设计；高职院校；在线教学模式；人工智能
1前言
高职院校当今各类教学资源迅猛发展，比过去在内容上和数量上都有了很多的丰富和发展。在现代的网络环境、人工智能等快速发展的技术环境下，高职同学进行学习的方法也需要相应进行发展变化和提高，将先进的技术和概念引入进来。高职学生与普通本科院校学生有所区别，高职学生更注重实际操作的方法掌握，由此，有针对性的教学方法和手段是教学所关注的焦点问题。在各种计算机技术如此发达的今天，需要引入更加有效的教学方法和手段。通过网络技术，使学生与老师能够不拘泥于面对面的交流形式，有效地使用网络手段使学生与老师无障碍地沟通与解决问题成为研究的热点。
2《软件设计》在线教学方法模型
2.1分析问题
《软件设计》是高职计算机软件专业的核心课和必修课，在整个教育体系中占有重要的核心地位。但是本课程又是在整个软件专业课程中较为难于掌握的一门课程，因为它对于学习者的编程水平和经验都有一定的要求，另外还需要较强的分析和逻辑思维能力，再加上一定的理论理解能力。这三方面的要求对于高职软件专业的初学者来说，任何一点都较难达到理想的程度，不可能在短时间内达到教学目标和教学要求，因此，要在短短一个学期时间内达到行业要求更是难上加难。针对这样一门艰涩的课程，必须引入一切可以提高与促进学生学习兴趣和主动性的方法和手段，来尽量提高教学效果。网络教学早在上世纪已经应用在教学当中来了，但是目前都停留在简单地将教学的各种素材放在网络上供学生自觉学习。比如，将教学视频、PPT、教案、练习题等在网络上简单的罗列和摆放，至于课后学生对于这些内容学或不学，学习中遇到什么样的难题，以及有没有及时得到解决，并没有很好的关注。因此，这些形式很多时候也没有收到很好的效果。
2.2模型建立
目前的网络技术非常发达，网络的带宽已经达到了基本无障碍满足教学的要求，学生和老师之间可以随时进行无任何阻碍地进行沟通，随时可以在线解决学生提出的疑问，使得教学效果大大提高。本模型采用B/S的体系结构，能够更充分地利用网络的便利条件，对于硬件要求很低，只要在有网络传播的情况下，就可以实现师生互动，并且该模型也吸收了传统模型的优点，继承了其形式。借助该B/S结构的教学平台，很好地实现了交互式的教学，并且使用的时候具有实用性，只需具备基本的网络浏览知识就可以很好地利用该平台进行学习，具有方便性和实效性的特征。
2.3教学实例
（1）教师方面。任课教师可以将自己认为有教学价值的所有资料上传到该教学平台上，以供学生学习。教师自身更可以利用这些慢慢积累的资源进行备课和拓展自己的知识库，可以按照课程标准进行备课，出题等。（2）学生方面。高职同学通过该平台可以学习到该学科的所有知识点和教师列出的所有重点，要点，难点，甚至包括考试的重要内容，更可以在平时的学习中自行学习，促进自己。（3）师生之间。本模型最重要的方面也是注重师生之间的互动，教师和学生可以通过该平台在线讨论学习中遇到的各种问题，学生之间也可以随时进行交流和沟通，实现实时解决难题，极大地促进了学生学习的积极性和趣味性。总之，通过该网络教学平台，教师可以几乎不用再参考其他资源，轻松地进行备课，出练习题，考题，以及提高自己。学生之间可以随时进行交流和沟通，讨论问题，无法解决时也可以随时向教师进行请教，及时清除学习中遇到的障碍，这对学生的积极性是很大地促进和提高。使用该教学平台，通过对2014级、2015级软件专业近80名同学进行研究，实验结果表明，使用了教学平台的15级学生比未使用教学平台的14级同学的考试成绩提高了21%左右，期末的及格率也得到了很大的提高。学生学习的愉悦感也有所增加。
3结语
通过以上研究表，网络技术和人工智能技术对教育的冲击也是巨大的，只有不断吸取新的技术手段，改变旧的模式，顺应时代的发展变化要求，才能更好地使教育也得到令人满意的发展，同时也推动职业教育的研究成果，使教育方法和理念更符合时代的要求，创造更有价值的教学理念和技术，从而提高教学质量，达到教育目的。
参考文献：
［1］程娟.基于网络教学平台的高职大学英语教学改革研究［D］.南昌：江西农业大学，2015.
人工智能教学的优点范文6
关键词：计算机教学；课件；教学案例；智能计算机教学；网络计算机教学
计算机教学是用计算机帮助和代替教师执行教学任务，向学生传递教学信息，传授知识内容和训练技能，直接服务于学生的教学方式。计算机教学产生于二十世纪六十年代，它是教育需要和科技方法相结合的产物，计算机教学有利于突出重点、突破难点，有利于增大课堂容量，提高课堂教学效率，有利于训练学生技能，提高学生素质和自学能力，有利于优化课堂结构，加强指导教材的重要内容。
一、计算机教学的现状与特点
1、计算机教学目前在教育教学中多以“观摩课”的形式出现，并没有真正地把信息技术和学科教学融合在一起。虽然计算机教学是一种很好的媒体教学，但在进行计算机教学过程中，所用的课件基本都是由老师亲自研究与开发，这就需要花费很多的时间和投入很多的精力，是一项投入多而产出少的工作，在教学过程中一般是教学评比和参观学习的时候才用，具有一定的使用局限性。
2、计算机教学软件开发方面的原因抑制了教师自制课件的积极性。市面上虽然有很多形式各异的教学软件，但真正适用于教学、针对性强的软件很少，所以很多情况下都是老师亲自制作课件，一般是由老师编写稿本，再通过计算机编程人员的编程来开发中小型的教学软件，很有可能开发出来的教学软件在实际运行当中与老师原来编写的稿本存在一定的偏差，或是由于教学老师对计算机操作技能不熟而发挥不出课件的最佳效果，很大程度上降低了教师自制课件的热情。
3、由于课件是被事先确定设计好的，因此课件不适应变化多端的教学模式。即使再优秀的专家根据科学的理论方法和丰富的实践经验开发出来的课件，都是由编制者按一定思路设计而成，有系统性且是前后连贯的软件，它只适应于某一特定的教学情境，无法适应于多种教学情境变化的计算机教学的需求，根据我国各地的实际情况，每个地区的学校环境、社会因素、师资队伍、学生对象等各不相同，所以同一课件很难被我们应用到不同的教学情境当中。
二、计算机教学的前景展析
1、多媒体、虚拟现实技术的进一步发展与应用。多媒体技术在教学中的应用，为计算机在教学领域的应用开辟了一片新天地，虚拟现实技术在教学当中的应用，给学生创建了更加接近真实的学习环境。在计算机教学中如何运用多媒体技术，真正做到以教师为主导、以学生为主体，实现师生教学互动、相互影响，把学生培养成具有运用先进的多媒体手段，能获得知识能力的未来型人才，是我们计算机教学当中一个现实而又紧迫的问题。虚拟现实技术可以创建与现实社会相类似的环境，能够解决和学习媒体的情景化与自然交互的要求，融合了数字图像处理、多媒体技术、传感器技术等多种信息，虽然虚拟现实技术是二十世纪末兴起的一门综合性信息技术，但它在教育领域内，是继多媒体、计算机网络之后有着巨大应用前景的技术，可以使传统教学产生翻天覆地的变化。
2、智能计算机教学是计算机教学进一步发展的必然趋势。智能计算机教学以认知学为理论基础，将人工智能技术应用于计算机教学，可以根据学生的认知模型所提供的信息，通过智能系统的分析和判断，将教学内容与教学策略分开，生成适合于不同教学的内容要求与策略要求。通过智能诊断机制判断出学生的学习水平，可向教师提供教学重点、测试重点等建议，向学生提出更改意见，以及进一步提出学习内容的建议，用来激发学生的学习兴趣，提高学习效率。因此我们可以看出：智能计算机教学与传统的计算机教学相比，更加符合教育教学发展的规律，更加切合学生的认知习惯，具有明显的优越性。
3、计算机教学向网络计算机教学方向发展。网络计算机教学是学生和教师通过计算机网络进行课题内容的学习、讲授的方式。主要优点是不受地域的限制，能够方便地做到资源共享，功能开发灵活方便，缺点是速度慢，缺乏智能性。近年来，随着网络技术的发展，Internet已迅速延伸，网络计算机教学逐渐成为研究的热点。我国网络计算机教学正在起步，各类网校进行的各种课内和课外教学活动为学生提供了一种新的教学资源，具有极大的应用空间。
4、网络计算机教学和智能计算机教学相互取长补短，并相结合形成一个新的教学系统——网络环境下的智能计算机教学系统。这种系统会按照学生不同的认知水平为其准备不同难度的教学内容，学生则只需要通过使用学生机房或家中的计算机登录就可完成学习，学生在学习过程中可以随时与其他在线的学习人员进行沟通与交流，还可以用发电子邮件的方式与教师探讨。
5、课件开发向积件开发的方向转变。随着计算机的普遍应用，计算机技术得到飞快发展，教师掌握计算机技能的水平提高，在教育现代化的迫切需求下，许多教师和教育工作者由积累的实践教学经验与掌握的计算机技能知识相结合，开始发展教学资源库和适应一般教师使用制作的工具或编辑平台的道路，也就是我们所说的积件道路。积件道路发展的方式，教师真正做到了利用计算机这一有力工具，自觉运用学习理论和教学设计，自己制作适合各种情境教学的教学软件，也改变了教学软件的开发设计与使用相互割裂的局面，能充分展现课件的最大性能。
三、总 结
随着科技的进步，家庭电脑的普及应用和计算机网络技术、多媒体、虚拟现实等技术的发展，计算机教学的深度和广度还在不断发展，在教学过程中必将发挥出不可估量的作用，它的前景无量。
参考文献：
[1]何克抗.李克东：《计算机应用基础》（中等师范学校教科书），北京，北京师范大学出版社，1999年.
