人工智能在中等職業學校教育教學中的應用研究

李飛

課題《人工智能在課堂教學中的應用研究》 課題編號：ND2018186

摘要：隨著大數據和人工智能產業的蓬勃發展，職業教育也受到了巨大的沖擊和影響。文中從應用角度介紹了人工智能在中等職業學校教育教學中的一些應用，一種為基于校園智慧平臺系統的智能管理應用，一種為智能反饋與評測領域的應用，包括基于教學診斷與改進平臺系統的學校畫像和基于校園智慧平臺的學生畫像;一種為基于現有工具和平臺的遠程教學領域的應用。

關鍵詞：人工智能;人工智能教育;智能系統;遠程教育;智能評測

中圖分類號： G712.4? 文獻標識碼：A? 文章編號：1672-9129（2020）01-0010-01

Abstract： with the booming development of big data and artificial intelligence industry， vocational education has been greatly impacted and influenced. Introduced in this paper， from the perspective of application of artificial intelligence in the teaching of secondary vocational school education some applications， a kind of intelligent platform based on campus system intelligent management applications， a kind of intelligent feedback and evaluation in the field of application， such as system based on diagnosis and improve the teaching of school portrait portraits and intelligent platform based on campus students; One is the application of distance learning based on existing tools and platforms.

Key words： artificial intelligence; artificial intelligence education; intelligent system; distance education; intelligent evaluation

1? 人工智能教育

人工智能在教育領域的應用被稱為Artificial Intelligencein Eduction（AIED）。也被稱為EAI，即Educational Artificial Intelligence。有學者將智能教育應用劃分為淺層（計算智能+教育）、中層（感知智能+教育）和較深層（特定領域認知智能+教育）三個層次。本文探討的人工智能應用方式，主要是基于這種“計算機+教育”的淺層應用進行探索和討論。

2? 人工智能應用

人工智能在教育領域的應用主要表現為校園智能管理系統，基于智能系統的學校畫像和學生畫像分析，以及基于智能工具的遠程教學應用。

2.1 智能系統。信息技術與教育信息化的推進，使得利用智能化終端以及數字化、網絡化進行教學管理的現象越來越普遍，學校智能平臺系統包含面向教師端的教學實施平臺、面向教學管理人員的教學運維監管平臺、面向學生的學習查詢平臺。

教學運維監管平臺，面向主要群體為學校各部門管理人員，可以實現校園管理的智能化。校務管理部門可以在平臺上推送各種通知，設置通知的可見人群和可見時間;教務管理部門可以進行教學任務的自動推送，智能排課，巡課;同時也可以進行教學計劃、備課情況的智能統計、智能提醒。

教學實施平臺，教學實施平臺主要面向群體為教師。以學期為單位，在教務部門智能推送教學任務后，教師可以在平臺上獲取教學任務書，提交教學計劃、教案;系統會根據教師提供的教學進度自動提醒教師及時提交各種教學過程性材料;教師授課前要登錄平臺終端進行考勤，出勤情況會自動推送給班級班主任老師。

學習查詢平臺，學生查詢平臺是針對學生的一個接口。學生如果課堂缺席會收到系統推送的提醒;學期末學生可以在平臺上查看自己的各科成績;另外學生可以通過平臺查看教師上傳到平臺上課的微課，平臺會記錄學生的學習進程，也會記錄學生給課程的打分。

基于人工智能基礎上的教育教學平臺，能夠為老師減負增效，減少教師簡單重復工作的時間;能夠實現對學生的個性化分析、以學定教、提升學習的效率與質量;能夠為教學管理提供大數據輔助決策與建議，為科學治理提供支撐。真正提升教育的質量、效率與公平問題。使人工智能與教育的結合，應用在教育教、學、考、評、管等各個細分領域。

2.2智能反饋和評測。人工智能在教學體系中的反饋和評測主要是與大數據分析聯系在一起，一種是基于目前教育主管部門正在實施的教學診斷與改進系統的反饋和評測得出的學校畫像，另外一種是基于校園智慧平臺學生行為數據分析而來的學生畫像。

學校畫像。目前教育行政部門實施的年度質量報告和教學診斷與改進平臺，以年度為單位采集的學校辦學條件信息、師資信息、教科研信息、學生信息、財務信息等，經過對比參考數據，自動復核數據之間匹配度，并得出一份學校年度 “診斷報告單”，通過報告不但可以了解學校從辦學條件到師資配比，以及教學質量、特色等工作的優勢和不足，還可以對比之前數據得出周期性變化評測，為學校調整辦學目標，整合辦學資源，改進辦學思路提供了科學有效的參考依據。

學生畫像。根據學生自然信息、成績信息、考勤信息、消費信息、借閱信息等校園隨時隨地產生的數據進行聚類分析，當學生在查詢自己的期末成績的時候，他看到的不僅僅是一個簡單的分數，還附有一份“診斷報告單”。通過這份報告，他不但可以了解到自己學科知識點和能力點的掌握情況，還能看到對自己的優勢、劣勢的學科分析。通過這些數據為每個學生進行“畫像”。學生可以清楚看到問題所在，學習更高效;教師也可對癥下藥地針對具體情況，選擇不同的教學目標和內容，實施不同的教學方式，進一步提高教與學的針對性、有效性和科學性。

2.3 遠程教育。目前遠程教育正處于高速發展的階段，人工智能技術在現代遠程教育方面，也扮演者重要的角色，“人工智能技術+遠程教育”之間產生的“化學反應”是1+1>2的效果。

會議直播形式+錄播。該模式是目前比較通用的一種遠程教學模式，教師在教學過程中實現點對點桌面及文件共享，禁言、智能簽到、錄播、打卡、作業提交;學生可以在線錄制會議主持人視頻;學生和教師可以在線視頻討論。

學習平臺形式。教師在教授平行班課程時可以在授課時將課程內容錄像，然后在下次上課時進行錄播，另外教師也可以將內容上傳至學生學習平臺，使得學生可以反復觀看，隨時點播。

智能白板。遠程教育直播中一般配有白板工具，實現實時書寫、圖片上傳、圖片批注，文字識別等輔助功能。

目前在線直播軟件種類繁多在功能和特點上又各有不同，一些能夠進行智能答疑、智能數據管理，智能提醒，分組討論、微課制作等智能功能的遠程教育平臺才適合教學使用。

3? 人工智能教育展望

人工智能包括弱人工智能、與人類智能相當的“強人工智能”和全面超過人類智能的“超人工智能”。本文介紹人工智能在教育上的應用僅僅停留在弱人工智能，隨著教育與技術的融合發展，人工智能會滲入教育的個個領域，但人工智能要從情感、行為和認知三個維度全面模擬人類，還有很長的路要走。

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