人工智能对现代教育的影响

信息与电脑China Computer & Communication2019年第23期

人工智能对现代教育的影响

范红凤

（深圳信息职业技术学院，广东 深圳　518172）

摘　要：随着现代信息的高速发展，人工智能时代已悄然来临，并且对人们的生活产生了巨大的影响。在教育界中，人工智能也是万众瞩目。笔者介绍了人工智能对现代教育发展的意义，并具体提出人工智能在现代教育中的应用及其优势，最后也分析了人工智能带给教育界的挑战，从而点明现代教育中人工智能未来发展的趋势。

关键词：现代教育；人工智能；意义；挑战

中图分类号：G632.3　　文献标识码：A　　文章编号：1003-9767（2019）23-090-03

The Influence of Artificial Intelligence on Modern Education

Fan Hongfeng

Abstract: With the rapid development of modern information, the era of artificial intelligence has quietly come, and has a huge

(Shenzhen Institute of Information Technology, Shenzhen Guangdong 518172, China)

impact on people’s lives. In the field of education, artificial intelligence is also the focus of attention. The author introduces the significance of artificial intelligence to the development of modern education, puts forward the application and advantages of artificial point out the future development trend of artificial intelligence in modern education.

Key words: modern education; artificial intelligence; significance; challenge

intelligence in modern education, and finally analyzes the challenges that artificial intelligence brings to the education field, so as to

0　引言

科技的高速发展带动着社会方方面面的进步，现代教育作为人类生活中比重较大的一部分活动，不可避免地会涉及人工智能领域[1-3]。无论是教育界、家长还是学生，都普遍认为在当今的21世纪，教育信息化大势所趋。不可否认，人工智能在现代教育中起到了重要的作用，如为教学提供新的思想、方法和模式等。但是“人工+教育”这一模式在具体的实践中，应当如何应用，而教育界又该面临着怎样的挑战，接下来将逐一进行分析。

智能从一种特殊的角度解读了审美，使得教学发展更加多样化。同时，人工智能有着强大的“记忆力”，有利于文化传承和记载。

当人工智能逐步进入教育学领域时，可以促进教学变革。人都有择优心理，而人工智能则凭借着自身信息化的特点，能够为教师和学生提供优质的教学资源，促进个性化教学。同时，人工智能更偏向于理论化和数据化，更容易发现以传统教育为主的现代教学中存在的隐患，从而针对性地提出解决的措施。同时，人工智能能够启发人工智能教学的应用思路，为教学提供更多的可能性。1.2　学生方面

将人工智能应用在现代教育中，可以及时发现学生在学习中面临的问题，并根据学生的学习进度提出科学的解决办法，从而推动学生的全面发展。第一，为学生制定合理的学习方式。人工智能可以通过大量的运算，在一瞬间调动全部的优质资源，为学生制订符合自身特点的优化方案。第二，为教师制定的教学目标提出合理的建议。教师在制定目标时

1　人工智能对现代教育的重要意义

1.1　教学本身

针对教学本身，人工智能有着重要的意义。第一，人工智能拥有超强的能力，其可以适应各种不同的工作。面对不同种类的学生，人工智能可以根据大数据进行分析，制定出适合各种学生的完备教学目标。第二，人工智能可以很好地遵循深层次、普遍的秩序，从而推动个体发展。第三，人工

基金项目：2018年度深圳市教育科学规划课题“混合式思政课‘雨课堂’教学的实践研究”（项目编号：ybzz18008）。作者简介：范红凤(1970—)，女，江苏海安人，硕士研究生，副教授。研究方向：德育教育教学研究。

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信息与电脑China Computer & Communication人工智能与识别技术

很容易受到传统教育的影响，从而偏离原本的轨道，人工智能可以为教师提供合理的意见，使得教学更加有条理性、目标性。第三，寓教于乐，营造良好的课堂氛围。人工智能在课堂中可以将教育同娱乐结合在一起，在庞大的网络中找到适合学生在课堂上互动的小游戏。

教师大致掌握学生的具体情况和学习波动之后，便可以对症下药，而不是盲目地以教学大纲为基础，重复教授学生已会的知识。二是教师客户端。教师客户端可以准确地给予学生试题客观分，当教师在批改完主观题之后，接着统计出每一个学生的总成绩，有效减轻了教师的负担。另外，智能阅卷系统不会对大量繁杂的工作感到疲倦，更不会出现低级错误，能够保证阅卷的质量。2.3　智能口语

当今社会对口语的要求越来越高，但在口语的实际教育中，却存在各种各样的问题，如教师发音不标准，不同地区的教师有着不同的口音，学生在学习时容易受到不良的影响；另外学生在听教师讲课时，无法准确捕捉到教师的每一个单词，教师为了保证教学进度也没有办法准确定位到每一个人；最后学生没有英语交流的环境，一个个都学成了“哑巴英语”，只会做题不会说。而智能口语则包含了练习、测评等多个方面。首先，智能口语为学生提供纯正的英语听力，并且可以随时随地练习英语。学生在解决完第一步“听”的问题之后，便迎来了英语学习的第二大难关——练习。智能口语为学生提供一个练习口语的情境，学生通过和智能口语的相互交流，可以做到大胆开口、勇于发声，而智能系统的也会提出相对应的意见，帮助学生及时改正不足之处。最后，学生可以通过智能口语测评检验自己的学习成果。在操作该测评系统时，学生首先将耳机与计算机连接，随后完成系统所给出的任务，当听力和对话完成之后，系统便会给出一个评分，同时另外列出在该次测评中学生表现不好或发音不到位的现象。例如：我国的四六级英语考试中便运用了这一系统模式，极大地改善了当前学生学习英语途径少的情况。2.4　教育机器人

机器人的发展和应用已经在国内各个领域开展起来，人工智能也将逐渐外化为机器人的形式进入现代教育中。当然，在一些细小的方面已经可以观察出这种可能性。教育机器人的主要组成部分是机器人本身、控制软件和教学课程，当在教学中应用到教育机器人时，有利于激发学生的学习兴趣。学生从机器人开始进行学习，也有助于培养学生的综合能力。例如：麻省理工学院很早就提出了“设计和建造LEGO机器人”课程，推动机器人的教育从理论转化为实践。此外，我国也已经研制出针对低年级儿童的教育和娱乐机器人，其中最为著名的便是北京乐博机器人、能力风暴机器人和乐高机器人等。这些机器人不仅具有娱乐性也具有教育性，有利于激发儿童的学习兴趣、开发儿童的创新思维，为其理解和解决一些复杂的问题奠定了基础。当然，随之出现的也有一些比赛型机器人，如清理水浮莲的机器人、专攻围棋比赛的机器人，这些机器人正是人工智能的最好体现，而当日常生活和学习中引入这些机器人之后，有助于学生的进一步发展。

2　人工智能在现代教育中的应用

2.1　智能教学系统

在现代教育中，人工智能最被教育界看重的便是智能教学系统。智能教学系统是教育技术学中重要的研究领域，它借助人工智能技术，在没有教师指导的情况下帮助学生获取知识和技能，调动学生的积极性。

智能教学系统大致分为3个部分。第一，领域知识部分，又被称为专家部分。在专家模块中，既包含了各个领域专家的优秀研究成果，又包括了需要传授给学生的知识和技能。人工智能可以将专家的研究成果融会贯通到学生的教材内容中，拓宽学生的知识面。第二，学生部分。在管理学生时，利用人工智能可以根据学生的学习水平和认知特点建造出信息管理库。当学生在学习新知识时，人工智能便可以根据学生之前的学习水平进行评估，从而制定出符合各个层级阶段学生的学习目标，而非用单一的、统一的学习策略。当学生拥有了最佳的学习方案时，便可以事半功倍，获得最好的学习效果。第三，教师部分，即在教学中为教师提供教学策略的部分。教师在刚步入职场时，面对陌生的情况，很容易陷入不知所措的状态。而这个时候，人工智能将成为教师最好的助手，帮助教师熟悉整个教学流程，为学生的学习计划贡献策略，帮助教师成为教学大师。2.2　智能测评、阅卷系统

测评和阅卷是教学活动中必不可少的，但也是最耗费教师时间和精力的。在以往的教学活动中，教师面临着庞大的测评和阅卷任务，教师要将大量的精力投入到无止境的批卷中，相对应的，放在学生身上的关注力也就减少了。智能测评、阅卷系统的出现，将教师从繁重的批卷任务中解放出来，从而用更好的状态面对教学任务。智能阅卷系统的基础是图像识别、云计算和大数据分析。该系统可以通过大量快速地阅卷将学生的分数和在作业及考试中出现的问题进行汇总和分析，最后以直观的数据将结果呈现给教师。教师在详细了解学生的学习状况之后，针对性地进行教学，在提高教学效率的同时，也能提高学生的学习成绩。例如，上海易教智能阅卷包括两大部分。一是智能阅卷平台。该平台可以将批阅过的试卷整合起来进行具体分析，然后对结果数据进行多维度分析，从而生成各类统计分析表。教师在阅读统计分析表后，便可以得出哪些知识点还是学生的薄弱环节，学生在哪一章节的学习上出现了断层，教材内容中的重难点又是哪些。当

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人工智能与识别技术

3　人工智能带来的挑战

信息与电脑China Computer & Communication2019年第23期

能的出现彻底打开了快速便捷的智能通道。由俭入奢易，当学生已经习惯依赖人工智能带来的便捷，是否将会慢慢遗忘文化传承的职责，值得引起重视。当前，无论是文化创新还是文化融合，都需要建立在文化传承的基础上，当第一步文化传承已经遭遇困难，后面又该如何展开，也是一个值得探讨的问题。人工智能可以“手把手”教导学生，学生的个人能力是否会被抑制，使得学生一定程度上丧失了学习的积极性，也是当代教育应当关注的问题。

在具体的实践中和对未来的预测可以看出，人工智能带给现代教育的挑战大致体现在以下方面。第一，人工智能替代了教师的很多工作，教师这一职业受到了严重威胁。第二，人工智能的快速发展，人类越发地依赖人工智智能带来的便利，逐渐失去对学习文化的耐心和兴趣。第三，人工智能的学习更加侧重于智能便捷，而传统教育更注重于习得性技能的传承。当现代面对传统，处在交接之处的学生应该如何选择、如何学习，接下来将进行具体分析。3.1　教师方面的挑战

我国现代教育一直在为教育界培养和输送人才，但当人工智能逐步发展，功能越发健全，教师这一职业受到了越来越大的威胁。当人工智能已经可以分析学生的具体情况，针对性地制定出教学目标，并承担了大量的批卷工作。不可否认的是，随着技术的进步，人工智能甚至可以代替教师进行讲课，当教师面临着这一情况之时，不得不考虑自己能够从事哪方面的工作，教育界又有哪些需要自己的地方。同时，当人工智能承担了大部分的工作，教师是否会越发地依赖科技，从而出现精神困境的问题，教育界在今后又应该培养什么样的人才，是当下教师应当重视的问题。3.2　文化传承方面的挑战

自古以来，我国的传统教育都奉行习得性教育，人工智

4　结　语

人工智能一定程度上有利于学生和教师的发展，为教师教学和学生学习提供了更多的可能性。但过犹不及，当人工智能过度发展时，反倒不利于教育界的发展。接下来的重点研究方向，将是如何在人工智能和现代教育中把握一个度，从而推动现代教育更好地发展，为教育界培养和输送更多的人才。

参考文献

[1]罗雅凌.浅谈人工智能在教育中的应用[J].亚太教育,2015(29):207.

[2]宋亮.人工智能:现代教育的新机遇[J].教育,2019(14):19-20.[3]刘文茜.论人工智能时代高等教育改革[J].科学大众,2019 (9):167.

（上接第89页）

趋势，为后续DME设备的预防性维修提供数据基础，避免通过过度维修来降低运营成本。

4　结　语

通过对DME测距机的研究，可实现：第一，DME测距

图４　Ｘ频段输出功率ＥＲＰ线性趋势　　　　　　图５　Ｘ频段输出功率ＥＲＰ均值趋势

机在一定时间上的数据稳定规律性；第二，能在一定时间尺度上预测出DME测距机各个性能参数的数据趋势；第三，能将此检测系统的数据处理分析方法用于其他型号的DME测距机设备甚至其他机载电子设备上，以便于其他人员制订预防性维修方案。

在对DME的X频段输出功率ERP时间序列图进行分析后，可以观察出以下几点。第一，2018年10月17日至2019年4月17日，每周的数据记录中DME的X频段输出功率ERP的数值整体呈略微下降的趋势。第二，2018年10月17日至2019年4月17日，每周的数据记录中DME的X频段输出功率ERP的数值在相邻两个数据之间的平均值上呈现有周期约为八周的正弦波型浮动，而且在第2个周期中出现了半年周期中的最低值。第三，可以对各单项性能参数在半年时间内进行周期为一周的时间序列分析，并绘制出各参数在表格上的散点趋势图，来判断该性能指标在未来的变化

参考文献

[1]倪育德,杜文一.DME LDB-101测距机信标[Z].2010.[2]胡淼,许亚军,沈家庆.机载电子设备[M].北京:中国民航出版社,2015:12.

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