發(fā)布時(shí)間:2023-10-16 09:53:19
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇人工智能教學(xué)策略,期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞:人工智能;英語(yǔ)教育;積極影響;消極影響
人工智能概念是20世紀(jì)五六十年代正式提出的,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能已成為一門新的技術(shù)科學(xué)。時(shí)至今日,人工智能技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了人工智能起步期、專家系統(tǒng)推廣期和深度學(xué)習(xí)期等階段,而在應(yīng)用領(lǐng)域也取得了重大突破,如Google的無(wú)人駕駛技術(shù)和運(yùn)用深度學(xué)習(xí)算法的AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋冠軍等。除此之外,人工智能已被日益廣泛地應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域,在教育領(lǐng)域亦是如此。2018年教育部就印發(fā)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》,要求進(jìn)一步提升高校人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國(guó)家需求的能力。因此,人工智能必將不斷被融合到教育領(lǐng)域,并為大學(xué)教育變革提供新方式。基于人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)、人機(jī)交互與知識(shí)圖譜等技術(shù)方法,可以為大學(xué)英語(yǔ)教師在課堂教學(xué)、備課與教學(xué)研究等多個(gè)方面提供支撐;可以為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)管理與治理提供決策支持;可以為大學(xué)生英語(yǔ)自主學(xué)習(xí)和教師備課提供智能推薦支撐。目前,學(xué)者們已對(duì)人工智能對(duì)英語(yǔ)教育的影響進(jìn)行了相關(guān)的研究。如高華偉分析了外語(yǔ)作文智能評(píng)閱與形成性評(píng)價(jià)融合策略;劉洋針對(duì)人工智能技術(shù)與高校英語(yǔ)教學(xué)的相互關(guān)系,通過調(diào)查問卷和訪談等方式,分析了現(xiàn)有計(jì)算機(jī)輔助語(yǔ)言學(xué)習(xí)軟件和系統(tǒng)的不足,并提出了相應(yīng)的解決策略;張艷璐對(duì)人工智能在給英語(yǔ)教學(xué)帶來(lái)機(jī)遇的基礎(chǔ)上,探究了人工智能在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用;趙生學(xué)分析了人工智能時(shí)代大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)的變革與策略;嚴(yán)燕分析了人工智能時(shí)代英語(yǔ)教學(xué)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的路徑。在人工智能時(shí)代,人工智能技術(shù)必將對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域各個(gè)方面產(chǎn)生重大影響,如大學(xué)英語(yǔ)人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)策略、教學(xué)模式、成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系與英語(yǔ)領(lǐng)域科研等方面。針對(duì)此,本文在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)從教師和學(xué)生兩個(gè)層面分析人工智能對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教育的積極影響和消極影響,并提出相關(guān)建議,以期為大學(xué)英語(yǔ)教師教學(xué)與大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)提供參考。
一、人工智能的積極影響
人工智能技術(shù)在大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域的應(yīng)用,將對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)資源、教學(xué)模式與大學(xué)生二語(yǔ)習(xí)得等方面產(chǎn)生積極作用,主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。
(一)豐富了大學(xué)英語(yǔ)教與學(xué)資源人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為大學(xué)英語(yǔ)教與學(xué)提供了豐富的資源。如互聯(lián)網(wǎng)上含有豐富的英語(yǔ)視頻與圖片等資源;在線教育平臺(tái)也提供了大量的英語(yǔ)課程資源,如中國(guó)大學(xué)生慕課、雨課堂等,它們各具特色,可為教師與學(xué)生提供多樣化選擇。因此,人工智能技術(shù)一方面可為大學(xué)英語(yǔ)教師提供豐富的教學(xué)素材,同時(shí)還可根據(jù)大學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)習(xí)慣等為其英語(yǔ)學(xué)習(xí)提供豐富的課外資料。同時(shí),很多網(wǎng)絡(luò)資源可下載或者回放,這樣可以使得大學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)不再受到時(shí)間與空間的限制。特別是對(duì)于教育資源缺乏的地區(qū)而言尤為重要,可以在很大程度上解決教育資源不平衡問題。其中,百度教育大腦的智能備課系統(tǒng)便是典型應(yīng)用案例。其依托百度人工智能、大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),整合了豐富的優(yōu)質(zhì)資源。對(duì)于教師而言,此平臺(tái)可按照教學(xué)進(jìn)度為教師提供經(jīng)過篩選的教學(xué)素材,節(jié)省教師的備課時(shí)間,提高其工作效率。
(二)豐富了大學(xué)英語(yǔ)的教學(xué)方式傳統(tǒng)的大學(xué)英語(yǔ)授課往往以線下課堂教學(xué)方式為主,而人工智能技術(shù)的使用豐富了大學(xué)英語(yǔ)單一的教學(xué)方式。可利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),如雨課堂、慕課平臺(tái)等,開展大學(xué)英語(yǔ)線上教學(xué)模式或者線上線下混合教學(xué)模式。新的教學(xué)模式有利于教師在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)過程中采用不同的教學(xué)策略。使用新的教學(xué)模式和不同的教學(xué)策略可以提高大學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的興趣,進(jìn)而有助于提高大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的效率。
(三)提高了大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的效率由于英語(yǔ)習(xí)得是一個(gè)復(fù)雜的心理過程,與大學(xué)生的情感因素、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)等密切相關(guān)。采用人工智能技術(shù)的大學(xué)英語(yǔ)線上教學(xué)方式,使得教師與學(xué)生之間不是面對(duì)面的交流互動(dòng),可以在一定程度上緩解學(xué)生焦慮、害怕等情緒,有利于學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)。動(dòng)機(jī)是英語(yǔ)習(xí)得中重要的非智力因素,也是影響大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得效率的重要內(nèi)在因素之一。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與使用另一種語(yǔ)言的興趣密切相關(guān)。而人工智能技術(shù)采用豐富的英語(yǔ)學(xué)習(xí)資源以及英語(yǔ)教學(xué)方式的多樣化,這些有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的興趣,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)習(xí)英語(yǔ)的動(dòng)力。
(四)形成了大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得分析數(shù)據(jù)庫(kù)人工智能技術(shù)是以大數(shù)據(jù)為依托,可以跟蹤和記錄大學(xué)生英語(yǔ)課堂學(xué)習(xí)和課后學(xué)習(xí)等各種信息數(shù)據(jù),進(jìn)而可形成大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得數(shù)據(jù)庫(kù)。基于大數(shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù)方法,如數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)性分析和回歸預(yù)測(cè)等,可以挖掘大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)背后的規(guī)律特征,了解到每個(gè)學(xué)生的具體情況。進(jìn)而構(gòu)建每個(gè)學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)畫像,如學(xué)生的線上學(xué)習(xí)狀態(tài)、課程作業(yè)完成情況、測(cè)試成績(jī)和學(xué)習(xí)方式等。可為教師形成可視化的學(xué)生個(gè)體和班級(jí)整體的學(xué)情分析報(bào)告。因此該數(shù)據(jù)庫(kù)有利于教師掌握每位學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)狀態(tài),掌握學(xué)生個(gè)體差異,為調(diào)整教學(xué)方式、教學(xué)方法與策略提供支撐。同時(shí),上述數(shù)據(jù)為大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)與大學(xué)生英語(yǔ)習(xí)得的研究也提供了數(shù)據(jù)支撐。
二、人工智能的消極影響
人工智能在大學(xué)英語(yǔ)教育領(lǐng)域?qū)處熍c學(xué)生發(fā)揮著積極的作用,同時(shí)對(duì)他們也產(chǎn)生了一些消極的影響,主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
(一)對(duì)教師的消極影響由于大學(xué)英語(yǔ)課堂教學(xué)存在一定的缺陷,往往需要改進(jìn)此教學(xué)方式。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用,雖有助于大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革,但還需要教師熟練掌握人工智能相關(guān)技術(shù)的使用,會(huì)給信息技術(shù)能力比較薄弱的教師造成壓力。借助人工智能平臺(tái),大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)不受時(shí)間、空間和學(xué)生人數(shù)等影響,勢(shì)必會(huì)減少大學(xué)英語(yǔ)教師的需求,造成大學(xué)英語(yǔ)教師面臨失業(yè)的壓力。進(jìn)而影響大學(xué)英語(yǔ)教師的工作積極性,以及大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量。
(二)對(duì)學(xué)生的消極影響根據(jù)語(yǔ)言資本理論與期望價(jià)值理論,大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值主要是經(jīng)濟(jì)期望價(jià)值。而大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值與學(xué)習(xí)目的和行為密切相關(guān)。比如大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)期望價(jià)值主要體現(xiàn)為學(xué)習(xí)英語(yǔ)對(duì)未來(lái)找工作很重要,可以增加經(jīng)濟(jì)收入。而人工智能技術(shù)在語(yǔ)言領(lǐng)域的應(yīng)用,勢(shì)必會(huì)影響大學(xué)生對(duì)英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望價(jià)值。如人工智能翻譯機(jī)的出現(xiàn),使得各種語(yǔ)言之間翻譯非常容易。即使不懂英語(yǔ),也可使用它進(jìn)行英語(yǔ)交流。因此,人工智能技術(shù)在英語(yǔ)領(lǐng)域的應(yīng)用,將降低大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的期望值,進(jìn)而影響他們英語(yǔ)學(xué)習(xí)的興趣與目的。
(三)對(duì)師生關(guān)系的消極影響基于人工智能技術(shù)的大學(xué)英語(yǔ)教學(xué),將改變傳統(tǒng)的以教師為中心的模式,使得教師在教學(xué)過程中的中心地位得到弱化。學(xué)生通過人工智能技術(shù),可以很好地收集到自己需要的各種英語(yǔ)學(xué)習(xí)資源,如在線課程、英語(yǔ)講座視頻和英語(yǔ)文本資料等,甚至可以通過自學(xué)的方式完成英語(yǔ)學(xué)習(xí)任務(wù)。但這些將弱化教師與學(xué)生之間的互動(dòng)以及情感,從而隔閡了教師與學(xué)生之間的關(guān)系。
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)滲透生活的各個(gè)領(lǐng)域,改變了人們的生活方式和學(xué)習(xí)方式。其中,人工智能作為計(jì)算機(jī)科學(xué)中迅猛發(fā)展的一部分,正在以其獨(dú)特的魅力走進(jìn)人們的視野。“人工智能”(Artificial Intelligence),顧名思義,即通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人腦的信息接收、思考、判斷以及決策等思維行為過程,進(jìn)而擴(kuò)展人腦的思維和行動(dòng),幫助人們高效智能化地解決特定問題。近年,人工智能在教育領(lǐng)域中發(fā)揮的作用越來(lái)越顯著[1],其與眾不同的特點(diǎn)決定了其在教育培訓(xùn)中的地位,將人工智能應(yīng)用在農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)中的可行性也成為教育界熱議的新話題。
1我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展背景和農(nóng)業(yè)培訓(xùn)必要性分析
11我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展背景
我國(guó)是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極其重要的影響,一方面是由于我國(guó)人口基數(shù)大;另一方面是由于我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易主要依靠農(nóng)產(chǎn)品,農(nóng)業(yè)發(fā)展成為影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的因素之一。但由于各方面原因,我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展還比較落后,尤其與發(fā)達(dá)國(guó)家的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)相比,依舊有較大差距。
12開展農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的必要性
反思其他發(fā)達(dá)國(guó)家在?r業(yè)發(fā)展上實(shí)施過的舉措,包括重視農(nóng)業(yè)教育、科研和技術(shù)推廣,注意提高勞動(dòng)者素質(zhì);推廣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械和高技術(shù),重視農(nóng)場(chǎng)管理;經(jīng)營(yíng)集約化、產(chǎn)業(yè)化;生產(chǎn)專業(yè)化;服務(wù)社會(huì)化;市場(chǎng)機(jī)制與政府扶持相結(jié)合;加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等,可以看出,我國(guó)在農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)、素質(zhì)教育、技術(shù)推廣方面與發(fā)達(dá)國(guó)家差距明顯。為發(fā)展我國(guó)農(nóng)業(yè),培養(yǎng)一批高素質(zhì)、懂技術(shù)、會(huì)經(jīng)營(yíng)的農(nóng)民以及一批愿意為農(nóng)業(yè)發(fā)展做出自己貢獻(xiàn)的高學(xué)歷人才成為關(guān)鍵。農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開農(nóng)民的發(fā)展和進(jìn)步,也離不開受過高等教育的精英人才的共同努力,而開展農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn),則是為他們的發(fā)展奠定了一條夯實(shí)的道路。
2人工智能在教育中的應(yīng)用與發(fā)展
近年來(lái),伴隨著人工智能在各行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展,人工智能在教育領(lǐng)域中發(fā)揮的作用也越來(lái)越顯著。例如,智能化的作業(yè)批改可以大大減輕教育工作者的沉重負(fù)擔(dān),在線學(xué)習(xí)等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式可以讓人們更靈活地接受教育。從人工智能誕生伊始,其就與教育產(chǎn)生了密不可分的聯(lián)系,延續(xù)發(fā)展至今,人工智能在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用主要包含以下幾個(gè)方面。
21基于人工智能的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教育是對(duì)傳統(tǒng)教育方式的一次革新,而人工智能對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育的滲透,又將其推向了新的發(fā)展高度。[2]學(xué)生可以自主地登錄網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行在線學(xué)習(xí),根據(jù)智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃,進(jìn)行在線測(cè)試。例如近年來(lái)大為流行的MOOC課程,學(xué)生可以便捷地通過網(wǎng)絡(luò)獲取全球最高質(zhì)量的教學(xué)資源,并可以量身打造自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃。
22基于人工智能的教師輔助系統(tǒng)
近十年來(lái),智能傳感器、語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)等方面的蓬勃發(fā)展令信息的采集及處理越來(lái)越準(zhǔn)確高效,這無(wú)疑使得人工智能與輔助教學(xué)系統(tǒng)的融合變得越來(lái)越深入。借助于語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別等技術(shù),學(xué)生可以將學(xué)習(xí)過程中遇到的問題上傳至系統(tǒng),借助于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)信息準(zhǔn)確的搜素和整合能力,實(shí)時(shí)地為學(xué)生提供答案或相關(guān)信息,答疑解惑。目前此類應(yīng)用軟件的應(yīng)用廣泛,例如小猿搜題、百度作業(yè)幫等。
23基于人工智能的教育數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
隨著信息化時(shí)代的到來(lái),如何高效地搜集、分類和檢索碎片化的教育信息和教學(xué)資源,無(wú)疑是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。為了更有效地分配和管理信息,在教育中引入智能化的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)勢(shì)在必行。現(xiàn)如今數(shù)據(jù)挖掘和深度學(xué)習(xí)的研究成果不斷深入,依托知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)教育信息的整合與構(gòu)建,學(xué)生可以將已習(xí)得的零星的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)充,由點(diǎn)至面的不斷學(xué)習(xí)新知識(shí);依托教育資源管理系統(tǒng)中來(lái),教育管理工作者可以合理分配教學(xué)資源,讓人們從爆炸式的高密度信息中解放出來(lái),真正做到物為己用,因材施教。
3人工智能與農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的結(jié)合
新時(shí)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展翻開了新的篇章,如何加快社會(huì)主義農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,促進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型,這為新時(shí)代的農(nóng)業(yè)知識(shí)教育提出了新的要求。另外,近年來(lái)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)日益顯著。隨著農(nóng)業(yè)勞動(dòng)人口數(shù)量的減少,為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,需要有素質(zhì)、懂知識(shí)的農(nóng)民投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來(lái)。因而,對(duì)于農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的革新作為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重中之重,已被提上日程。
人工智能技術(shù)和教育領(lǐng)域融合的不斷完善成熟,基于人工智能的農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)正如雨后春筍般涌現(xiàn),在農(nóng)業(yè)教育培訓(xùn)領(lǐng)域嶄露頭角。
31人工智能應(yīng)用于農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的優(yōu)勢(shì)
從我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀看,較之于發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)農(nóng)業(yè)從業(yè)者的基數(shù)巨大但是整體受教育程度偏低,農(nóng)業(yè)專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)匱乏,農(nóng)業(yè)知識(shí)教育的推廣不僅薄弱,而且效率低下。因此,伴隨著信息化時(shí)代“互聯(lián)網(wǎng)+”的新型教育模式對(duì)傳統(tǒng)教模式的強(qiáng)有力革新,基于人工智能的農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)展示了其強(qiáng)大的威力和優(yōu)勢(shì),具體可以總結(jié)為如下兩個(gè)方面。
311個(gè)性化教育針對(duì)性強(qiáng)
相比于課堂教學(xué)的傳統(tǒng)模式,基于人工智能的網(wǎng)上在線教育模式能夠?yàn)閷W(xué)生個(gè)性化地制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃,靈活安排學(xué)習(xí)時(shí)間。這有力地解決了學(xué)生參加農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的時(shí)間成本問題,農(nóng)業(yè)從業(yè)者可利用閑暇時(shí)間自主安排學(xué)習(xí)。另外,針對(duì)于培訓(xùn)者的當(dāng)前知識(shí)水平和培訓(xùn)需求,培訓(xùn)平臺(tái)可以個(gè)性化地安排教學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和操作技能。
312教育資源利用率高
我國(guó)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn),教育教師需求數(shù)量和實(shí)際在崗教師資源極不匹配,具備豐富農(nóng)業(yè)專業(yè)知識(shí)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的教師數(shù)量缺乏,這是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)推廣速度緩慢的重要原因。而人工智能為這一問題的解決帶來(lái)了福音,智能化的教學(xué)進(jìn)程得以讓教師從繁重的教學(xué)負(fù)擔(dān)中解放。同時(shí),基于網(wǎng)絡(luò)的課程資源共享可以讓先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)走進(jìn)千家萬(wàn)戶,讓學(xué)生與優(yōu)秀農(nóng)業(yè)知識(shí)的距離不再遙遠(yuǎn)。
4平臺(tái)開發(fā)的系統(tǒng)架構(gòu)
基于人工智能技術(shù),一個(gè)合理的農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)平臺(tái)能夠像一個(gè)優(yōu)秀的教師那樣具備完備的農(nóng)業(yè)專業(yè)知識(shí)和優(yōu)良的教學(xué)技能知識(shí),并且能夠模擬及擴(kuò)充教師的教學(xué)過程。除此之外,該培訓(xùn)平臺(tái)還能夠準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地與學(xué)生進(jìn)行信息交互,有針對(duì)性地開展個(gè)性化教學(xué),并可以自適應(yīng)地完成教學(xué)效力評(píng)估和反饋,不斷更新和完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略。基于以上分析,該開發(fā)平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)分為學(xué)生模型、教師模型、綜合數(shù)據(jù)庫(kù)模型和人機(jī)交互接口四個(gè)組成部分,結(jié)合下圖對(duì)每一部分分別進(jìn)行詳細(xì)闡述。
41學(xué)生模型
學(xué)生模型應(yīng)針對(duì)不同的學(xué)生,準(zhǔn)確地評(píng)估學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)水平,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)背景、知識(shí)水平、知識(shí)架構(gòu)進(jìn)行診斷和評(píng)定,以便有針對(duì)性地制訂教學(xué)方案,進(jìn)而實(shí)施個(gè)性化教育。
另外,學(xué)生模型需要對(duì)學(xué)習(xí)過程中的學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行記錄入庫(kù),對(duì)教育效果進(jìn)行評(píng)定,從而診斷出當(dāng)前教學(xué)計(jì)劃是否合適,以便下述教師模型中對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略的靈活調(diào)整。
42教師模型
教師是教學(xué)工作開展過程中的主體,一個(gè)合理的教師模型應(yīng)該包括如下三個(gè)部分。
教師模型首先完成教學(xué)內(nèi)容的選擇,這要根據(jù)學(xué)生模型中對(duì)學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)水平的評(píng)定,并且針對(duì)學(xué)生既定的學(xué)習(xí)目標(biāo),并從下述知識(shí)庫(kù)中調(diào)取對(duì)應(yīng)的內(nèi)容,為教學(xué)的開展做好準(zhǔn)備。
在確定了教什么的問題之后,教室模型要確定如何教的問題,即選取合理的教學(xué)策略開展教學(xué)。教學(xué)方式的選擇依附于學(xué)生模型,而又能根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況記錄進(jìn)行反饋動(dòng)態(tài),不斷完善和調(diào)整教學(xué)策略。
另外,在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師傳授知識(shí),并能為學(xué)生答疑解惑。當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到問題和疑惑時(shí),教師模型應(yīng)該實(shí)時(shí)地提供信息支持,為學(xué)生提供針對(duì)性的幫助。因而教師模型要實(shí)現(xiàn)與人機(jī)交互接口的實(shí)時(shí)連接,在問題到來(lái)時(shí)控制模塊驅(qū)動(dòng)應(yīng)答部分為學(xué)生答疑解惑。
43綜合數(shù)據(jù)庫(kù)模型
綜合數(shù)據(jù)庫(kù)模塊為農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫(kù)支持,主要包括以下三個(gè)模塊。
知識(shí)庫(kù)模塊中分類別地存放著農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),包括文本、圖像、自然語(yǔ)言、多媒體等多個(gè)類型的學(xué)習(xí)知識(shí)。一旦教師模型中完成了教學(xué)內(nèi)容的選擇,便由此模塊中調(diào)取相對(duì)應(yīng)的文件開展教學(xué)。
專家評(píng)估模塊用于處理教學(xué)過程中的教學(xué)效果評(píng)價(jià)和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),為教師模型中的各個(gè)環(huán)節(jié)的反饋和更新迭代提供數(shù)據(jù)支持。在一個(gè)完善的教學(xué)過程,教師需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行總結(jié)和反饋,以此指導(dǎo)下一步的教學(xué)內(nèi)容和策略的更新。
為了對(duì)學(xué)生階段性學(xué)習(xí)的效果進(jìn)行評(píng)估,還需要引入測(cè)試考核模塊對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行量化考核。測(cè)試考核模塊中包含學(xué)生答題庫(kù)和成績(jī)測(cè)評(píng)庫(kù),準(zhǔn)確檢測(cè)出開展農(nóng)業(yè)知識(shí)培?的作用與效果。
44人機(jī)交互接口
基于人工智能的農(nóng)業(yè)知識(shí)培訓(xùn)的過程是學(xué)生和系統(tǒng)進(jìn)行交流的過程,所以一個(gè)友好的人機(jī)接口是系統(tǒng)必不可少的組成部分。在這一模塊中,友好的圖形用戶界面的設(shè)計(jì)能夠幫助學(xué)生流暢地接收信息,提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí),借助于人工智能中對(duì)語(yǔ)音和圖像信號(hào)的先進(jìn)識(shí)別技術(shù),人機(jī)交互接口可以智能化地接收分析和理解學(xué)生的自然語(yǔ)言信息和動(dòng)作信息,進(jìn)而為系統(tǒng)提供寶貴的輸入信息。
一、頂層設(shè)計(jì),構(gòu)建全方位、多層次、可操作的指導(dǎo)體系。
為了保障人工智能教育在我校真正落實(shí)和長(zhǎng)期發(fā)展,學(xué)校將人工智能教育工作納入到學(xué)校整體三年發(fā)展規(guī)劃中,并作出明確要求。
為了讓師生更加重視人工智能教育,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,特修訂了我校“五美”能行課程體系,將人工智能課程進(jìn)行了重新定位和設(shè)計(jì)。
為了建設(shè)符合我校校情、學(xué)情的人工智能課程體系,學(xué)校成立了人工智能課程建設(shè)與實(shí)施的探索與研究項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì),制定了項(xiàng)目計(jì)劃書,從項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目背景、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)及解決問題、項(xiàng)目推進(jìn)措施、項(xiàng)目完成期限等方面進(jìn)行了具體規(guī)劃。
二、支撐保障
完善軟硬件設(shè)施和文化建設(shè),為人工智能教育開展做好支撐和保障。除了四樓獨(dú)立的人工智能實(shí)驗(yàn)室,我校還自主改造了五樓的創(chuàng)客教室和閱覽室,擴(kuò)寬了人工智能教育場(chǎng)所,盡全力滿足學(xué)生人工智能上課需求。
學(xué)校高度重視人工智能教育,不斷加大投入。在資金緊張的情況下依然給學(xué)生購(gòu)買了小學(xué)生C++趣味編程書和人工智能超變戰(zhàn)場(chǎng)的場(chǎng)地。
三、具體做法
1.基于校情和學(xué)情的人工智能課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)置:開學(xué)之前,課程部整體規(guī)劃,實(shí)行信息技術(shù)課兩節(jié)聯(lián)排。
人工智能課程開設(shè)內(nèi)容安排:基于校情學(xué)情,本學(xué)期3-6年級(jí)全面鋪開人工智能課程,3年級(jí)以信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、編程貓、樂高搭建基礎(chǔ)入門為主;4年級(jí)AI神奇動(dòng)物,5-6年AI變形工坊,是集搭建和編程于一體的人工智能課程體系。本學(xué)期信息技術(shù)類人工智能特色社團(tuán)的開設(shè):人工智能機(jī)器人社團(tuán)、信息學(xué)奧C++社團(tuán)、創(chuàng)意編程社團(tuán)。
2.三位一體,三組聯(lián)動(dòng)推進(jìn)人工智能課程的開發(fā)與實(shí)踐。三組是:項(xiàng)目組、教研組和集備組。具體做法是:
項(xiàng)目組的做法:根據(jù)人工智能項(xiàng)目管理計(jì)劃書的內(nèi)容和要求,3月初進(jìn)行項(xiàng)目工作總結(jié)和4月份計(jì)劃匯報(bào),5月份進(jìn)行了中期匯報(bào)。進(jìn)一步梳理人工智能校本課程的內(nèi)容,促進(jìn)人工智能課程實(shí)施與落地,進(jìn)行了生本AI人工智能校本課程的開發(fā)與研究,重點(diǎn)對(duì)課程目標(biāo)和課程內(nèi)容進(jìn)行了設(shè)計(jì)和探索。
教研組的做法:1.參加區(qū)首次信息技術(shù)教研活動(dòng),明確方向和工作重點(diǎn)。組織信息技術(shù)教師按時(shí)參加區(qū)里首次信息技術(shù)教研活動(dòng),并將區(qū)里的要求傳達(dá)給每一位信息技術(shù)老師,為接下來(lái)的工作做好鋪墊指明方向。2. 教研組內(nèi)進(jìn)行磨課,四年級(jí)潘倩老師執(zhí)教了四年級(jí)AI神奇動(dòng)物—敏捷的蛇;徐娜老執(zhí)教了五年級(jí)AI神奇變形工坊—設(shè)計(jì)“地雷”,課后及時(shí)聽評(píng)課,提出優(yōu)點(diǎn)與不足,并進(jìn)一步改進(jìn)完善。
集備組活動(dòng):各年級(jí)備課組利用雙周周二上午時(shí)間進(jìn)行集備,研究本周的上課內(nèi)容、梳理課堂具體流程及教學(xué)設(shè)計(jì)。
3.加強(qiáng)教師培養(yǎng)力度,積極組織教師參加人工智能培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。學(xué)校鼓勵(lì)教師進(jìn)行小課題的研究,提升教學(xué)專業(yè)素養(yǎng)。2019年區(qū)級(jí)小課題《小學(xué)人工智能課程體系、教學(xué)策略和教學(xué)評(píng)價(jià)的研究》順利結(jié)題。2020年區(qū)級(jí)小課題《奎文區(qū)人工智能教育專項(xiàng)課題--小學(xué)人工智能教育教學(xué)策略及評(píng)價(jià)方法的研究》立項(xiàng)。
4.為了拓寬視野,為人工智能教育的發(fā)展進(jìn)一步指明方向。落實(shí)請(qǐng)進(jìn)來(lái):邀請(qǐng)區(qū)教研室專家進(jìn)校為學(xué)校人工智能開展情況進(jìn)行診斷;邀請(qǐng)優(yōu)必選指導(dǎo)老師入校指導(dǎo)人工智能課程,并進(jìn)行賽事輔導(dǎo)和培訓(xùn)。
5.為了給學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建更廣闊的平臺(tái),豐富學(xué)生的課余文化生活,促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)的提升。以賽促學(xué),積極組織學(xué)生參加各級(jí)各類比賽。
四、取得成效
1.學(xué)校層面:以人工智能教育為契機(jī)近年來(lái),我校的信息化、數(shù)字化、智能化水平不斷提升,互聯(lián)網(wǎng)+教育、智慧校園工作取得了巨大的進(jìn)步,學(xué)校獲得省市區(qū)多項(xiàng)榮譽(yù)。
【關(guān)鍵詞】人工智能;計(jì)算機(jī);輔助教學(xué);應(yīng)用
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是一種新興的教學(xué)手段,幫助課堂進(jìn)入到一種更加智能化和現(xiàn)代化的環(huán)境與條件中,將傳統(tǒng)的教學(xué)模式和方法與多媒體和網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái),為學(xué)生營(yíng)造更好更有趣的教學(xué)氛圍。但是由于技術(shù)的不成熟以及經(jīng)驗(yàn)的不充分,導(dǎo)致其依舊存在問題和不足。
1計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)開展現(xiàn)狀和發(fā)展困境
1.1缺少開放包容的特性
近年來(lái),計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的開發(fā)和應(yīng)用已取得了一些較好的成績(jī),但由于我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程和相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)革新起步較晚,對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)的發(fā)展與改革依舊存在較多的不足和缺陷。首先是在開放包容性上的缺失。這一缺失的原因主要來(lái)自于兩個(gè)方面,第一個(gè)方面是思想上的落后和閉塞,人們對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的態(tài)度依舊存在負(fù)面和抵觸的情緒,這是由于害怕計(jì)算機(jī)的加入讓課堂和教學(xué)秩序失控,所以并沒有充分開發(fā)和展現(xiàn)出計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)。第二個(gè)方面是技術(shù)層面上的限制,我國(guó)對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的課件和軟件技術(shù)都只是按照一種最傳統(tǒng)和安全的方式進(jìn)行,缺少探索和冒險(xiǎn)的精神、開放和包容的態(tài)度[1]。
1.2缺少人機(jī)交互的能力
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)過程中,計(jì)算機(jī)不僅僅是一個(gè)信息的載體,更應(yīng)該將其當(dāng)作課堂的一份子,能夠充分參與到整個(gè)課堂的活動(dòng)和教學(xué)工作中。但是大多數(shù)的智慧課堂在使用計(jì)算機(jī)時(shí),僅僅利用其多媒體的播放功能,教學(xué)的主體和主要角色依舊是教師,只是把課本和板書照搬到了多媒體課件中。教學(xué)的內(nèi)容仍然是枯燥和單一的,學(xué)生依舊帶有一種被強(qiáng)迫的學(xué)習(xí)心理。這種教學(xué)缺乏人機(jī)之間的交互,機(jī)器不能自主獲取學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)和對(duì)知識(shí)的掌握情況,學(xué)生也無(wú)法通過計(jì)算機(jī)主動(dòng)地得到反饋和解答,讓人機(jī)之間僅僅是流程化的配合和交流。在這種刻板的學(xué)習(xí)模式下,甚至?xí)屢徊糠謱W(xué)生喪失學(xué)習(xí)的樂趣和興趣。
1.3缺少課程教學(xué)的特點(diǎn)
不同的課程有著不同的教學(xué)重點(diǎn)和偏向,這就對(duì)教師的教學(xué)工作提出了更高的要求,計(jì)算機(jī)的加入,本來(lái)應(yīng)該能夠?yàn)榻處熖峁┮粋€(gè)新的教學(xué)方向和思路,但是由于計(jì)算機(jī)的便捷性導(dǎo)致一部分教師產(chǎn)生偷懶和敷衍的教學(xué)心態(tài),在教學(xué)過程中全程使用多媒體播放課件,喪失了課程自身的特性和特質(zhì)。尤其是一些對(duì)實(shí)踐能力要求較高的課程,教師過度使用計(jì)算機(jī)只會(huì)導(dǎo)致教學(xué)趣味性的流失。
1.4缺少師生互動(dòng)的樂趣
教師作為課堂教學(xué)的主要角色,不僅僅是要把知識(shí)以一種通俗外化的形式傳遞給學(xué)生,更是應(yīng)該做學(xué)生心理特征的發(fā)掘者、學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的糾正者和幫助者。教師的鼓勵(lì)和贊許都會(huì)對(duì)學(xué)生起到重要作用。但是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)之后,教師將更多的精力放到了如何制作精美的教學(xué)課件上,而忽略了與學(xué)生之間最直接的感情和語(yǔ)言交流,喪失師生互動(dòng)的樂趣。
1.5缺少有序的教學(xué)策略
教學(xué)策略是保證一節(jié)課是否能夠有序開展和進(jìn)行的重要條件與因素。但是計(jì)算機(jī)參與和設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié),只是一個(gè)程式化的展示,在課堂上會(huì)遇到多種多變的教學(xué)情況,一旦在某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,就有可能導(dǎo)致計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的教學(xué)步驟全部打亂,陷入一種無(wú)序的狀態(tài)中[2]。1.6缺少靈活的智能性能計(jì)算機(jī)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用在我國(guó)已經(jīng)逐漸形成了一套完善和成熟的體系,但是計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的應(yīng)用與引進(jìn)時(shí)間并不長(zhǎng),導(dǎo)致當(dāng)前多數(shù)計(jì)算機(jī)輔助下的課堂并不具備充分的靈活和智能性,大部分的教學(xué)工作和考核評(píng)價(jià)工作依舊是由教師人工完成,對(duì)于不同學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)掌握也有所偏差。
2人工智能在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中的應(yīng)用
2.1建立知識(shí)庫(kù)
人工智能在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中應(yīng)用的主要原則,就是將深度學(xué)習(xí)與認(rèn)知學(xué)的理論知識(shí)作為整個(gè)程序模塊設(shè)計(jì)開發(fā)的基礎(chǔ),通過建立一個(gè)知識(shí)庫(kù),將收集到的知識(shí)案例進(jìn)行分類,訓(xùn)練機(jī)器進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,從而提取和分析出不同學(xué)生在不同的知識(shí)中所表現(xiàn)出來(lái)的學(xué)習(xí)能力與掌握熟練程度,進(jìn)而可以有針對(duì)性和有選擇性地進(jìn)行復(fù)習(xí)與鞏固,達(dá)到機(jī)器代替部分人工教學(xué)、緩解教師壓力的目的。第一步就需要進(jìn)行知識(shí)庫(kù)的建立,主要包括了專家決策的核心系統(tǒng)對(duì)所輸入的知識(shí)進(jìn)行判斷與篩選調(diào)取。同時(shí)知識(shí)庫(kù)還可以實(shí)現(xiàn)共享的功能,對(duì)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化與提煉,做到精益求精。知識(shí)庫(kù)的搭建應(yīng)該要盡量簡(jiǎn)單和易修改[3]。
2.2打造專家模塊
在建立了知識(shí)庫(kù)之后,就需要圍繞人工智能教學(xué)的主要目的進(jìn)行專家模塊的打造,專家模塊存在的意義在于能夠?qū)⑵浔扔鳛檎麄€(gè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中的推理機(jī)。在需要和使用的情況下,由專家模塊自動(dòng)隨機(jī)地生成問題,并且可以通過知識(shí)庫(kù)的相關(guān)內(nèi)容調(diào)取形成答案并充分解釋。其次,專家模塊的另一個(gè)作用就在于能夠幫助評(píng)價(jià)和考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,實(shí)現(xiàn)一種更加公正透明的評(píng)價(jià)過程。在進(jìn)行專家模塊打造時(shí),通常使用的是兩種方法,一種是固定算法,即根據(jù)題庫(kù)的問題模板,循規(guī)蹈矩、規(guī)規(guī)范范地進(jìn)行問題的設(shè)立和解答的編寫。而另一種就是啟發(fā)策略,這種專家模塊更多的是引導(dǎo)學(xué)生通過簡(jiǎn)單和有限的提示信息,自己推理摸索找尋正確的答案和解決方案。除此之外,專家模塊還可以自動(dòng)匹配,依據(jù)學(xué)生能力分配問題。
2.3建立學(xué)生模塊
與專家模塊相互配合相互輔助的就是學(xué)生模塊。學(xué)生模塊的本質(zhì)其實(shí)也屬于專家系統(tǒng),模塊內(nèi)部所存儲(chǔ)和容納的是學(xué)生的不同學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)行為特征。這個(gè)模塊建立的目的主要是兩個(gè),一個(gè)是為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤習(xí)慣和方法被快速識(shí)別,并且能夠通過機(jī)器語(yǔ)言進(jìn)行記憶與編譯,從而建立一個(gè)比較完整和全面的錯(cuò)誤類型數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)而深層分析找到錯(cuò)誤的原因。第二個(gè)目的就是為了幫助學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤學(xué)習(xí)行為和習(xí)慣進(jìn)行解釋,從更加深層次的角度挖掘?qū)W生由于知識(shí)理論掌握不充分而導(dǎo)致錯(cuò)誤的原因。學(xué)生模式的建立一般依靠的就是人工智能的自我學(xué)習(xí)和接受訓(xùn)練讓系統(tǒng)能夠建立起模型對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行模擬。這樣在上一步打造的專家模型就可以為學(xué)生模型提供一個(gè)對(duì)比的樣本,專家模型的兩種運(yùn)算和教學(xué)方式可以分別評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)錯(cuò)誤[4]。
2.4優(yōu)化教學(xué)模塊
教學(xué)模塊是人工智能在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),教學(xué)模塊的內(nèi)容是基于傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)和規(guī)劃之上的。在計(jì)算機(jī)與人進(jìn)行交互的過程中,教學(xué)策略主要是由教學(xué)的不同分支來(lái)體現(xiàn),能夠達(dá)到較好的發(fā)散性和綜合性的效果。但是其不足的地方也比較明顯,那就是只能按照某一類型或者某一個(gè)的教學(xué)方法進(jìn)行,系統(tǒng)不能快速地根據(jù)不同內(nèi)容識(shí)別和選擇最適合最有效率的教學(xué)模式。具體的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)過程就是將專家模塊和學(xué)生模塊的內(nèi)容進(jìn)行連接和合并,將專家模塊生成的問題及答案與學(xué)生模塊中上傳和學(xué)習(xí)到的進(jìn)行對(duì)比,選擇覆蓋或者是分析提取,能夠比較客觀地發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的理解性偏差和實(shí)踐性錯(cuò)誤。之后再將結(jié)果傳回到知識(shí)庫(kù)中,調(diào)用相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容,形成一個(gè)完整的反饋鏈,幫助教師做出教學(xué)決策,調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)規(guī)劃。但是這個(gè)模塊的設(shè)計(jì)也應(yīng)該充分考慮到諸多情況和因素,因此在條件判斷時(shí)應(yīng)加入更多的循環(huán)。
2.5開發(fā)智能接口模塊
人工智能在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式中的應(yīng)用和融合最后一步就是要開發(fā)出一個(gè)穩(wěn)定和高效能的智能接口模塊,主要作用是為了連接學(xué)生和計(jì)算機(jī)之間的信息交換和溝通,即進(jìn)行信息的輸入與傳出。在接收到學(xué)生傳遞的學(xué)習(xí)信號(hào)后,接口模塊要及時(shí)調(diào)動(dòng)起教學(xué)模塊、專家模塊和學(xué)生模塊,把信息傳遞給不同模塊處理,之后再由教學(xué)模塊所作出的教學(xué)決策和結(jié)果論證信息輸出反饋給人,實(shí)現(xiàn)了機(jī)器語(yǔ)言與人類語(yǔ)言之間的轉(zhuǎn)化。一個(gè)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)并且具備較高實(shí)用性和參考性的教學(xué)系統(tǒng),一定融匯了思想教學(xué)、策略和心理學(xué)等多方面的因素和知識(shí)內(nèi)容體系,所以智能接口模塊的設(shè)計(jì)與開發(fā),一定要全面考慮這些成分,開發(fā)出更加靈活多變的接口模塊[5]。
3結(jié)語(yǔ)
人工智能在近年來(lái)獲得了快速的發(fā)展和進(jìn)步,成為我國(guó)當(dāng)前各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域之內(nèi)炙手可熱的先進(jìn)技術(shù)。對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的開展和改革來(lái)說(shuō),人工智能的融入與應(yīng)用有著重要的價(jià)值與意義。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:ICAI;系統(tǒng)模型;教學(xué)策略;綜合集成方法論MSM;現(xiàn)代教育技術(shù)
中圖分類號(hào):G250.73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1673-8454(2012)01-0030-04
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(Computer Aided Instruction,簡(jiǎn)稱CAI)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬教師的行為,通過學(xué)生與計(jì)算機(jī)之間的交互活動(dòng)來(lái)達(dá)到教學(xué)的目的。即在計(jì)算機(jī)輔助下進(jìn)行的各種教學(xué)活動(dòng),主要是以對(duì)話方式和學(xué)生討論教學(xué)內(nèi)容、安排教學(xué)進(jìn)程、進(jìn)行教學(xué)訓(xùn)練的方法與技術(shù)。CAI為學(xué)生提供一個(gè)個(gè)人化的學(xué)習(xí)環(huán)境,綜合應(yīng)用多媒體、知識(shí)庫(kù)等計(jì)算機(jī)技術(shù),這是傳統(tǒng)CAI的主要應(yīng)用方式。
在沒有智能系統(tǒng)支持的情況下,傳統(tǒng)CAI盡管可能具有良好的教學(xué)材料模型,但它往往僅借助于計(jì)算機(jī)來(lái)展示教學(xué)內(nèi)容,并不能很好地根據(jù)它所教學(xué)生的學(xué)習(xí)特征,以不同的教學(xué)策略和教學(xué)方法來(lái)教授;只是盲目地傳授知識(shí)給學(xué)生,如果某個(gè)學(xué)生不能接受提供的教學(xué)策略,系統(tǒng)沒有為這個(gè)學(xué)生提供可供選擇的另外的教學(xué)策略。目前使用的絕大多數(shù)CAI是將全部教學(xué)信息以編程方式預(yù)置于課件中,這樣的CAI課件一旦制作完成,很難對(duì)課件進(jìn)行更新和維護(hù),尤其是在這樣的CAI系統(tǒng)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)仍然處于被動(dòng)狀態(tài),即完全受計(jì)算機(jī)控制。
一、智能化計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)概念
現(xiàn)代教育技術(shù)的日益發(fā)展以及與其他領(lǐng)先技術(shù)的結(jié)合,必然促使計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI的進(jìn)一步發(fā)展。人工智能技術(shù)應(yīng)用于CAI產(chǎn)生的基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的智能化CAI,就是現(xiàn)代信息化社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物,并在教育教學(xué)領(lǐng)域中有很好的發(fā)展前景。
人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它的目標(biāo)是構(gòu)造能表現(xiàn)出一定智能行為的,目的就是讓計(jì)算機(jī)這臺(tái)機(jī)器能夠像人一樣思考。人工智能的研究更多地是結(jié)合具體領(lǐng)域進(jìn)行的,主要研究領(lǐng)域有專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、博弈、智能決定支持系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等等。人工智能技術(shù)與專家系統(tǒng)的成就,促使人們把問題求解、知識(shí)表示這些技術(shù)引入CAI,并借助于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來(lái)實(shí)施,這便是智能型計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。
智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)ICAI(Intelligence Computer Assisted Instruction)屬于人工智能的一個(gè)分支,是以認(rèn)知科學(xué)和思維科學(xué)為理論基礎(chǔ),綜合人工智能技術(shù),教育心理學(xué)等多門學(xué)科的知識(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)施教育的一門新的教育技術(shù)。ICAI通過研究人類學(xué)習(xí)思維的特征和過程,探索學(xué)習(xí)知識(shí)的模式,利用信息化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使學(xué)生獲得個(gè)別化自適應(yīng)性學(xué)習(xí)的獲取知識(shí)方法,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有針對(duì)性,更有效。
ICAI依靠人工智能技術(shù)的進(jìn)步,主要應(yīng)在因材施教方面取得進(jìn)展。其主要特點(diǎn)是:
(1)能自動(dòng)生成適合學(xué)習(xí)者程度的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
(2)能根據(jù)學(xué)生的不同認(rèn)知水平與學(xué)習(xí)風(fēng)格選擇教學(xué)策略和教學(xué)方法。
(3)能評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,并不斷地在教學(xué)中改善教學(xué)策略。
二、智能化計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)研究現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家,如美國(guó)、日本、加拿大、英國(guó)、法國(guó)、澳大利亞等,CAI已經(jīng)普遍存在于學(xué)校和家庭中,正起著越來(lái)越大的作用。而ICAI的研究還處于初始階段。目前國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的研究主要集中在CAI和ICAI的優(yōu)缺點(diǎn)比較,ICAI的理論來(lái)源、系統(tǒng)特征、模塊建設(shè)、發(fā)展趨勢(shì)等基礎(chǔ)理論知識(shí)的研究,基于相關(guān)課程或?qū)W科的實(shí)踐研究還比較少見。智能教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,由于需要考慮的因素較多,系統(tǒng)比較龐大,同時(shí)也依賴于人工智能等技術(shù)的發(fā)展,因而要建立完善的ICAI還是比較困難的。[1]因此ICAI有很大的理論和實(shí)踐發(fā)展空間。
完善的ICAI系統(tǒng)需能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,并能通過分析推理,對(duì)某具體學(xué)生做出適合的教學(xué)決策。使學(xué)生獲得個(gè)別化自適應(yīng)性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方法,達(dá)到因材施教的目的。人工智能技術(shù)的發(fā)展必將會(huì)對(duì)ICAI的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展,21世紀(jì)的教育教學(xué)輔助手段將是以ICAI為主線,多學(xué)科、多方位發(fā)展的新技術(shù)的體現(xiàn),越來(lái)越多的教育工作者會(huì)從更多的視角審視ICAI,并從事ICAI的研究。相信ICAI將會(huì)在現(xiàn)代教育領(lǐng)域中有更廣泛的應(yīng)用。
“現(xiàn)代教育技術(shù)”既是教育技術(shù)專業(yè)的必修課程,也是大中專院校廣泛設(shè)置的選修課程,適用范圍非常廣泛。本文以《現(xiàn)代教育技術(shù)》這門課程為主要研究對(duì)象,來(lái)研究智能化教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在具體實(shí)踐中的應(yīng)用。
三、ICAI決策系統(tǒng)的理論依據(jù)
1.綜合集成理論
教育是以人為主體參與的活動(dòng),而人本身就是一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng),因此以這種大量的復(fù)雜巨系統(tǒng)為子系統(tǒng)組成的系統(tǒng)――教育系統(tǒng),是一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng)。依據(jù)系統(tǒng)與其環(huán)境是否有物質(zhì)、能量和信息的交換,將系統(tǒng)劃分為開放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)來(lái)看,學(xué)生的學(xué)習(xí)受到教師、同學(xué)、家庭及社會(huì)等因素的影響,所以教育系統(tǒng)是一個(gè)開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。
錢學(xué)森的理論和實(shí)踐研究表明:現(xiàn)在能用的、惟一能有效處理開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法,就是定性定量相結(jié)合的綜合集成方法論。綜合集成方法論(Meta-synthesis Methodology MSM)是方法論上的創(chuàng)新,它是研究復(fù)雜巨系統(tǒng)和復(fù)雜性問題的方法論。[2]定性定量相結(jié)合的綜合集成方法是將專家群體(各種有關(guān)的專家)、數(shù)據(jù)和各種信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái),把各種學(xué)科的科學(xué)理論和人的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)結(jié)合起來(lái),發(fā)揮這個(gè)系統(tǒng)的整體優(yōu)勢(shì)和綜合優(yōu)勢(shì)。[3]它把人的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、智慧以及各種情況、資料和信息系統(tǒng)集成起來(lái),從多方面定性認(rèn)識(shí)上升到定量認(rèn)識(shí),從而達(dá)到解決復(fù)雜系統(tǒng)問題的目的。在解決問題的過程中,專家群體和專家的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)起著重要的作用。
教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),它是由教育系統(tǒng)的復(fù)雜性決定的。教育系統(tǒng)具有復(fù)雜系統(tǒng)的基本特點(diǎn),它在結(jié)構(gòu)與功能上表現(xiàn)為規(guī)模大、相關(guān)因素多且相關(guān)方式復(fù)雜、目標(biāo)多樣等;在運(yùn)動(dòng)上表現(xiàn)為隨機(jī)性、非線性等。用一般的理論方法無(wú)法全面合理地解決這一不良結(jié)構(gòu)的問題,本研究嘗試用綜合集成方法論來(lái)指導(dǎo)、分析教學(xué)設(shè)計(jì)智能化過程。因此,運(yùn)用綜合集成理論的方法來(lái)研究教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng),探討具體科目的教學(xué)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過程中遇到的復(fù)雜性問題,進(jìn)而構(gòu)建科學(xué)合理的教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng),具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值。
2.教學(xué)設(shè)計(jì)理論
本文采用“雙主”教學(xué)模式作為ICAI的教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。“雙主”教學(xué)模式既能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用又能充分發(fā)揮學(xué)習(xí)者認(rèn)知主體作用,是在教師主導(dǎo)下的課堂中能讓學(xué)習(xí)者參與進(jìn)來(lái)共同學(xué)習(xí)的一種教學(xué)模式。
基于“雙主”的教學(xué)模式,要求根據(jù)學(xué)習(xí)者的特征、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)目標(biāo)等多種因素的不同情況研究它們的結(jié)合方式,以使系統(tǒng)達(dá)到理想的教學(xué)效果。
基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的ICAI相對(duì)于傳統(tǒng)的CAI來(lái)說(shuō),充分體現(xiàn)了“雙主”的教學(xué)模式。ICAI中有專門分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)方式和認(rèn)知水平的學(xué)生模型,有專門為不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容選擇不同的學(xué)習(xí)策略的策略庫(kù)模型(也稱為教師模型),有評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果并反饋給系統(tǒng)的評(píng)價(jià)模型。學(xué)生模型是對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征進(jìn)行分析,包括學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知水平。策略庫(kù)模型包含有豐富教學(xué)策略和有一個(gè)智能推理機(jī),能根據(jù)學(xué)生模型的信息和學(xué)習(xí)目標(biāo)為學(xué)習(xí)者選擇合適的學(xué)習(xí)策略,指導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。
3.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論
當(dāng)代建構(gòu)主義者主張,世界是客觀存在的,但是對(duì)于世界的理解和賦予意義卻是由每個(gè)人自己決定的。建構(gòu)主義者認(rèn)為學(xué)習(xí)者要以自己的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)來(lái)建構(gòu)現(xiàn)實(shí),或者至少說(shuō)是在解釋現(xiàn)實(shí),每個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)世界是用自己的頭腦創(chuàng)建的。
學(xué)習(xí)過程同時(shí)包含兩方面的建構(gòu):一方面是對(duì)新知識(shí)意義的建構(gòu),同時(shí)又包含對(duì)原有經(jīng)驗(yàn)的改造和重組。建構(gòu)主義者強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中能夠靈活地建構(gòu)起用于指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)的圖式,這種圖式是對(duì)概念的豐富理解,依據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)背景的不同而不同。
教學(xué)應(yīng)當(dāng)把學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中,生長(zhǎng)新的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。教學(xué)不是知識(shí)的傳遞,而是知識(shí)的處理和轉(zhuǎn)換。
ICAI伴隨著這種理論的發(fā)展而發(fā)展,它注重的是由學(xué)習(xí)者來(lái)控制學(xué)習(xí)過程,重視學(xué)習(xí)內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)習(xí)者主動(dòng)構(gòu)建對(duì)自己有意義的知識(shí)的活動(dòng)。基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的ICAI積極地為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,幫助學(xué)習(xí)者用他們已有的知識(shí)去建構(gòu)、生成、整合新的知識(shí)。
4.教學(xué)處方理論
“教學(xué)處方理論”是鄭永柏博士于1998年提出的一種新型適合于信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的理論,他通過對(duì)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)計(jì)方面的研究,建構(gòu)了一種新型的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論――教學(xué)處方理論。該理論主要包括:六個(gè)基本概念、一個(gè)理論框架、三條基本原理和兩個(gè)關(guān)于教學(xué)設(shè)計(jì)的知識(shí)庫(kù)。[4]
該理論指出教學(xué)處方可以看作是教學(xué)設(shè)計(jì)者(有時(shí)可以看作是教師)依據(jù)系統(tǒng)分析后使用的各種教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容處理模式的組合;說(shuō)明了在特定教學(xué)條件下對(duì)特定教學(xué)結(jié)果的教學(xué),以不同的學(xué)習(xí)理論和教學(xué)理論為指導(dǎo)將會(huì)采用不同的教學(xué)方法,即教學(xué)處方,這也是本研究的核心內(nèi)容,是該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)理論。“教學(xué)處方理論”具有更好的包容性、開放性,能夠吸收和容納豐富的學(xué)習(xí)和教學(xué)研究成果。
四、ICAI系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)
1.前端分析模塊:認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、認(rèn)知風(fēng)格
前端分析是美國(guó)學(xué)者哈利斯(Harless,J.)在1968年提出的一個(gè)概念,指的是在教學(xué)設(shè)計(jì)過程開始的時(shí)候,先分析若干直接影響教學(xué)設(shè)計(jì)但又不屬于具體設(shè)計(jì)事項(xiàng)的問題,本文主要指認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和認(rèn)知風(fēng)格方面的分析。前端分析模塊主要是建立相應(yīng)的學(xué)生特征類型的數(shù)據(jù)庫(kù)。
認(rèn)知能力的測(cè)量采用認(rèn)記、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評(píng)價(jià)六個(gè)維度,每個(gè)維度有“優(yōu)、良、中、差”四個(gè)選項(xiàng)。通過數(shù)據(jù)分析找出學(xué)習(xí)者的現(xiàn)狀和期望之間的差距,確定需要解決的問題是什么,并確定問題的性質(zhì),形成不同層次的教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的目標(biāo)。
學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)通過專門的量表來(lái)收集數(shù)據(jù)。
2.內(nèi)容分析模塊
教學(xué)內(nèi)容分析就是在確定好總教學(xué)目標(biāo)的前提下,借助歸類分析法、圖解分析法、層級(jí)分析法、信息加工分析法等方法,分析學(xué)習(xí)者要實(shí)現(xiàn)總的教學(xué)目標(biāo),需要掌握哪些知識(shí)、技能或形成什么態(tài)度。通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容的處理,確定學(xué)習(xí)者所需學(xué)習(xí)內(nèi)容的范圍和深度,確定內(nèi)容各組成部分之間的關(guān)系,為以后教學(xué)順序的安排奠定好基礎(chǔ)。
對(duì)教學(xué)內(nèi)容的處理主要包括:教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)內(nèi)容的編排、確定單元目標(biāo)及對(duì)內(nèi)容進(jìn)行初步評(píng)價(jià)、分析教學(xué)內(nèi)容類別及性質(zhì)等四個(gè)基本方面。在構(gòu)建規(guī)定性教學(xué)內(nèi)容處理模式庫(kù)時(shí),應(yīng)對(duì)上述四個(gè)方面提供具體的方法。[5]
3.決策模塊
教學(xué)策略(處方)的制定就是根據(jù)特定的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對(duì)象等條件,來(lái)合理地選擇相應(yīng)的教學(xué)順序、教學(xué)方法、教學(xué)組織形式。在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立可供選擇的不同的教學(xué)策略(處方),是本文所研究的ICAI系統(tǒng)的主要模塊,也是特色模塊。
教學(xué)策略(處方)的制定包括教學(xué)順序的確定、教學(xué)方法的選擇、教學(xué)組織形式的選擇等。教學(xué)順序的確定就是要確定教學(xué)內(nèi)容各組成部分之間的先后順序;教學(xué)方法的選擇就是要通過講授法、演示法、討論法、練習(xí)法、實(shí)驗(yàn)法、示范模仿法等不同方法的選擇,來(lái)激發(fā)并維持學(xué)習(xí)者的注意和興趣,傳遞教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)組織形式主要有集體授課、小組討論和個(gè)別化自學(xué)三種形式,各種形式各有所長(zhǎng),須根據(jù)具體情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇。教學(xué)策略的制定是根據(jù)具體的目標(biāo)、內(nèi)容、對(duì)象等來(lái)確定的,要具體問題具體分析,不存在能適用于所有目標(biāo)、內(nèi)容、對(duì)象的教學(xué)策略。
4.評(píng)價(jià)模塊
在基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的ICAI的評(píng)價(jià)模塊,要依據(jù)前面確定的教學(xué)目標(biāo),運(yùn)用評(píng)價(jià)量表,分析學(xué)習(xí)者對(duì)預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)的完成情況,主要收集三個(gè)方面的基本信息,一是要收集關(guān)于教師對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)方案和教學(xué)方案實(shí)施結(jié)果的滿意度的信息數(shù)據(jù),二是要收集關(guān)于學(xué)習(xí)者對(duì)教學(xué)過程、教學(xué)策略的適應(yīng)性的信息數(shù)據(jù),三是要看與其他方法相比,本處方中所采用的方法是否有獨(dú)到之處,是否有不足之處。[6]在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)教學(xué)策略和教學(xué)內(nèi)容的修改和完善提出建議,并以此為基礎(chǔ)對(duì)ICAI各個(gè)環(huán)節(jié)的工作進(jìn)行相應(yīng)的修改。
5.ICAI系統(tǒng)模型框圖
學(xué)習(xí)者前端數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)庫(kù)包括:認(rèn)知結(jié)構(gòu)測(cè)量及分析系統(tǒng)、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)測(cè)量及分析系統(tǒng)、學(xué)習(xí)風(fēng)格測(cè)量及分析系統(tǒng)和學(xué)生基本信息系統(tǒng)。系統(tǒng)模型如圖所示。
五、ICAI決策系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源
本課題實(shí)踐研究的調(diào)查對(duì)象來(lái)自云南大學(xué),是2008屆市場(chǎng)營(yíng)銷教育和財(cái)會(huì)教育本科生,共89人,課程設(shè)置為現(xiàn)代教育技術(shù)。學(xué)生調(diào)查表包括本科生基本信息表,所羅門學(xué)習(xí)風(fēng)格量表,學(xué)習(xí)者認(rèn)知能力調(diào)查問卷,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)調(diào)查問卷四份表格組成。實(shí)際收到數(shù)據(jù)表89份,有效數(shù)據(jù)表75份。數(shù)據(jù)表中的信息選項(xiàng)根據(jù)所占權(quán)重,統(tǒng)一折合成百分制進(jìn)行處理。
六、總結(jié)
本文把教學(xué)設(shè)計(jì)理論、方法與“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程相結(jié)合,擬研發(fā)出一個(gè)基于綜合集成方法論的廣義智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)。主要研究成果如下:
(1)把綜合集成方法論引入解決教學(xué)設(shè)計(jì)這一不良結(jié)構(gòu)問題;
(2)結(jié)合數(shù)字化方法和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),它能對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行數(shù)字化的前端分析;
(3)它所自動(dòng)化給出的教學(xué)設(shè)計(jì)方案,可為青年教師提供良好借鑒,有利于教師因材施教、因風(fēng)格施教、因需要施教;
(4)它所自動(dòng)化給出的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)建議方案,有利于促進(jìn)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)。
現(xiàn)有的CAI存在的許多問題隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)而顯得越來(lái)越不能適應(yīng)新環(huán)境的需求,因此以基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的ICAI為代表的新計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng),將是教育教學(xué)研究人員在教育技術(shù)上需要不斷探求、努力實(shí)現(xiàn)的發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn):
[1]楊采堅(jiān),董玉銘.智能教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)電大教育,1993(3).
[2]于景元,涂元季.從定性到定量綜合集成方法――案例研究[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2002.5.
[3]錢學(xué)森,于景元,戴汝為.一個(gè)科學(xué)新領(lǐng)域:開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)及其方法論[J].自然雜志,1990(1).
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