教育人工智能的发展难题与突破路径
发布时间：2022-01-21 18:16
教育正迈向智能化时代,人工智能与教育的融合创新已成为未来教育变革的重要趋势。当前教育人工智能在面向特殊人群的补偿性教育、针对常规业务的替代式教育和服务个性发展的适应性教育方面已经形成典型的应用模式。但从整体上看,教育人工智能仍处于起步发展阶段,面临四大发展难题:一是教育数据的数量与质量存在"短板",人工智能技术的价值难以发挥;二是教育业务复杂多样,通用人工智能技术"嫁接"教育的难度增大;三是教育用户对人工智能技术存在应用价值与角色关系的双重困惑,人机信任危机难以消除;四是缺乏人工智能专业教师队伍与课程体系,人工智能融入教育进程缓慢。未来教育人工智能应在以下方面实现突破:技术研发层面,加大教育人工智能产品研发力度,提升技术服务品质;教育创新层面,拓宽人工智能教育应用空间,构建和谐共生"人机结合"新生态;合作机制方面,建立"政企学研"多方合作机制,推进多学科交叉协同融合发展;实践模式层面,建立教育人工智能示范点,以点带面,逐步推广教育人工智能应用模式。
【文章来源】：现代远程教育研究. 2018,(03)北大核心CSSCI
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
教育人工智能的技术框架
排课是利用先进的人工智能算法实现“一人一课表”，以应对分层教学带来的挑战，目前市场上已有启智达云排课、云校排课、正达排课等智能排课系统。学情监测是借助人工智能技术全面了解学生的学习情况，并对其学习结果进行预测和干预。三、教育人工智能的典型应用模式教育人工智能的应用核心应聚焦教育目标和价值体系，利用人工智能技术的优势与教育过程相融合，以产生1+1＞2的效果（张坤颖等，2017）。根据目前人工智能技术的特点和优势，本研究认为人工智能可以解决三个层面的教育问题，分别是面向特图2教育人工智能三层次应用模式个性服务常规业务特殊人群学习分析人机交互问答学习资源精准推送机器智能阅卷作文自动批改口语发音练习、纠错与测评满足特殊人群的学习需求提升特殊人群生活的便利性辅助特殊人群进行康复训练适应性教育替代式教育补偿性教育..32
镏?浼涌旎毓橹髁魃缁幔?蚱撇姓先撕驼??人之间的隔阂。2.针对常规业务的替代式教育人工智能支持下的替代式教育强调通过技术达到与教师从事的某些教育活动相同的作用，代替教师执行部分任务。如图3所示，在目前的教育人工智能应用中，以自然语言处理和机器学习为核心技术的智能批阅系统能够实现机器智能阅卷、作文自动批改；以语音识别测评技术为核心的语言类教育应用能够实现口语考试评分、口语练习纠错。因此，教育人工智能可替代教师执行的常规业务主要体现在考试结果判定、作业及练习效果检查两个方面。图3替代式教育常规业务分类e-rater自1999年以来就一直被美国教育考试服务中心（ETS）用于自动评分。该系统通过从大量文章中提取代表书写质量的一系列特征，并对文章语言、内容、篇章结构进行重点分析，包括词汇复杂度、语法错误的比例、文章风格、单词总数等，将这些分数利用统计模型进行分析并产出最终的得分估计。每个特征的权重由统计过程确定，保障了系统与教师评分相对一致。e-rater目前主要用于托福考试的作文自动评分，类似能够对作文进行自动评分的系统还有ProjectEssayGrade、Intelli-Metric等。大型考试中数以万计的试卷借助智能阅卷系统可以将教师从机械重复的劳动中解放出来，并在一定程度上减少教师由于主观因素造成的评分智能应用主要功能替代教师智能批阅系统（文字）语音教育应用（语音）阅卷批改评分纠错考试结果判定作业及练习效果检查教育人工智能的发展难题与突破路径【学术时空】..33
【参考文献】：
期刊论文
[1]人工智能对混合式教学的促进及生态链构建[J]. 戴永辉,徐波,陈海建. 现代远程教育研究. 2018(02)
[2]是“智能化教育”还是“促进智能发展的教育”——AI时代智能教育的内涵分析与目标定位[J]. 张进宝,姬凌岩. 现代远程教育研究. 2018(02)
[3]智能虚拟助手:一种新型学习支持系统的分析与设计[J]. 王萍,石磊,陈章进. 电化教育研究. 2018(02)
[4]教育大数据的平台构建与关键实现技术[J]. 李振,周东岱,刘娜,董晓晓,钟绍春. 现代教育技术. 2018(01)
[5]深度学习技术教育应用:现状和前景[J]. 刘勇,李青,于翠波. 开放教育研究. 2017(05)
[6]构筑“人工智能+教育”的生态系统[J]. 吴永和,刘博文,马晓玲. 远程教育杂志. 2017(05)
[7]人工智能教育应用与研究中的新区、误区、盲区与禁区[J]. 张坤颖,张家年. 远程教育杂志. 2017(05)
[8]人工智能视域下机器学习的教育应用与创新探索[J]. 余明华,冯翔,祝智庭. 远程教育杂志. 2017(03)
[9]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]. 闫志明,唐夏夏,秦旋,张飞,段元美. 远程教育杂志. 2017(01)
[10]教育大数据的来源与采集技术[J]. 邢蓓蓓,杨现民,李勤生. 现代教育技术. 2016(08)
硕士论文
[1]河南省特殊教育信息化建设现状及对策研究[D]. 贾静元.河南大学 2016
本文编号：3600730
【文章来源】：现代远程教育研究. 2018,(03)北大核心CSSCI
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
教育人工智能的技术框架
排课是利用先进的人工智能算法实现“一人一课表”，以应对分层教学带来的挑战，目前市场上已有启智达云排课、云校排课、正达排课等智能排课系统。学情监测是借助人工智能技术全面了解学生的学习情况，并对其学习结果进行预测和干预。三、教育人工智能的典型应用模式教育人工智能的应用核心应聚焦教育目标和价值体系，利用人工智能技术的优势与教育过程相融合，以产生1+1＞2的效果（张坤颖等，2017）。根据目前人工智能技术的特点和优势，本研究认为人工智能可以解决三个层面的教育问题，分别是面向特图2教育人工智能三层次应用模式个性服务常规业务特殊人群学习分析人机交互问答学习资源精准推送机器智能阅卷作文自动批改口语发音练习、纠错与测评满足特殊人群的学习需求提升特殊人群生活的便利性辅助特殊人群进行康复训练适应性教育替代式教育补偿性教育..32
镏?浼涌旎毓橹髁魃缁幔?蚱撇姓先撕驼??人之间的隔阂。2.针对常规业务的替代式教育人工智能支持下的替代式教育强调通过技术达到与教师从事的某些教育活动相同的作用，代替教师执行部分任务。如图3所示，在目前的教育人工智能应用中，以自然语言处理和机器学习为核心技术的智能批阅系统能够实现机器智能阅卷、作文自动批改；以语音识别测评技术为核心的语言类教育应用能够实现口语考试评分、口语练习纠错。因此，教育人工智能可替代教师执行的常规业务主要体现在考试结果判定、作业及练习效果检查两个方面。图3替代式教育常规业务分类e-rater自1999年以来就一直被美国教育考试服务中心（ETS）用于自动评分。该系统通过从大量文章中提取代表书写质量的一系列特征，并对文章语言、内容、篇章结构进行重点分析，包括词汇复杂度、语法错误的比例、文章风格、单词总数等，将这些分数利用统计模型进行分析并产出最终的得分估计。每个特征的权重由统计过程确定，保障了系统与教师评分相对一致。e-rater目前主要用于托福考试的作文自动评分，类似能够对作文进行自动评分的系统还有ProjectEssayGrade、Intelli-Metric等。大型考试中数以万计的试卷借助智能阅卷系统可以将教师从机械重复的劳动中解放出来，并在一定程度上减少教师由于主观因素造成的评分智能应用主要功能替代教师智能批阅系统（文字）语音教育应用（语音）阅卷批改评分纠错考试结果判定作业及练习效果检查教育人工智能的发展难题与突破路径【学术时空】..33
【参考文献】：
期刊论文
[1]人工智能对混合式教学的促进及生态链构建[J]. 戴永辉,徐波,陈海建. 现代远程教育研究. 2018(02)
[2]是“智能化教育”还是“促进智能发展的教育”——AI时代智能教育的内涵分析与目标定位[J]. 张进宝,姬凌岩. 现代远程教育研究. 2018(02)
[3]智能虚拟助手:一种新型学习支持系统的分析与设计[J]. 王萍,石磊,陈章进. 电化教育研究. 2018(02)
[4]教育大数据的平台构建与关键实现技术[J]. 李振,周东岱,刘娜,董晓晓,钟绍春. 现代教育技术. 2018(01)
[5]深度学习技术教育应用:现状和前景[J]. 刘勇,李青,于翠波. 开放教育研究. 2017(05)
[6]构筑“人工智能+教育”的生态系统[J]. 吴永和,刘博文,马晓玲. 远程教育杂志. 2017(05)
[7]人工智能教育应用与研究中的新区、误区、盲区与禁区[J]. 张坤颖,张家年. 远程教育杂志. 2017(05)
[8]人工智能视域下机器学习的教育应用与创新探索[J]. 余明华,冯翔,祝智庭. 远程教育杂志. 2017(03)
[9]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]. 闫志明,唐夏夏,秦旋,张飞,段元美. 远程教育杂志. 2017(01)
[10]教育大数据的来源与采集技术[J]. 邢蓓蓓,杨现民,李勤生. 现代教育技术. 2016(08)
硕士论文
[1]河南省特殊教育信息化建设现状及对策研究[D]. 贾静元.河南大学 2016
本文编号：3600730
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/rengongzhinen/3600730.html
