人工智能在教育的应用篇1
人工智能技术的诞生，为人类探索计算机科技、便捷生活展望了美好的前景，提供了丰富的想象空间，在社会科学中的应用广泛。教育手段革新，需要一种新的技术作为保障和支持。人工智能技术应用的普遍性和网络教育技术发展的需求性一拍即合，成为一种新的教育发展模式。本文将对人工智能在网络教育中的应用进行探究。
【关键词】人工智能网络教育具体应用
1网络教育模式的发展现状
1.1网络教育的优势
网络教育模式是对传统课堂教育模式的更新与演进，传统课堂教育模式具有交流便捷、课堂管理方便的优势，但是也受到空间和时间的双重限制，需要缴纳昂贵的场地和设施费用，难以追赶新时期人们快捷的工作步伐。网络教育通过互联网远程传递，在继承和发展了传统课堂优势的同时，弥补了缺点和不足，在虚拟的网络环境，摆脱了有关时间、空间、身份等诸多限制，促进了教育手段的创新，为人们提供了更多接受教育的机会，促进了国民教育水平的提高。
1.2网络教育存在的问题
网络教育的问题主要体现在以下方面：
1.2.1操作平台的局限性
网络教育登录界面的首页，一般包含着课程选择、成绩查询、习题演练、师资介绍等基本内容，这容易导致众多网络教育平台具有相同的首页模板和计算机程序，不同平台、不同学科、不同专业没能充分体现出其独一无二的课程特色。操作平台具有局限性，无法充分体现人性化特色和该课程的特殊化要求。
1.2.2教学方式的一致性
网络教学中，一般采用计算机程序设定好的流程，授课、复习、习题演练、期末考试、综合评估为基本程序，流程化操作，无法根据学生的学习特点和成绩要求制定相应的教学方式。教学评价流程过于死板，无法像教师一样考虑其他综合因素进行分析，这就容易导致考试系统的公平性、评分的合理性受到质疑，无法体现教学权威性。
1.2.3服务系统的落后性
网络教育是以计算机的软件程序为表现载体，将教学课程和学习方式相融合。随着知识体系更新换代的不断加快，学术纠错的发生，课程及时更新也是十分重要的。但是网络教育服务系统具有一定的落后性和延时性，传递的知识和答疑手段相对落后，影响着网络教育的准确性和科学性。
2人工智能在网络教育中的具体应用
网络教育缺陷的存在，其重要原因是教育流程系统的“刚性”无法符合学习者不同的教学需求，不懂得如何具体因人而异、因材施教；而人工智能“柔性”的工作特点，可以有综合考虑各种影响因素，并及时调节，恰好是对缺陷的补充。事实证明，人工智能在网络教育中的具体应用也取得了较好的效果，主要体现在以下方面：
2.1专家系统的应用
专家系统是对智能教学系统、决策系统、导学系统以及先进的智能化硬件设备的总称。传统的网络教育是流程化、规范化的，智能化教学系统是对每个流程应用智能化手段，促进教学过程的科学性。
2.1.1智能决策系统。
在课程开始之前，增设智能决策功能即智能决策系统，类似于学校的入学考试，对学生的学习能力、成绩水平、智力状况进行基本的分析和了解，以学生能力而不是教师要求为教学依据，制定合理的教学计划和学习方案；通过智能化设计，确定学习成绩分阶段测试计划、智力开发方案和考试模拟系统等，通过这些方式，实现对学生能力的充分开发。
2.1.2智能导学系统
这是通过对学生一定时期学习环境的营造，通过对环境内各影响因素施加措施，为学生的学习提供优质条件。影响因素包括教师、学习资源、外部因素等，一旦学生学习没有达到预定的目标，教师模块就会对学生的动态行为做出科学正确的指导，并向正确的学习轨迹纠正；学生学习所需要的参考资料、试卷分析、时事热点等，会根据学生的学习进展情况及时更新资料库；学生在学习中遭遇困境，系统会根据智能化发挥引导和提醒功能。
2.1.3智能教学系统和智能化硬件设备
智能教学系统和智能化硬件设备分别是智能学习系统的软件和硬件载体。智能教学系统是智能决策和智能导学子系统的综合，是几种不同模式的组合与搭配，最终出现适合学生自身的学习模式，并且让系统关系更加稳固；硬件系统是网络学习的基础和载体，包括传输设备中的路由器、交换机设备，终端的打印机、摄像头等。
2.2其他人工智能系统的应用
2.2.1语言处理系统
语言处理系统在人工智能领域是一种应用较为广泛的技术，系统内部拥有录音模块、语言识别模块、转换模块和输出模块。学生向录音系统发出声音，语言识别和转换模块将语言转化为文字显示在计算机界面上。就目前的技术来说，语言处理系统可以处理简单口语和书面语言，局限在普通话，随着语言库的升级，语言处理系统的功能会越来越强大。这一功能的出现，对学生学习语言口语和减少文字任务有很大的帮助。
2.2.2知识库系统
知识库系统是对知识和数据的整合、汇总和储存，学生仅依靠记忆中对知识的只言片语和残损记忆，发挥知识库强大搜索功能，自动分辨出关键词，并提供完整的数据。这对学生学习记录的查找和知识的复习有很大帮助，也有助于系统的升级和完善。
3促进人工智能在网络教育中应用的具体措施
3.1加大资金支持
资金支持是发展新科技的坚实保证，政府和相关机构应该重视人工智能在网络教育发展中的巨大作用，提供政策的优惠和资金拨款，给予场地和设备的支持。有了资金的支持，可以吸引优秀人才开展系统研发和技术升级工作，可以为人工智能的应用提供高性能、高水平、先进的硬件设施保障。
3.2开展教学实施
应该积极促进人工智能在网络教育中的教学实施活动，通过一线学习的监测和实验，推动新技术的普及与应用。在相关专业院校安装人工智能软件，也是促进教学实施的有效途径。
4结束语
综上所述，人工智能是一项应用广泛，可研究性强的计算机前沿技术。通过人工智能相关技术的研究，能够解决网络教育中存在的诸多问题，提高学生的学习质量和效率，方便老师的教学管理，以及对教育教学模式将产生深刻影响。
参考文献
[1]冯佳.虚拟机技术在计算机网络课程教学中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2011（17）.
[2]王世刚，王纪凤，尚玉莲，赵学军.计算机网络课程教学中的虚拟机技术应用[J].中国现代教育装备，2011（01）.
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[4]陈建锋.人工智能及其在计算机网络技术中的应用[J].城市建设理论研究.2015（03）.
作者简介
侯燕（1981-），女，山东省济宁市人。硕士学历。现为齐鲁师范学院讲师。研究方向为计算机应用。
人工智能在教育的应用篇2
关键词：人工智能；教育挑战；教育管理职能；人格化；法律；新征程
人工智能是现代工业发展的产物，经过60多年的演进，因其层见叠出的优良性能而备受万众瞩目。尤其近年来，在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求的共同驱动下，人工智能发展势头已成为国际竞争的新焦点、经济发展的新引擎、社会建设的新机遇[1]。2017年7月，国务院印发并实施《新一代人工智能发展规划》，足见党和政府对新时代人工智能发展的高度重视。但是，人们在喜闻乐见人工智能之巨大进展时，对其担忧也与日俱增。人工智能到底是“机智过人”还是“技不如人”，未来人工智能会给人类带来福祉还是祸患，都是众说纷纭、莫衷一是的话题。其实，福祸本相依，根据对立统一规律，机遇和冲击比肩并存。人工智能对社会的冲击是全方位的，但教育首当其冲[2]。本文将就人工智能究竟为何物、与教育有何联系，人工智能对教育管理有何现实意义与挑战，教育管理在人工智能时代如何抓住机遇、展开变革，“人格化”与“智能化”如何融合与碰撞，人工智能走进教育管理的可行路径等，进行重点研究。
一、人工智能是人类智能的延伸，人工智能时代的教育管理变革是历史发展的必然
人工智能不是外在物，是人的智能的延伸，正如人眼看不清太微小、太遥远的物质而借助于显微镜和望远镜一样，人工智能是人的器官官能的延伸。这个器官官能就是人的大脑的智能。
“君子性非异也，善假于物也”。人类远在旧石器时代就已开始借助各类工具来弥补其器官官能的局限。如果说（信息时代之）信息技术是取代、提升人的体力的工具，进入人工智能时代，智能技术的应用解决的是替代或扩展脑力的问题[3]。人工智能时代和信息时代的本质区别就是，信息时代“假于物”之“物”是物理概念，智能时代之“物”是类生物概念。
正如工业革命的产物不仅替代、扩展了人的体力，也改变了人体力的作用方式（如交通工具、通讯工具的使用代替长途跋涉，信息时代“指尖化”管理代替以往人类劳动中“臂力”的广泛使用）一样，智能时代智能技术的运用，必将改变人类脑力劳动的模式。比如有科学家根据阿尔法狗三代阿尔法零（alphaZero）的智力思考逻辑，设计出相关的软件和方法，对新的围棋手进行脑力培训，以提高他们的智能[4]。
基于以上分析，我们对人工智能“为何物”有了一个概念上的了解。那么，人工智能和教育、教育管理有何联系？如何处理教育管理“人格化”与“智能化”的关系？智力发展是教育的重要方面，学生在学习知识和技能的过程中让智力得到锻炼、培养和提高，如同在一张白纸上绘图，改变或发展学生原有的单纯的心理结构、让学生获得复杂的高等智力，是教育的内容和目的。从这层意义上说，教育是一种创新——创造新的智力结构——人工智能也是如此，试图让人工智能机器拥有和人接近、甚至超人的智力结构（替代、扩展人的智力，弥补人类智力（如记忆力）运行的局限性），是人工智能技术发展的终极关怀。根据这一“根源性”探讨，我们可以得知：人工智能与教育“血脉相连”。其一，人类教育是人工智能技术发展的基础（人工智能时代到来所需的智力资源由人类教育提供）；其二，人工智能机器通过与人类教育相同的方式获得智能（机器能够学会学习）。
由此观之，人工智能时代的教育管理变革是历史发展的必然：人工智能“起源”于教育，反过来应用于教育、管理教育教学过程的所有环节。人工智能既然与教育“血脉相连”，人将它运用于教育管理就当如阪上走丸、得心应手。教育既然可以影响和制约人工智能的发展，教育就应该有所作为，致力于让人工智能发展尽如人意——符合人类发展的需要，而非被异化——人工智能本不是外物，要把它变成真正的“骨骼”，而非“假肢”。这是教育管理实现“智能化”兼“人格化”的前提条件。
二、人工智能对教育管理的现实意义与挑战
人工智能技术在教育管理中得到应用，必然对教育管理的发展起到不可磨灭的促进作用。但挑战同时存在。管理者要用好这把双刃剑，随时注意回归教育本质，准确理解技术，有效利用技术，真正做到智慧地运用技术解决教育问题，提高教学效果[5]。
（一）人工智能对教育管理的现实意义
其一，教育管理将更具有前瞻性。预测是人工智能的重要功能。人把一定程式、数据、前提条件写入智能系统，用其对最终结果进行模拟和预测。预测是管理活动中举足轻重的环节。在人工智能问世前，人们就已用各种方法来预测管理结果，如德尔菲法。预测的对象除结果外，还涵括与管理计划相关的诸因素，如影响计划实施的前提条件、可能困境、可行纠偏措施等。基于控制论、信息论、统计学及非数学学科知识于一体的人工智能系统，拥有强大的大数据综合处理、复杂程式分析、可能性概率估量、可视化图像模拟、多维计量建模等功能，其综合性的预测效果显然比单一专家预测（知识结构单一、凭经验推理）要好很多。譬如：人工智能专家系统能综合运用特定领域中专家提供的专门知识和经验，并采用人工智能推理技术来求解和模拟[6]。由是，人工智能使教育管理更具前瞻性。
其二，促成教育管理数据化、透明化与管理理性。以深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控为特征的人工智能，其发挥作用的前提是具有大量的有效数据。巧妇难为无米之炊。没有数据的人工智能，根本无法发挥作用[7]。人工智能依托于数据而存在，这必将促进教育管理数据化进程。数据化即是将各项具体指标按一定方法进行明确计量、科学分析、精准定性的过程。数据化作为人工智能的手段和目的，必将使教育管理不再是模糊化管理，一切将有据可循、有据可依。
管理数据化必将促成管理透明化和管理理性。当大部分工作指标都基于数据来进行计划、监测或评估时，一个明显的好处即工作更具透明度，暗箱操作将明显减少。人工智能时代的公民，应当充分意识到数据对于公民生活的重要性，通过自身或集体性的努力来提高数据感，加强数据使用，并争取获得相应的数据权利，从而更好地实现更为优质的数据化生存[8]。就教育管理相关主体而言，指标量化将让他们的工作或学习更具明确性、目的性、可比性，这本就是很好的激励措施；就领导者来论，管理数据化将在最大程度上规避盲目决策（如“拍脑袋”决策）等感性处理、随机决策的管理方式。
其三，重构教育管理监督与纠偏体系。“预警抓苗头，监督常态化”[9]，人工智能具有强大的监测和预警功能，这是其被交口称赞的原因之一。当实时状况与预设条件不一致，预警程序就启动，以便管理者在第一时间发现问题、采取应急预案、执行纠偏措施。甚至在某些时候，人工智能自适应系统可自动采取解决办法。拥有这一功能，就能杜绝因问题发现不了或不及时而造成损失的现象。同时，人工智能之数据化、可视化将为第三方教育评估（或监测）机构的工作提供便利。另外，人工智能的引入将拓宽教育管理的监测渠道、创新教育管理的监测方式。譬如，在以往，考试作为教育质量监测与评估的主要途径，产生了应试教育的诸多弊端，而人工智能之监测和评估将是全方位、全过程的，这将最大程度规避传统教育监测模式常见的囿于一隅、舍本逐末等功能缺陷。
（二）教育管理需要面对人工智能的挑战
首先，人工智能在教育管理中全面推广将遇到难题。广大教育管理者已经意识到人工智能对推动教育决策的理性和科学性、全面提高教育教学质量具有重要意义。然而，现阶段人工智能的应用案例还相对零散，离全面推广还有很大一段距离。未来教育管理如何使人工智能得到广泛、适当应用，如何在最大程度挖掘其内在价值，如何提升在位的教育管理者应用和驾驭人工智能的能力以及培养符合人工智能技术运用需求的未来教育管理者，如何平衡智能和非智能生活、最大程度地规避技术的负面效应，成为摆在人们眼前的一项挑战。人工智能在教育领域究竟该如何全面“落地”，有无可推广的成熟应用模式，仍是困扰教育界的一大难题[10]。
其次，人工智能“机智”与“愚昧”双重属性的认识问题。人工智能具有深度学习能力，如机器学习——模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识和技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身性能——使用预测学习解决如何随时间发展对数据进行探索、使用集成学习解决如何在空间分布上对数据进行探索、使用指示学习解决如何探索数据生成的方向[11]。但是，源不深而望流之远，根不固而求木之长，抱着白往黑归的态度对待人工智能的学习能力问题是不行的——众所周知，缺乏思维意识是人工智能的“阿喀琉斯之踵”，它的智能只是一种由程序员事先写入的“仿智力”。事物的多样性、多变性，尤其是学生作为成长中的人之独特性，凸显了这一“仿智力”的局限性。它既无法认“理”，又无法究“情”。如何处理人工智能既定程序之“蠢”和万事万物之“变”的关系，是一个棘手的问题。
再次，人工智能运用于教育管理涉及隐私和伦理问题。上文我们谈到，人工智能是基于数据和程序而运行，而且数据越具体，其服务就越精确、学习建议就越科学、知识内容就越合理，产生的教育质量和效益就越显著。但是，数据的授权也使相关人员的隐私保护受到威胁。譬如，学生的家庭状况、学业成绩、惩罚记录等涉及个人隐私的信息和数据，在被人工智能利用的过程中，存在泄露的隐患。人工智能还涉及人权、责任、道德、环境等伦理问题。譬如，在教育管理中，智能机器是否会侵犯师生人权？智能机器人是否拥有人权和道德地位？智能机器在教育教学和教育管理工作中造成的事故由谁承担责任？这都是人工智能走进教育管理要面临的挑战。
三、人工智能对于教育管理职能变革之特殊蕴涵
教育管理职能是指人们对教育管理工作的一般过程和基本内容所作的系统性归纳，对各项程序相似、内容相通的教育管理行为的概括和分类。教育管理职能是教育管理的内容和手段，研究教育管理，必将讨论教育管理职能。研究教育管理人工智能化可不可行、必不必要、是式微还是繁盛，先得探析人工智能对于教育管理职能变革之特殊蕴涵。
（一）人工智能与教育管理计划职能
计划过程是决策的组织落实过程，决策是计划的前提，计划是决策的逻辑延续[12]。就教育管理活动而言，计划是指教育教学工作及相关工作（如财务管理、学生食宿、校园文化、对外交流、公共安全等）的提前安排与部署。计划工作是管理活动的基础，周密的计划是确保决策效率和管理质量的轴钧之点。
优良的教育管理计划应是动态的、滚动的，即在计划制定和实施过程中，通过对信息的及时监测和反馈，及时改变现有计划不恰当的方向和内容，从而在计划实施过程中优化、校正计划本身。人工智能对“滚动计划法”的实现大有裨益，它使得各项本来很难或不可能由人工完成的对大量数据的监测、处理、调整、预测工作成为可能：人工智能本质上是建立在广泛的网络连接和大数据的基础上，同时又不具备人类自然生命的众多生理与情感约束，其在对信息掌握程度、对输入响应速度、理性判断和分析的能力方面，都远超传统人类[13]。另外，人工智能为教育管理计划实施创造技术条件：课程安排冲突之避免、教学资源之充分利用与浪费之杜绝、部门间信息交流之畅通及工作协调之高效、人力物力财力分配之井然有序等。
教育管理计划不同于企业计划。企业计划更多是对整体、全局、事物而言。而在教育领域，学生是成长中的人，学生的多样性、特殊性，决定了教育管理者无法制定符合每个学生发展需要的统一计划。最理想的计划是老师和学生一道、为每个学生量身定制的计划，这种“量身定制”是基于人与人之间因心灵亲近而达成足够了解这一前提。诚然，人工智能在数据处理、指标监测方面卓有成效，然却无法适切于引导学生循序渐进之计划功能的发挥。尽管，我们期待在将来某天，人工智能将真正实现从单纯的物理环境向智能化环境转换，构建一个个体成长和服务进化的教育生态，使教育实现个性化[14]，但这毕竟路途遥远。
（二）人工智能与教育管理组织职能
人尽其能、物尽其用，是教育管理组织职能的手段和目的。组织的设立、职位的设置，既要考虑系统整体目标的实现，又要符合工作任务的分配需要，也要顾及到每个人能力的适用。教育管理组织职能的发挥关系到教育的质量、效益和效率，能否大匠运斤、游刃有余地设计组织架构、配备组织成员、整合组织力量、塑造组织文化、完成组织变革，是教育管理工作能否行之有效的前提条件。
人工智能可以独立或辅助完成多项工作，故将促使管理组织从锥形结构形态向扁平结构形态转变，达到使组织变得灵活、敏捷、富有弹性和创造性的目的[15]。管理层级减少，加上人工智能执行任务鲜有失误之特性，使组织中信息传递效率提高，失真率降低，信息监测成本减少，采取的纠偏措施可更具及时性和针对性。同时，由于管理幅度增大，下级组织将拥有更多自治空间，这有利于下级组织创造力和主动性的发挥。另外，在组织部门设置、组织内部权力划分（集中或分散）、人员选聘、人员考评和培训等方面，都会有很大一部分工作交由人工智能完成。
与企业管理不同，教育管理不以盈利为目的，人工智能之于企业组织职能有益之处，对教育管理不一定适用。首先，组织职能最重要的部分——组织设计，譬如大学之院系设置等，应根据学科的内在规律、学生身心发展的实际情况来开展。其次，虽然我们不难预料，不久的将来机器人会走上讲台，但我们也可以肯定，作为教师的人是不会被人工智能所替代——再完善的人工智能程序，也无法媲美师生之间契合的、互动的思维和意识、思想交流所能带给学生的裨益。再次，学校招生工作能借助人工智能参与的部分也是有限的。例如：学生思想道德素质、学校德育质量等难被量化的指标（这些指标却是评价学生身心是否健康发展最重要的参考因素）的考察，几乎不可能通过人工智能实现。最后，在塑造组织文化（校园文化）方面，就更不可能依托人工智能来进行。塑造能愉悦和润泽师生心灵的、促进师生生命成长的、增加师生生命内涵的校园文化[16]，是教育管理之举足轻重的组织职能。这一职能无法依靠没有思维和意识的人工智能来履行。
（三）人工智能与教育管理领导、控制职能
人工智能在领导职能方面发挥作用的空间要小一些，因为人工智能即使“机智过人”，它也只是一种先进技术，非人的主动行为，而涵括指挥、协调、激励等要素的领导职能，须依托于人的主动性、主导性方能实现。尽管如此，人工智能技术对领导职能仍具意义——技术或科学技术具有很强的领导功能、领导动能，是领导能力、领导效力、领导力的重要支撑。技术水平和层次的质变，必然造成和带来领导方式的转变[17]。
就教育管理而言，其领导职能的重心不是激励全体成员朝着系统目标努力，而是促进、保障每个成员身心健康发展。师生不能沦为人工智能影响作用之客体。规避“客体”成分、杜绝单一化驱动、协调、激励的领导模式，是人工智能时代教育管理领导职能转变、优化过程中所应振裘持领之事。
由于内外部环境变化、信息不对称、管理权力分散、工作能力差异等原因，工作或多或少会出现与原计划不一致的情况，这就需要控制。控制职能指的是对计划的执行，以及偏离计划的差异进行持续监控[18]，从而保证计划执行过程中不出现偏差，或有偏差能及时发现和处理[19]。就教育管理而言，控制是指在教学进度（或质量）、学校财务、基建状况、学生成长状况等偏离原计划（标准）时，对其执行适时、适度、客观、灵活的纠偏措施。将人工智能运用于控制职能，将简化控制流程、提高控制效率、节省控制成本，尤其人工智能监测功能、数据处理功能、反馈功能之精确高效，为人所望尘莫及。
但是，控制是控制事物，而非人。教育领域涉及的方方面面都是人和人的发展，学校师生作为人的独立自由的教学和科研的基本权利不应被控制或干涉。这是将人工智能运用于教育管理控制职能时所面临的掣肘，因为无论人工智能发展成何种高精尖的形态，它依然绕不开教育、人的发展的基本规律。
四、“人格化”与“智能化”：教育管理变革的统一与冲突
人的认知、思想、态度、情感、意志（而不一定是行动、行为），都构成教育管理的内容。“人格化”教育管理指的是用有益于人格发展的方式来实施教育管理，主要突出两个方面：其一是尊重师生的主体地位、敦促师生共同参与管理；其二是以追求师生人性的完满发展，也即回归教育的本质——使人性臻于完善为目的[20]。“人格化”是崇高的人全面发展的过程。
人工智能对“人格化”教育管理有哪些益处？第一，表现在人工智能技术对教育管理的高效助力及由此产生的对人类思维、生产力解放的促进作用。譬如，人工智能替代人去完成教育管理中复杂的、单一的重复劳动，全方位减少师生教学、科研和管理的任务量并提高其效率、效果，这必然推进教育管理“人格化”进程。第二，人工智能教育管理与普通教育管理的具体过程（从上至下、从整体到个体、从战略到战术的“主导——服从”结构）有区别：技术的运用及其过程中信息的互通、分享或公开，本身具有敦促教育管理各相关主体互相配合、良性互动的属性，这一属性契合于“人格化”教育管理内涵要求——师生共同参与管理。第三，传统教育管理中存在的管理权滥用现象，譬如教育行政“过度”、校长“官本位”、教师“学术追求”与“权力追求”错位、学生自主参与管理的诉求缺失等[21]，信息不对称、数据隐蔽化或模糊化处理当为主因。许多教育管理者陷入“民可使由之不可使知之”的传统思维误区，滥用管理权力，采取多种手段封锁信息，拒绝尊重师生主体地位，更遑论引导师生共同参与管理。人工智能之高标准数据化要求，以及这种有据可循、可依的管理模式促成的管理透明化和管理理性，将有效杜绝管理权力滥用或寻租行为，使各相关主体能掌握更多信息、话语权，继而实现民主共管、共治。这本也是教育管理之民主性原则、规范性原则、科学性原则的内在要求。
然而，“智能化”与“人格化”也存在冲突之处。其一，理想的教育管理应该是一种分管、分治。分管不仅指校领导之间存在任务分工，且指全体师生的分层分类管理：学校行政事务交由学校行政职能部门去办，学术（教学与科研）事务交由教师去办，学习事务交由学生自己去办。各自把自己该做的事办好，同时协助他人办好他的事，学校才会处于和谐、协调和良性运转状态，政府、社会与学校、学校行政与教师、教师与学生之间的关系才会和谐、融洽[22]。但是，在这种分层、分类管理过程中，如果师生在方方面面、事事处处都能得到人工智能强力辅助，久而久之就会对其产生依赖，继而导致人的自主管理、自律、自控能力下降、退化和丧失。当下，人们对智能手机这种低级智能技术“上瘾”、“分秒难离”的现象普遍存在，遑论未来高级的智能科技。其二，运用人工智能对管理者提出了较高的技术要求：精通智能技术、深谙操作技巧的管理者成为不可或缺的管理要素。但是，优秀的“工程师”并非一定是具有高尚人格、懂得科学管理方法的、卓越的“管理者”或“教育家”。恰恰相反，一个精晓人工智能技术的人，如果未领会或不重视教育管理原理之精要，利用人工智能干一些与教育管理规律背道而驰之事，就会与“人格化”教育管理的内涵要求南辕北辙。其三，某一所学校、某一个地区，要全面实现教育管理人工智能化，需要充足的教育资金投入、持久的教育财政支持。这必然导致：经济较发达的国家和地区、省会或中心沿海城市、得政策倾斜或政府扶持的省市，将有条件推广人工智能技术，而偏远地区或贫困落后市县，将被边缘化，将沦为教育管理人工智能化的旁观者。如此，人工智能将对教育精准扶贫和教育均衡发展产生掣肘，本就因经济基础差异导致的区域之间、城乡之间的教育失衡，将因人工智能引入而进一步加剧。这就完全背离“人格化”教育管理的初衷。其四，就“实现师生人性完满发展，使人性臻于完善”这一教育本质和本原来谈。人性的发展、完善，有至关重要的两方面：其一是人性之内生、主动发展，如“致良知”，即从外物的魅惑、对名利的欲望中解脱出来，回归人格中本真的“善”；又如，在最大程度上探寻和发掘自我之所擅长、爱好并加以发挥、培养和引导；还如，为内心寻找最适合的安放之所，成全最本质的自我。其二是人性之外生、引导性发展，即通过外在的教育引导，帮助个体全面、客观地了解世界，形成成熟的意识和潜意识，继而找到与万事万物之“道”一致、又契合自我本质存在的人格发展模式。然而，正如上文我们已提及，人工智能基于既定的、“冰冷”的、非人格的、非个适性的程序和逻辑而存在、运行——它不仅无法完成出色的教育管理者所能完成的、适切于人格人性健康发展的工作，反而会对师生人格人性发展造成阻碍。
五、教育管理新时代：以智能化开启现代化的新征程
教育受生产力制约是教育的固有规律。生产力制约着教育目的、课程设置及部分课程内容、科研内容和方向、教育事业的规模和学校结构、教育和教学的手段等。人工智能的出现是生产力发展的必然结果。人工智能的迅猛发展及未来人工智能在教育领域的广泛应用，成为每一个教育管理者不可回避之事。如何充分利用人工智能这一生产力发展的硕果，如何促成人工智能与教育管理的良性结合，且通过教育使人工智能发展得更完善、更利于人类福祉和解放，成为社会各界重点关注的问题。积极稳妥、有的放矢地构建和实施具体可行的策略和办法，将促使人工智能与教育管理相得益彰，以智能化开启教育管理现代化新征程。
首先，应厘清人与人工智能在教育管理活动中的工作边界。在教育管理活动中，尽管人工智能将成为高效、得力的辅助工具，但它却不可能全面替代作为人的管理者的工作。许多只能由人亲自完成的复杂的教育管理、教育教学事宜，不应让人工智能越俎代庖或包办代替。譬如：由师生之间互动和交往交流产生的、一个生命对另一个生命的启迪与引导作用；含有“难量化考察指标”的教育（如德育）质量监测或评估体系的建设；涉及到“学生是成长中的人”特性、学生之间的差异性、学生发展的阶段性、师生人格完善客观规律的系列工作；教育管理实践中出现的需因地制宜、因时适变、因人而异的意外事件。
其次，在国家层面，要健全有关法律体系，加强相关法律功能。现代法律体系，能否成功应对人工智能所带来的新的风险和不确定性，能否在人工智能时代继续维持秩序与变革、守护与创新、价值与事实之间的动态平衡，是今天的法律人所必须面对的紧迫问题[23]。在教育法律法规层面，就教育管理人工智能化制定相关规范势在必行。行之有效的立法是充分发挥法律效用的关键所在：法律界人士应该学习和研究人工智能的相关知识——只有清晰把握人工智能的内在逻辑，才有可能让立法更具有针对性和明确性。有关方面应敦促人工智能专家参与相关立法、司法和行政工作，并为其参与此类工作提供便利渠道。各高校法学院应着手培养学生的、与人工智能发展对接的创新思维、逻辑推理、实践和判断能力（而非单纯传授法学、法律知识），以使学生毕业后在应对人工智能事宜时不处于被动状态。总之，应通过对人工智能相关法律问题的深入研讨，为智能社会划出法律的边界，让人工智能服务人类社会[24]。
再次，教育主体应各安其位、各谋其职，适度利用人工智能。知止不殆，每一位教育管理者，以及所有在教育分管、分治工作中分担职责的师生，皆应时刻警惕：对人工智能要合理、适度地利用，不能因过分依赖、“上瘾”导致自身管理、教育、学习、科研、自律、自控等能力及身体素质全面下降或退化。教师的高阶脑力活动和教学经验，学生的学习能力和逻辑思维习惯，绝非天生具有，往往需要经过低阶脑力劳动甚至体力劳动的重复训练和积累过程。师生过度依赖人工智能可能导致其眼高手低、好高骛远，知其然不知其所以然，甚至变相成为人工智能的助手和附庸——教师失去应有的教学能力和职业素养，学生失去独立思考的能力和健全的心智性格。如此的话，人工智能带给人类的就不是福利和解放，而是祸患与危机。
复次，构建切实可行的应用驱动和机制创新策略。应用驱动立足于受教育者最直接的利益问题，驱动人工智能技术在教育管理领域的广泛应用，驱动教育管理的变革和发展，驱动适切于教育管理运行的创新性、应用型人才的培养，驱动教育管理人工智能化的全面实现。机制创新是指不仅仅依靠政府和教育系统本身来提高和保障资源供给，还注重依托产业界、社会各界的力量来推动教育管理人工智能化变革的顺利实现。譬如，在以往教育信息化过程中，各教育机构通过与电信企业深度合作、互利共赢，有效地促进了教育信息化与应用驱动进程。
最后，学校应做好适切于人工智能发展和应用的教育管理人才培养工作。高端人才是人工智能的领头羊，人工智能高端人才队伍是推进“人工智能+教育”发展的雄厚后备力量[25]。优质的、适切于人工智能发展与应用所需的教育管理人才的培养，属于教育的本职事宜。上文我们提及，教育受生产力制约是教育的内在规律，与此相关还有另一条教育规律：教育可以对生产力发展产生反作用——教育把可能的生产力转化为直接的生产力、实现科学知识的再生产、产生新的科学知识和新的生产力。因此，关注适切于人工智能发展与应用的教育管理人才的培养，对于使人工智能这一生产力朝适合的方向、以最高的效率、最好的效果推动教育发展、提高教育管理质量是大有裨益的。
人工智能在教育的应用篇3
先给大家重点推荐一本期刊：中国职业技术教育
中国职业技术教育杂志征稿信息
《中国职业技术教育》杂志是由中华人民共和国教育部主管，教育部职业技术教育中心研究所、中国职业技术教育学会和高等教育出版社共同主办的一份综合性中文期刊，集政策指导性、学术理论性和应用服务于一身，是教育部指导全国职业教育工作的重要舆论工具，是服务各级各类职业教育机构的主要阵地。
中国职业技术教育投稿栏目：主要有职教要闻、专稿专访、综合管理方略、课程教材、教研与教学、师资队伍建设、研究与探讨、职业指导、职业培训、高等职业教育等栏目。
再给大家推荐职业教育范文：人工智能背景下职业教育变革及模式建构
董文娟1，黄尧2(1.天津大学教育学院，天津300350；2.北京师范大学国家职业教育研究院，北京100875)
摘要：顺应人工智能时代的浪潮，基于新兴技术的职业教育变革及新模式建构势在必行。该文从职业教育智慧化、经济发展、政策保障、信息化生态重构四个方面，剖析了人工智能时代职业教育变革的现实诉求，并进一步分析了当前职业教育外部环境及其自身发展的困境。人工智能背景下职业教育的变革体现出融合、创新、跨界、终身化的新特征。基于此，从课程、教学、学习、环境、教师发展、评价、教育管理及组织等方面，探究职业教育的变革路径及模式建构。最后探讨了职业教育模式变革还面临回归教育本质、规避技术弊端等挑战，并提出“适应—引领人工智能”的发展目标。
关键词：人工智能；职业教育变革；模式建构；智慧化
“人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。特别是在移动互联网、超级计算等新理论、新技术及经济社会发展强烈需求的共同驱动下，人工智能发展呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征。”[1]人工智能作为新一轮产业变革的核心驱动力，为我国供给侧结构性改革下的“新常态”经济发展注入新动能，使人们的思维模式和生活方式发生了深刻变革。近年来，国家高度重视与社会经济发展联系最为密切的职业教育，积极推进职业教育信息化，运用人工智能改革教学方法和人才培养模式，构建新型智能职教体系，提升信息技术引领职业教育创新发展的能力。
一、人工智能背景下职业教育变革的现实诉求
人工智能对传统教育理念产生了革命性冲击，职业教育结构不断调整，劳动力素质与市场需求的矛盾、学习方式与自我价值实现的矛盾等促使职业教育向智慧化、智能化发展。目前，我国处于教育信息化2.0、工业4.0的新时期，全球范围内新一轮的科技革命和产业变革正在加速进行。“一带一路”“中国制造2025”人工智能等重大国家战略的提出，及以新技术、新产业为特征的新兴经济模式要求教育领域，尤其是职业教育培养行业、产业急需的技术技能型、智慧型人才，具备更高的创新创业能力和跨界整合能力，促进智慧化发展，助力经济转型升级。
(一)职业教育智慧化诉求：职业教育信息化发展的必然选择
“智慧教育是以物联网，大数据等信息技术为依托，创造智慧教学环境，转换教育方法，内容与手段，注重教育网络化，个性化和智能化的一种教育新模式。”[2]智慧教育作为“一种由学校、区域或国家提供的高学习体验、高内容适配性和高教学效率的教育行为(系统)”，被视为教育信息化发展的高端形态[3]。因此，职业教育的智慧化并非简单的数字化，强调信息技术推动职业教育教学模式和方法的变革，改变思维模式，创建价值等方面共享的学习共同体，培养创新型、智慧型人才。
职业教育智慧化是职业教育信息化发展的必然选择。目前，我国的职业教育信息化水平正在稳步提高，投入持续增加，各种智能信息技术应用于教育教学、实习实训、测量评价等领域，并逐步成熟，正在努力打造一个信息化、智慧化的现代职业教育生态系统。新时期我国很多地区及职业院校积极提升现有信息化系统的智慧化水平，积极创建智慧校园、智慧社区等，逐步实现了组织管理的智慧化、资源环境的智慧化和服务评价的智慧化。
(二)经济发展诉求：人工智能时代的新兴经济需要高技能智慧型人才
人工智能时代职业教育运用移动互联网、大数据等新兴技术，与经济及其他部门跨界融合，不断创造新产品、新业务，推动职业教育模式创新，形成了以互联网为基础设施、人工智能为实现手段的经济发展新常态。人工智能时代是以现代科学技术为支撑的新时代，各行各业的运作发展和对知识技术的掌握要求达到了更高层面，相应的教育需求也有所提升，市场环境渴求勇于创新、个性化的高技能智慧型人才。职业教育要应对行业上升发展的劳动力需求问题，基于人工智能应用，提高技能培养层级，以适应新的社会劳务需求。现代企业生产依托互联网科技，与智能化设备直接联接，通过数据分析和应用，促进科技成果转化为生产力。劳动密集型企业已不适应现代行业、产业发展，需升级为网络智能型，与此同时，职业院校的课程模式、专业设置、实习实训、师资结构等也做出相应的调整和革新，既促进了职业教育的智慧化、智能化，又推动了产业升级和工业变革。
(三)政策保障：国家从宏观层面保障人工智能时代的职业教育发展
2016年是我国人工智能元年，2017年我国颁布了《新一代人工智能发展规划》，提出了“将发展人工智能放在国家战略层面进行系统谋划和布局”，这预示着我国人工智能时代的全面到来，为我国职业教育的发展提供了良好的宏观政策环境。人工智能给职业教育带来了符合时代精神的新内容，积极融合信息技术，整合职业教育资源，提升公共服务水平，影响和改变了原有的教育生态。紧密依托信息共享平台，突破时空限制，让学习者自我选择，更加人性化和智能化。我国很多职业院校已经开启了智慧校园的行动计划，一些大中城市也在积极制定实施智慧城市的发展规划，在良好的政策保障中提升智慧化水平。
(四)信息化生态重构诉求：人工智能时代的职业教育变革是对职业教育信息化生态系统的重构
“依据《2006-2020年国家信息化发展战略》，我国正在有序推进数字教育向智慧教育的跃迁升级和创新发展。”[4]在新兴智能信息技术的催促下，技术变革带来了职业教育系统的颠覆性创新改革，打破现有的条条框框，改革传统教育模式，再造教育业务新流程。在职业教育领域创新应用物联网、大数据、人工智能等先进技术，提升各科各门教育教学业务，打造各级各类智能实训部门、培训机构，覆盖贯通中高职院校，整合系统内外现有资源，推进智慧教育生态有序发展，为各类用户提供最适合、最智能的职业教育资源和服务，完成对职业教育信息化生态系统的重构。
二、当前职业教育发展的现实困境
人工智能对各行各业的影响具有革命性和颠覆性，可能带来新的发展机遇，也可能带来不确定性的挑战，比如可能会改变就业结构、影响政府管理、威胁经济安全等，还可能会冲击法律与社会伦理，影响社会稳定乃至全球治理。当前，人工智能与“大众创业、万众创新”浪潮席卷而来，职业院校既是人工智能应用的战场，又是培养技术创新型人才的“梦工厂”[5]。人工智能时代的职业教育信息化发展迅速，影响是广而深的，对职业教育外部环境及其本身都造成了极大的冲击。
(一)职业教育外部环境发展困境
“据联合国教科文组织预测，到2020年，人工智能将替代20亿个工作岗位”[6]，那些技术含量低、重复性强的技能将被智能机器、数码设备所替代，工业机器人也将大面积应用。智能设备替代行业劳动力，能够降低劳动成本，且具有高效、易操作等竞争优势。传统职业教育培养模式很难适应未来行业、产业的发展需求，人工智能冲击职业教育就业岗位，撼动其所依附的岗位基础，对职业教育的生存与定位产生了威胁。因此，根据智能时代职业教育的岗位特征与需求，提升职业人才的知识结构和专业技能，是新形势下职业教育的发展方向。
(二)职业教育自身发展困境
近年来，人工智能在职业教育领域内的应用和提高是目前职业教育的发展趋势。我国重视职业教育信息化、智能化发展，各级各类职业院校在信息化基础设施建设、校园信息化管理等方面都有了显著提升，但信息技术与职业教育的深度融合仍不够紧密，表现出信息化管理效率低、科学决策水平低等现象。人工智能背景下职业教育自身发展的困境表现在：
1.课程与教学困境
职业院校新课程改革提倡构建智慧课堂，制定个性化学习计划，注重课堂实施效果。但目前的实际课程教学仍是以教师为中心，强调知识的灌输，重视统一性和计划性，与教育改革提倡的个性化教学相去甚远。教学方法、教学理念更新慢，很难激发学生的内在学习动力，创新性思维弱，使得个性化教育的无法实现。近年来，中央、省、市、县四级教育平台逐步建立起来，课程与教学的层级设计逐步完善，但在实施的过程中，各级平台之间存在沟通不畅等问题，各级资源内容不系统，不衔接，导致无序叠加和资源的重复浪费，“精品课程”等项目丰富了课程资源，但质量不高。在线课程与教学以传统的科目、章节为单元，构建系统性的在线教育内容，为用户提供专业化的知识选择，但由于受时间条件等限制，大多数受教育者习惯于碎片化学习，连贯性和整体性差，缺乏对课程与教学体系的系统性学习。
2.认知困境
随着人工智能时代的到来，许多职业院校将“未来教室”“智慧课堂”定位为未来发展方向，进行了多种尝试和改革，如mooC混合教学、翻转课堂、多屏教学等，但“管理者和施教者对智慧教育的理解多停留在‘智慧课堂=多媒体+传统教学的层面’，教学观念和思维依然固化，并没有因为新技术的参与而得到实质改变”[7]，缺乏对多媒体网络架构和智能学习平台的深层认识，更缺乏对管理评价和互动交流等模块的理解与掌握，虽投入大量人力财力采购了数量巨大、设备精良的多媒体设备和智能服务设备，但没有充分有效使用，大大限制了智慧教育的发展潜力。
3.用户困境
传统教学以群体教育为基本单元，教师和学习者作为学习共同体，在管理、学习的互动过程中形成强大的群体约束力，促进双方共同进步。在信息化教育时代，学习者自由掌握学习时间和进度，遇到问题可能无法及时解决并获得反馈，无法进行面对面交流，因此，基于人工智能网络化学习平台，学习者需要高自控力、高学习能力才能适应这种全新的学习方式。
4.评价困境
传统的评价方式多依靠经验和观察，智慧型评价则是基于学习过程的一种发展性评价，以采集到的学习数据为客观基础。在人工智能、数字信息化环境下教育效果的评价实际要受到很多因素的影响和局限，在信息技术与职业教育融合的过程之中，许多智能技术应用于教育教学实践，难以进行定性定量的智慧评价，如互动交流及深层次的学习评价等。
三、人工智能背景下职业教育变革的新特征
人工智能带来了思维模式的创新，改变了人们认识问题、思考和解决问题的方式，越来越多地依赖人与智能网络的协同创新。人工智能背景下的职业教育变革围绕经济社会发展大局，“主动服务国家重大发展战略，加大虚拟现实、云计算等新技术应用，体现校企合作、知行合一等职教特色，以应用促融合、以融合促创新、以创新促发展。”[8]人工智能背景下职业教育的变革必将加速推进职业教育的现代化、智能化进程，表现出了融合、创新、跨界和终身化的新特征。
(一)融合
人工智能技术科学应用于当前职业教育，在最短的时间内整合、重组大量的知识信息，形成科学的技术技能知识体系，为职业教育资源、企业资源、产业资源、社会资源等一切有可能联结的资源融合提供了可能。为促进职业教育的智慧化发展，在现有的合作模式、集团模式、产教融合模式等实体协作发展的基础上，建立智能互动的智慧教育供给平台、常态化智慧课堂和大数据化智慧教育生态系统，为我国新兴经济发展提供高技能、智慧型人才支撑。
(二)创新
信息化时代下“变”为创新立足之要点。创新时代最需要提升的就是创造智慧。“由知识的理解记忆，转向知识的迁移、应用并最终指向创造发明”[9]，以提高学习者的学习能力和应用能力，提升其创新思维和智慧思维，不断开拓人类社会发展的高度和宽度。智能化、信息化的时代是创新不断的时代，是原有知识不断被更新、技术不断被升级的时代。人工智能促使社会化协同大规模发展，促进职业教育体系核心要素的重组与重构，创新生产关系，呈现出新的协作架构，开创了新的教育供给方式，增加了教育的选择性，推动了教育的民主化。学习者能够按照自己的价值观、兴趣与爱好等选择适合自己个性发展的学习方式和学习内容，促进学习者个性化、多样化发展，最终实现教育公平。
(三)跨界
智能科学与职业教育连接起来，搭建起两者沟通的桥梁，跨越了人工智能虚拟教育和线下实体教育的界限，实现了两者之间的融合。教育供给由竞争资源转变为协同合作，直线型的中心组织管理转向去中心化、泛化管理。通过大数据智能技术平台、远程教育平台等对职业教育资源进行整合共享，跨越教育边界，与市场、行业、企业以及职业教育培训机构对接，提供更加便捷的智慧化服务。
(四)终身化
人工智能时代职业教育的变革坚持“以人为本”的教育理念，满足学习者在任意时间、任意地点、以任意方式、任意步调终身学习的需求[10]。打破了地域和时间的限制，体现了教育的泛在化、个性化和终身化，与终身教育理念的发展目标不谋而合。人工智能时代社会经济发展加快，人们追求高层次自我价值的实现，充分体现出终身学习的必要性和紧迫性。目前，我国正在积极创建泛在学习环境，致力于构建终身化学习型社会，努力创造有利条件向全民提供终身教育与学习的机会。
四、人工智能背景下职业教育发展的模式建构
人工智能背景下职业教育的变革预示着全新思维意识形态、社会发展形态的变革，重塑职业教育可持续发展的新思维，重构信息时代职业教育的价值链和生态系统。智能化技术科学将现代职业教育内部各要素，以及内部要素与外部环境之间，通过虚拟技术和智能化手段互联贯通，突破传统教育价值的链状模式，使职业教育由传统模式走向“人工智能+职业教育”模式的建构。人工智能对职业教育课程、教学、评价、管理、教师发展等方面产生系统性影响，为职业教育提高教育质量和提升服务水平提供了技术支持和现实路径，解决不能兼顾职业教育规模和质量的矛盾问题。下面将从课程、教学、学习、环境、教师发展、评价、教育管理及组织等方面来探究职业教育的变革路径及模式建构。
(一)人工智能背景下职业教育的课程模式
人工智能时代的信息知识、科学技术正在以前所未有的速度增长、更新和迭代，呈现出了碎片化、多元化、创新性、社会性的特征。人工智能背景下职业教育的课程模式是为学习者提供按需可随时选择的知识储备智能模式，解决了传统职业院校课程教学的滞后性，呈现的是现代职业教育的前沿信息和内容。课程革命愈演愈烈，灵活多样的微课、慕课等形式层出不穷，在线课程将成为常态，信息传播媒介、知识获取方式等都发生了巨大改变，课程内容和结构的表现形态、呈现方式、实施及评价等也都进行了相应变革。智能化信息科学技术为课程的设计、架构、实施提供了快捷和便利，为学习者的个性化、终身化选择提供了多种渠道。人工智能背景下职业教育的课程模式的建构表现为：首先，线上线下融合的大规模开放课程融入现代职业教育，课程的表现形态和实施途径呈现出智能化、数字化、立体化的特征，成为学校常态课程的有机组成部分，为学习者提供了更多的可选择机会，使实施个性化课程成为可能。现代职业教育的课程内容强调学术性与生活性相互融合与转化，融入社会资源，立足于我国社会经济的新常态和学习者的全面发展，实现社会化协同发展，共赢共创；其次，课程实施的空间得以拓展，跨越了社会组织边界、职业院校边界，将从班级、年级、全校扩展到网络社区以及更大的空间。课程的整体结构从分散走向整合，以技术为媒介，形成跨学科、多学科整合的课程；最后，课程内容的组织、课程的实施逐步模块化、碎片化、移动化与泛在化，社会化分工更加精细，教师也将承担教学设计、技术开发、在线辅导等不同的角色。
(二)人工智能背景下职业教育的教学模式
人工智能时代将信息技术有效地融合于职业教育各学科的教学过程，从知识的传递转变为认知的建构，从注重讲授和内容，转变成重视学习过程[11]，构建“以教师为主导，以学生为主体”的以数字化、智能化为特征的智慧教学模式，重视学生的主体地位，引导学生“自主、探究、合作”。人工智能背景下职业教育的教学模式的建构表现为：首先，人们的学习方法、认知方式和思维模式已经发生了巨大的转变。信息化教学使得信息技术已成为学习者认知的必要工具，认知方式也由“从技术中学”转型为“用技术学”。其次，信息化教学的重点从“面向内容设计”转变到“面向学习过程设计”，更加重视学习者发现问题、分析和解决问题能力的培养，关注学习者的学习过程，以及其获得学习活动的体验。同时，信息化教学要将课堂内的学习知识和课堂外的实践活动联结互动，按照学习者的个性化需求和认知方式自主选择学习内容。第三，智慧教学将成为课堂教学的新重点。日常教学工作形态不再是点线面的连接，而是呈现为智能化、立体化的教学空间，智慧课堂将会促进学习者的深度学习、交互学习和融合学习，智能备课、批阅以及个性化指导等也将成为教育者新的教学工作形式。从机械评价学习结果转变成适应性评价学习结果。第四，在线教学、整合技术的学科教学法将成为新的教学形态，促进教育均衡发展，实现跨学校、跨区域的流转。移动学习、远程协作等信息化教学模式，能够实现教师的“教”与学生的“学”的全面实时互动，最大限度地调动学习者的主观能动性，提升教学质量与人才培养质量。
(三)人工智能背景下职业教育的学习模式
智能系统和互联网络为学习者提供了丰富多元的学习资源和环境，推进了教育教学活动与学习环境的融合发展，人工智能背景下职业教育的学习模式也逐步建立起来，具体表现为：首先，智能时代的互联网络全面覆盖每一个人、每一个角落，活动空间由课堂内拓展到课堂外，学习与非正式学习正在互相补充、互相与融合，导致学习者的学习行为变化、学习方式的革新。其次，基于互联网出现了一批创新的学习方式，借助情景感知技术及智慧信息技术，进行真实过程体验的情境学习，促进学习者知识迁移运用的情境化和社会化。第三，借助互联网云技术和各种应用工具，学习者可根据自身学习需求，选择最优学习方式，也可利用数据分析技术，追踪记录学习路径和学习交互过程，随时随地获取个性化教学服务和量身定制的学习资源，拓宽了智慧教育视野。第四，各职业院校开始拓展校园智慧学习的时间和空间，以实现虚拟和现实相互结合的智慧校园育人环境。推进网络学习空间建设，加强教与学全过程的数据采集和分析，“引导各地各职业院校开发基于工作过程的虚拟仿真实训资源和个性化自主学习系统”[12]，强化优质资源在学习环境中的实际应用。
(四)人工智能背景下职业教育的环境模式
智慧教育环境是以大数据、多媒体、云计算等智能信息技术为基础而构建的虚实融合、智能适应的均衡化生态系统。信息技术与职业教育的深度融合，为师生的全面发展提供了智慧化的成长环境，如智慧云平台、智慧校园。人工智能背景下职业教育的环境模式的建构表现为：首先，智慧教育环境将信息技术与职业教育服务结合、面对面教学和在线学习结合，形成数字化的、虚实结合的职业教育智能服务新模式。其次，智慧教育环境将促进各种智能化、数字化信息技术融入职业院校的各个业务范围和业务领域，与系统内的其他业务横向互联、纵向贯通，且信息能够适时生成和采集，全过程实现数字化与互联化。第三，智慧教育环境能够感知学习者所处的学习情境，理解学习者的行为与意图，满足学习者的个性化需求，提供多元化的适应服务和智能感知的信息服务。互联网应用基于智能数据分析，实现智能调节与自动监控，为学习者提供定制式的学习服务和个性化的学习环境。未来教室必将变成“虚拟+现实”的智慧课堂，在网络空间中参与线上课程、线下活动，实现线上线下互动交流。同时，智慧校园的创建和管理，能够对每个班级、学区进行动态管理，构建出一个以问题、任务为线索，学生实现自主学习的知识体系和促进师生互动、生生互动的智慧管理平台。到2020年，“90%以上的职业院校建成不低于《职业院校数字校园建设规范》要求的数字校园，各地普遍建立推进职业教育信息化持续健康发展的政策机制”[13]，以学习者为中心的自主、泛在学习普遍开展，精准的智能服务能够满足职业教育的终身化定制。
(五)人工智能背景下职业教育的教师发展模式
人工智能背景下职业教育的变革对教师的专业发展、素质能力提出了新要求，改变了教师的能力结构和工作状态。教育信息化大背景下，互联网技术、多媒体手段的产生、智能化设备的使用极大提高了教师的专业发展和能力素养，以适应新课程改革与教育信息化的要求。人工智能背景下职业教育的教师发展模式的建构表现为：首先，新时代教师专业发展的内在要求和外在环境都要求教师能够认识、了解和应用互联网新技术工具，促使教师专业发展能力和素养的提升和丰富。其次，教师的专业发展要面向实际、情境化、网络化的教学问题，教师需要在多变的教育情境中综合运用核心教学技能，将信息技术知识、学科内容知识、教学法知识很好地融合并迁移运用。新时代的教师要学会掌握使用智能化设备和数字化网络资源，积极加强与其他专家、教师的合作，或远程工作，形成基于智慧教育技术的多元化的学习共同体。教师的工作状态由个体的单独工作转变为群体的共同协作，大大提升了教师的工作效率。第三，信息化背景下教师的教学理念要发生转变，由促进学生“接受学习”转变为“主动建构”，由“被动适应”转变为“主动参与”，越来越强调以学生为中心的过程体验，从了解信息技术转变为掌握智慧教育技术，保持学科知识，教学方法，核心技术的动态平衡，促进学生智慧学习的发生。第四，信息化教师要学会使用智能化教育技术，积极开发数字化学习资源，创设丰富多元的教学活动，鼓励学生掌握智能信息工具，学会探究和解决问题，发展提升学生的创新思维能力和信息化学习能力。教师的信息化教学能力和素养全面提升，信息技术应用能力实现常态化。
(六)人工智能背景下职业教育的评价模式
现代教育价值趋于多元，以互联网为基础的智能化信息技术使教育评价在评价依据、评价内容、评价主体等多个方面实现了全面转变。人工智能背景下职业教育的评价模式的建构表现为：首先，互联网信息技术应用于学习过程使得伴随式评价成为可能，更加关注学习者的个体差异和特点。强调过程评价和多元共同评价，更加客观全面，重视评价过程的诊断与改进功能，以促进学习者的个性化发展。其次，互联网、大数据、智能云技术的出现使得评价的技术和手段多样化、智能化，节省人力物力财力，提高了评价的科学性、针对性。第三，以大数据为基础的适应性评价因人而异，可获得及时反馈，可真实地测评学习者的认知结构、能力倾向和个性特征等，从知识领域扩展到技能领域、情感、态度与价值观，构建以学习者核心素养为导向的教育测量与评价体系，促进学习者发展。
(七)人工智能背景下职业教育的管理模式
智能化信息技术、云计算技术、大数据技术等能够促进大规模社会化协同，拓展教育资源与服务的共享性，提高教育管理、决策与评价的智慧性，因此，基于互联网的教育管理必将逐步走向“智慧管理”模式。人工智能背景下职业教育的管理模式的建构表现为：首先，互联网将家庭、学校、社区等紧密、方便地联系在一起，拓宽了家长和社会机构参与学校管理的渠道，各利益相关者可共同参与现代职业院校的学校管理，协作育人。其次，新时代的职业院校管理模式通过可视化界面进行智能化管理，业务数据几乎全部数字化，能有效降低信息管理系统的技术门槛，使管理工作更加轻松、高效。通过深度的数据挖掘与分析，能够实现个性化、精准资源信息的智能推荐和服务，为管理人员和决策者提供及时、全面、精准的数据支持，以提高决策的科学性。第三，通过互联网信息技术可以实现全方位、随时的远程监督与指导，从督导评估转变为实时评估，可以实现大规模的实时沟通与协作，促进社会化分工，促进职业院校内部重构管理业务流程，使管理智能化、网络化、专业化。
(八)人工智能背景下职业教育的组织模式
人工智能时代信息科学技术的蓬勃发展冲击着学校内部的组织结构向智能化、网络化的方向发展，各职业院校需要合理调整内部组织结构和资源分配，通过互联网加快信息流动等方式，提高各职业院校组织管理的效率和活力。人工智能背景下职业教育的组织模式的建构表现为：首先，当今时代人工智能的产生不可能替代学校教育，但可以改变学校教育的基本业务流程。人工智能推动了学校组织结构向网络化方向发展，教学与课程是提供信息数据的重要平台，学校组织则构成了教育大数据生态系统。其次，“互联网+职业教育”的跨界融合将打破学校的围墙的阻隔，互联网将学校组织与企业、科研院所等社会机构紧密联系起来，提供优质教育资源供给，共同承担知识的传授、传播、转化等功能，促进学校组织体系核心要素的重构。第三，建设“智慧校园”，实现线上线下融合的智慧校园育人环境，实施一体化校园网络认证，推动智能化教育资源共建共享，实现职业教育信息化建设的均衡发展。
五、人工智能背景下职业教育的模式变革面临的挑战及发展目标
人工智能将推进大数据、云技术等智能信息技术深层次融入职业教育课程与教学、组织与管理、评价与反馈等领域，形成社会化多元供给，为学习者提供多样化的参与方式、自主选择的学习形式和及时获得反馈的评价途径，有利于实现职业教育的共建、共享、共治。但其全面实现，还面临着诸多挑战。
(一)挑战
首先，职业教育的新模式建构需要充足的资金支持。各职业院校积极建构智慧校园，努力实现智慧化产学研环境，打造一体化智慧城市网络等核心技术的开发，都需要资金的根本保障。政府要给予资金政策保障并加强监管，资金管理部门要合理规划，合理利用，专款专用，落到实处。其次，职业教育的新模式建构的成果表现离不开学习者对技术的理解、掌握和应用。在实际实施过程中，教育工作者既要利用信息技术优势变革职业教育，也要避免技术中心主义倾向，“避免一味追赶技术新潮而不顾学生身心健康等，技术本身是一个祸福相依的辩证法。”[14]第三，“目前的教育实践中，仍未能充分实现人机合理分工和双边优势互补。人工智能终端系统擅长逻辑性、单调重复的工作，而人类则更适合情感性、创造性和社会性的工作。”[15]现阶段，信息化技术水平还有待提高，智能机器不能完全胜任知识传播、数据处理等工作，有待于进一步开发和完善，绝对依赖互联网络和设备，还存在一定的风险。
(二)发展目标
人工智能时代职业教育变革重新架构了职业教育发展模式，完成了对资源的重新整合配置，改变了人的思维方式、学习方式和生活方式。人工智能时代下没有职业教育模式的改革，就不可能建构真正的现代化职业教育。人工智能背景下职业教育的发展目标可以概括为个三方面：
1.“智慧脑”与“智能脑”融通
随着第四次产业革命的到来，信息技术爆发式发展，造就了以电脑、互联网为基础的智能脑。职业教育智慧化发展的一个目标就是如何让学习者发挥人脑“智慧脑”与机器设备“智能脑”的“双脑”共同协作[16]。人工智能时代职业教育与信息技术的深度融合，就是要通过“智慧脑”和“智能脑”的协同作用，发挥互补优势，进行融通式学习，而不是简单地人脑与电脑的技术对接。
2.“现实世界”与“虚拟世界”结合
在人工智能时代，网络虚拟技术的发展使人类拥有了真实与虚拟两个世界，虚拟信息技术的兴起在一定程度上会影响职业教育的实体教育，实体教育的发展也需要虚拟技术的支撑。但在具体的学习实践中，还会存在利用这两个世界时顾此失彼、难以平衡的问题。目前，虚拟化教育技术在职业教育领域不断应用与推广，职业教育的发展模式不断优化，使得职业院校线上线下的边界逐渐消融，“现实世界”与“虚拟世界”更好地结合。人工智能时代职业教育的本质没有发生根本改变，学习者要学会利用这两个世界虚实融合、高度互动，充分发挥出自身的优势，更好地学习与生活。
3.职业教育“适应人工智能”发展为“引领人工智能”
人工智能为职业教育带来了强大的技术支持，为职业教育带来了便利。初始阶段的职业教育基本知识和技能被数字化和智能化，通过人工智能相关课程，云教育模式，个性化学习计划等，适应并应用人工智能，以提高职业教育的效率和质量。职业教育重在技术创新，对于行业技术发展具有一定的引领性作用。未来人工智能将成为职业院校快速发展和转型的技术支撑。“如某些职业院校基于自身优势专业与相关行业的智能自动化企业合作，实现以职业教育发展引领人工智能。”[17]目前，人工智能处于适应性大发展阶段，随着信息化技术的提高和智能化设备的普及，人工智能时代必将由专用人工智能时代步入通用人工智能时代。在通用人工智能时代，人工智能与职业教育深度融合高效协作，职业教育完全适应且完美应用于人工智能，进一步引领人工智能发展，由“人工智能+职业教育”发展为“职业教育+人工智能”的时代。
人工智能在教育的应用篇4
【摘要】“智慧校园”是构建智慧教育体系和智慧城市的重要组成部分，本文通过分析广州市中小学智慧校园建设的背景与现状，结合广州市中小学“智慧校园”示范工程的建设，依托云计算、虚拟化和物联网等新技术，构建基于“智慧校园”的教育生态体系，在学校综合管理、教学教研管理、学生日常管理等方面进行实验研究，探讨中小学“智慧校园”建设和应用的新模式。
关键词智慧校园；智慧教室；电子书包；智能感知；云计算；物联网
【中图分类号】G424【文献标识码】B
【论文编号】1671-7384（2013）11-0061-04
“智慧地球”理念在2008年提出后，已经成为当前互联网研究最热门的课题。伴随着云计算、虚拟化和物联网等新技术的发展，我国也提出了建设智慧城市、数字社会的发展战略[1]。2010年至2020年，广州市将全面实施“智慧广州”战略，重点打造新设施、新应用、新产业、新技术和新生活等“五个新”的智慧城市工程。而中小学“智慧校园”建设，是构建智慧教育体系和智慧城市的重要环节。所谓“智慧校园”[1]，是指利用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变教师、学生和校园资源相互交互的方式，将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合，以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度，从而实现智慧化服务和管理的校园模式。中小学“智慧校园”建设的主要内容是建设智能化的校园环境、智慧教室、智慧型教学支持系统，利用电子书包（平板电脑）、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统和智慧校园管理系统，为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供支持，实现班班通、教务通、家校通等功能。探索依托新技术，构建智能化学习、智慧化管理和智慧化服务的教育生态体系应用新模式，为广州智慧教育体系建设奠定基础，从而推动“智慧广州”战略的实施。
中小学“智慧校园”建设的背景和意义
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》[2][3]指出：“到2020年，基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系，促进教育内容、教学手段和方法现代化。充分利用优质资源和先进技术，创新运行机制和管理模式，整合现有资源，构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施……推进数字化校园建设”；《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》[4]指出：“制订中小学校和中等职业学校数字校园建设基本标准。采用政府推动、示范引领、重点支持、分步实施的方式，推动中小学校、幼儿园、中等职业学校实现基础设施、教学资源、软件工具、应用能力等信息化建设与应用水平全面提升。利用网络技术，实现丰富的教学资源和智力资源的共享与传播，使每所学校实现教育教学、教育管理和服务信息化，促进教育公平，提高教育质量和效益”；《广州市教育事业发展第十二个五年规划》[5]提出：“要实施中小学智慧校园建设工程。建立中小学智慧校园建设标准，在全市范围内，启动中小学智慧校园的建设，打造智慧型的校园环境、智慧型的学校管理、智慧型的教师队伍、智慧型的教学环境、智慧型的教学系统、智慧型的教学模式，培养信息时代智慧型的学生。在‘十二五’期间，形成约100所特色智慧校园示范校，为全市、全省乃至全国其他地区和学校提供经验借鉴”。
综上所述，中小学“智慧校园”建设工程，符合国家的教育政策和广州市教育事业发展第十二个五年规划的要求，它是构建智慧型教育体系的重要环节，是社会发展和教育现代化的内在要求，能够实现教学模式和学校管理模式的变革、实现基础教育公共服务平台的整体跃升，对推进智慧教育体系建设和“智慧广州”建设具有重要的战略意义。
广州市中小学“智慧校园”建设的背景与现状分析
广州市共有十个区、两个县级市，教育总量大，学校层次多，目前，各级各类学校3000多所，在校学生总人数200多万，在职教职工总人数15多万。
经过“十五”、“十一五”建设，广州教育信息化已经从基础建设与基本应用阶段、整体推进与整合应用阶段向大网络、大平台、大服务阶段迈进，实现了转型发展，取得了巨大成就，高标准、高质量、高效率地实施了“农村中小学接入市教育科研网工程”，架起了通往全市基础教育各个角落的信息桥梁，使广州市教育科研网从城区和部分农村学校延伸到所有边远农村学校，光纤总长度已超过30,000公里，成为国内规模最大的基础教育光纤城域网。目前正在打造生态型的教育信息化公共服务体系——广州“数字教育城”教育云平台[6]，形成了共建共享的优质教育信息资源体系。通过引入国家资源、共享省级资源、共建合作资源、采购通用资源、开发本地特色资源等多种途径，形成了内容丰富、形式多样的教育信息资源库群，目前市级教育信息资源库总量达100tB，市级应用系统达50多个，并打造了“同步教学资源包”、“精品课例库”、“教育考试考生身份验证管理系统”、“网络教研系统”、“网络远程教育系统”、“名师辅导网”、“天河部落”、“教育资源搜索引擎”等一大批彰显本地特色的教育信息化应用项目。良好的教育信息化应用环境，为中小学“智慧校园”建设提供了可靠保障。但在教育信息化建设和应用中也存在一些问题：稳定、规范、多元的教育信息化投入机制尚未形成；城乡、区域、学校、学段之间水平差异仍然较大；信息技术与教学实践鸿沟仍存在；缺乏有效支持学科教学革命性的资源和工具软件；大规模创新应用实践研究的措施和机制尚未形成；教育信息化专业技术人才不足、队伍稳定性不够等。
中小学“智慧校园”建设模式探索
中小学“智慧校园”建设，按照“实验先行、改革探索、以点带面”的原则，2013年5月启动了广州市“中小学智慧校园”示范工程项目建设，在全市选择6所教育信息化基础与环境好、学校高度重视信息化工作、教师信息素养较高的学校作为“中小学智慧校园”示范工程样板校，在开展试点工作的基础上积累经验，在“十二五”期间，形成约100所特色智慧校园示范校。按照“统筹规划、顶层设计，高度共享、协同创新，分步推进、分类指导”的思路，建设统一信息门户、统一身份认证、共享数据中心、学校业务应用等“智慧校园”信息管理平台，把云计算[6]、虚拟化[7]和物联网[8]等新技术引入“智慧校园”建设中，建立一个统一的、开放的、先进的、安全的、人性化的智能化校园系统，实现“网上办公、网上教学、网上管理、网上服务”，对整个教学、科研、服务等各个环节提供高效的信息化、智能化和人性化管理，为全校师生员工提供快捷、共享、全面的信息服务，为学校的智能化教学、教研、教育管理等提供技术支持，从而实现班班通、教务通、家校通等功能。
1．“智慧校园”智能化的环境建设
一是“智慧校园”网络基础环境建设，在学校现有硬件设备和应用软件的基础上进行整合、完善和升级，配置网关设备、网络交换机、无线路由ap转发器、服务器、数据存储等硬件设备，实现校园信息服务无线和有线的无缝结合、无线网络全覆盖、信息互通和数据共享；二是智慧教室硬件和软件环境建设，每间智慧教室配备70寸的智能交互LeD平板电视电脑一体机、电子书包[9]、智能网络中央控制系统平台、智能全自动高清录播系统等硬件系统，配置一套支持师生互动教学与反馈、学生自主探究学习、协作学习和移动学习的智慧型教学支持系统；三是配备基于物联网的软硬件设备，建设校园一卡通智能感知系统、校园安防监控系统和校园智能管理系统等以物联网为基础的“智慧校园”系统管理平台，能提供及时、准确、高效的校园信息化服务；四是依托云计算和虚拟化等信息技术打造广州市“数字教育城”教育云平台，作为智慧校园建设的网络和资源环境的支撑，为学校实现“教学教研数字化”、“教学管理数字化”、“学生学习数字化”、“校园综合管理数字化”和“与社会沟通智能化”提供智能化服务。
2．制定“智慧校园”建设标准
根据“智慧广州”建设的总体要求，启动智慧型教育体系的研究，并以中小学“智慧校园”的建设为切入点，组织首批6所样板学校开展实验研究，探索依托新技术，构建素质教育生态体系的新模式，在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面有效利用新技术，促进教育创新，根据实验结果研究制定出《中小学“智慧校园”建设标准》。为向全市、全省乃至全国全面推进中小学“智慧校园”建设提供参考依据，发挥其引领和示范作用。
中小学“智慧校园”应用模式探索
1．在学校综合管理中的应用模式探索
在完善和构建基于物联网的智能化校园环境、智慧教室、校园一卡通智能感知系统、校园智能监控系统等硬件环境的基础上，把学校综合管理、教育预测辅助决策、教与学的综合评价、资源管理、财务与装备管理、家校互联、数字图书馆等多个独立的系统平台，利用统一的基础数据库通过数据流完成相互关联的数据调用，融合成一个基于云计算、虚拟化和物联网等新技术支撑的“智慧校园”综合管理系统平台。在教职工管理（包括教师人事信息、教师业务信息、教师专业发展记录）、学生管理（学籍管理、成绩管理、试卷分析、作业管理、素质评价）、办公事务管理、教务管理（包括考务管理、日常处理、排课系统、选课系统）、在线考试、备课管理、资源管理、科研管理、教师研修、体卫管理、招生管理、德育管理、校产管理、图书管理、档案管理、财务管理等方面进行统一管理。当学生、家长、教师一走进校园，“智慧校园”综合管理系统就能感知到他的存在，可以无处不在地为他们提供帮助：给学生主动推送适合他能力、兴趣、进度的学习任务；根据每个学生的学习情况和教学进度，为教师主动推送教案、课件，报告学生的学习进展情况；为家长定制他所需要的教育信息；为学校管理者提供教育教学动态分析、预警、辅助决策服务等[10]，从而实现智慧化的管理、智慧化的生活和智慧化的服务。
2．在教学教研中的应用模式探索
构建新型的智慧教育生态体系新模式，大力开展面向学生、基于网络环境的教育模式研究和教学改革实验，积极倡导利用网络资源进行教学改革和教育科研，总结推广基于网络的教学模式，推进基于网络的学生学业评价方式改革，通过优化数字化的学习环境，帮助学生改变现有的学习方式，让他们学会学习、学会发展、学会创造；构建智慧教育的支持环境，充分应用智慧型的教学支持环境和数字化教学工具开展教学实践和教研活动，探索和总结信息化教学、自主探究学习、数字化探究实验、“一对一”数字化学习、小组合作项目学习等新型学习模式的方法和规律；开展“智慧校园”建设等方面理论的学习和新技术应用培训，组织教师学习、交流和教学实践探索，培养一批高素质的智慧型教师队伍，组织专家和实验校老师开展调研，开展“智慧校园”相关实验课题的研究。
利用智慧教室环境，通过有线和无线网络共享教育云平台的海量教学资源，教师通过智能交互LeD平板电视电脑一体机进行授课，学生在课堂上通过电子书包进行阅读教材、在线学习，与教师进行在线互动交流，在教师端给学生发送练习题，学生答题后进行在线反馈。系统把学生的学习状况、作业的答题记录、考试成绩等进行自动统计上传，并进行智能跟踪及评价。同时师生通过智能交互平台整合和共享应用广州市“数字教育城”教育云平台的资源以及区、校的教学资源。利用全自动智能高清录播系统，在教师现场授课的同时把教师教学和学生学习的全过程自动录制生成教学实况录像保存起来，同时以流媒体的方式在网络中实现远程直播，供异地师生课后点播观摩和远程在线实时收看。
在前期开展广州城乡校际之间的“同课异构”异地教学交流研讨活动、广佛肇同城区域间网络教研活动、穗港两地的“一课两讲”活动和全球华人网络学习探究活动的基础上，利用“智慧校园”环境进一步深化网络教学教研的创新实验研究，利用先进的智慧教室实验平台使城乡校际之间、广佛肇同城区域和穗港澳台地区的网络教学教研互动交流活动常态化，使不同地域的师生共同聚集在一个课堂上，利用网络环境使教学教研无距离障碍，同区域和异地间共享教学教研资源，取长补短，开展一系列有针对性、有特色的教研活动，有力地促进教育信息技术在区域范围内的广泛、有效和创新应用。积累基于“智慧校园”环境进行教学教研和应用实验的研究成果，从而实现教育理念、教学环境、教学方法和学习方式的创新，打造实现智慧化教学和智慧化教研的新模式。
3．在学生管理中的应用模式探索
利用基于物联网的校园一卡通智能感知系统和校园安防监控系统，通过融合物联网与3G技术的学生智慧卡和“智慧校园”综合管理平台，在学生的考勤管理、收费管理、消费管理、宿舍管理、家校互动、场室管理、图书管理、考试监控和安全管理等方面实现智能化管理。智慧卡能够集上网身份认证卡、门禁卡、饭卡、借书证、钱包等用途于一身，学生凭智慧卡就可以进电脑室上网、进校出校考勤、食堂就餐、图书馆借书、校内消费结算，以及宿舍、实验室的身份识别等。通过校园安防监控系统，可以在学校各类考试、校园安全方面进行实时监控，管理者点击鼠标，就可通过“智慧校园”综合管理平台把重要信息及时发送到学生、教师和家长的手机上，让家长和教师及时了解学生在校的生活和学习情况，增进学生之间、师生之间和家校之间的交流。从而实现师生通、班班通和家校通等智能化管理功能。
结语
依托“智慧校园”建构创新型、智能型的智慧教育体系，是社会发展和教育现代化发展的内在要求。而学校是教育信息化的主阵地，建设“智慧校园”，以教育信息化带动教育现代化，有效破解制约教育发展的难题，在校园环境、学校管理、教师队伍、教学系统、教学模式、教育科研等方面促进教育创新，开展教改实验，提高教育教学质量，促进教育均衡发展。
注：本文为广州市财政投资教育信息化项目（2013—2014年）《广州市“中小学智慧校园”示范工程》（项目编号：GZit2012-npF3-010）研究成果。
参考文献
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人工智能在教育的应用篇5
关键词：智慧教育；多媒体；教学环境
中图分类号：G434文献标志码：a文章编号：1673-8454（2017）13-0072-03
在教育信息化飞速发展的时代，经常会听到某高校建成了“智慧教学环境”或“智慧校园”，甚至有些高校进行了简单的信息化教学设施的改造，也冠名为“智慧教育环境”建设。是技术发展太快，还是概念炒作呢？或者是人们对“智慧教学环境”的内涵理解有偏差呢？带着这些问题，笔者对智慧教育的概念进行了深入研究，并对现阶段已经建成的智慧教学环境进行了实地调研。希望通过开展此项研究找到当前智慧教学环境建设中存在的问题与漏洞，为今后智慧教学环境的建设提供建议。
一、智慧教学环境的内涵
今天我们所说的智慧教育源于iBm提出的“智慧地球”，智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。智慧地球具有三个明显的特征：①对环境透彻的感知力，通过利用物联网等实现随时随地感知、测量、捕获和传递信息；②更全面的互联互通，在有线和无线网络支持下，利用先进的系统协同工作实现全面互通；③深入的智能化，利用人工智能技术获取智能化的洞察并付诸实践，进而创造新的价值。[1]
《2015中国智慧学习环境白皮书中》指出，智慧学习作为一类学习系统，是通过物联网技术、大数据系统和人工智能技术等现代高科技来全面感知学习情境、识别学习者特征，提供合适的学习资源与便利的互动工具，自动记录学习过程和测评学习结果，有效支持人们的终身学习、职业发展和自我价值的实现。从而可以实现人们能够在任意时间（anytime）、任意地点（anywhere），以任意方式（anyway）和任意步调（anypace）（简称4a）进行学习，这类学习环境能够支持学习者轻松地（easyLearning）、投入地（engagedLearning））和有效地（effetiveLearning））（简称3e）学习。[2]
我国学者祝智庭教授认为：智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的学习环境，让教师能够施展高效的教学方法，让学习者能够获得适宜的个性化学习服务和美好的发展体验，使其由不能变为可能，由小能变为大能，从而培养具有良好的价值取向、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才。[3]
通过对上述概念的分析可以看出，智慧教学环境的基本条件是对环境的感知、全面的互联互通和深入的人工智能；智慧教学环境中主要用到物联网、大数据和人工智能来感知学习环境和学习者特征、营造学习情景，主动提供学习资源、自动记录和评价学习结果；智慧教学环境建设为培养具有良好的价值取向、较强的行动能力、较好的思维品质、较深的创造潜能的人才，提供环境保障。
智慧教学环境主要具有如下特征：①ρ习者和环境的感知，比如，通过一些传感设备（物联网）实时控制教室的温度、湿度、亮度等，为学习者提供最为舒适的学习环境；②个性化资源的推送，在智慧教学环境中，可以实时感知学习过程，并主动推送个性化的学习资源；③对学习结果的记录与分析。智慧教学环境通过对学习者学习过程的记录与分析，可自动分析学习者的特征和学习情况，并产生相应的学习报表或者学习建议；[4]（4）智慧教育最根本的特征是要实现教育信息化的终极目标。
二、智慧学习环境的建设现状
当前智慧教学环境的建设正在如火如荼的进行，部分高校已经建成了智慧教学环境示范区。为深入研究智慧教学环境的建设与应用情况，笔者对部分高校的智慧教学环境示范区进行了实地考察，发现当前的智慧教学环境可分如下几类：
1.普通多媒体教室的改造升级
在已经建设成功的“智慧教室”中最为初级的是普通多媒体教室的升级版，此类教室只是对普通多媒体教室进行了装修和改造，使得教室中的座位灵活、舒适，其多媒体设备配置更加先进。当前改造成功的多媒体教室中基本都安装了高清投影、交互式电子白板或互动式大屏幕、无线扩音系统等。
2.课堂互动工具应用型
当前智慧教室中的互动系统种类繁多，比较常见的主要包括：利用台式电脑通过局域网进行互动、利用internet进行远程的互动教学、基于手机或平板电脑的互动系统：
（1）基于台式电脑的互动系统。这种类型的教室中，每个学生座位上配有一台台式计算机，通过相关的互动软件，可实现师生之间、学生之间在网络环境下的实时互动交流，包括教师单独辅导，下发、上传资料等。
（2）基于网络的远程直播、互动系统。为实现跨校区之间、跨区域之间的教学直播互动，部分院校建设了“远程直播”教室。在此类型教室中通过高清摄像机、直播管理系统，可实现远距离直播、互动等功能。此外，通过录播控制系统，也可以实现对教师授课过程的自动录制和保存。
（3）基于智能手机或平板电脑的课堂互动系统。有些学校的“智慧课堂”可以看到基于手机或平板电脑的互动系统，此类互动系统可以让师生之间通过智能手机或平板电脑进行互动，下发、上传资料，也实现了学生实时投票、抢答等功能。另外，此类课堂互动系统已经初步实现记录课堂教学过程，并对授课情况可进行初步分析与统计。
3.教学资源库及社会化软件应用型
（1）有些地区或学校建设了相应的资源库或学习平台，便称之为智慧教育环境。
（2）还有些学校可利用微信、QQ等社会化软件实现新生注册、宿舍查询等功能，他们把这些社会化软件的简单应用说成了智慧校园。[5]
4.环境友好型
（1）教学环境的提升
部分智慧教学示范区中教室颜色鲜艳、明亮，走廊和学习区温馨、清爽，桌椅板凳舒适、灵活，教室里面配置了中央空调、电动窗帘等，整个示范区使学生能感受到愉悦、清新。但在信息化智能技术的应用方面，很少看到大数据分析系统、物联网、云计算等新型技术的应用，因此，这些环境也难以称为智慧教学环境。
（2）物联网的初步应用
有些学校建成的“智慧教室”中开始使用一些初级的物联网设备，比如，显示温度、湿度、照度等参数设备。仅仅使用一些物联网设备也难以称之为智慧教学环境。
5.综合应用型
一些学校智慧教室中综合了各种前沿技术，我们似乎看到了智慧教育的影子。此类教学环境中：教室实现有线和无线网络的全覆盖；教室外安装了人脸识别系统和RFiD考勤机，这些系统采集的数据可直接传送到教务系统；可以感知教室的温度、光线等，并可实现自动控制；开发了基于云计算的教育资源库和移动学习管理系统；此外，还有智能控制系y、增强现实的互动演示和视频会议系统、自动录播系统等。[6]
三、现阶段高等院校智慧教学环境“智慧”的缺失
通过对智慧教育内涵的研究，结合智慧教学环境的建设现状，发现现阶段“智慧教学环境”的建设与传统教学环境相比已经有了很大的提升，但还没真正实现“智慧教育”。下面笔者对照智慧教育的概念与特征，从环境建设、技术的运用以及对人才培养的支持等方面对现阶段的“智慧教学环境”加以分析：
1.对环境和学习者的感知
感知学习情景涉及学习者特征分析、传感器技术和自动推理等方面的应用，通过信息采集、动态建模和情景推理三个模块来实现[7]，要感知学习情景，物联网和人工智能技术是必不可少的。目前，智慧教学环境中对物联网技术的应用还处在最初级的对基本环境的感知方面，比如，温度、湿度和光线的感知，缺乏对物联网的深入应用。要实现对学习者特征的自动识别，必然用到人工智能、学习分析等技术，但在目前的智慧教育环境中还没有看到成功案例。
2.智慧教育资源的提供
智慧资源是指以培养具有21世纪生存技能的智慧创造者为目的，支持智慧学习和智慧教学活动的有效开展，具有泛在性、情景感知性、联通性、进化性、多维交互性和个性化智能推送等核心特征的新型数字化学习资源[8]。在智慧教育资源的建设和应用过程中：首先，用到大数据分析技术，对学生的学习特征和学习情况进行全面的分析；其次，通过人工智能等技术实现向学习者进行优质教育资源的精准推送；第三，可通过物联网、大数据和人工智能来全面感知学习环境，利用VR技术营造更为真实的学习情境。在当前建设的“智慧教学环境”中，虽然可以看到丰富的学习资源和互动工具，但它们并没有达到智慧资源的标准。
3.对学习结果的记录与分析
Siemens认为学习分析是：“关于学习者以及他们的学习环境的数据测量、收集、分析和汇总呈现，目的是理解和优化学习以及学习情境”[9]，学习分析必然会用到学习科学、人工智能、大数据等方面的理论和技术。目前我们看到的是一些授课软件对课堂的记录与初步的数据统计，并不能达到学习分析的标准。在对教学过程的记录过程中，通过自动录播系统，可以实现对教学过程的自动录制，但这种记录只能是机械的记录，缺少智能成分。
4.对教育目标的实现
智慧教育最根本的特征是要实现教育信息化的根本目标，即“要破解制约我国教育发展的难题，促进教育的变革与创新；要对教育发展具有革命性影响”[10]。要对教育发展产生革命性影响，智慧教学环境应做到如下几点：首先，要改变知识产生、传播和管理的方法和模式，让知识变得触手可及；其次，要支持学习者的终身学习、职业发展和自我价值的实现；第三，要营造良性的教育生态环境，使学习者能随时、随地开展所需的学习。显然目前的“智慧教学环境”还不能支持实现教育信息化的根本目标，因此还难以称之为智慧教学环境。
四、智慧教学环境建设建议
通过上述分析可以看出智慧教学环境的建设还处在初级阶段，目前建设的很多“智慧教学环境”只能说是现代教育环境，还不能称之为智慧教学环境。要真正实现智慧教学环境，还需要在教育理论、技术和方法等方面大幅提升。结合上述分析，本文对智慧教学环境的建设提出如下几点认识：
1.强化顶层设计，准确定位，系统规划
智慧教学环境的建设是一个系统工程，它包括校园环境、教室环境、硬件设施、软件系统，甚至还包括教师的教学理念、方法，学生的学习习惯、方式等方面的内容。因此，智慧教学环境的建设首先需要明确目标，强调顶层设计，对我们将要实现的目标进行系统的规划。
2.遵从事物发展规律，循序渐进，稳步推进
智慧教学环境的建设是一个长期的过程，不可能一蹴而就。在智慧教学环境的建设过程中还伴随着教学方法、理念的转变。因此，智慧教学环境的建设应该在系统规划的基础上分阶段开展，循序渐进地做好每个阶段的工作，最后才有可能实现真正的智慧教育。
3.明确智慧教育本质，平心静气，不忘教育根本
智慧教育的本质是利用信息化手段，为学习者的学习提供更优质的环境、更人性化的服务。智慧教学环境的建设必然用到云计算、物联网、大数据和人工智能等技术；智慧教学环境必然能给师生提供更便捷的教与学支持，让学生可以开展任何时间、任何地点、任意方式的学习；智慧教学环境必然给师生提供丰富的、个性化的资源和及时的教与学的分析报告；智慧教学环境可以支持实现教育信息化的根本目标。满足了上述条件才可称之为智慧教学环境，切不可将简单的环境改造、软件应用和资源建设冠名为智慧教学环境。
五、结束语
智慧教学环境的建设应该有一个长远的、系统的规划，盲目的、填鸭式的建设只会造成对人力、财力的浪费，不利于智慧教学环境的应用；而把普通的信息化教学环境冠名为“智慧教学环境”是对“智慧教学环境”这一概念的滥用，这样不利用智慧教育的良性发展。在智慧教学环境的建设中，我们应该在认清现状的基础上循序渐进，站在教学理论和技术的前沿脚踏实地，不断追求，逐步实现真正意义上的智慧教学环境建设！
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人工智能在教育的应用篇6
关键词：高等职业教育 多元智能 英语教学 策划
一、多元智能理论的内涵和特征
1、多元智能理论的内涵
美国哈佛大学霍华德·加德纳教授，于1983年在《智能的结构》(Framesofmind)一书中提出了多元智能理论。其核心是：人的智力结构是多方面的，在每个人的智力结构中，包含有语言智能、数理逻辑智能、空间感知智能、音乐智能、肢体运动智能、人际交往智能、内省智能和自然观察智能。每个人都或多或少具有这八种智能，只是其组合和发挥程度不同，即每个人都有自己相对的优势智能和弱势智能，而适当的教育与训练可以使每一种智能都有在某方面发展的潜能和机会，在许多方面都能达到比较高的水平。因此，教育应该在全面开发学生大脑中的八种智能的基础上，给每个人以多样化的选择，使其扬长避短，从而激发每个人潜在的智能水平，充分发挥每个人的个性。
2、多元智能理论的特征
霍华德·加德纳教授提出的多元智能理论，不仅阐述了智能的结构理论，更为重要的是给教育教学提供了方法论基础。主要体现了以下基本特征：
第一，多元智能理论的实践性特征。霍华德·加德纳把智能作为解决实践问题的能力，这是智能理论发展的一个突破性进展。他认为智能不是上天赐予少数幸运者的一种特殊的脑内物质，而是每个人在不同方面能解决现实生活中的实际问题，是发现新知识、生产及创造社会需要的有效产品的能力。这充分表明了以多元智能理论指导教学是培养学生解决实际问题的客观需要。
第二，多元智能理论的差异性特征。霍华德·加德纳认为，每个人都同时拥有相对独立的八种智能，并以不同形式、不同程度而存在，使得每个人的智能各具特点，这就是智能的差异性。这种差异性虽然指的是先天与生俱来的能力，但是我们仍强调后天环境的重要性。若能给予适当的鼓励、指导和培养，每个人都有能力使所有的八项智能发展到相当的水准。这充分表明了人的智能是发展的，是可以培养的，只要在良好的社会文化环境和教育条件下就能得到发展。多元智能理论为培养学生的个性发展提供了理论依据。
第三，多元智能理论的开发性特征。霍华德·加德纳认为，人的多元智能发展水平的高低关键在于开发。他强调，帮助每一个人彻底地开发他（她）的潜在能力，需要建立一种教育体系，能够以精确的方法来描述每个人智能的演变。学校的教育是开发智能的教育，其宗旨应是开发学生的智能，并帮助发现其智能的特点和业余爱好，培养学生持续发展的能力。
第四，多元智能理论的整体性特征。霍华德·加德纳认为，人类拥有多种智能，每一种智能在人类认识世界和改造世界的过程中都发挥着巨大的用，如果仅凭一、两种智能，是不能快速、有效地解决现实问题的。他还认为，智能不是一种能力而是一组能力。这说明智能是可以组合的，解决问题的过程是各种智能相互协作、共同作用的过程。面对不同的问题情境，各种智能所起的作用是不同的，这为我们培养学生的综合素养提供了方法论基础。
二、多元智能理论下的高职英语教学策划
为了适应高职英语教育教学，培养高职学生的多元智能，培养适应社会需要的应用型人才，高职英语教师应改变传统的教育教学观，要认真分析学生的智能结构，通过课堂教学，提高高职学生的英语应用能力，广泛地吸收多元文化，开阔眼界、拓展创业意识和创业能力。
1、多元智能年级经营策略
霍华德·加德纳认为，每一种智能代表着一种不同于其他智能的独特思考模式。根据八种智能的思考模式，在年级经营上，教学体系应当按照八种智能的逻辑联系，实施重点培养开发策略，即由易到难、由浅入深、由单项到多项、由部分到整体、由基础能力培养到岗位应用能力培养，分年级层次递进教学。
一年级侧重于语言智能、逻辑数理智能、空间感知智能、音乐智能、肢体运动智能的培养与开发。
二年级侧重人际交往智能、内省智能、自然观察智能、专业英语及应用能力的培养与开发。
2、多元智能教材谋划策略
教材是知识传授活动中的主要信息媒介，是教师和学生沟通的桥梁。它是教师表达思想观点、传播理论知识和专业实践的主要窗口，是学生了解和掌握专业知识最重要的平台。教材建设的好坏直接关系到学习智能的提高、知识的构建、能力的培养的效果。教材是根据一定的学科任务，编写和组织具有一定范围和深度的知识和技能的体系，包括教科书、参考书刊及教学辅导材料(如教学影片、唱片、录音、录像磁带等)。因此，教材编写应把握四个贴近：
（1）贴近学习对象。高职高专学生生源渠道复杂，包括普通高考学生和中专、职高、技校升格的学生。他们虽然总成绩差异不大，但英语成绩的差距非常突出。这就要求教材要符合个性化学习的需要，选择多元智能理论作为教材建设的指导思想，让学生能够自由选择知识点、学习模式和途径，这必将促进每个学生最大限度地发展。
（2）贴近学习专业。职业教育具有较强的专业性质，专业知识和工作能力需要较强的综合思维，其根本目的是培养学生的实际工作能力，与多元智能具有紧密的内在联系。
以多元智能理论为指导，与职业教育应用性、操作性强的特点相结合编写英语教材，对多元开发学生智能、提高学习效果和工作能力具有重要意义。
（3）贴近工作任务。每一章节以一个任务为主题，划分教材模块。任务就是日常生活中人们所做的事情，如填写表格、买东西、订机票、阅读产品说明书等等。教材的编写应围绕社会对高职学生的需求，紧密模仿或真实反映工作任务实际，改变以学科、学术内容为体系的传统模式，以任务为主题确定相关学习实践内容，让学生创设该主题的情境，突出内容的适用性和针对性。
（4）贴近生活实际。生活是一种非常复杂的思维活动，又是一种快乐的行为方式。日常生活与多元情境、多元智能开发具有密切的内在联系。要把每一种智能与日常生活相融合，使各种智能成为我们日常认知、情感和感觉生活的一部分，使学生能够尽其所能，发展其优势，在真实世界中运用智能解决问题，以启导和开发学生的多元智能。
3、多元智能教学运用策略
每一种智能代表着一种不同于其他智能的独特的思考模式，但它们并非是独立运作的，而是同时并存、相互补充、综合实现的。
（1）多元导入，激发情趣。多元智能理论认为多元情境化教学是激发学生学习兴趣的有效办法，要将英语课从学生爱听的故事、关注的环境、直观的动画或动人的音乐导入，使教学内容快速调动起学生的多种智能，引发学生的思考，使学生在愉悦情趣之中学习。这样，每位学生可以依照自己的特长智能来学习，以吸取知识的精华，使学习成为快乐的事，培养学生自主学习的能力，并达到教育的目的，有效地实现事半功倍的效果。
（2）任务驱动，整合智能。任何一项工作任务都是由多种要素、诸多环节和工作环境构成的，必然要启用多种知识和智能的思维。任何一项工作任务都可以采用不同的策略、不同的途径、不同的方法去完成，以工作任务为主题开展教学，就能充分发挥每一位学生的智能优势，挖掘每一位学生的智能潜力，满足每一位学生的学习需求，使每一个学生都能得到全面的智能开发。
以工作任务为主题的教学方式，也是整合智能的有效方式。高等职业教育培养的目标是技能型应用人才，必须掌握熟练的专业技能，完成特定的工作任务。以工作任务为主题的教学方式，将语言学习与其他专业内容相整合，是实现职业教育教学目标的有效途径。
（3）差异组合，合作学习。差异组合就是以学生智能发展的个体差异性和学习型态的相似性，组成智能特色的异质性或同质性学习小组。合作学习（CooperativeLearning）就是学习小组按照一定的学习目标和任务，通过问题讨论、操作活动、切块拼接以及角色表演等形式进行的共同学习活动。“差异组合，合作学习”的教学模式，给学生提供了一个相互激发、公平宽松的学习环境。轻松和谐的学习环境使学生心理上得到了满足和美感，能充分发挥学生的性格爱好、兴趣特点、特殊才能等内在特质，形成强烈的学习动力；同时，能够有效开发学生的语言智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能等，使学生的语言能力、探究能力、创造能力、表演能力、协作能力、心理应变能力等形成有机整体，协同发展。
4、多元智能教学检测策略
教学实务的改变，应当改变教学检测方法。长期以来，人们多采用单一的理论考试，这种方法不利于检验学生对掌握知识的应用能力，也不利于培养学生的实际工作能力。应当采用理论考试与实训技能考试相结合、笔试与口试相结合、课程阶段考试与课程综合考试相结合、育人单位考试与用人单位考核相结合的方式。检测方法一般包括理论检测、技能检测和岗位检测。
一是理论检测。检测是测验学习效果的手段。学生在参与八项智能的培训和经历之后，是否实现了八项智能的提高，是否实现了教学任务的目标，应当按课程进度和任务特点，依教学阶段进行八项智能检测。
二是技能检测。高等职业教育的主要任务是为地方经济建设和社会发展需要培养技能应用型人才，尤其是为地方培养生产、建设、管理、服务第一线的技能应用型人才。因此，在进行理论检测的基础上，应当开展应用技能检测。多元智能理论的八项智能分别存在不同的表现形式，这也意谓着任何目标和任务都可以用八种不同的方式来测验。
三是岗位检测。职业教育培养的是生产第一线的技能型、应用型人才。除了接受学校教育的检测外，更重要的是接受市场检测，特别要注重用人单位的检测，包括行业、企业、中介组织和用人单位的参与。同时，检测指标也应当是多元的，不仅涉及基础能力检测，更重要的是专业能力和应用能力的检测。岗位检测是推动英语教学发展的主要动力。
多元智能理论不仅给我们提供了教育教学的理论基础，拓展了我们的教学视野，也给我们提供了教育教学的方法论基础，为教育理论的丰富和发展开辟了新的空间。
参考文献
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人工智能在教育的应用篇7
关键词:智能科学与技术;发展;应用;高中教学场景
一、绪论
科学技术的发展帮助人类经历了农耕社会、工业社会、信息社会，逐渐步入到当前可初步以“智能”定义的新阶段。“智能科学”正以一种全新的方式改变着我们的生活。从alphaGo取得人机大战的压倒性胜利，到无人驾驶技术的火爆，以及智能音箱的入户、语音识别人脸识别在众多公共场景的应用。无疑，人们已开始转向基于数据、信息和科学技术的智能工具，智能科学与技术的发展与广泛应用必将成为智能时展的基础与风向标。
二、智能科学与技术的概念
智能科学与技术是进入21世纪后得益于计算机技术成熟与飞速发展应运而生的全新研究领域。其综合了信息论、计算机科学、自动化技术以及脑科学、生物智能等在内的多学科领域，借助日益发达的计算机、信息处理等技术，从而实现模拟人类思维和认知的活动，并最终在计算能力、感性认知等方面改进并代替人的能力。智能科学与技术，一方面在于研究和发现机器智能的本质和规律;另一方面，则强调通过技术升级实现对智能科学理论的应用。不难看到，智能科学与技术与信息技术、纳米技术、生物基因工程等尖端科技联系密切，并呈现引领趋势。新一轮科技革命和产业变革，都是在智能科学的基础下启动的。国家科委主任宋健就曾明确指出:“人智能则国智，科技强则国强。”总之，智能科学与技术就是让机器实现智能化，代替更多只有人类才能完成的复杂工作，从而极大提高社会生产效率。［1］
三、智能科学与技术发展现状及应用
(一)智能科学与技术发展
智能科学与技术的发展最早可追溯至上世纪三四十年代，图灵等计算机科学家提出的关于计算本质的思想及人工智能。此后，智能科学发展陆续经历了1956年达特茅斯会议(第一次人工智能研讨会);1969年第一次人工能联合会议;至二十世纪末期的ai知识的实践应用等逐渐发展壮大的历史进程，最终进入当前的飞速发展时期。时下，智能科学与技术已经发展成为了一门多学科门类的交叉渗透的新型研究领域广泛涉及哲学、理学、计算机科学、生物学、医学、自然科学等多学科门类下的众多专业。
(二)智能科学与技术在目前社会中的应用
随着智能科学与技术不断成熟与发展，其应用已广泛在我们身边开花结果:无人驾驶汽车已经完成上路试验;CBD(计算机辅助诊断)、指纹和虹膜识别技术等已经在各类智能产品尤其是智能手机上得到广泛的使用;一些大数据智能算法与决策系统在日常网络浏览智能推荐中已经屡见不鲜。基于人脸识别和大数据分析等的智慧城市安全网络的建设方面我国也已经走在前列。同时在医疗领域、医院系统中，智能科学也有了极大的发展。这些智能的应用不仅便利了我们的生活，还大大提高了安全保障和医疗手段。当前，智能科学与技术的发展中已经逐渐衍生出基于大数据的系统控制与决策、智能检测技术与仪器、智慧农业、机器人与智能系统、电力电子与运动控制、智能交通、无人系统与自主控制、智能电网与智能制造、智慧教育、工业控制系统信息安全、智慧医疗与健康工程、人工智能与机器学习、系统生物信息技术、计算感知与模式识别、智慧城市与物联网、流程工业智能化等诸多具体可实施的研究发展领域。［3］
四、智能科学与技术在学校教学场景中的应用构想
当前，很多学校教学过程中已经引入了一些智能化设备，计算机、信息设备在很多日常教学中已不少见。如触屏智能黑板、校园一卡通、智能签到系统等都在高中教学场景中有着较为广泛的应用。但是我认为智能科学与技术在高中教学场景中的应用仍只是停留在技术层面，还未达到对智能教育以及学生智能科学理解学习的促进作用，远不能满足使我国2030年成为全球智能创新中心和机器人最大的制造市场［4］的迫切需要。智能教育的开展离不开手段与技术的智能化，但现在很多学校中应用的智能化设备，其重点还是在对教育过程起到支撑作用的工具进行智能化、提升其适配性，本质上是对教育环境的优化。这样的应用场景只是停留在智能技术的硬件层面，而未曾真正应用智能科学的理念来解决问题。在现有的技术支持下，可以通过软硬件相结合的方式，深度定制，将智能科学与技术广泛应用于基于学习交互数据的分析、个性化学习方案、基于大数据智能教育平台、立体化综合教学场所等组合而成的智能校园。真正实现通过智能科学的理论基础完整学科交互，培养信息意识、掌握信息技能、形成信息能力和运用信息方法，营造更真实的学习氛围。
人工智能在教育的应用篇8
一、高起点智慧教育谋划，夯实信息化建设根基
近年来，于洪区委、区政府在创建教育强区、义务教育均衡发展、教育信息化助推教育现代化等方面积极投入，保障机制完善，特色应用创新，使教育现代化资格准入和信息化建设两项阶段性工作走在了沈阳市的前列。2016年11月15日，沈阳市教育局、沈阳市政府教育督导室对于洪区推进教育现代化第二阶段教育信息化建设工作进行了督导验收，全体评估组成员和来自全市14个区县（市）教育局领导对于洪区的工作进行了赞扬与肯定――于洪区的智慧教育集中代表了沈阳市智慧教育的整体发展水平，为沈阳智慧城市的创建树立了榜样。
为推进沈阳智慧城市建设，于洪区委、区政府高度重视智慧城区建设。区教育局科学规划论证，动员全区校长、教师积极打造智慧教育平台。区电教馆依托沈阳市教育城域网，搭建了“精细管理――桥之脉、教研培训――桥之魂、资源共享――桥之基、教学互动――桥之眼、育人可――桥之灵、保障服务――桥之堤”的智慧管理、智慧教研、智慧评价、智慧科研体系的智慧教育平台。2016年9月26日，在黑龙江、辽宁、吉林三省召开的信息化工作研讨会上，于洪区电教馆馆长石猛代表沈阳市进行了经验交流，受到了与会者的好评，区电教馆也被授予“东北地区教育信息化工作先进单位”的荣誉称号。沈阳市的智慧教育走在了东北地区的前面，而于洪区更是沈阳智慧教育的示范基地。
“十二五”以来，于洪区委、区政府坚持以“教育信息化，推动教育现代化”为创建教育强区目标，按照“统筹规划，分步实施；重点扶持，以点带面；软硬并举，全面推进”的工作思路，对教育信息化基础设施及硬件环境建设累计投入资金1.02亿元，面向多领域、把握关键点，先行先试、超前布局，逐步夯实教育信息化根基。并依托沈阳教育城域网建立二级站，每年投入36万元租用联通公司裸光纤53个点位，全部实现区内所辖学校“校校通”，这标志着于洪教育又向信息化迈出了一大步。如今，于洪区49所中小学共计998个班级全部实现了“班班通”，投影白板互动教学成为常态，信息技术与课堂教学全面整合；全区2784名教师全部开通了“人人通”，通过个人网络空间不断提升专业化素养，大大地提高了教书育人质量。截至2015年底，全区所有学校实现了多媒体数字校园全覆盖，为实现“人人皆学、时时能学、处处可学”的智慧教育发展奠定了基础。微课平台系统、远程互动教研系统等平台体系的打造，强有力地支撑了师生品德发展水平、学业发展水平、身心发展水平、学业评价水平、特长养成水平，为“智慧于洪”的创建提供了发展空间和人才保障。
二、高标准智慧教育创新，
抢占信息化制高点
一是服务一线，为学校发展提供平台。于洪区智慧教育工作依托沈阳教育资源公共服务平台，围绕“一个核心，两个突破，三个服务”工作思路高水平创新，以应用为核心，以课堂教学改革和数据采集为突破，坚持为学生成长服务，为教师发展服务，为领导决策服务。依据国家“三通两平台”建设要求，全区教师在沈阳教育资源公共服务平台上全部开通了“人人通”空间，通过网络空间随机开展区级、校级、班级三级网络平台互动对接。现已在沈阳教育资源公共服务平台上传信息资源16531条，下载资源55389次，教师空间开通率100%，班级空间开通率100%。各学科教研员将本区优质资源上传到教育资源服务平台进行共享，校级管理员把校本特色资源上传到班级网络平台，不断丰富区、校资源库，使优质资源得到充分共享。
二是以智慧资源建设为重点，为教师提供教学融合平台。于洪区电教馆积极推进沈阳教育资源公共服务平台融入教研培训之中，在保证平台基础数据操作上加大与各学科教研员的通力合作。充分发挥“名师社区”和“教研社区”的引领、带头与辐射作用，实现线上智慧教研，提高智慧教研效率。智慧教研的本质是以教师专业成长为中心，通过信息化手段构建并创新有效的智慧教研模式，以实现个性化、智能化和体验化成长环境，形成智慧教研培训内容和优质教研资源科学共享机制，多层次、多角度培养并提高教师和学生的信息化应用能力和问题解决能力。如沈阳市一七中学开通“名师社区”26个，涵盖语文、数学、英语、物理、化学、生物、政治、历史、地理等全部学科，通过教研员带动教师应用好智慧教学管理功能，通过教师引领学生使用好智慧课堂空间，形成了师生互动、生生共享，提升了课堂效率和教学质量。智慧教育资源在大数据时代实现了学习者打破时空界限，随时随地利用收集的数据分析挖掘数据背后的深层次知识，促进了教师专业化的智慧建构。如东平湖街第一小学（以下简称东平湖一小）校长佟立东利用智慧教室大屏幕为来校调研的国家及省市领导和专家亲自演示的“转变管理方式、实现网络办公、提高课堂效率、助力教研科研、畅通家校互动、拓展育人途径、提升培训质量、科学评价师生”智慧管理模块，就彰显了“用诚心酿品位、用恒心塑品牌、用爱心铸品行、用信心砺品质”的数字校园建构特色。
三是智能维护，为智慧教育发展筑建桥梁。于洪区以建设“数字校园”助推智慧教育发展，加大教育信息化的投入，把教育信息化作为全面提高教育质量、全面加快教育现代化进程的一项战略举措。目前，该区已经实现了“光纤千兆进校园，百兆到桌面；班班通，堂堂用”的目标。为确保教育信息化应用的时空性和效益性，于洪区推出了高端智能维护先进举措。区教育局根据数字校园的建设要求，结合基层学校的实际需求每年拨款40万元专项经费，依托沈阳市信息技术支持与运营维护平台，对全区信息化设备进行管理和维护。创新了依托支持服务平台、组建专业维护团队、形成维护机制的制度化和常态化三项智能维护举措，保证了全区智慧教育体系的高效、畅通、安全运行。于洪区作为沈阳市信息技术支持与维护试点工作的示范区，得到了中央电教馆领导与专家的高度评价，先后接待了来自湖北、江西及省内各市从事信息化工作的校长和教师的参观学习。
三、高水平优化智慧教育资源，
全面提高智慧教育水平
于洪区高水平整合优化智慧教育资源，打造出“市教研院专家引领、区教育局行政推进、区电教馆组织落实、各学校实践研究”的智慧教育发展模式，推进信息技术与课堂教学的深度融合，使智慧教育整体水平全面提升，更好、更快地推进本区教育均衡发展。
一是区域智慧教育环境全面优化。于洪区顺利完成了教育云数据中心、网络安全与监控中心、数字校园运营维护中心和教育资源云平台的打造，为全面提升区域智慧教育整体水平提供了保障；实现智慧教育的大数据管理和高效的资源共享服务，科学统筹市、区、校三级交互式教学设备、校园网站、电子备课、电子阅览等资源，实现了无线网络系统无盲点、全覆盖。目前，于洪区以“云服务”理念创新构建的智慧教育公共服务体系基本形成，基于网络的业务平台和工作模式运行顺畅，基于数据采集和分析的监测评价系统日臻完善。
二是教师队伍的智慧教育能力不断优化。于洪区与沈阳市教育研究院学习科学委员会共同开展的“基于信息技术的新教师培养”已深入推进，课程以智慧教师养成为目标，主要围绕“信息技术背景下回归教育本源，关注个体成长与能力获得；基于课程教学实践开发学生智力，让学生身心协调成长，提升教育教学效果；数据思维视角下的学生身心发展数据的挖掘与应用”三大智慧能力提升主题，形成了以全区教师智慧教学学科全覆盖为基础，以“交互式教学”“计算机大赛”“教师信息技术能力大赛”为突破点，以教师“个性化学习”为切入点的教师智慧教育素养发展与提升的新常态。
三是智慧培训方式的不断优化。于洪区依托沈阳教育公共资源服务平台，在“十三五”规划中提出培养一批具有智慧教育理念和智慧教研实践操作经验相结合的省内领先、市内示范的教师队伍，采取线上与线下相结合的形式，用线下的实际教学活动资源，丰富线上的网络研讨交流活动，用线上开放性的免费资源补充线下触及不到的知识。这种线上与线下的融合互动，更有效地保障了智慧培训对教师专业化成长的促进作用。
人工智能在教育的应用篇9
当前高职教育中为计算机专业学生所开设的人工智能课程很大程度上沿用了普通高等教育环境下的教学方式和内容，这显然与高职教育本身培养人才的目标和方式不一致。高职教育的最终目标是要培养适应生产需要的技能型、应用型人才，而高职教育在教学方式上应更为注重实践教学，包括各种实验、实训、实习和设计。因此，人工智能课程中单纯的理论讲授并不能有效地适应高职教育的实际教学环境要求，有必要对人工智能课程在教学内容和方式上加以改革。三个改革途径（一）引导学生阅读应用研究文献
高职教育强调培养学生的知识应用技能，其中重要的一点是要培养学生把理论知识应用到实际生产中的能力。然而在教学实践过程中，学生普遍反映由于人工智能课程理论性强，难于从课本理论联系到实际的专业应用上，这样对激发学生的学习兴趣，提高技能应用水平是不利的。
实际上，人工智能涉及的应用领域极为广泛，其中在专家系统、模式识别、智能控制、数据挖掘、自然语言理解等方面尤为突出，每一种应用都能够很好地体现出人工智能学科的基本理论方法特点。因此，在课程学习的开始阶段，应让学生按照个人兴趣自行选定某个应用领域，在一定的提示和引导下通过检索有关文献，访问相关的科研院校网站等方式获取资料，了解当前该领域的发展现状和具体产品的开发和使用情况，最后在课程的结束阶段以学习报告的形式在课堂上加以演示和共同讨论，这样可以大大激发学生学习人工智能课程的主观能动性，开阔学生的知识视野。资料的收集阅读与思考是知识应用的首要环节，对于培养应用型人才的知识应用技能很有帮助。（二）安排学生对经典算法程序进行实验
与普通高等教育相比，高职教育更加强调实践教学的重要性。从实践中学习和理解理论知识，并且把所学知识运用到实践中，这是高职教育的重要特点。人工智能课程内容抽象而概念性强，单纯的理论讲解学生难以从中得到启发，也难以体现出高职教育突出实践教学的特点，为此需要安排学生动手实验，从实践中理解人工智能科学的理论原理和应用途径。
在人工智能科学的发展过程中，先后提出了一些经典的优秀算法程序，如a*算法、遗传算法、神经网络的Bp学习算法等，在科研和工程实际中得到了广泛的应用，在实践教学中同样有着重要价值。根据教学要求和实际情况，学生并不需要自行设计关于这些算法的具体程序，在提倡开放和共享源代码的今天，通过网络能够获得大量相关的程序代码资源。同时，一些软件平台也集成了一些工具箱，如遗传算法工具箱、神经网络工具箱等，只需设定相关输入参数和数据，便可通过调用工具箱函数实现算法，极为简便而易于理解。
学生应通过对这些程序作验证性实验来理解所学内容。为安排学生有效地进行实验，教师应结合当前阶段所讲授的内容准备相应的算法程序，当该部分内容结束后在课堂上讲解和演示算法程序的运行方法。学生获得该算法程序以及具体的实验任务后在课后完成实验并提交实验报告。
例如，在讲授启发式搜索时，可向学生提供a*算法求解八数码难题的算法程序，并对某个学生给定某个初始棋盘状态，要求学生动手运行程序并记录由算法扩展所得的每个棋盘状态的估价函数计算结果，以及相应的open表和CLoSeD表的变化情况，从中理解a*算法的原理特点。又如，在讲授Bp学习算法时，可根据学生的实际情况对内容进行调整，强调Bp神经网络的实际工程应用价值，而对Bp算法的基本原理只作简单介绍。向学生提供利用Bp神经网络学习特定目标函数的matLaB程序代码后，要求学生动手运行该程序，并且记录和对比神经网络在训练前后对目标函数的逼近效果。
（三）启发学生引入人工智能理论方法对毕业设计加以创新
毕业设计是高职教育的重要环节，学生通过毕业设计对以往所学知识作系统性总结，通过毕业设计能进一步加强学生的技能训练，提高学生的技能应用水平。从实践教学的角度来讲，毕业设计不仅仅要求学生对已学知识和技能的简单重复运用，更重要的是强调学生能够主动独立地分析实际问题，对问题的解决方法提出新的观点并付诸实践。然而从教学的实际来看，在毕业设计中学生创新的主动性不足，往往停留在继承和模仿阶段，毕业设计作品少有突破和创新。究其原因，并非学生所学知识和技能不足，而是学生未懂得如何分析已有问题，在其基础上引入新的解决方法或提出新的应用内容。
人工智能在教育的应用篇10
关键词：智能化；职业教育；人才培养；创新
当前，新技术不断发展和应用，智能化技术作为人工智能技术的重要形式，对于推动各方面工作模式转变和思路创新都发挥着积极作用。目前职业教育改革正在不断推进中，智能化技术和思维理念的应用对于进一步提升职业教育成效，促进职业教育发展具有重要作用，但是在实施职业教育的智能化转变中，也存在一些问题和不足，需要进一步强化职业教育的智能化模式，促进人才培养创新模式发展。
一、智能化对于职业教育的影响
职业教育相对于全日制教育来说具有一定的差异，职业教育更加强调教育的职业性以及教育性，职业教育的显著优势就是能够通过教育来实现产业对接，提升人才培养的适应性，优化人才匹配性。现阶段的智能化技术已经在各行各业中有了一定的应用，改变了职业模式和工作形式及内容，相关企业正在积极探索智能化技术对于企业发展和管理创新的对策，探究智能化技术在企业中发挥有效价值的对策，致力于全面提升智能化水平。而在企业的智能化发展推进中，强化职业教育人才培养的智能化教育也显得很有必要，这对于为企业及时输送高质量的智能化人才具有重要意义。而在企业的生产制造的智能化技术推进中，对于现代职工的要求也在不断提升，职业教育要保持和现代化生产的人才对接，就需要加强智能化人才培养，在教育中融入智能化教育思维，才能保持职业教育的先进性。就职业教育本身来看，在开展教育的过程中，进行智能化思维和方法的应用也很重要。相对于专业教育来说，职业教育的水平还是有一定差距的，在生源上也存在一定的不足，职业教育要提升自身的教学质量，促进教育信息化发展，就必须要借助智能化技术应用，来构建现代化的职业教育体系，促进职业教育和外部环境的有效互动，强化职业教育资源的整合和利用，促进职业教育的方法和形式转变及创新，不断加强合作和利用，促进整体职业教育结构的完善，提升职业教育的人才培养竞争力。借助相关的智能化技术，职业教育能够不断开展专业课程设置、课程开发、实习实训等工作，还能加强优质的职业教育师资队伍建设，促进校企合作的开展，构建职业教育产品的智能化、在线化、数字化发展，还能借助智能技术构建虚拟教学场景，进行仿真模拟教学，不断创新教学形式和内容，为学生提供更加有质量和水平的职业教育，推动职业教育改革创新和发展。
二、智能化背景下职业教育人才培养模式中存在的问题
（一）培养过程体系化不足，缺乏合作教学
现阶段，职业教育在主要包括中等职业教育以及高等职业教育，相对来说，这是一种职业教育的教学体系和阶梯结构，但是，就目前职业教育的整体衔接来说，职业教育的中等和高等之间是相互断裂的，在相互的对接上，缺乏有效的关联性，但是这种关联只是学制上的，没有相关的课程联系，这种情况下，职业教育的有效性就会大打折扣，职业教育相互孤立，实际上，目前很多中职院校和高职院校的课程都有不同程度的重复，课程教学的阶梯性不足，影响了整体职业教育课程教学成效的提升。职业教育在教育实践中有效的资源较少，要推动智能化的教育发展，还需要借力相关的外部资源，而职业院校在开展合作办学中还存在一定的欠缺，影响了职业教育成效的有效提升。
（二）课程教学模式单一，信息化程度较低
在目前的职业教育中，更多的是采取传统的课程教学模式开展的，职业教育的课程教学模式单一，学生在学习中比较被动，整体教学成效不理想，学生的学习积极性也不高，课程信息化建设中还存在很多的不足，严重影响了教学的信息化发展。在教学中单纯的依赖书本教材和教师，导致课程教学无法实现有效目标。整体教学成效提升缓慢，这对于课程教学创新发展是不利的。
（三）教师整体教学素养偏低，课程教学实效不强
在传统职业教育模式中，职业教师自身的教学能力和水平对于整体教学质量会产生一定的影响，目前职业教育的整体师资队伍水平还有待提升，在课程教学中，他们对于现今的课程教学理念应用，现今的课程教学方法应用以及课程开发和实践应用等都存在一定的欠缺，教师队伍教学能力建设是目前职业教育走向智能化发展的关键要素之一，而职业教育对于师资队伍的建设关注度并不够，在开展教师培训和继续教育等方面也存在一定的不足，这些都严重影响了职业教育的发展水平提升。
三、智能化时代职业教育人才培养模式转变的有效对策
（一）强化课程衔接，开展合作办学
当前，职业教育要推动教育的智能化发展，培养更多的智能化人才，首先需要对于自身的课程体系建设进行完善，注重中职到高职教育之间的课程总体规划和衔接，避免单一的课程教学模式应用，防止出现课程重复现象，还要从整体上优化课程设计，让学生能够实现阶梯式发展，获得技能和知识的不断积累和提升。为有效整合课程教学资源，促进职业教育转型发展，职业院校还应该积极开展课程教学的创新合作，积极探索有效的校企合作路径，借助企业的资源优势帮助培养更具智能化应用能力的人才。例如，职业院校的智能制造学院通过开展校企合作关系，优化团队建设、专业建设、实训实验，通过合作，加快打造具有国际水平的现代化职业教育体系，培养更多具有良好专业知识的高素质、高技能的应用型人才。职业院校要全面整合公司的行业资源创建厂中校，为智能化方向的人才提供良好的成长机会，合作双方也可以以培养智能制造高技能人才为目标，遵循“需求产生合作，合作带来共赢”的合作机制，建立长期、紧密的合作关系，在应用型人才培养、科学研究、产学研师资团队建设、专业建设等领域，以及大数据研究中心、人工智能专业实验室、人才鉴定中心等教学、科研、人才鉴定平台建设方面形成合力，深化产教融合。
（二）注重课程教学创新，融入智能化教学模式
在开展职业教育的过程中，教师要注重对于智能化、信息化技术的应用，借助先进的技术应用来推动职业教育的课程改革，促进职业教育的长效发展。在开展课程教学创新中，通过应用先进的智能化技术，创设各种课程教学场景，带领学生进入更多的教学情境中，实现课程教学创新，对于进一步提升课程教学成效，促进智能技术的理解和认识具有重要意义。通过智能化教学模式的应用，提升教学成效，促进职业教育发展，培养智能化人才。
（三）强化师资培训，提升教学水平
当前，职业教育智能化人才培养中还需要深化师资队伍建设，积极组织教师开展培训，提升教师入职和岗位要求，要求教师深入理解信息化教学设计的内涵，掌握信息化教学设计的实践应用过程。倡导老师们在新时代的办学思维下，学习并合理使用微课、慕课、SpoC等新型教学技术手段，提升教学效果，增强学习体验，同时，尊重教学规律，坚持教育本质，拥抱互联时代，专注服务学生，以最佳姿态和充分准备迎接教育新时代的到来。要就职业教育数字化学习中心(教学资源库共建共享平台)、职教云(职业院校在线教学云平台)、云课堂（智能化课堂教学互动工具）、在线开放课程、aR医学形态基础系列教材等内容进行集中学习，帮助教师了解资源库建设和职教云平台在日常教学中的深度应用，促进整体师资队伍的智能化教学水平提升。
四、总结