人工智能視域下的深度學習

戴濛濛

摘 要 當今社會，科學技術不斷發(fā)展，作為新一代的學習者，擁有著更多更先進的學習方法，并可以通過各種手段對知識做到深度加工、深度理解以及深度掌握。然而，大部分學習者面對新的學習手段與爆炸式的信息沖擊，卻仍停留在機械學習的層次，沒有運用豐富的資源和先進的學習技術進行深度學習。本文旨在通過對人工智能視域下的深度學習進行研究，進而探索促進學習者深度學習的策略。

關鍵詞 人工智能 深度學習 學習資源

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A

1何為深度學習

1.1深度學習概述

深度學習首次出現在美國學者Ference Marton和Roger Saljo聯名發(fā)表的《學習的本質區(qū)別：結果和過程》中，也被譯為深層學習。雖然學者們對深度學習有不同的理解，但在整合多方觀點后，我們可以這樣理解深度學習：一種與被動記憶和全盤接受知識的淺層學習形成對比的概念。它的實質是結構性與非結構性知識意義的建構過程，最終目標是培養(yǎng)學生的高階思維能力?？傊?，深度學習是一種學生積極的、探究性的學習，這就需要學生進行深度的信息加工、主動建構知識、知識轉化與遷移應用及解決實際問題。

1.2深度學習研究現狀

在中國知網的中國學術期刊網絡出版，以“深度學習”為檢索主題詞、限定期刊來源為 CSSCI期刊來源、檢索時段為2007—2017年進行文獻檢索，得到文獻共有238篇。以這238篇文獻為研究對象，分析了近十年來深度學習的研究熱點和趨勢。分析得出我國深度學習領域近年來的熱點詞匯有網絡課程、SPOC、MOOC、翻轉課堂等。關于深度學習研究的關鍵詞數量在迅速增長，這說明我國深度學習領域的研究范圍越來越廣泛和深入。SPOC、翻轉課堂、MOOC、混合式學習、數字化學習、個性化學習、e-learning環(huán)境等關鍵詞出現的頻次較高，這些都是深度學習發(fā)展的熱點。未來深度學習的發(fā)展會逐漸與大數據、互聯網+、人工智能等領域融合。尤其是如今人工智能的快速發(fā)展，必將為學習者進行深度學習，進而實現全面發(fā)展提供支持。

2深度學習的緊迫性

以前人們對教學活動是這樣認為的：“教學既傳遞”，這一觀點在教學實踐中一直有著扎實的影響力。伴隨人工智能的到來，若還是以“傳遞”為導向，以記憶為手段的表層學習，不僅蒼白無力，甚至有害。深度學習的理念應運而生，為發(fā)展深度學習，傳統教學需要以下改進。

2.1學習內容面臨改造和升級

在當前教育體制下，學生通過死記硬背的方式記憶知識點的方法導致學生無法適應人工智能時代的發(fā)展需求。知識記憶是人工智能時代下機器的常態(tài)和基礎的能力。因此，當前的學習內容不能以知識記憶為主，而應更加注重知行合一，將所學知識靈活地應用于實際生活當中，以應對人工智能時代的挑戰(zhàn)。

2.2教師角色和教學能力面臨沖擊

由于學習內容的改造和升級，學生的主要任務不再是知識的記憶，而是在實踐中培養(yǎng)道德和情感，記憶類知識和簡單重復性工作將被人工智能取代，教師的教學能力面臨改革。未來，教師應具備很強的交流溝通能力，擁有學習意識、開放意識和創(chuàng)新意識，促進學生個性化發(fā)展。

2.3學生學習行為和學習方式面臨挑戰(zhàn)

在傳統教育中，學生學習主要在課堂中完成，學習內容和學習資源由教師提供。當人工智能技術介入教育后，學生的學習行為和學習方式面臨挑戰(zhàn)，學習重點不是知識記憶，而是強調實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。每個學生都能通過網絡獲取更多的學習資源，也能根據自身需求和興趣選擇學習內容。簡單重復的任務交由人工智能助手完成，學習者的任務是在真實情境中解決問題。

3人工智能助力深度學習

信息時代迫使教學必須從樸素的“教學即傳遞”的觀念中脫離，深度學習的概念因此產生，而人工智能無疑會對深度學習產生良好的輔助價值。

3.1有效利用多元化工具

越發(fā)成熟的人工智能技術引起更多的產品應用到教育領域，并成為教師和學生的得力助手。其產品主要有教育機器人、智能導師系統、虛擬仿真教學系統等。這些產品有些能為學習者提供一對一的自動化輔導和答疑，并幫助教師開展協作學習。有些能為學習者提供了立體的可視化資源，營造了沉浸式學習環(huán)境。人工智能教育應用產品不僅是學生學習的智能助手和老師的教學幫手，也是學習者進行深度學習的有力支持者。

3.2探索多樣教育教學形式

全面開展深度學習，就是要讓各類成員都能了解人類的認知規(guī)律與方法，在所參與的社會生活、科學研究與工程實踐中利用掌握的人工智能技術為人類服務。故全面的思維養(yǎng)成才是深度學習所強調的，而非單一的編程式學習或者是機器人教育活動。因此，在設計深度學習的教學活動時，應根據目的制定有針對性的智能活動。

3.3加強課程與教學頂層設計

深度學習的重要性受到越來越多人的關注。在過去，課程設置只是一味地強調單一學科教育。在人工智能時代，應高度重視信息時代智能教育人才培養(yǎng)應有的內容體系與核心價值，加強課程與教學頂層設計，將深度學習納入更大的教育體系，與相關課程相銜接。人工智能時代的深度學習，必需將計算機科學與數學、工程、科學等多學科進行整合。

4結論

隨著人工智能領域的日益成熟，其在促進深度學習方面的應用也在不斷深入。利用高新技術，打造深度學習理念，推動學習方式改革和教育模式創(chuàng)新，最終讓深度學習成為學習者的一種學習理念，實現全民終身學習和全面發(fā)展。

參考文獻

[1] 龔曉君.基于MOOC平臺的線上線下混合教學法探索[J].福建電腦，2017（02）：66-77.

[2] 李玉斌.論信息技術與教育深度融合的發(fā)展[J].中國信息技術教育，2015（19）：98-101.

[3] 尹濤.“互聯網+”時代：碎片化學習的局限性思考[J].軟件導刊（教育技術），2016（06）：64-65.