芻議人工智能與教育信息化

摘 要 隨著人工智能的影響范圍日趨擴(kuò)大，特別是在信息化教育領(lǐng)域的應(yīng)用中更是不可小視。從教師的教學(xué)助手、教具，到學(xué)生的學(xué)習(xí)輔助工具和智慧教室。從幼教輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)的人工智能機(jī)器人的課程日趨火爆，高校開(kāi)設(shè)的人工智能教育專業(yè)，人工智能改變教育不再是一句口號(hào)。

關(guān)鍵詞 人工智能;教育;信息化

引言

2016年一場(chǎng)圍棋人機(jī)大戰(zhàn)令世人矚目，一只名為“阿爾法”的人工智能“狗”（AlphaGo）以4∶1的大比分戰(zhàn)勝了韓國(guó)的圍棋選手李世石。這只以谷歌“人工智能”的阿爾法登上了各大媒體的頭條，人工智能成為這幾年最熱的詞之一。從此2016年被稱為人工智能爆發(fā)的元年。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，2016年我國(guó)人工智能專利數(shù)僅次于美國(guó)，位居全球第二。信息化教育作為教育領(lǐng)域的排頭兵，在人工智能的浪潮中怎么調(diào)整好自己的狀態(tài)來(lái)牽手擁抱它呢？你準(zhǔn)備好了么？

人工智能之父及框架理論的創(chuàng)立者馬文.明斯基將人工智能定義為是一門研究“讓機(jī)器做本需要人的智能才能做到事情的學(xué)科”，即機(jī)器模擬智能。所謂“智能”就是包含了感知能力、記憶和思維能力、學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力、行為決策能力。其思考能力來(lái)自“大數(shù)據(jù)+深度優(yōu)秀算法+云計(jì)算”。

不得否認(rèn)，人工智能已經(jīng)悄然而至，已經(jīng)潛移默化地影響了我們的日常生活。比如說(shuō)手機(jī)購(gòu)物軟件上的智能購(gòu)買推送;手機(jī)或門禁人臉和語(yǔ)音識(shí)別;自拍美顏系統(tǒng);智能冰箱、空調(diào)、音箱等。隨著人工智能的影響范圍日趨擴(kuò)大，特別是在信息化教育領(lǐng)域的應(yīng)用中更是不可小視。從教師的教學(xué)助手、教具，到學(xué)生的學(xué)習(xí)輔助工具和智慧教室。從幼教輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)的人工智能機(jī)器人的課程日趨火爆，高校開(kāi)設(shè)的人工智能教育專業(yè)，人工智能改變教育不再是一句口號(hào)。

在教育面臨人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+、云技術(shù)、大數(shù)據(jù)的背景下，信息教育站在了風(fēng)口浪尖上，在《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》中可以發(fā)現(xiàn)共出現(xiàn)了三十六處“智能”的關(guān)鍵詞。凸顯了教育信息化的新變化、新特點(diǎn)。

1“智能化”是教育信息化的核心內(nèi)涵和顯著特征

人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，將引領(lǐng)教育信息化轉(zhuǎn)段升級(jí)，加快教育現(xiàn)代化的進(jìn)程。

教育現(xiàn)代化離不開(kāi)現(xiàn)代科技的強(qiáng)力支撐，信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，在現(xiàn)代科技中扮演著舉足輕重的角色。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級(jí)計(jì)算、傳感網(wǎng)及腦科學(xué)等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的共同驅(qū)動(dòng)下，當(dāng)前人工智能快速發(fā)展，呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開(kāi)放及自主操控等新特征，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化加速躍升[1]。

2教育信息化急需新的智能技術(shù)來(lái)深化發(fā)展

用人工智能解決教育質(zhì)量提升和現(xiàn)代化發(fā)展中的問(wèn)題，推動(dòng)教育變革已成為共識(shí)。2017年7月我國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，明確提出了我國(guó)的人工智能戰(zhàn)略，指出要“利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建新型教育體系””發(fā)展智能教育”。事實(shí)上，“智能化”已經(jīng)成為教育信息化創(chuàng)新發(fā)展的動(dòng)力新時(shí)代特征[2]。

3構(gòu)建智能學(xué)習(xí)環(huán)境，為教育信息化轉(zhuǎn)段升級(jí)提供有效支撐

新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃從宏觀環(huán)境層面，全面推進(jìn)智能教育環(huán)境建設(shè)的實(shí)施。宏觀環(huán)境建設(shè)層面要“構(gòu)建新型教育體系，建立以學(xué)習(xí)者為中心的教育環(huán)境”。

在微觀層面，通過(guò)開(kāi)展智能校園建設(shè)，在數(shù)字校園的基礎(chǔ)上向智能校園演進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)智慧校園建設(shè)目標(biāo);通過(guò)開(kāi)發(fā)一體綜合教學(xué)場(chǎng)，建設(shè)線上線下一體化、虛擬與實(shí)體相融合的，輔助教師智能教學(xué)、支持學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的場(chǎng)所;通過(guò)開(kāi)發(fā)基于大數(shù)據(jù)智能的在線學(xué)習(xí)教育平臺(tái)，通過(guò)開(kāi)發(fā)智能教育助理，建立智能、快速和全面的教育分析系統(tǒng)，研發(fā)智能導(dǎo)師、教育機(jī)器人、學(xué)習(xí)伙伴等，輔助個(gè)性化教與學(xué)。

在未來(lái)，隨著5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，要適應(yīng)服務(wù)全時(shí)域、全空域、全受眾的學(xué)習(xí)新要求，加快建設(shè)面向下一代網(wǎng)絡(luò)的智能學(xué)習(xí)平臺(tái)。以國(guó)家精品在線開(kāi)放課程、示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目等建設(shè)為載體，加強(qiáng)大容量智能教學(xué)資源建設(shè)，加快建設(shè)在線智能教室、智能實(shí)驗(yàn)室、虛擬工廠等智能學(xué)習(xí)空間，積極探索基于區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的智能學(xué)習(xí)效果記錄、轉(zhuǎn)移、交換、認(rèn)證等有效方式，形成廣泛化、智能化學(xué)習(xí)體系[3]。

4加強(qiáng)AI，培養(yǎng)具備人工智能素養(yǎng)的創(chuàng)新人才

4.1 加快構(gòu)建新一代人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系

智能時(shí)代急需大批多種層次和類型的智能化創(chuàng)新性人才，通過(guò)開(kāi)展以人工智能為內(nèi)容的教育，大力培養(yǎng)具有人工智能素養(yǎng)的高素質(zhì)人才。要搞好人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)頂層設(shè)計(jì)，完善人工智能及相關(guān)學(xué)科布局，在高校和職業(yè)院校設(shè)置人工智能專業(yè)，加強(qiáng)專業(yè)和教材建設(shè)，開(kāi)展與人工智能技術(shù)優(yōu)秀企業(yè)合作，培養(yǎng)高素質(zhì)人工智能專業(yè)技術(shù)人才。通過(guò)開(kāi)設(shè)人工智能公共必修課，加強(qiáng)人工智能集成課程與實(shí)操課程教學(xué)，培養(yǎng)高素質(zhì)人工智能專業(yè)技術(shù)人才。

4.2 大力提升教師信息素養(yǎng)和智能教育能力

《2.0計(jì)劃》提出啟動(dòng)“人工智能+教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)”，推動(dòng)人工智能支持教師治理、教師教育、教育教學(xué)、精準(zhǔn)扶貧的新路徑，推動(dòng)教師更新觀念、重塑角色、提升素養(yǎng)、爭(zhēng)強(qiáng)能力。通過(guò)開(kāi)展基礎(chǔ)教育階段“教師人工智能應(yīng)用能力提升工程”，在各級(jí)教師培訓(xùn)項(xiàng)目中開(kāi)設(shè)與人工智能在教育場(chǎng)景應(yīng)用相關(guān)的“精準(zhǔn)化教學(xué)個(gè)性化學(xué)習(xí)”理念與實(shí)踐方法課程，培養(yǎng)提高教師的人工智能技術(shù)應(yīng)用能力。

4.3 加強(qiáng)人工智能普及性教育

充分利用高校、研究機(jī)構(gòu)的人工智能相關(guān)教學(xué)、科研資源，建立面向青少年的社會(huì)公眾的人工智能課程，完善課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，充實(shí)適應(yīng)智能時(shí)代發(fā)展需要的人工智能和編程課程內(nèi)容，建設(shè)人工智能實(shí)驗(yàn)室、信息倫理等方面的培育，將學(xué)生信息素養(yǎng)和人工智能素養(yǎng)評(píng)價(jià)，通過(guò)科學(xué)、系統(tǒng)可持續(xù)性評(píng)測(cè)，為促進(jìn)信息素養(yǎng)提升奠定基礎(chǔ)。

5結(jié)束語(yǔ)

信息技術(shù)、智能技術(shù)不是一切，它只是為我們教育插上插上翅膀。它們是一種相輔相成的關(guān)系，一種平衡的關(guān)系。教育為底蘊(yùn)，信息化智能科技為手段，融匯一體，才能發(fā)揮出更大的功效。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚錫凡李.人工智能技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2008：53.

[2] 張江.十本圖書帶你認(rèn)識(shí)人工智能[J].北京：科學(xué)普及出版社，2018：79.

[3] 王萬(wàn)森.人工智能專業(yè)教育，須從本科生抓起[J].光明日?qǐng)?bào)出版社，2019，（1）：59-61.

作者簡(jiǎn)介

劉軍（1977-），男，廣東湛江人;學(xué)歷：軟件工程碩士，現(xiàn)就職單位：廣東省湛江衛(wèi)生學(xué)校，研究方向：計(jì)算機(jī)教育和圖像處理。