前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇人工智能教學(xué)計(jì)劃范例,供您參考,期待您的閱讀。
人工智能技術(shù)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的應(yīng)用
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展,人們生活質(zhì)量的提升,人們對(duì)于衣食住行的要求越來(lái)越高,帶動(dòng)許多行業(yè)的興盛發(fā)展。如今以汽車(chē)產(chǎn)業(yè)為核心形成的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,已經(jīng)逐漸成為我國(guó)國(guó)民支柱性產(chǎn)業(yè)之一。傳統(tǒng)的汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式已經(jīng)難以滿(mǎn)足當(dāng)前市場(chǎng)人才需求標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)入新的技術(shù)、新的教學(xué)模式至關(guān)重要。下文正是從人工智能技術(shù)概念分析,提出人工智能技術(shù)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用意義,在教學(xué)實(shí)踐中的具體應(yīng)用情況,提出人工智能技術(shù)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的未來(lái)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)。旨在能夠進(jìn)一步推動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)發(fā)展,培育起更多高質(zhì)量、高水準(zhǔn)的專(zhuān)業(yè)性人才隊(duì)伍。
關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù);汽車(chē)專(zhuān)業(yè);教學(xué)應(yīng)用
0引言
人工智能技術(shù)主要是指以人類(lèi)智能相關(guān)理論的研究為依據(jù),進(jìn)行相關(guān)理論的模擬、延伸和擴(kuò)張的一種技術(shù),人工智能也稱(chēng)機(jī)器智能。人工智能技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支,它跨越了計(jì)算機(jī)科學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、心理學(xué)、感知學(xué)等學(xué)科,從而形成一個(gè)綜合性學(xué)科。當(dāng)前借助人工智能技術(shù)主要是為了讓計(jì)算機(jī)具備人類(lèi)的智能,擁有自主計(jì)算學(xué)習(xí)和思考的能力。同時(shí)能夠柔性地、智能的完成一些危險(xiǎn)、復(fù)雜的任務(wù)。在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)中,專(zhuān)業(yè)內(nèi)容涉及到視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理、語(yǔ)音處理以及智能機(jī)器人等相關(guān)研究領(lǐng)域,因此導(dǎo)入人工智能技術(shù)具有必要性。
1人工智能技術(shù)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用意義
1.1人工智能技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)理實(shí)一體化教學(xué)
汽車(chē)專(zhuān)業(yè)是一門(mén)綜合性學(xué)科,需要展開(kāi)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。針對(duì)于當(dāng)前職業(yè)教育活動(dòng)中汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相互隔離的情況,要求能夠?qū)肜韺?shí)一體化教學(xué)模式,為學(xué)生提供更加豐富的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)操作平臺(tái),在實(shí)訓(xùn)中總結(jié)理論知識(shí),應(yīng)用理論知識(shí)。而導(dǎo)入人工智能技術(shù),正好能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)信息化的理實(shí)一體化教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái),給學(xué)生提供實(shí)踐和理論相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容。例如,在“四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理”這一知識(shí)點(diǎn)教學(xué)中,教師利用人工智能系統(tǒng)平臺(tái),導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)模型,展開(kāi)工作原理概述。同時(shí)為每一個(gè)學(xué)生配備教育機(jī)器人,由教育機(jī)器人指導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理的精細(xì)化的實(shí)踐練習(xí)活動(dòng)。
幼兒教育模式創(chuàng)新研究
摘要:STEM教育在幼兒教育中的應(yīng)用是以STEM為主,融合語(yǔ)言、健康、社會(huì)、藝術(shù)和科學(xué)等方面的學(xué)習(xí)內(nèi)容,使幼兒能夠全面發(fā)展。文章闡述幼兒園STEM教育的指導(dǎo)思想、總體目標(biāo)及特征,闡明其課程模式,強(qiáng)調(diào)人工智能對(duì)STEM教育的重要作用。
關(guān)鍵詞:STEM教育理念;幼兒教育;創(chuàng)新;人工智能
STEM是英文Science,Technology,EngineeringandMathematics的縮寫(xiě),顧名思義,STEM教育是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四門(mén)學(xué)科交叉融合的教育,就幼教領(lǐng)域而言,其旨在挖掘幼兒學(xué)習(xí)潛力,提高學(xué)習(xí)興趣。美國(guó)推出的《STEM2026》報(bào)告中指出要開(kāi)展早期STEM教育,目前我國(guó)已經(jīng)引進(jìn)這一新興的教學(xué)模式,并在幼兒園中推廣STEM教育,旨在提高幼兒發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提升幼兒的綜合素質(zhì)。
一、幼兒教育中STEM教育的指導(dǎo)思想
在幼兒教育的應(yīng)用中,STEM教育旨在轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂模式,鼓勵(lì)幼兒積極發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,自己探索問(wèn)題、討論問(wèn)題并解決問(wèn)題,提倡幼兒自主探索發(fā)現(xiàn)式的學(xué)習(xí)模式。這種模式要求幼兒積極參與課堂教學(xué),鼓勵(lì)幼兒探索未知事物,積極尋找問(wèn)題的答案。在課堂上導(dǎo)入STEM教育模式,其指導(dǎo)思想是要全面提升幼兒的綜合素質(zhì),以課程實(shí)踐為核心,以教學(xué)活動(dòng)為載體,讓幼兒自主參與專(zhuān)門(mén)為其設(shè)計(jì)的課程,重點(diǎn)培養(yǎng)幼兒的科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)四種素養(yǎng),激發(fā)幼兒的學(xué)習(xí)興趣,提高幼兒觀(guān)察、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、幼兒園STEM教育的總體目標(biāo)及特征
在幼兒園導(dǎo)入STEM教育理念,其總體目標(biāo)是通過(guò)SETM教育,提高幼兒的創(chuàng)新能力、獨(dú)立思考能力、動(dòng)手解決問(wèn)題能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí)教師要認(rèn)識(shí)到,在幼兒教育階段,STEM教學(xué)更傾向于一種教育理念和教學(xué)方法,而非具體的教學(xué)內(nèi)容。STEM教育理念讓幼兒成為課堂核心,同時(shí)在課程設(shè)計(jì)中結(jié)合了項(xiàng)目學(xué)習(xí)和工程設(shè)計(jì)理念,鼓勵(lì)幼兒觀(guān)察未知、解決難題、分享發(fā)現(xiàn)等,讓幼兒提升獨(dú)立思考能力,不斷解決成長(zhǎng)過(guò)程中遇到的阻礙和困難,提升解決問(wèn)題的能力。其具有以下特征。
人工智能在基礎(chǔ)教育中的應(yīng)用
摘要:文章首先介紹了人工智能的定義,然后分析了人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀,然后提出了人工智能在基礎(chǔ)教育中的應(yīng)用構(gòu)想,包括利用語(yǔ)音識(shí)別與語(yǔ)義分析技術(shù)模擬英語(yǔ)語(yǔ)境;利用智能情緒識(shí)別技術(shù)了解學(xué)生認(rèn)知疑難點(diǎn);利用人機(jī)交互技術(shù)為學(xué)生在線(xiàn)答疑;虛擬的實(shí)踐課堂。
關(guān)鍵詞:人工智能;基礎(chǔ)教育;發(fā)展構(gòu)想
人工智能憑借其在生產(chǎn)、生活、營(yíng)銷(xiāo)等諸多領(lǐng)域所發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)受到了極大的認(rèn)可,尤其是教育領(lǐng)域。2017年7月,國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確提出要完善人工智能教育體系,建設(shè)人工智能學(xué)科,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程的規(guī)劃。2018年4月,教育部印發(fā)的《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》也提到要推動(dòng)人工智能、大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)支持下的教育模式變革和生態(tài)重構(gòu)。
一、人工智能的定義
人工智能,簡(jiǎn)稱(chēng)AI。是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué),屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,其研究的領(lǐng)域包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統(tǒng)等[1]。
二、人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前,許多中小學(xué)在基礎(chǔ)科目上增加了機(jī)器人教育,也就是通過(guò)設(shè)計(jì)、組裝、編程、運(yùn)行機(jī)器人來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。這種課程為學(xué)生帶來(lái)了更加深刻的學(xué)習(xí)體驗(yàn),增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)人工智能的探索精神,激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能及計(jì)算機(jī)科學(xué)的好奇心。青少年心理有極強(qiáng)的不穩(wěn)定性,需要教師根據(jù)不同情況加以指導(dǎo),這種指導(dǎo)是帶有感情色彩和人文關(guān)懷的。雖然人工智能在許多問(wèn)題的處理上有著明顯的優(yōu)越性,但在情感方面缺少人與人交往時(shí)的溫度。但毋庸置疑,人工智能一定是輔助教學(xué)和提升教學(xué)效率的有力工具。智能教育時(shí)代,基礎(chǔ)教育下的教師職業(yè)形態(tài)應(yīng)趨于人機(jī)協(xié)同工作,更好地發(fā)揮自我價(jià)值[2]。
人工智能教學(xué)環(huán)境中教師角色重塑探析
摘要:人工智能的發(fā)展,為中職教育教學(xué)改革和創(chuàng)新工作的開(kāi)展提供了契機(jī)和基礎(chǔ)條件。在“人工智能+教育”背景下,中職院校的教學(xué)思想、模式、方法等發(fā)生不同程度的轉(zhuǎn)變。在這一背景下,盡管人工智能不能完全取代教師進(jìn)行教育教學(xué),但是在很大程度上造成教師角色發(fā)生變化。中職院校需要根據(jù)教學(xué)實(shí)際的需要,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)教師角色重塑,以有效發(fā)揮教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)引導(dǎo)者、個(gè)性教育實(shí)現(xiàn)者、心靈情感溝通者、教育理論創(chuàng)新者等價(jià)值和作用,高效化推進(jìn)“人工智能+教育”背景下中職院校的教育教學(xué)工作開(kāi)展。
關(guān)鍵詞:人工智能;中職教育;教師;角色重塑
1引言
當(dāng)前社會(huì)逐漸走向科技時(shí)代,人工智能逐漸被應(yīng)用于各行業(yè)和領(lǐng)域,以推進(jìn)相關(guān)工作的開(kāi)展。在積極推進(jìn)教育改革和創(chuàng)新的過(guò)程中,逐漸將人工智能與課程教學(xué)有效結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)即時(shí)化、個(gè)性化、智能化、高效化的教學(xué)。在“人工智能+教育”背景下,中職教學(xué)的理念、方法、形式、模式等發(fā)生了不同程度的變化。人工智能是否會(huì)取代教師成為關(guān)注的焦點(diǎn)和熱點(diǎn),人們對(duì)于教師職業(yè)和角色重塑的思考也更加深入[1]。
2人工智能教育對(duì)教師的影響
隨著人工智能在教育教學(xué)領(lǐng)域的運(yùn)用,其對(duì)于教師角色產(chǎn)生了一定的影響和改變,人們對(duì)于“人工智能+教育”背景下教師職業(yè)產(chǎn)生了不同的理解和認(rèn)知。部分人認(rèn)為,人工智能和其他應(yīng)用于教育教學(xué)的信息技術(shù)一樣,為教育教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展和教師的教學(xué)實(shí)踐提供了工具和便利,并不會(huì)對(duì)教師產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響。如開(kāi)展和實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂、微課教學(xué)、線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)等。另一部分人認(rèn)為人工智能在一定程度上可以承擔(dān)教師的部分工作和職責(zé),替代完成批改作業(yè)等重復(fù)性、機(jī)械性的工作,在某些時(shí)候甚至可以完全取代教師。如美國(guó)佐治亞州理工大學(xué)休克.弋爾教授就曾使用過(guò)機(jī)器人助教回答慕課學(xué)生提問(wèn),且學(xué)生并未意識(shí)到助教是機(jī)器人,這也在一定程度上說(shuō)明了人工智能是可以完成并取代一部分教師的教學(xué)工作的[2]。本文基于對(duì)當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀和未來(lái)教學(xué)發(fā)展趨勢(shì)、人工智能教學(xué)和教師教學(xué)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)的綜合分析和考慮,認(rèn)為在“人工智能+教育”背景下,教師角色發(fā)生了以下變化:(1)人工智能盡管可以產(chǎn)生與人腦思維同樣的結(jié)果,但需要運(yùn)算程序的設(shè)置和推動(dòng),其具備的自主性目前遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人的水平,某些復(fù)雜化的問(wèn)題仍得不到有效的解決和應(yīng)對(duì)。未來(lái)人工智能將會(huì)被廣泛地應(yīng)用于基礎(chǔ)理論知識(shí)的傳授和教育等重復(fù)性、簡(jiǎn)單化、機(jī)械性的教育教學(xué)工作,教師則逐漸將工作重心轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)和提高學(xué)生的核心素養(yǎng)方面。(2)對(duì)于人工智能,需要辯證地看待和對(duì)待,即不高估、不低看。以目前的現(xiàn)狀來(lái)看,人工智能不能完全取代老師,但是不可否認(rèn)的是科學(xué)合理的運(yùn)用人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)和工具進(jìn)行輔助教學(xué)的教師能取代傳統(tǒng)、單一模式下的教師。(3)需要將人工智能作為教師教學(xué)的輔助工具和手段運(yùn)用于課程教學(xué)中,協(xié)助教師更好地發(fā)揮引導(dǎo)、溝通、管理、創(chuàng)新等方面的作用。通過(guò)有效的發(fā)揮人工智能和教師各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、開(kāi)放型教育教學(xué),更好地滿(mǎn)足教學(xué)需求,以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和提高。在“人工智能+教育”背景下,教師的角色發(fā)生了極大的變化,需要對(duì)教師角色的重塑進(jìn)行更深入的思考[3]。
3人工智能教師的未來(lái)角色
中學(xué)語(yǔ)文智慧課堂教學(xué)設(shè)計(jì)探究
內(nèi)容摘要:本文在梳理國(guó)內(nèi)教育學(xué)界智慧課堂實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,吸收國(guó)內(nèi)外人工智能與學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析模式的相關(guān)研究成果,嘗試提出人工智能背景下的語(yǔ)文智慧課堂教學(xué)模型建構(gòu)。在阜陽(yáng)市第三中學(xué)語(yǔ)文智慧課堂實(shí)踐中,該教學(xué)模型可有效干預(yù)教學(xué)活動(dòng),提升教學(xué)實(shí)效經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:人工智能;智慧課堂;中學(xué)語(yǔ)文;教學(xué)策略
以硬件設(shè)施建設(shè)以及教育技術(shù)應(yīng)用為主的教育系信息化1.0時(shí)代之后,本國(guó)教育已經(jīng)進(jìn)入了教育信息化2.0時(shí)期。教育部科技司司長(zhǎng)雷朝滋指出,2.0時(shí)代有三項(xiàng)重點(diǎn)工作:“要摸索基于信息技術(shù)的教學(xué)新模式”,“發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的教育服務(wù)新模式”“摸索信息化時(shí)期的教育治理新模式”。[1]這些觀(guān)點(diǎn)基本代表了我國(guó)政府在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景下教育信息化的政策引導(dǎo)方向。在此背景下,探索人工智能、大數(shù)據(jù)能新技術(shù)條件下語(yǔ)文教學(xué)理念、教學(xué)模式、教學(xué)設(shè)計(jì)成為基礎(chǔ)教育今后一個(gè)時(shí)期的重點(diǎn)工作。本文在梳理國(guó)內(nèi)智慧課堂最新發(fā)展趨勢(shì)基礎(chǔ)上,以阜陽(yáng)市中學(xué)語(yǔ)文智慧課堂實(shí)踐為研究對(duì)象,對(duì)信息技術(shù)條件下學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)技術(shù)與教學(xué)模式的建構(gòu)作了初步的探索。
一.智慧課堂中人工智能的應(yīng)用模型
目前人工智能在中小學(xué)教育技術(shù)中的運(yùn)用價(jià)值,集中體現(xiàn)于與大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度融合。各地的相關(guān)機(jī)構(gòu)正著力于建立基本的教育大數(shù)據(jù)庫(kù),并努力構(gòu)建教育數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用模式。教育數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)景主要體現(xiàn)在教與學(xué)兩個(gè)維度,“對(duì)教與學(xué)的支撐是大數(shù)據(jù)在適應(yīng)性學(xué)習(xí)中應(yīng)用的兩個(gè)側(cè)面。基于數(shù)據(jù),學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況得以完整記錄,學(xué)習(xí)平臺(tái)可以推送定制化內(nèi)容,教師就可以進(jìn)行更具針對(duì)性的傳授。”[2]人工智能技術(shù)在智慧課堂中的優(yōu)勢(shì),集中體現(xiàn)在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析與個(gè)性化學(xué)習(xí)方式的鏈接與建構(gòu)。人工智能能利用各類(lèi)智慧教學(xué)平臺(tái)收集海量動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),進(jìn)而快速提取有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,定期形成教育評(píng)價(jià)報(bào)告,將之反饋給教育管理者與學(xué)習(xí)者。這對(duì)教師感知教學(xué)效果、調(diào)整學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣,評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的有效性建立了科學(xué)的基礎(chǔ)。進(jìn)而,教師可以不斷優(yōu)化教學(xué)模式,學(xué)生可以修正、優(yōu)化學(xué)習(xí)方法,教學(xué)管理者可以調(diào)整、改善教學(xué)管理制度。從可行性模型來(lái)說(shuō),人工智能條件下的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析包含數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理、數(shù)據(jù)分析與行動(dòng)、后續(xù)處理等緊密相連的階段。在理想的狀態(tài)下,機(jī)器算法首先分析所收集的海量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),通過(guò)試驗(yàn)和錯(cuò)誤學(xué)習(xí),能夠向教育者和學(xué)習(xí)者推送針對(duì)性和個(gè)性化的的教學(xué)程式與學(xué)習(xí)模式。因此,數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與算法模式的開(kāi)發(fā)都是缺一不可的,人工智能依靠大量的數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)和培訓(xùn),在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、清晰的前提下,隨著學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的迅速積累與算法模式的不斷優(yōu)化,人工智能將能越來(lái)越精確的體現(xiàn)它個(gè)性化學(xué)習(xí)模式建構(gòu)的意義。建構(gòu)人工智能的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析模型可以參考傳統(tǒng)專(zhuān)家型的學(xué)習(xí)分析技術(shù),特別是應(yīng)用較廣泛的較為成熟的分析模型。荷蘭開(kāi)放大學(xué)的Greller和Drachsler提出了由六個(gè)關(guān)鍵維度構(gòu)成的多元素學(xué)習(xí)分析框架:利益相關(guān)者、目標(biāo)、數(shù)據(jù)、工具、內(nèi)部限制和外部約束。這個(gè)模型中,有對(duì)學(xué)習(xí)者的內(nèi)部限制,即學(xué)習(xí)者解讀分析成果進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效果的能力。有對(duì)教育者和管理者的外部約束,如社會(huì)道德、法律約束、隱私權(quán)、組織機(jī)構(gòu)規(guī)則等。[3]這一框架為學(xué)習(xí)分析的程序設(shè)計(jì)提供了基本的維度。德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)的Chatti與Dyckhoff等學(xué)者提出了學(xué)習(xí)分析的四維度模型:數(shù)據(jù)與環(huán)境、技術(shù)、目的等,涵蓋了若干環(huán)節(jié):檢測(cè)分析、預(yù)測(cè)干預(yù)、評(píng)價(jià)反饋、適應(yīng)反射與個(gè)性化推薦等。[4]本研究在以上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析模型基礎(chǔ)上,提出中學(xué)語(yǔ)文人工智能學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的持續(xù)改進(jìn)的環(huán)形模型。首先,基于智慧課堂平臺(tái)對(duì)教師的教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)軌跡進(jìn)行記錄、存儲(chǔ),并形成數(shù)據(jù)庫(kù),然后再進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和預(yù)測(cè);其次,通過(guò)內(nèi)置程序算法開(kāi)展大數(shù)據(jù)智能分析,持續(xù)學(xué)習(xí)修正已有的知識(shí)圖譜,為學(xué)習(xí)者、教師、和家長(zhǎng)這三個(gè)教學(xué)個(gè)體生成多維的可視化報(bào)表分析,如分?jǐn)?shù)變化折線(xiàn)圖、錯(cuò)題本、學(xué)科診斷報(bào)告和個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃等;最后,將有關(guān)數(shù)據(jù)反饋給教學(xué)活動(dòng)參與者。教師可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,改變教學(xué)方式,學(xué)生可發(fā)現(xiàn)自身知識(shí)體系錯(cuò)誤和學(xué)習(xí)方式誤區(qū),及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)方式,以提高學(xué)習(xí)效率。智能平臺(tái)機(jī)器算法也可以為學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)推薦個(gè)性化的課程學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)者有選擇性地發(fā)揮自己的學(xué)習(xí)長(zhǎng)處。在新課改背景下,語(yǔ)文教育更加注重學(xué)生的差異性,人工智能的運(yùn)用很好地彌補(bǔ)了班級(jí)教學(xué)層次不齊的缺點(diǎn),更有利于調(diào)節(jié)學(xué)生成長(zhǎng)的不平衡性和促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
二.阜陽(yáng)三中智慧課堂應(yīng)用實(shí)踐
阜陽(yáng)市第三中學(xué)高一、高二年級(jí)全面啟用科大訊飛信息化智慧教學(xué)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)與信息化技術(shù)的融合,建設(shè)了實(shí)際意義上的智慧課堂,提升了課堂效率。從本文所提出的數(shù)據(jù)分析模型來(lái)看,阜陽(yáng)三中的中學(xué)語(yǔ)文學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析應(yīng)用已經(jīng)具備了建設(shè)的持續(xù)改進(jìn)的人工智能學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件。首先是智慧教學(xué)平臺(tái)的普及與應(yīng)用,累積了大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。在檢測(cè)環(huán)節(jié),學(xué)生的作業(yè)或試卷在移動(dòng)終端上批閱完成后,系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)的分析也同步完成。從校級(jí)總結(jié)到班級(jí)總結(jié)再到學(xué)習(xí)者個(gè)人總結(jié)、歸類(lèi)后的成績(jī)分析、錯(cuò)題分析,以柱形、條形、折線(xiàn)等圖標(biāo)的形式逐一展示,分析情況一目了然。其次,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)每位同學(xué)的做題情況,定制試題進(jìn)行鞏固練習(xí)。而學(xué)生家長(zhǎng)想直接知會(huì)孩子學(xué)習(xí)情況,只需注冊(cè)個(gè)人賬號(hào),關(guān)聯(lián)孩子賬號(hào)后就能看到。最后,“智慧校園”的智能化還在校園的運(yùn)作上得以反映。管理者運(yùn)用智慧校園技術(shù)平臺(tái)開(kāi)展選課、排課、評(píng)課和成績(jī)收集等教務(wù)活動(dòng),智慧終端的多元化和高效化能使參與者即時(shí)接收到管理指令,并進(jìn)行線(xiàn)上調(diào)整,校園管理逐漸走向便捷化和高效化。在課文課、作文課和閱讀課課堂中,智慧課堂有不同的應(yīng)用模式。
電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式
摘要:結(jié)合本校電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)的發(fā)展需求,將人工智能新概念理論融入電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中,形成一種新的應(yīng)用型培養(yǎng)模式。在該專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式下改革教學(xué)方法,夯實(shí)學(xué)生的理論知識(shí)基礎(chǔ),提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)人工智能應(yīng)用型人才的技術(shù)要求,促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。經(jīng)實(shí)踐,該專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式在教學(xué)和就業(yè)反饋中效果良好。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科院校;人工智能;電氣工程與智能控制;專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)
在黨的報(bào)告中指出,要大力推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能的發(fā)展。2017年7月,國(guó)務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,制定了我國(guó)人工智能發(fā)展的短期、中期和長(zhǎng)期的“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo)。教育部于2018年4月印發(fā)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》,將“人工智能+”的概念與人才培養(yǎng)緊密掛鉤[1-2]。人工智能毫無(wú)疑問(wèn)已成為國(guó)家建設(shè)關(guān)注的重點(diǎn),而高校則是人工智能科技創(chuàng)新的重要策源地。隨著人工智能新概念的蓬勃發(fā)展,如何將其融入電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)建設(shè)中,培養(yǎng)復(fù)合型、應(yīng)用型的人才,滿(mǎn)足企業(yè)在新形勢(shì)下對(duì)人工智能人才的迫切需求,是本專(zhuān)業(yè)教師需要重視和思考的重要問(wèn)題。近年來(lái),國(guó)內(nèi)高校和學(xué)者采用人工智能新概念對(duì)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式和課程教學(xué)改革展開(kāi)了深入的研究。高英杰將人工智能新概念融入電子信息工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)中,從學(xué)生學(xué)習(xí)能力、教師教研技能培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面進(jìn)行了一系列研究[3]。孫治博將“人工智能+工程實(shí)踐”概念引入到綜合創(chuàng)新訓(xùn)練的課程中,提出在新概念下的課程構(gòu)架,并完成了人工智能與工程實(shí)踐融合的創(chuàng)新項(xiàng)目,提升了課程教學(xué)的品質(zhì)[4]。本文結(jié)合電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,以現(xiàn)有電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)的課程體系和專(zhuān)業(yè)方向?yàn)榛A(chǔ),以人工智能新概念為導(dǎo)向?qū)θ瞬排囵B(yǎng)方案、課程體系、課堂與實(shí)踐教學(xué)、考核評(píng)價(jià)體系等環(huán)節(jié)進(jìn)行深入改革與創(chuàng)新,為適應(yīng)時(shí)展對(duì)人工智能技術(shù)人才的需求,提高學(xué)生的就業(yè)層次,增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
1制訂科學(xué)合理的培養(yǎng)方案
1.1人才培養(yǎng)目標(biāo)。電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)為國(guó)家特設(shè)專(zhuān)業(yè),于2013年申報(bào),2014上半年獲批,同年開(kāi)始招生。我校電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)全國(guó)排名位列前三位。本專(zhuān)業(yè)教育目標(biāo)旨在培養(yǎng)全面發(fā)展的人才,使其具備控制理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用和智能控制技術(shù)等較寬廣領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí),并能在工業(yè)企業(yè)、科研院所等部門(mén)從事智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析、工業(yè)過(guò)程控制、電力電子技術(shù)和人工智能等方面的工作。
1.2課程體系改革。在充分研究應(yīng)用型電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,結(jié)合人工智能的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn),構(gòu)建“基礎(chǔ)知識(shí)—專(zhuān)業(yè)知識(shí)—前沿知識(shí)”的課程體系。將智能電網(wǎng)技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析等前沿技術(shù)引入課堂,及時(shí)反映電氣與控制行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),使教學(xué)內(nèi)容從相對(duì)獨(dú)立到學(xué)科融合,學(xué)生從基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)課程進(jìn)而向?qū)I(yè)前沿探索,由點(diǎn)到線(xiàn)、由線(xiàn)成面、由面建體,逐步、分層次、全方位地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí),為其拓寬應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)人才發(fā)展奠定必要的知識(shí)儲(chǔ)備。在保證學(xué)校開(kāi)設(shè)的正常通識(shí)類(lèi)課程的學(xué)時(shí)基礎(chǔ)上,將基礎(chǔ)知識(shí)類(lèi)課程分為工程基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)兩大類(lèi)課程。工程基礎(chǔ)知識(shí)類(lèi)課程除了在原有的電路原理、數(shù)電、模擬電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)等課程之外,增加了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程,讓學(xué)生初步了解機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí),為機(jī)器人設(shè)計(jì)做知識(shí)儲(chǔ)備;專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)類(lèi)課程縮減了電機(jī)學(xué)和傳感器技術(shù)的學(xué)時(shí),加大了智能控制理論的學(xué)時(shí),使學(xué)生能夠掌握智能控制基礎(chǔ)理論。專(zhuān)業(yè)知識(shí)類(lèi)明確了現(xiàn)代控制理論、電力系統(tǒng)分析、高電壓技術(shù)和模式識(shí)別等專(zhuān)業(yè)課程的核心地位,保證專(zhuān)業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,確保學(xué)生能夠掌握電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)的基本理論;前沿知識(shí)類(lèi)課程開(kāi)設(shè)了機(jī)器人技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析等課程,讓學(xué)生掌握人工智能的理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能,更深入了解電氣工程與智能控制專(zhuān)業(yè)的發(fā)展。引入人工智能新概念的課程體系既有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng),也有利于科研型人才培養(yǎng)。
2深化課堂和實(shí)踐教學(xué)改革
融合信息技術(shù)的教學(xué)管理工作創(chuàng)新
[摘要]信息技術(shù)的迭代發(fā)展不斷推動(dòng)著教育教學(xué)改革和發(fā)展,給教學(xué)管理工作創(chuàng)新帶來(lái)了機(jī)遇。教學(xué)管理工作是維持正常教學(xué)秩序、開(kāi)展正常教學(xué)活動(dòng)、實(shí)施教學(xué)計(jì)劃的關(guān)鍵。信息技術(shù)與教學(xué)管理的深度融合既是教學(xué)管理工作創(chuàng)新發(fā)展的需要,也是信息技術(shù)健康發(fā)展的需要。本文首先介紹了教學(xué)管理工作的具體內(nèi)容,然后探討了利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)管理的工作方式,最后給出了提升信息技術(shù)與教學(xué)管理工作融合的策略,旨在為深度推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)管理的融合創(chuàng)新提供新的思路。
[關(guān)鍵詞]信息技術(shù);教育信息化;教學(xué)管理
一、引言
2016年教育部印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》提出,“將信息技術(shù)融入到教學(xué)和管理模式創(chuàng)新的過(guò)程中,以創(chuàng)新促發(fā)展,推動(dòng)教育服務(wù)供給方式、教學(xué)和管理模式的變革,形成中國(guó)特色的教育信息化發(fā)展路徑”。2018年的《教育信息化2.0》再次重申了信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合,“持續(xù)推動(dòng)信息技術(shù)與教育深度融合”,“信息技術(shù)和智能技術(shù)深度融入教育全過(guò)程,提升教學(xué)和管理水平”。上述文件為以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、區(qū)塊鏈、5G技術(shù)為代表的信息技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展指明了方向,也給教育教學(xué)改革和發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。教學(xué)管理工作是教育教學(xué)工作的重要組成部分,小而言之,決定了人才輸出的狀態(tài);大而言之,攸關(guān)國(guó)家未來(lái)。利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化教學(xué)管理工作既有助于全面提升教學(xué)管理水平,又有助于提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
二、教學(xué)管理的概念與內(nèi)容
1.教學(xué)管理概念的界定
教學(xué)管理有廣義和狹義之分。廣義的教學(xué)管理指從宏觀(guān)層面上研究教育行政機(jī)關(guān)對(duì)各級(jí)各類(lèi)教育機(jī)構(gòu)進(jìn)行教學(xué)上的計(jì)劃、組織、管理和監(jiān)管;狹義的教學(xué)管理是指從高校層面上依據(jù)教學(xué)論和管理科學(xué),采用計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制等多種手段,充分調(diào)動(dòng)師生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性,對(duì)教學(xué)工作各環(huán)節(jié)及要素進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制,確保教學(xué)工作穩(wěn)定有序運(yùn)行,不斷提高教學(xué)效率和質(zhì)量的過(guò)程,以完成預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)、準(zhǔn)則。本文中的教學(xué)管理為狹義的教學(xué)管理,即高校根據(jù)培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展的人才而進(jìn)行的教學(xué)組織、協(xié)調(diào)、調(diào)節(jié)、控制及決策,從而保證教學(xué)工作的順利開(kāi)展,實(shí)現(xiàn)育人目標(biāo)。
人工智能在高校教育教學(xué)中應(yīng)用
摘要:對(duì)人工智能在高校教育教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。介紹了人工智能在教育教學(xué)中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì):可實(shí)現(xiàn)教育資源的整合,提供了各業(yè)務(wù)信息化平臺(tái)的數(shù)據(jù)抽取,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)和分析,增強(qiáng)了學(xué)生個(gè)人體驗(yàn)性和課題娛樂(lè)性,降低了學(xué)習(xí)成本,不用完全依賴(lài)于教師指導(dǎo),提升自主學(xué)習(xí)能力的同時(shí)也降低了教師的工作量。分析了人工智能三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),即智能識(shí)別技術(shù)、學(xué)習(xí)分析技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育教學(xué)中發(fā)揮的重要作用。還闡述了人工智能在高校教育教學(xué)中的應(yīng)用場(chǎng)景。通過(guò)融合創(chuàng)新及優(yōu)化教育服務(wù)的供給方式來(lái)深化教學(xué)模式變革,將成為人工智能在高校教育教學(xué)應(yīng)用中的未來(lái)。
關(guān)鍵詞:人工智能;高校;教育教學(xué)
通過(guò)人工智能提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和學(xué)生素養(yǎng),滿(mǎn)足個(gè)性化教學(xué)需求是人工智能在教育教學(xué)中的研究方向,高校也期望通過(guò)人工智能的先進(jìn)技術(shù)助力于教育教學(xué)改革,實(shí)現(xiàn)智慧化教學(xué)。科技無(wú)法替代人類(lèi),但在人工智能時(shí)代,教師可利用科技手段進(jìn)行教育模式的變革,提高教學(xué)質(zhì)量[1]。國(guó)務(wù)院的《國(guó)家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中也明確指出,要加快推進(jìn)“三通兩平臺(tái)”建設(shè)與應(yīng)用,加速推動(dòng)教育信息化的發(fā)展,利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)探索教育教學(xué)新模式,建立建成智慧化校園。國(guó)務(wù)院的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中指出,要加快人工智能創(chuàng)新運(yùn)用,發(fā)展智慧教育,構(gòu)建包含智慧學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系,開(kāi)展智慧校園建設(shè),推動(dòng)人工智能在教學(xué)、管理、資源建設(shè)等方面的全流程應(yīng)用[2]。沒(méi)有教育信息化就沒(méi)有教育現(xiàn)代化,“人工智能+教育”引發(fā)了教育顛覆性變革,人工智能和教育的深度融合或?qū)⒊蔀榻逃母锏闹卮笸屏Α?/p>
1人工智能在教育教學(xué)中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)
在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景下,通過(guò)人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)智慧教育,滿(mǎn)足個(gè)性化需求,現(xiàn)已取得了一定成果。人工智能技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用對(duì)于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、個(gè)人能力、職業(yè)素養(yǎng)等都有極大幫助。人們對(duì)于人工智能的依賴(lài)度越高,就越期望該技術(shù)能夠成熟、穩(wěn)定地應(yīng)用于教育教學(xué)之中,從而帶來(lái)教育教學(xué)的改革和創(chuàng)新。雖然科技不能完全取代教師,但在萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代,教師可以采用信息化技術(shù)及智能化設(shè)備結(jié)合傳統(tǒng)的教學(xué)方法對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行改革[3]。隨著高校教育體系科技化程度的深入發(fā)展,人工智能不僅在教學(xué)中受到關(guān)注,也在高效的科研和行政管理中逐漸凸顯出優(yōu)勢(shì)。教育資源已經(jīng)形成了大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)原型,利用人工智能技術(shù)建立大數(shù)據(jù)模型即可實(shí)現(xiàn)教育資源的整合。大量的數(shù)據(jù)模型提供了各業(yè)務(wù)信息化平臺(tái)的數(shù)據(jù)抽取,如教務(wù)系統(tǒng)、教學(xué)系統(tǒng)、學(xué)工管理系統(tǒng)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理,方便了教師與學(xué)生的使用。高校的教育教學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),引入人工智能實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)可以對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)和分析,準(zhǔn)確判斷出學(xué)生對(duì)操作技能掌握的短板,從而有針對(duì)性地強(qiáng)化短板訓(xùn)練。人工智能所提供的人機(jī)交互式學(xué)習(xí)不僅增強(qiáng)了學(xué)生個(gè)人體驗(yàn)性和課題娛樂(lè)性,還大大降低了學(xué)習(xí)成本。在課外自主學(xué)習(xí)方面,學(xué)生可通過(guò)智能檢索或智能語(yǔ)音問(wèn)答等技術(shù)來(lái)進(jìn)行,不用完全依賴(lài)于教師指導(dǎo),提升自主學(xué)習(xí)能力的同時(shí)也降低了教師的工作量。
2人工智能在教育教學(xué)中的關(guān)鍵技術(shù)
2.1智能識(shí)別技術(shù)。智能識(shí)別技術(shù)是人工智能領(lǐng)域中最基本的技術(shù),它由兩部分構(gòu)成,分別是圖像識(shí)別技術(shù)和語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)。圖像識(shí)別技術(shù)在高校的教育體系中運(yùn)用的最早,也是最為廣泛的技術(shù)。例如,在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到難以解答的問(wèn)題時(shí),學(xué)生可以使用智能手機(jī)把問(wèn)題內(nèi)容拍攝成圖片,然后上傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)中,學(xué)習(xí)平臺(tái)中的智能識(shí)別模塊通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)上傳的圖片進(jìn)行識(shí)別處理,處理完成后再通過(guò)檢索得出結(jié)果,最終反饋給學(xué)生。目前的圖像識(shí)別技術(shù)不僅能識(shí)別出印刷文本,對(duì)手寫(xiě)文本也具有較高的識(shí)別度,而且還能對(duì)學(xué)生的作業(yè)及考卷進(jìn)行自動(dòng)化批閱。人臉識(shí)別技術(shù)可以通過(guò)人臉進(jìn)行身份驗(yàn)證,比如對(duì)簽到、替考等行為的管理,有效提高了教學(xué)管理效率。人臉識(shí)別技術(shù)還可以對(duì)學(xué)生在課堂中的微動(dòng)作、微表情進(jìn)行識(shí)別,結(jié)合學(xué)習(xí)分析技術(shù)得出學(xué)生在不同學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的心理狀態(tài)和學(xué)習(xí)狀況。除了圖像識(shí)別技術(shù)外,語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)義識(shí)別等技術(shù)也飛快運(yùn)用到了教育教學(xué)中,教師和學(xué)生在使用智能教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行人機(jī)交互的過(guò)程中,語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)將識(shí)別到的語(yǔ)音轉(zhuǎn)化為文字,有效提高了人機(jī)交互的效率。智能語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)還能對(duì)一些語(yǔ)言類(lèi)的課程進(jìn)行自動(dòng)化評(píng)估,不僅減輕了教師重復(fù)批閱的工作量,也降低了一些主觀(guān)因素帶來(lái)的偏差,有利于形成科學(xué)的教學(xué)評(píng)價(jià)。