文档介绍：人工智能在教育中的应用
人工智能已经开始在很多社会领域发挥重要的作用。在一些教育项目中,人工智能的应用也初见端倪。
中国 9/vie
2016年1月,美国佐治亚理工学院计算机学院的教授Ashok Goel,借助IBM的Watson人工智能系统创建了一个在线机器人Jill Watson,并将其作为课程教学助理。其目的是帮助教师回答学生通过在线论坛提出的大量课程问题。通过几个月的反复调试,Jill Watson的回答已经能够达到97%的正确率。现在,机器人助教已经可以直接与学生沟通,不需要真人助教的帮助。这项人工智能在教育中的使用,解决了Ashok Goel教授的助教人数不够,难以及时回答学生提问的困境,增加了学生参与在线学****的兴趣,提高了在线学****的留存率。
这只是人工智能在教育领域的小试牛刀。虽然有专家预测在未来十年内不会看到人形机器人替代教师进入课堂,不过地平线报告2016年基础教育版和2107年高等教育版都预测未来五年内人工智能将会在教育行业普及。
●教育行业已有的人工智能研究和应用
Woolf等人在2013年提出了人工智能在教育领域应努力解决“五大挑战”:①为每一个学****者提供虚拟导师:无处不在地支持用户建模、社会仿真和知识表达的整合。②解决21世纪技能:协助学****者自我定位、自我�u估、团队合作等。③交互数据分析:对个人学****社会环境、学****环境、个人兴趣等大量数据的汇集。④为全球课堂提供机会:增加全球教室的互联性与可访问性。⑤终身学****技术:让学****走出课堂,进入社会。
过去十年,一些研究者对人工智能在教育领域中的应用做了大量的探索。相关的研究成果包括:①跟踪学****者的思维步骤和解决问题的潜在目标结构(Anderson等,1995);②诊断误解和评估学****者的理解域(VanLehn,1988);③提供及时的指导、反馈和解释(Shute, 2008);④促进高效学****的行为,如自我调节、自我监控和自我解释(Azevedo&Hadwin,2005);⑤以合适的难度水平和最适当的内容来规划学****活动(VanLehn,2006)。
这些研究,基本上使用到了人工智能的每一项技术――自然语言处理、不确定性推理、规划、认知模型、案例推理、机器学****等。“智能导师系统”就是基于这些研究和技术而开发的人工智能教育应用。类似的成熟产品包括Tabtor(hellothinkster.)、Carnegie Learning(carnegielearning.)和Front Row(frontrowed.)。2014年,加拿大西蒙弗雷泽大学的一项试验发现用智能导师系统的学****者比使用其他教学方法的学****者获得的成绩更高。
●人工智能在教育行业的新发展
教育行业的三种类型(内容、平台和评估)的服务商都在经历着一场变革。内容出版商面临纸质印刷到数字出版和开放教育内容的挑战。学****平台正试图区分自适应、个性化和数据分析的功能。评估供应商则继续探寻从多项选择题测试转向更具创新性的问题类型。人工智能将为这三种类型教育服务商带来新的发展思路和契机,同时也惠及教育生态系统中的所有利益相关者。学生通过即时反馈和指导提高学****效率,教师将获得丰富的学****分析和个性化指导经验,父母能够低成本地为孩子改进职业前景,学校能够规模化提高教育质量,政府能够提供负担得起的教育。2017年,人