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談國內(nèi)外人工智能教育研究現(xiàn)狀

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談國內(nèi)外人工智能教育研究現(xiàn)狀

摘要:人工智能(ArtificialIntelligence)正以飛快的速度在發(fā)展,與此同時也很大影響著教育發(fā)展,引領(lǐng)教育邁向“人工智能教育”的新階段將成為它的使命。通過對比國內(nèi)外的政策文件以及目前的探究現(xiàn)狀,為“人工智能教育”的實際發(fā)展提供可操作的路徑,進一步建構(gòu)人工智能新時代背景下的人才培養(yǎng)體系。

關(guān)鍵詞:人工智能;人工智能教育;人才培養(yǎng)體系

人工智能(ArtificialIntelligence,簡稱AI)在很大程度擴充了人類身體和大腦無限的潛能。世界圍棋冠軍李世石和柯潔連續(xù)戰(zhàn)敗于“阿爾法狗”,這使得新一輪的發(fā)展熱潮在全球性人工智能界掀起了熱浪。這幾年,很多知名學(xué)者在國內(nèi)陸續(xù)開展了有關(guān)方面的探索,如,教育人工智能(EAI),閆志明等提出,這一理論劃分了教育人工智能的內(nèi)涵(閆志明等,2017);智慧教育時代我國人工智能教育應(yīng)用的發(fā)展路徑(馬玉慧等,2017);劉清堂等對智能教學(xué)技術(shù)的發(fā)展與展望進行了研究(劉清堂等,2016)。由此看來,人工智能作為一項嶄新的技術(shù),將會使教育迎來“人工智能教育”的新征程。人工智能的探索,在國外的發(fā)展歷程比國內(nèi)相對較早,所以比國內(nèi)的技術(shù)要更加穩(wěn)定成熟。人工智能的絕大一部分研究所涉及到的主要部分,又在人工智能的應(yīng)用方面占據(jù)了各個領(lǐng)域。那么,教育作為不可或缺的一部分,已經(jīng)深深地被人工智能技術(shù)帶來的便利性所引導(dǎo)。實際上,人工智能教育現(xiàn)階段早已應(yīng)用,人工智能教育任何有可能性的發(fā)展我們都必須密切關(guān)注,作為一名新時代的高等學(xué)校的教育工作者,開拓自己的視野,爭取走在時代的前列,就必須密切關(guān)注著人工智能教育任何有可能性的發(fā)展。

1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀對比分析

1.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀

一般所說的“人工智能教育”,是人工智能與教育的深度融合與發(fā)展(吳永和等,2017)。新時代環(huán)境下對于“人工智能教育”的研究正在熱火朝天地進行著,這時期產(chǎn)生了非常多的研究成果?,F(xiàn)在看來,主要應(yīng)用的方式為“人工智能+教育”,通過將人工智能應(yīng)用于教育領(lǐng)域,達到提高教育教學(xué)質(zhì)量的目的。本文將把人工智能教育領(lǐng)域的相關(guān)調(diào)查研究成果作為基礎(chǔ),通過對其進行關(guān)鍵字詞的共詞網(wǎng)絡(luò)圖分析,以透視“人工智能教育”的學(xué)術(shù)內(nèi)涵。以“中國知網(wǎng)”作為主要的檢索方式,將“人工智能教育”作為概念的介入點進行搜索,期刊來源限定為核心期刊和CSSCI,時間區(qū)間為2000年—2018年,共得到結(jié)果48篇。人工智能和教育的融合有著無限可能性?!叭斯ぶ悄芙逃比藗冴P(guān)注的更多是教育的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人工智能在網(wǎng)路和遠程教育中得到了越來越多的應(yīng)用。其中,機器學(xué)習(xí)、智能教育以及圖像技術(shù)處理是“人工智能教育”的基礎(chǔ)組成部件。在此基礎(chǔ)上,計算機輔助教學(xué)、決策支持系統(tǒng)和智能教育系統(tǒng)也得到了迅猛發(fā)展。此外,該模式也將觸角伸到“互聯(lián)網(wǎng)+”教育,情感教育等熱門教育方向。信息技術(shù)、教育應(yīng)用和學(xué)習(xí)過程共同出現(xiàn)的次數(shù)較多,與很多關(guān)鍵詞聯(lián)系緊密。這表明信息技術(shù)、教育應(yīng)用和人工智能在同一篇文章中一起大量的存在,這也受到了研究者廣泛關(guān)注。這從總體上說明了“人工智能教育”的研究重點,因此與之相關(guān)的研究也圍繞其開展。

1.2國外研究現(xiàn)狀

美國白宮科技政策辦公室于2016年10月了《為人工智能的未來做好準備》報告。在美國,人工智能目前發(fā)展的情況以及未來或許會出現(xiàn)的一些疑問,可能存在的市場潛力這篇報告從以下7個層面進行了分析:(1)在交通運輸國民的醫(yī)療層面的保障,解決了極端的效率低的問題。在公共事務(wù)方面,大大改善了國民的生活水平。(2)聯(lián)邦政府建議,為了提高服務(wù)水平和辦公效率,應(yīng)在政府中廣泛使用人工智能技術(shù)。(3)保障社會的公共安全對于人工智能的應(yīng)用是首要需要遵守的條件,完善良好的管理制度以利于更好地監(jiān)管產(chǎn)品后續(xù)的管理。(4)人工智能技術(shù)的發(fā)展離不開聯(lián)邦政府的長時間的基礎(chǔ)投資和對于從業(yè)人員的基礎(chǔ)培養(yǎng),巨大的市場需求對于研究人員以及技術(shù)專業(yè)的需要,需要政府和學(xué)校采取有效的措施來滿足。(5)人工智能的應(yīng)用給人們帶來了很多便利,機器的自動化操作讓人們解放了雙手,但有一些行業(yè)和人群會因此受到一些潛在的負面影響。(6)在公平性、安全性與治理方面,人工智能被用來控制現(xiàn)實設(shè)備,并使人類開始對安全問題產(chǎn)生關(guān)注。(7)全球問題,例如:災(zāi)害預(yù)防、氣候變化等,人工智能可以提供解決的新思路。針對人工智能研發(fā),《國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》提出:(1)人工智能研究的可持續(xù)性發(fā)展與投資。(2)人與智能的有效性平衡。(3)人工智能的道德性、法律性的提出以及處理其社會性影響。(4)保證人工智能安全的系統(tǒng)環(huán)境。(5)開發(fā)用于人工智能訓(xùn)練及測試的共享公共數(shù)據(jù)集環(huán)境。(6)人工智能技術(shù)測試根據(jù)制定的標準和相關(guān)參照。(7)對于人力資源的需求性。

2構(gòu)建“人工智能教育”人才培養(yǎng)體系

2.1“人工智能教育”的業(yè)態(tài)趨向

以學(xué)習(xí)者為主體的教育模式,能夠幫助教師定制教育模式、個性化受教育者短期以及遠期培養(yǎng)。這樣的“人工智能教育”,需要學(xué)校、企業(yè)、政府之間通力合作才能實現(xiàn)。而學(xué)校是“人工智能教育”的主要應(yīng)用陣地,能夠為受教育者提供豐富且內(nèi)容完善的教學(xué)資料、先進的教學(xué)理論,同時還能夠正確地提出理論指導(dǎo)數(shù)據(jù);同時,學(xué)校也是企業(yè)“人工智能教育”此類產(chǎn)品的主要的應(yīng)用對象。企業(yè)應(yīng)該依托先進的技術(shù),以教育為導(dǎo)向,研發(fā)并提供多樣化、個性化的教育產(chǎn)品和服務(wù)。并依據(jù)學(xué)校教育的反饋數(shù)據(jù),不斷改進產(chǎn)品和服務(wù),使其逐漸迎合教育市場和社會的需求,促進學(xué)?!叭斯ぶ悄芙逃钡陌l(fā)展。政府是推動“人工智能教育”正確發(fā)展的導(dǎo)向,一方面要為“人工智能教育”產(chǎn)品和服務(wù)制定市場標準與政策,規(guī)范市場,另一方面也要為學(xué)校“人工智能教育”提供科學(xué)的導(dǎo)向與指導(dǎo)意見。

2.2“人工智能教育”知識儲備措施

2.2.1推廣基礎(chǔ)教育中的人工智能活動基礎(chǔ)教育目前已經(jīng)在為“人工智能+教育”的教育路徑提供發(fā)展的基礎(chǔ)環(huán)境?,F(xiàn)階段,中小學(xué)生是國家未來發(fā)展的根基,讓其學(xué)習(xí)相關(guān)的知識顯得非常重要。這就要求學(xué)校和政府作出調(diào)整,在中小學(xué)時期可以設(shè)立與人工智能有關(guān)的課程,例如,科學(xué)技術(shù)課程,或者具有開拓性、探究性的學(xué)習(xí)課程。其能夠使得學(xué)生具備一些基礎(chǔ)知識,幫助學(xué)生能夠了解人工智能,提高其對人工智能技術(shù)的正確認知。

2.2.2完善高校人工智能學(xué)科教育框架高等教育能夠在“人工智能教育”理念下,為該領(lǐng)域的發(fā)展提供人才保障。高校是“人工智能教育”進行各類研發(fā)的主要實驗場所,因此,需要改善人工智能學(xué)科現(xiàn)有的整體知識架構(gòu),不斷完善人工智能專業(yè)種類,同時專門設(shè)計人工智能類課程,隨著人工智能理論探索的深入,不斷推動人工智能教育的實施。高等院校是各種創(chuàng)新人才的發(fā)源地,可在部分高校建立人工智能教育試點,同時可以在試點高校建立以人工智能為主的實驗室,大力吸引人工智能學(xué)科相關(guān)高技術(shù)人才,通過這些人才的通力合作,逐步優(yōu)化人工智能培養(yǎng)的專業(yè)知識體系以及學(xué)科組成。

2.2.3打造人工智能的高端人才隊伍人工智能的發(fā)展和技術(shù)倚重高端人才,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和研究精神的專業(yè)高技術(shù)含量人才至關(guān)重要,其是“人工智能教育”能夠長遠、快速發(fā)展的依靠。組建“人工智能教育”高端人才隊伍,要堅持培養(yǎng)與引進兩手把握。一方面,培育高水平研發(fā)團隊以及實驗室。著重支持和培養(yǎng)具有領(lǐng)導(dǎo)能力的領(lǐng)軍人才,加強此類技術(shù)的基礎(chǔ)研究、細化應(yīng)用研究等。另一方面,還應(yīng)該加大高端人才的吸引力度。通過重大研發(fā)任務(wù)和基地平臺建設(shè),實現(xiàn)人工智能國際高端人才和創(chuàng)新隊伍精準引進。

3結(jié)語

人類處于知識改變命運的時代,各類技術(shù)正呈現(xiàn)大融合的狀態(tài)。人工智能從一定程度上幫助人類進行思考,是人類社會發(fā)展的重要助力。而將其應(yīng)用在教育領(lǐng)域,不僅能夠更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,也可以將教師、學(xué)校的管理力度提高一個檔次。然而,該技術(shù)在教育領(lǐng)域的發(fā)展還需要不斷地努力才可以。

參考文獻:

[1]閆志明,唐夏夏,秦旋,等.教育人工智能(EAI)的內(nèi)涵,關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用趨勢*——美國《為人工智能的未來做好準備》和《國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》報告解析[J].遠程教育雜志,2017,35(001):26-35.

[2]劉清堂,毛剛,楊琳,etal.智能教學(xué)技術(shù)的發(fā)展與展望[J].中國電化教育,2016(6):15.

[3]吳永和,劉博文,馬曉玲.ConstructinganEcosystemof“ArtificialIntelligence+Education”%構(gòu)筑“人工智能+教育”的生態(tài)系統(tǒng)[J].遠程教育雜志,2017,35(05):27-39.

作者:繆甜佳 單位:南京郵電大學(xué)