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淺議人工智能技術(shù)在教育中應(yīng)用淺議 摘要: 人工智能（AI）以及人工智能科學(xué)從誕生起，其研究和應(yīng)用領(lǐng)域就與教育緊密相關(guān)。 人工智能就是研究讓計(jì)算機(jī)接受教育、提高智能的科學(xué)技術(shù)。AI的研究成果又反過來應(yīng)用到應(yīng)用到教育過程中，促進(jìn)教育的工作效率、產(chǎn)生新的教學(xué)模式。用人工智能技術(shù)技術(shù)支持教學(xué)(過程)的設(shè)計(jì)、互動(dòng)分析與評價(jià)，進(jìn)而支持教師及其教學(xué)，這已經(jīng)成為一個(gè)重要趨勢；本文闡述了教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)、、教學(xué)自動(dòng)測評技術(shù)、專家系統(tǒng)、Agent等概念、重點(diǎn)關(guān)注的問題，以期為廣大教育技術(shù)工作者提供一點(diǎn)借鑒。 關(guān)鍵詞:人工智能;教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化;教學(xué)自動(dòng)測評,專家系統(tǒng)，Agent技術(shù) Abstract:The research and application of AI is closely connected with education since it was born.AI is the scientific technology which make computer to accept education and promote its intelligence .At some time ,the research of AI will also put into education which including enhance the efficency of educator ，appearing new instructional mode as well as improving the effect of student’s studying . It is an important tendency that the educator will use the such tool to design,anylasis ,and evaluate the course in order to support the instruction ;This text is focusing the some technologies such as Automated Instruction,Computer-Assisted Assessment,Exp- ert System and Agent so as to make increasing number of educators know about it! Keywords : AI ; Computer-Assisted Assessment, Expert system,Agent 一、 教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù) “教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化”（Automated Instructional Design或Automating Instructional Design，簡稱AID）是指有效利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，為教學(xué)設(shè)計(jì)人員和其他教學(xué)產(chǎn)品開發(fā)人員在教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)產(chǎn)品開發(fā)過程中提供輔助、指導(dǎo)、咨詢、幫助或決策的過程[1]。“教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化”更為貼切的提法應(yīng)該是“計(jì)算機(jī)輔助的教學(xué)設(shè)計(jì)”（Computer Aided Instructional Design，簡稱CAID） 教學(xué)設(shè)計(jì)是教育技術(shù)學(xué)最核心的內(nèi)容之一，教學(xué)設(shè)計(jì)理論的發(fā)展為教育技術(shù)學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是，教學(xué)設(shè)計(jì)仍然是少數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)專家的“專利”，在廣大教師中普及應(yīng)用仍然有一定的距離。其原因主要有二，首先教學(xué)設(shè)計(jì)方法需要進(jìn)一步完善和發(fā)展，包括教學(xué)設(shè)計(jì)的過程模式比較復(fù)雜、“通用”模式在各種教學(xué)情況下的不適應(yīng)等；其次“設(shè)計(jì)”的工作量過于繁雜(如內(nèi)容分析階段的ABCD方法就是一項(xiàng)復(fù)雜的“機(jī)械”勞動(dòng))。因此，若能讓計(jì)算機(jī)幫助教師完成一些“機(jī)械勞動(dòng)”，讓教師把更多的精力關(guān)注于學(xué)與教的過程和行為，具有非常重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。 從1984年梅瑞爾首次提出“教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化”開始，教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化吸引了很多教育技術(shù)專家、心理學(xué)家、人工智能專家和計(jì)算機(jī)專家的參與并取得了相當(dāng)多的成果[1]。目前教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的研究主要集中在5個(gè)方面[1] [2] [3]： (1)提供集成寫作工具。如WebCT、WebCL等各大網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺都集成了寫作工具，充分利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，簡化了過程。(2)提供教學(xué)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)。例如，梅瑞爾等人研究與開發(fā)的ID Expert就是基于規(guī)則的專家系統(tǒng)，它可以根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)人員提供的信息，提出關(guān)于課程組織、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、教學(xué)策略等方面的建議。(3)提供教學(xué)設(shè)計(jì)咨詢服務(wù)。專家系統(tǒng)開辟了教學(xué)設(shè)計(jì)的新領(lǐng)域，但是卻抑制了教學(xué)設(shè)計(jì)開發(fā)人員創(chuàng)造性的發(fā)揮，咨詢系統(tǒng)更注重發(fā)揮教學(xué)設(shè)計(jì)人員的主觀能動(dòng)性。 (4)提供教學(xué)設(shè)計(jì)的信息管理系統(tǒng)。如學(xué)習(xí)研究協(xié)會（Institute for Research on Learning）開發(fā)的IDE（Instructional Design Environment）系統(tǒng)。(5)提供電子績效支持系統(tǒng)（EPSS）。如AGD績效支持系統(tǒng)等。另外，教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)一個(gè)最直接的應(yīng)用是為教師提供教學(xué)設(shè)計(jì)模板。Web Quest就是一個(gè)很好的例子，它提供了多套方便適用的教學(xué)設(shè)計(jì)模板，教學(xué)設(shè)計(jì)人員和教師只需填入相應(yīng)的內(nèi)容，就可生成WebQuest教學(xué)網(wǎng)站，大大降低了教學(xué)設(shè)計(jì)的難度。 教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的更進(jìn)一步發(fā)展要求它具備更高的“智能”，這需要積極借助自然語言理解和信息檢索領(lǐng)域的成果。例如，我們有理由要求教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠幫助我們抽取文章中的概念以及概念之間的關(guān)系，生成一定的可視化圖表，如概念圖、思維導(dǎo)圖等，并在人工校對后，生成可用的演示文稿。達(dá)成這一目標(biāo)的核心技術(shù)包括信息抽取領(lǐng)域的實(shí)體抽取技術(shù)和關(guān)系抽取技術(shù)。 二、 教學(xué)自動(dòng)測評技術(shù) 教學(xué)自動(dòng)測評是計(jì)算機(jī)輔助評價(jià)(Computer- Assisted Assessment，簡稱CAA)的核心內(nèi)容和研究前沿之一，其基本流程是：把問題和任務(wù)通過計(jì)算機(jī)終端傳給學(xué)生，學(xué)生通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備將問題的答案輸入給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)或半自動(dòng)判斷答案并記錄分?jǐn)?shù)。CAA可在診斷性、形成性和總結(jié)性等三類評價(jià)中均可得到有效應(yīng)用；既可以用于學(xué)生的自我評價(jià)，也可以用于教師對學(xué)生的評價(jià)[4]。CAA系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括三個(gè)方面：(1)題庫與組卷；(2)測試環(huán)境與自動(dòng)閱卷；(3)測評數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析：負(fù)責(zé)管理測評結(jié)果，按要求生成各種報(bào)表以及對題目進(jìn)行分析。 目前，CAA應(yīng)用研究主要集中在三個(gè)方面[5]：(1)客觀測試：測試題的答案從預(yù)先定義好的有限個(gè)問題答案中選擇或比較，計(jì)算機(jī)對考題答案的評分不需要任何的主觀因素參與，客觀測試主要用于評估知識覆蓋型和事實(shí)記憶型為主的課程；(2)計(jì)算機(jī)自適應(yīng)測試 (CAT)：指在具有一定規(guī)模的精選試題組成的題庫支持下，按照一定的規(guī)則并根據(jù)被試的反應(yīng)選取試題，直到滿足停止條件為止；(3)基于Internet的遠(yuǎn)程考試與評價(jià)?？陀^測試和計(jì)算機(jī)化自適應(yīng)測試的相關(guān)的理論、方法與技術(shù)已相當(dāng)成熟，能比較好地解決了知識層面的評價(jià)問題。其熱點(diǎn)及前沿課題主要有兩方面：(1)主觀題的測評問題及其自動(dòng)化,例如，對自由文本答案的計(jì)算機(jī)測評的研究目前已經(jīng)取得很大的進(jìn)展；(2)技能性非客觀題的測評。 三、 專家系統(tǒng)在教育中的應(yīng)用 謂專家，一般都擁有某一特定領(lǐng)域的大量知識和豐富的經(jīng)驗(yàn)。在解決問題時(shí)，專家們通常擁有一套獨(dú)特的思維方式，能較圓滿的解決一類難題，或向用戶提出一些建設(shè)性的意見。 專家系統(tǒng)（Expert System）可視為一類具有大量專門知識的計(jì)算機(jī)智能程序系統(tǒng)[6]。它能運(yùn)用特定領(lǐng)域一位和眾多專家提供的專門知識和經(jīng)驗(yàn)，并采用人工智能中推理技術(shù)來求解和模擬通過由專家才能解決的各種復(fù)雜問題，達(dá)到與專家具有同等解決問題的能力。它可使專家的特長不受時(shí)間和空間的限制。因此，專家系統(tǒng)必須包含領(lǐng)域?qū)＜业拇罅恐R，擁有類似人類專家思維的推理能力，并能用這些知識來解決實(shí)際問題。例如，一個(gè)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)就能夠像真正的醫(yī)學(xué)專家一樣，診斷病人的疾病，判斷病情的嚴(yán)重性，并給出相應(yīng)的處方和治療建議等。同領(lǐng)域和不同類型的專家系統(tǒng)，其體系結(jié)構(gòu)和功能有一定的差異，但它們的組成基本不變。一個(gè)基本的專家系統(tǒng)有知識庫、數(shù)據(jù)庫、推理機(jī)、解釋器、知識獲取和用戶界面六個(gè)部分組成[6]。 專家系統(tǒng)是人工智能研究中最重要的分支之一，它實(shí)現(xiàn)了人工智能從理論研究走向?qū)嵺`應(yīng)用，從一般思維方法的探討轉(zhuǎn)入運(yùn)用專門知識求解專門問題的重大突破。目前，被大多數(shù)人認(rèn)可的專家系統(tǒng)在教育中的應(yīng)用主要有兩種：即將專家系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)的工具和學(xué)習(xí)的對象。 專家系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)的工具 專家系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)的工具首先將改變現(xiàn)有的教育模式，勃朗遜(Robert Branson)在美國的《教育技術(shù)》雜志上發(fā)表的題為《過去、現(xiàn)在和未來的教學(xué)模式》[7]一文中，描述了一個(gè)以教育技術(shù)為基礎(chǔ)的未來教育模式，該模式是由教師、專家系統(tǒng)和學(xué)生三個(gè)方面所組成的。其中的專家系統(tǒng)是一個(gè)由知識和數(shù)據(jù)庫組成的智能教學(xué)專家系統(tǒng)。以它作為學(xué)習(xí)的工具，為學(xué)習(xí)者提供像學(xué)科專家一樣的學(xué)習(xí)支持，學(xué)生通過主動(dòng)地與專家系統(tǒng)的交互來獲取知識。同時(shí)，在這一系統(tǒng)中，將教師從學(xué)科事務(wù)中解放出來，使其有更多的時(shí)間和精力來協(xié)調(diào)學(xué)習(xí)者之間、學(xué)習(xí)者與專家系統(tǒng)之間的關(guān)系，使教師的主導(dǎo)作用得以充分的發(fā)揮。這一模式的實(shí)現(xiàn)，可以使目前的“以教師為中心”、“以課堂為中心”的教學(xué)模式從根本上有所改變。 其次，專家系統(tǒng)能提供智能化的決策服務(wù)，支持服務(wù)是現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的重要構(gòu)成要素，其宗旨是創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者方便快捷地調(diào)用各種資源，接受關(guān)于學(xué)習(xí)的全方位服務(wù)，以獲得學(xué)習(xí)的成功。建立和維持一個(gè)高效靈活、強(qiáng)有力的支持服務(wù)子系統(tǒng)是有效地開發(fā)、管理和實(shí)施遠(yuǎn)程教育項(xiàng)目的保證，關(guān)系到現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的發(fā)展和生存。但當(dāng)前遠(yuǎn)程教育中的學(xué)習(xí)支持服務(wù)并不盡人意，導(dǎo)學(xué)和答疑的手段都還十分落后，服務(wù)方式也受到諸多限制（如：地域、時(shí)間、人員和設(shè)施等），缺乏主動(dòng)性、針對性和策略性。欲改變支持服務(wù)的被動(dòng)狀況，提高支持服務(wù)的質(zhì)量，其有效途徑之一就是引進(jìn)人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)的智能化。例如在20世紀(jì)80年代初提出來的，把決策系統(tǒng)與人工智能相結(jié)合，尤其是與專家系統(tǒng)相結(jié)合的智能決策系統(tǒng)（Intelligence Decision Support System），它比傳統(tǒng)的決策支持系統(tǒng)具有更有效的輔導(dǎo)決策作用。智能決策系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下的一些功能： 分析和識別問題； 形成候選的決策方案（目標(biāo)、規(guī)劃、方法和途徑等）； 構(gòu)造決策問題的求解模型；多方案、多準(zhǔn)則、多目標(biāo)情況下的比較和優(yōu)化； 綜合分析，包括決策結(jié)構(gòu)或方案對實(shí)際問題可能產(chǎn)生的作用和影響的分析，以及各種環(huán)境因素、變量對決策方案或結(jié)果的影響程度分析 專家系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)的對象 教育部于2003年4月正式頒布普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿），首次在信息技術(shù)課程中設(shè)立“人工智能初步”選修模塊，從而邁出了我國高中階段開展人工智能教育的第一步。 專家系統(tǒng)在人工智能領(lǐng)域享有很高的聲譽(yù)，曾被認(rèn)為“是人工智能從幻想到實(shí)踐，再由實(shí)踐到理論的主角”。以專家系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)對象，可以對學(xué)生的以下幾個(gè)方面產(chǎn)生積極的作用： 1、 培養(yǎng)學(xué)生問題解決方法的多樣性 人們在現(xiàn)實(shí)生活中遇到的問題按其結(jié)構(gòu)劃分，大致可以分為三類：[6]]結(jié)構(gòu)化問題（能用形式化或公式化方法描述和求解的問題）、非結(jié)構(gòu)化問題（難用確定的形式來描述，主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來求解的一類問題）和半結(jié)構(gòu)化問題（介于以上兩種之間的問題）。 學(xué)生在中學(xué)階段要求解決的大都是結(jié)構(gòu)化問題。求解結(jié)構(gòu)化問題主要途徑是：算法＋數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。而專家系統(tǒng)最適合那些沒有高效算法解決的情況，即非結(jié)構(gòu)化問題和半結(jié)構(gòu)化問題。解決這類問題，推理可能是尋求較好解決方法的唯一希望。因此，求解非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題的主要途徑是：知識＋推理。 通過讓學(xué)生借助專家系統(tǒng)工具建造專家系統(tǒng)，包括知識庫的構(gòu)建和推理機(jī)制的設(shè)計(jì)，可以讓學(xué)生在了解專家系統(tǒng)的基本特征，體驗(yàn)、認(rèn)識專家系統(tǒng)的知識與技術(shù)的過程中獲得對非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化問題解決過程的了解，從而使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)解決問題方法的多樣性，培養(yǎng)學(xué)生的多種思維方式，達(dá)到提高信息素養(yǎng)的目的。 2、 培養(yǎng)學(xué)生人際交流的能力 為成功開發(fā)一個(gè)專家系統(tǒng)要求領(lǐng)域?qū)＜?、知識工程師和用戶的密切配合，領(lǐng)域?qū)＜姨峁┲R和求解方法，用戶提供需求，知識工程師從專家那里獲取知識，并將其轉(zhuǎn)化到計(jì)算機(jī)上。在專家系統(tǒng)的教學(xué)中，可以要求學(xué)生自行構(gòu)建由產(chǎn)生式規(guī)則組成的知識庫，學(xué)生作為知識工程師或領(lǐng)域?qū)＜?，即要能清楚地向他人表述自己意圖，又要具備從別人那里獲得對自己有用的信息的能力。通過這種角色扮演，有利于培養(yǎng)學(xué)生的人際交流的能力，提高協(xié)作意識。 3、 開發(fā)學(xué)生的元認(rèn)知能力 元認(rèn)知又稱反省認(rèn)知，即對認(rèn)知的認(rèn)知，是個(gè)人關(guān)于他自己的認(rèn)知活動(dòng)過程和結(jié)果以及與之有關(guān)的任何事項(xiàng)的認(rèn)知，其實(shí)質(zhì)是個(gè)體對自己認(rèn)知活動(dòng)的自我意識和自我調(diào)節(jié)[8]。斯騰伯格認(rèn)為，人們對自身思維過程（分析、創(chuàng)造和實(shí)踐性的問題解決、推理和決策制定等）了解和控制的元認(rèn)知能力，相比單純的認(rèn)知能力（如知覺、記憶和思維過程）更能影響到智力[9]。而我國現(xiàn)行的學(xué)習(xí)目標(biāo)大都以布盧姆的教育目標(biāo)分類學(xué)或加涅的理論為指導(dǎo)，在制定學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)往往忽略元認(rèn)知能力的培養(yǎng)。 由于專家系統(tǒng)中的知識組織和推理過程是對人類專家思維方式的一種模擬與再現(xiàn)，因此學(xué)生在建造知識庫過程中，需要反省自己的思維過程，將原來零碎的未成型的知識概念化、形式化和條理化，從而內(nèi)化為學(xué)生自己的東西。通過自己實(shí)踐構(gòu)建一個(gè)小型的專家系統(tǒng)，可以為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)反思自身思維過程的機(jī)會，有助于學(xué)生認(rèn)知水平的提高。 四、 Agent技術(shù)在教育中的應(yīng)用 Agent是一個(gè)具有自治能力的實(shí)體，這個(gè)實(shí)體是一個(gè)由軟件支持下的系統(tǒng)[10]。一般以軟件為多。這種軟件能夠在目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下采取社會交往、學(xué)習(xí)等行為對環(huán)境的變化作出主動(dòng)的反應(yīng)，完成特定任務(wù)。Agent的特點(diǎn)主要包括自主性、進(jìn)化性、協(xié)作性、進(jìn)化性、通信性、移動(dòng)性等。 目前的網(wǎng)絡(luò)教育課程很大程度上是把傳統(tǒng)的教育課程搬到了網(wǎng)上，原有的教育體系中一些好的方面沒有被繼承和發(fā)揚(yáng)。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，教學(xué)方式單一，教學(xué)內(nèi)容沒有很好的針對性，對于學(xué)生的關(guān)心程度幾乎為零。Agent技術(shù)的引入，有望較好地解決這些存在的問題。 Agent應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中以后，主要的優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)方在面： 1、 網(wǎng)絡(luò)教育的個(gè)別化 目前的網(wǎng)絡(luò)教育中教育的個(gè)別化只是時(shí)空上的個(gè)別化，而要教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容上沒有發(fā)生根本變化。網(wǎng)絡(luò)由于其自身的特點(diǎn)，個(gè)別化教育應(yīng)是其重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。但如果只是將課堂教學(xué)簡單搬上網(wǎng)絡(luò)，不但沒有實(shí)現(xiàn)其個(gè)別化的特點(diǎn)，反而使傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)也被剝奪了。在Agent被應(yīng)用以后，利用其智能性可以針對每一個(gè)教學(xué)對象的水平、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)、學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)等一系列的特征，采取不同的教學(xué)方式，提供不同的教學(xué)資源，做到對每一個(gè)學(xué)習(xí)者的教學(xué)資源和過程都不盡相同。學(xué)習(xí)者的Agent組成為每一個(gè)學(xué)習(xí)者的“私人教師”。 2、人性化的交互和教學(xué)方式 Agent引入后，教學(xué)系統(tǒng)和學(xué)習(xí)者的交互方式將發(fā)生根本的變革?；贏gent的網(wǎng)絡(luò)課程的根本特點(diǎn)在于學(xué)習(xí)者的極大“關(guān)懷”。在教學(xué)的過程中學(xué)生將感到與以往完全不同的教學(xué)氣氛，計(jì)算機(jī)隨時(shí)地“傾聽”學(xué)習(xí)者的聲音，并對教學(xué)過程進(jìn)行調(diào)整。 3、強(qiáng)大的自我進(jìn)化功能 Agent本身的進(jìn)化功能在引入到教育中以后，其潛力將得到最大程度的發(fā)揮。在對每一個(gè)學(xué)生建立在一個(gè)屬于自己的Agent以后，整個(gè)Agent組處在不停的進(jìn)化過程中，通過與學(xué)習(xí)者的交互，對學(xué)習(xí)者的了解日趨深入，使整個(gè)的Agent組越來越適合學(xué)習(xí)者。資源的數(shù)量和資源的質(zhì)量（從某種意義上是指對學(xué)習(xí)者的適當(dāng)應(yīng)性）。 4、對網(wǎng)絡(luò)資源的有效利用 目前，Internet的資源極大豐富，但是資源的存在方式卻是一種無序的、雜亂的狀態(tài)，只能算是一種信息（information）或者數(shù)據(jù)（data），而學(xué)習(xí)者需要的是一種知識（knowledge）。要把這些信息和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成為有用的知識點(diǎn)是一個(gè)龐大而復(fù)雜的工具。因此在目前的狀況下，很多的學(xué)習(xí)者在利用網(wǎng)絡(luò)資源的時(shí)候，是被“溺水”而不是有效地利用了網(wǎng)絡(luò)資源。在基于Agent的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)體系中，資源Agent將主動(dòng)地為學(xué)習(xí)者完成這一過程，網(wǎng)絡(luò)的信息（information）和數(shù)據(jù)(data)將變成學(xué)習(xí)者所需的知識（knowledge）. ５、討論協(xié)作學(xué)習(xí)智能化 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，學(xué)習(xí)者的交流和協(xié)辦作者的交流和協(xié)作者是靜態(tài)的，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境只是提供了一個(gè)交流的場所。而在基于Agent的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中，討論板塊對討論的問題有總結(jié)提煉，并能根據(jù)討論的情況組織專題性的討論，引導(dǎo)學(xué)生作更深入的研究和探討，發(fā)揮協(xié)作式學(xué)習(xí)的優(yōu)越性。 ６、改善學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的各種能力，有益于素質(zhì)教育的開展 學(xué)習(xí)者可以提出自己的問題，或者根據(jù)已有的問，在學(xué)習(xí)系統(tǒng)的協(xié)助下受逐步求解，甚至可以對領(lǐng)域內(nèi)的某一問題作深入的研究探討?；贏gent的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)體系將的提供開放的環(huán)境、詳盡的資源，而不是呆板的學(xué)習(xí)模式，學(xué)習(xí)者可以自主地選擇學(xué)習(xí)者重點(diǎn)、學(xué)習(xí)者的方式。在學(xué)習(xí)過程中，自身的問題得到逐步的解決，同時(shí)解決問題的各種能力出得到提高。 基于Agent的網(wǎng)絡(luò)課程出有其不足之外，主要是在實(shí)現(xiàn)方面有較高的技術(shù)要求和資金投入。但隨著Agent軟件方法可重用性的可擴(kuò)展性的提高，在不同的課程中只要改變專業(yè)知識模塊，而整體的框架可重復(fù)利用，并加以擴(kuò)展。相對于現(xiàn)在的一次性課件，從長遠(yuǎn)的角度來看，投入出并不高。在技術(shù)性方面，目前已經(jīng)有不少的商用系統(tǒng)投入使用，效果良好。在教育領(lǐng)域，United States Army War College 已完成人工智能課程的學(xué)習(xí)Agent,并投入使用。 以上所談及的幾項(xiàng)技術(shù)是當(dāng)前人工智能技術(shù)在教育中的熱點(diǎn)技術(shù)，盡管一些技術(shù)還不夠完善和成熟，但是它們已經(jīng)對當(dāng)前的教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，它改變了教師的角色、開發(fā)了新的教學(xué)模式、極大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)效果；隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和深入，這種影響將會更加持久和深遠(yuǎn)。 參考文獻(xiàn)： [1] 馬寧,余勝泉.簡述教學(xué)設(shè)計(jì)自動(dòng)化研究[DB/OL].  http://www./articledigest16/jianshu.htm. [2] Merrill, M. David.An Integrated Model for Automating Instructional Design and Delivery[A]. Michael Spector, Martha C. Polson &Daniel J. Muraida.Automating Instructional Design: Concepts and Issues[C]. Englewood Cliffs, NJ: Educational Technology Publications, 1993. 147-190. [3] Kasowitz, Abby. Tools for Automating Instructional Design[DB/OL].  http://www./1999-1/tools.html .[4] 黃榮懷，劉黃玲子，李向榮. 計(jì)算機(jī)輔助評價(jià)的發(fā)展趨勢[J]. 電化教育研究，2002,(5):15-21. [5] 黃榮懷 關(guān)于教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域中的若干關(guān)鍵技術(shù)  http://www./html/20051018_198.html [6] 王萬森編著. 人工智能原理及其應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社. 2000.9 [7] 李慧迎 章偉民 專家系統(tǒng)及其在教育中的應(yīng)用  http://218.22.0.27/lunwen/dianziban/200501/021924.htm [8] 張劍平. 關(guān)于人工智能教育的思考[J] 電化教育研究. 2003.1，24——28 [9] 朱永祥. 小學(xué)生元認(rèn)知技能培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告[J]. 教育研究. 2000.6 [10] 吳戰(zhàn)杰，秦健Agent技術(shù)及其在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用研究  http://www./articledigest20/jishu.htm [11] 劉大有,楊鯤,陳建中.Agent研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].軟件學(xué)報(bào),2000,11,(2). |
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