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学校人工智能教育十篇

发布时间:2024-04-25 18:08:55

学校人工智能教育篇1

[关键词]大数据;教育管理;智能化;机遇与挑战

随着中国的高等教育正式进入普及化阶段,大众的关注点由注重教育规模的扩大化转向注重教育质量的高精尖。教育事关民族未来,为了能够在激烈的国际竞争中取得优势,明确当下乃至未来的教育发展趋势至关重要。智能化时代的到来,智能技术的研发及应用成为引发国家之间新一轮角逐的着力点。新技术的出现及逐步成熟能够为高校教学管理提供有力支持,智能教学管理将成为未来教学管理新常态。

一、智能技术应用与高校教学管理的契机

智能化技术的发展能够通过个人信息数据的收集,制定个性化管理方案,满足高校学生的个性化管理,促使其实现个性化发展。

(一)政策导向

自1956年达特茅斯会议召开以来,智能化时代初露端倪,智能化的发展在曲折中前进。2012年,各个国家纷纷出台人工智能发展战略,推动人工智能在多个领域的应用,中国也紧紧把握时代机遇,制定人工智能发展政策。2017年7月,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,指出要构建人工智能五大保障措施,分别是加强组织实施、加大支持力度、鼓励创新创业、加快人才培养、优化发展环境。各大重点高校纷纷成立“人工智能学院”,开始为社会培养、输送该领域的紧缺人才[1]。最近教育部又了《高等学校人工智能创新计划行动》,对人工智能的创新发展做出顶层规划和部署,推动人工智能与其他领域的深度结合。教育作为社会发展的助推器,“人工智能+教育”成为当前各界关注的重点推进领域。

(二)现实因素

从“互联网+”到“ai+”,人工智能正在逐渐改变着我们的生活。在科技快速发展的现在,我们每个人每时每刻都在进行着数据的交流与传递[2]。新形势下的国际竞争是围绕核心技术与创新型人才开展的竞争。为了维系传统大国地位,各个国家纷纷制定新一代信息化战略,以期在当前的国际竞争中继续取得领先地位。中国当前取得的成就远超预期,这一态势鼓舞了教育界人士,开始探索“人工智能”与“教育”的多领域结合。除此之外,2019年末随着疫情的爆发,“停课不停学”的要求使在线教育成为教学领域的新图景。高校教学大数据监测显示,疫情期间全国高校在线课堂出勤率达到91%,教师在线教学认可度达到80%,学生在线教学满意率高达85%。线上课程的大规模实施及其良好成效,为未来高校教育教学工作的开展提供了新思路,同样传统的高校教育管理方式已经不适应于在线教学这种灵活多变的模式,因此,教育管理新“样态”的出现推动着教育管理方式的创新发展。

(三)技术支撑

随着人工智能时代的到来,学生的个性化发展成为当今教育评价中的重要指标,单一的教学管理模式已经不适应灵活多变的教学对象和教学要求,传统的教学管理方式模式单一刻板,难以实现学生个性化发展。智能技术的发展为教育领域创新发展提供了新契机。以泛在化、精准化、个性化、协同化、自动化为典型特征的智能教育迎合了当前的教育导向[3]。目前应用于人工智能教育的关键技术包括:知识表示方法、机器学习与深度学习技术、自然语言处理、智能和情感计算等[4]。“人工智能+教育”能够通过搜集、整理、分析教育数据,辅助教师对学生的个性化指导。从知识层面看,“人工智能+教育”能够促进知识生成、更新、传播、管理,解决知识陈腐老旧的问题;从学习者层面看,“人工智能+教育”能够自动感知学生的学习情况,采取适当方式引导学生集中注意力学习,使得学习者从被动学习转变为自发学习;从教育者层面看,它促进教师重新思考教育者的角色,从教书匠向教练员角色转变[5]。智能化的学习进度分析相较于传统步调统一的教学模式更具有灵活性,数据的挖掘技术、智慧学习还能够提供多层次的教学内容,迎合不同对象的发展需求;通过感知学生的学习状态、学习习惯、兴趣爱好能够分析并提供多种教学策略和学习策略,促进学生深度学习的实现。

二、智能化时代高校教学管理面临的问题

智能辅助教学应用虽取得了一定成效,但就目前来说,我国的人工智能与教学的融合仍然是低水平的。当前我国人工智能与教学活动的结合不足主要表现在:教育起点定位模糊、人工智能的教学应用集中开发以及技术不成熟且人工智能技术落地缓慢。

(一)智能教学管理定位模糊

教育与技术的结合过程中普遍共识是首先应当重视教育的起点和价值,其次强调技术性。当前,在人工智能与教育结合的过程中出现了过于强调技术研发及应用,忽视了教育承载的社会共同价值和文化创新发展功能,教学过程中缺乏实践反思的现象。技术人员缺乏教育教学知识,教学人员难以理解相关的智能技术工作原理,导致技术与教育并未叠加出理想的成效。当前教育界对于人工智能技术强烈追捧,夸大人工智能的教育教学成效,高校通过引入新型教学设备、采用智能教学技术,传授教育教学内容,对传统教学模式进行了全方位、多角度的改革。一方面这样大规模教学模式改革有助于改革面积的迅速铺开,加速智能教学改革进度,扩大智能教学普及面。另一方面,当前智能技术中的情感计算和言语处理并未发展到足以替代传统教学模式的地步,不加批判的盲目引入智能教学手段、忽视人的情感发展需求和人的价值,反而会起到负面效果。

(二)智能教学管理指向不明

高校教学管理涵盖教学计划制定、教学资源管理、学生学籍管理等诸多内容,涉及数据量巨大,且数据呈动态变化,因此,对教学管理工作的准确性、实时性及严谨性提出更高要求[6]。当前人工智能应用在教育教学领域的过程中主要关注点聚焦于教学过程管理,对于智能技术应用于教学过程中所产生的教学质量及其教学评价研究较少。一方面,在教学过程中,智能教学的开发及应用主要集中于在现有的教学科目上进行教学方法的更新换代,人工智能教育本身作为一个新兴事物还有待于研究及开发。另一方面,人工智能作为一个新兴事物,人们热衷于在多个教学领域进行尝试。但是在实践的过程中不可避免地产生重复建设和过度建设倾向。例如当今个性化发展的提法,致使人工智能在教学应用中过于强调其个性的一面,忽视其共性的养成。过于强调学习的个性化、碎片化、轻量化,对于学习时的纪律约束和行为习惯的养成重视程度不足。归根结底是人工智能与教育的结合发展处于初级阶段,应用指向不明确,应用标准不规范。再就学生个人信息的收集过程来讲也容易出现重复操作的倾向。信息数据跨介质互联困难,导致教育数据的冗杂、学生的负担加重、学校统计及收集也较为困难。

(三)智能教育技术落地迟缓

从早期的计算机辅助教学开始,我们就积极将信息技术产品引入课堂,首先引进的是计算机多媒体辅助教学系统,包括电脑、投影仪、大屏幕等。由于这些设备的引入,能够方便地将音频、视频、文本、动画等媒体集合在一起,给教师的教学提供了极大的方便[7]。多媒体技术的出现给当今教师教学、学生学习都提供了极大的便利,但我们不能忽视当前教学过程中师生运用智能技术挖掘学习资源的能力不足且新兴的智能技术应用不足。教师授课过程中仍然依赖单一的多媒体技术,对于学生个人学情关注较少,单一的教学方式和信息体量庞大的教学资源使学生对于教学内容丧失兴趣。学生在课后搜集相关的学习资源又不得其法,易产生学习倦怠心理。教育对象数量的增长及相应产生的数据给数据收集和管理提出了更高的要求。目前高校中虽然依托信息化系统实现了教学管理工作的数据化管理,但是管理流程及模式仍处于低水平阶段,面对时下日益繁多的科研信息、学生信息、教学信息等传统的信息处理技术严重滞后,影响了高校教学教务工作的高效实施。当前应各方要求,高校教学管理应当做到严谨、准确、及时、简明,数据收集、处理、分析技术应当迎来发展新局面,但大数据在其他领域中的推进已经取得初步成效,而高校的教学管理工作中仍然处于低层次的应用,并未能够有效地辅助高校教学教务工作的展开。

三、智能化时代高校教学管理的新常态

随着计算机、大数据、区块链的发展,教育生态的智能化成为一大亮点。高校要制定相应的发展战略,将智能技术运用在高校教育教学管理过程,提高管理水平[8]。智能化下的高校教学管理通过数据收集及管理、在实践中反复演习制定规范的智能教学运行标准、面向多种主体进行教学信息的搜集有助于做出科学的教学管理决策。

(一)智能教务系统辅助教学管理

智能化时代的高校教学管理中应注重“一个中心,三大主体”。即以人才培养为核心,人才培养过程包括知情意行四大环节,任何环节都缺一不可。三大主体是指教学管理之过程中涉及的三大群体,即学生、教师、管理人员。智能化时代的教学管理应当以智能化技术为支撑、以人才培养本身为主导,防止教学过程中出现的将知识传授作为教学工作的根本评价指标,忽视教育对象人性的培养。各主体应当将自己的角色定位与国家政策整体导向以及先进的技术相结合,更好的完善自己。学生应当主动寻进步,通过学习数据挖掘等智能技术,拓宽自己获取知识的来源;教师在教育过程中应当遵循以人为本的教学原则,避免盲目依赖智能化技术,通过学习及应用人工智能技术使其更好地辅助教学活动开展;教学管理人员应当不断完善教学信息管理平台,做好关于教学意见的搜集及问题及时处理,做好教学辅助工作。

(二)数据治理辅助处理冗杂数据

教育大数据,是指整个教育活动过程中所产生的以及根据教育需要采集到的,一切用于教育发展并可创造巨大潜在价值的数据集合[9]。随着教育教学过程的演进,教育过程会不断产生大量的数据,如何能够有效挖掘以及对于数据进行可视化表征是当前教育数据处理中的一大难题。由于教学过程中产生的教育数据是非线性的,因此智能教育管理系统中的模型应当具有复杂问题分析能力,当前高等教育中之所以存在大量的冗杂数据是因为教育数据搜集标准制定不明确、收集到大量的无效数据。因此当前高校教学管理中应当将更多的利益相关者以直接或者间接的方式对于高等教育数据管理工作提出建议,完善数据收集理论,改进教育数据收集和管理的机制,尽可能避免数据的冗杂和烦琐。以清晰、直观的数据表征方式对高校教学过程中的相关数据进行展示。对相关以提升教育教学管理成效为目的的教育数据进行伴随式收集、集成化管理以及实现数据资源的开放共享,避免相关数据的重复录入,形成教师、学生、教务管理人员之间的信息流通网络,为高校及时、准确地开展教学工作提供妥帖的技术支持。

(三)深化技术应用推进教学变革

构建基于数据挖掘技术、学习状态及情感感知技术、计算机智能技术、机器学习等技术的教学管理平台取代传统低效的教学管理平台。具有复杂适应能力的教学管理平台能够通过分析学习者学习内容和学习者个人学情,描绘个体学习图谱,使教学内容和教学计划能够根据学生的学情自适应调整。学生的学习进度和学情能够及时准确地反馈给教师和教务管理人员。教师可以根据其他方面的因素对学生的学习进度及内容做出部分调整,避免教学进度差距过于悬殊。智能教学平台能够借助自适应、大数据、云计算等技术,实现家长、学生、教师的全面连接[10]。未来智能教育平台将通过数据的搜集、整理、归纳、分析以及算法和算力支持为学生的学习、教师的教学、教务人员的管理工作等提供更加优质的服务。随着智能化时代的到来,传统的教学管理方式已经出现较多的局限性。为使高校的教学质量和教学效率进一步提升,智能技术与教育的融合势在必行。移动智能设备与大数据结合下的教学管理系统能够实现高校教学工作的便捷化、及时化、准确化,为高校教师和学生提供更加优化、更加精准的服务。

参考文献:

[1]唐怀坤.国内外人工智能的主要政策导向和发展动态[J].中国无线电,2018(5):45-46.

[2]罗维,周辉.大数据时代背景下我国人工智能前景研究[J].中国科技信息,2019(12):113-114.

[3]梁迎丽,刘陈.人工智能教育应用的现状分析、典型特征与发展趋势[J].中国电化教育,2018(3):24-30.

[4]闫志明,唐夏夏,秦旋,等.教育人工智能(eai)的内涵、关键技术与应用趋势———美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析[J].远程教育杂志,2017,35(1):26-35.

[5]吴永和,刘博文,马晓玲.构筑“人工智能+教育”的生态系统[J].远程教育杂志,2017,35(5):27-39.

[6]王晓玲,刘嘉滨.高等教学管理中智能化管理技术应用[J].实验室研究与探索,2014,(2):247-249,278.

[7]王竹立,李小玉,林津.智能手机与“互联网+”课堂———信息技术与教学整合的新思维、新路径[J].远程教育杂志,2015,33(4):14-21.

[8]项丹.云计算与大数据时代下的高校教育教学管理信息化策略[J].中国成人教育,2017(6):40-43.

[9]杨现民,唐斯斯,李冀红.发展教育大数据:内涵、价值和挑战[J].现代远程教育研究,2016(1):50-61.

学校人工智能教育篇2

【关键词】智慧校园;职业学校;信息化建设

【中图分类号】G717【文献标志码】a【文章编号】1005-6009(2017)28-0021-04

【作者简介】李国庆,江苏联合职业技术学院徐州财经分院(江苏徐州,221008)副校长,副教授,主要研究方向为软件工程、网络应用技术、教育教学管理。

随着云计算、大数据、物联网、移动计算等新一代移动网络技术的兴起和快速发展,教育信息化建设从数字技术时代进入智能化时代,智慧教育成为教育信息化发展的新趋势,“智慧地球”“智慧城市”“智慧校园”等新兴观点与视角引起人们的重视。职业教育作为社会人才培养的一个层面与类别,更应该做好智慧教育的探索与研究。2016年1月,江苏省教育厅、江苏省财政厅联合下发《关于推进职业学校智慧校园建设的通知》,并随文公布了《江苏省职业学校智慧校园建设评价指标体系(2015)》,职业学校的“智慧时代”即将来到,如何做好从数字化校园到智慧校园的转变?我们距离智慧校园还有多远?

一、智慧校园是什么?

智慧校园到底是什么?可谓是仁者见仁、智者见智。在智慧校园的定义中,当前国内有以下几种相对权威的说法。

一是基于管理应用的“智慧校园”。2010年,在信息化“十二五”规划中,浙江大学提出建设一个“令人激动”的“智慧校园”。这幅蓝图描绘的是:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。简而言之,“要做一个安全、稳定、环保、节能的校园”。

二是基于物联网管理的“智慧校园”。南京邮电大学提出了基于物联网的智慧校园,即构建满足学校教学、科研、管理、生活与服务要求的开放性、协同化运行环境,为校内外各类人员提供完善的个性化服务支持,为学校的教学、科研和管理提供完善的智慧化运行环境,在学校中实现数字资源整合与共享、身份识别、图书管理、校园一卡通、校内各类信息系统集成等,从而实现为校园管理提供“智慧化”服务。

三是在《江苏智慧教育三年行动计划(2015―2017年)》文件中给出了“智慧校园”的基本定义:基于教育云的信息化系统建设,对传统的校园网络系统进行整合与优化。建立覆盖学校教学、科研、管理、招生等各个区域的宽带高速网络环境,提供面向全体师生的基本网络服务和软件服务。在校园内建立电子身份及统一认证系统,构建工具化的学习环境和智能化的工作环境,实现教师教研、学生学习、教务管理和评价、家校沟通、学校安全管理的智能化。

在此基础上,笔者通过研究发现智慧校园有三个主要特征:一是利用云计算、虚拟化和物联网等新技术搭建全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于互联网的信息服务融入学校教学、科研、管理等服务领域,实现这些领域的互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。

基于此,所谓“智慧校园”是指通过云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变学校师生和校园资源交互方式,将学校的教学、科研、管理与校园资源、应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智能化服务和管理的校园模式。

二、智慧校园应该具备哪些指标?

对于智慧校园建设的标准,国家、省教育部门结合教育类别制定了不同的评价指标体系,尽管针对不同的对象,但总体方向是一致的。评价项目共分师生发展、应用服务、数字资源、基础设施、组织保障五个部分,整体分析,可以称为“一二二”体系,即一个核心――师生发展;两个平台――应用服务平台、数字资源平台;两个保障――基础设施保障、组织制度保障。

(一)一个核心:体现智慧校园水平的师生发展能力

智慧校园建设的目的是“提升学校管理的效率,提高学校教育教学的水平”,要体现出“人要智慧、物要智能”的特征,其核心是学校师生教育教学发展能力的提升,主要包括校长、教师、学生三个方面的发展能力指标。

校长要具有一定水平的信息化发展理念与能力:发展目标、规划和设计、引领与组织、个人影响力。学校的中层干部也应该同时达到以上几方面要求,并具有较强的实施能力。教师要具有信息技术与学科教学深度融合的先进理念,具有利用信息技术开展教育教学改革的意识;能利用信息技术获取教学资源、改进教学方法、进行课堂教学、专i发展;与家长、学生、同事、专家进行互动交流。学生要具有正确的信息意识,对运用信息技术创新学习方式持积极态度;能正确利用网络获取、储存、评价、整理和应用数字化资源,改进学习方法,进行个性化学习,提高学习效率。

(二)两个平台:应用服务平台、数字资源平台

1.支撑教育教学、科研、管理的应用服务平台。

搭建好智慧校园建设中的教学、科研、管理的应用服务平台至关重要,单个平台的好坏决定着应用的程度,平台融合是智慧校园整体水平的关键,要着重关注以下几点:

一是软件服务平台的融合统一,要具有统一身份认证、信息门户数据标准、校园一卡通系统、电子档案管理统一服务功能。二是教学与科研服务,要具有教学、实习实训服务等信息化管理功能;实现教师与学生的个人空间支持,提供网络教学与培训服务;具备基于物联网的信息采集、分析与互动的信息化管理功能;提供教科研协同服务,具备对教科研项目从立项申报到项目验收各个环节的管理功能。三是校企合作服务,建设校企合作服务平台,具有校企合作信息、校企合作项目管理、顶岗实习管理、毕业生跟踪管理和服务等功能。四是办公与生活服务,即能提供办公自动化平台、人力资源管理系统,实现公文流转、信息、用印管理、会议管理、请假与销假等常规行政办公服务。五是财务和资产管理服务,能提供财务管理服务并能够根据财务数据进行信息分析,同时建设设备资产管理服务平台,提供资产采购、管理等信息化服务。

2.适用于学校教育教学的数字资源平台及教学资源。

建立适用于学校教育教学的数字资源平台以及建设适应学校专业发展、课程教学的数字化资源是支撑信息化教学的重要主体,也是智慧校园建设中最难的环节,它需要全体人员的参与,需要持久的耐力,是教学中最能体现“智慧”的地方。

目前市场上有很多种数字资源管理平台,要结合学校需求、管理平台功能、教学内容的范畴等情况建立“适用+实用”的教学资源管理平台。数字化资源要具有满足专业建设需要的数字场馆资源、文化展示场所,满足实验、实习及实训的仿真资源,丰富的数字图书馆资源、数字课程资源。更要建立校本资源库,并与国家、省、市教育云资源平台连接,实现校际共享。

(三)两个保障:基础设施保障、组织制度保障

1.智慧校园顺畅运行的信息化基础设施保障。

在“互联网+”背景下,智慧校园的基础设施要将校园网络、物联网、通信网络有效融合与统一,达到“一个中心、多网融合”的建设目标。

数据中心:建设全面覆盖学校所有核心机房(数据中心)、汇聚层机房、重点和非重点接入层设备间,支持监控运维网对外通讯,独立自供电运行,集动力、环境、视频、设备、安防、消防综合监测、调控、监视软硬件平台于一体的分布式、智能化网络机房远程运维管理系统。

校园网络:建设三层架构、设施先进、安全可靠、管理便捷的校园基础网络,网络带宽达到万兆,出口带宽达到2000m以上,实现有线、无线全覆盖,运行稳定。

物联网:配备物联网管理系统,能够集中管理分布于校园各处的基于物联网的终端设备,并可对这些设备所产生的数据进行统计分析;基于物联网的应用基本实现智能控电、智能控水、智能路灯控制等,并在实习实训场所实现物联网的基本应用。

数字通讯网:基于学校基础网络,建设数字化广播系统、数字电视系统(校园电视台)、数字会议系统和数字宣传系统。

校园安全网:建设平安校园,配备智能安防管理系统,节点全面覆盖校园,以校园网为传输平台,配套子系统联网运行,实现对校园视频监控、入侵报警、出入控制、门禁系统、电子巡更、电子监考、消防报警、紧急呼叫(求助)报警、紧急广播系统的统一管理和控制。

2.合理有力的智慧校园组织制度保障。

智慧校园的工作推进与实施离不开“两个一”,即一支由领导牵头的信息化工作专家队伍,一套完善的组织制度体系。

机构队伍:建设由一把手校长牵头的信息化工作领导小组,小组工作常态化;建设由高校、企业、行业专家和学校专职信息化工作机构成员组成的信息化建设与应用研究团队;学校成立专门的信息化管理中层机构,有专职维护管理人员,各级队伍结构合理。

组织制度体系:做好经过科学论证的智慧校园建设中长期规划,并制订分年度、分学期的具体实施计划,完善的教育信息化管理制度以及合理的智慧校园应用绩效考评制度。

三、我们的现状――在路上

(一)信息化教育的总体情况

近年来,高等教育、职业教育、基础教育信息化建设工作如火如荼地开展,国家、省市、地方、学校都投入了大量物力、财力、人力,取得了一定成效,但始终达不到期望的效果,而智慧校园也是近几年来刚刚起步的一个项目,所以把智慧校园建设定性为“在路上”是比较恰当的。

《教育信息化十年发展规划(2011―2020年)》分别确定了基础教育、职业教育、高等教育的发展任务,某种程度上也代表了三类教育将要达到的信息化程度。在信息化方面,基础教育主要存在着数字鸿沟与优质教育资源共享问题,高等教育在信息技术与高等教育深度融合方面有所欠缺,而职业教育的信息化水平最为薄弱。这就是当前我们各级教育信息化的总体现状。

(二)智慧校园建设面临的问题与差距

对照智慧校园建设指标体系,教育信息化要想达到“智慧”的程度,还存在哪些问题?有多大的差距?这里以职业教育槔,从指标体系的五个方面分析。

职业教育的现状:多年来,我国对基础教育、职业教育、高等教育三个层次的教育有不同程度的关注,其中更多地关注了基础教育与高等教育,而职业教育是由原来的中专、大专转型而来,在某种程度上发展基础较为薄弱,在财力、物力方面的投入有所欠缺,信息化程度不高。从另一个角度讲,基于信息技术发展迅速与职业教育灵活性等特点,职业教育信息化更容易实现跨越式发展。

基础设施距离要求有较大的差距。资金短缺是当前职业学校较为突出的问题,基于这种现状,职业学校在信息化设施的投入方面有较大的缺口,而智慧校园建设的设施要求标准较高,尤其是核心设备与多网融合方面更为欠缺,也就是说,实现信息化的“路”没有铺好。

数字资源建设需要统一与规范。2011年以来,在国家层面开展了“国家改革发展示范学校”项目建设,重点工作是推进了职业学校的教学资源建设,建立了教学资源平台与一部分教学资源课程,各个省市、地方也进行了类似项目的建设,比如凤凰创壹软件、超星泛雅平台等,但由于平台设计不统一,造成资源重复建设与使用不便。同时,数字资源的应用推广需要在教学中积极推进。“建而不用”“重建设而轻应用”已经成为职业院校数字资源建设中的严重问题,需要集中力量研究和解决。

服务平台建设与融合度不够。一个是适用于职业学校的软件平台不多,可能是市场企业的重视程度不够;另一个是职业学校的信息孤岛现象没有得到根本解决。所以解决这两个问题是智慧校园建设接下来的主要发展任务。

应用能力与水平需要培养与培训。目前,职业学校的教师与学生在信息化应用能力与习惯方面需要培养,要有充分的机制保障,在教师的技术水平提高上要集中组织培训与学习。

组织机构与制度需要健全与完善。职业学校的信息化机构不健全、专业人员队伍配备不足也是影响智慧校园建设的重要因素之一,智慧校园的实施需要专门人员进行新技术的研究、实施、推广。

四、如何解决智慧校园建设中存在的差距,目标是什么?如何做?(what-How)

(一)what――智慧校园的目标、目的是什么?

首先要找准智慧校园建设的目标,一个具有“智慧”的校园应该是什么样子?建设智慧校园的目的是什么?对这些问题我们必须要有清醒的认识。我们的目标是:

智慧的环境――以物联网技术为基础,构建集教学、科研、管理、校园生活于一体的新型智能化环境;综合的服务――提供面向师生的综合信息服务,使得学校师生能快速、准确地获取、捕捉校园中人、财、物管理和产、学、研业务过程的信息和服务;优化的管理――将智慧校园中的管理改进和业务流程再造作为学校制度创新、管理创新的重要内容之一;科学的决策――利用智能化的综合数据分析,为学校各种决策提供最基础的数据支撑,实现科学决策;资源的共享――通过智慧校园中各个应用系统的紧密联结实现校园的资源共享、信息共享、信息鞯莺托畔⒎务,从而提高教学质量、科研水平和管理水平。

(二)How――智慧校园建设工作如何弥补差距?

第一,完善智慧校园基础硬件平台,根据需要扩充数据中心、网络的建设,满足智慧校园数据处理需求的增长,加强网络与数据安全方面的硬件设备投入。

第二,继续完善应用服务融合。将现有的信息化管理综合平台和协同办公、人力资源管理、教务管理、学工管理、校企合作平台,科研管理、资产管理、财务管理、综合校情分析平台,社会培训与技能鉴定平台,实习实训设备、单位、项目库及知识库综合管理的应用平台,物业、修缮、饮食等信息的查询统计平台等融合应用,形成基于学校现状的大数据,为数据挖掘做好充足的准备;进一步完善智慧校园业务系统在学校行政管理、教学服务、生活服务等方面的功能,促进各应用服务与学校日常管理的融合。

第三,高度重视数字资源建设与平台的应用。在数字场馆资源建设、仿真实训实习资源建设、数字图书资源建设、数字课程资源建设以及校本教学资源库建设方面加大投入,全面推进与学校专业特色相配套的实验实训资源、教学资源库、网络课程资源、选修课程资源的建设。

第四,强化智慧校园保障机制。完善智慧校园专职管理机构的职能,配备足够的专职管理人员,加强对广大师生信息技术应用能力的培训;在制度建设与执行、经费保障与投入、智慧校园建设规划、运维资金保障、运维管理体系建设方面为智慧校园建设提供充足的保障。

第五,加强智慧校园的“智慧”特征研究。在智慧校园的建设过程中要系统研究、深入调研,充分利用物联网、移动应用等平台,在智慧校园的相关应用过程中充分体现其智能感知、移动应用等“智慧”特征。

学校人工智能教育篇3

在我国,政府明确提出美育是学校全面发展教育的组成部分的有两个时期:第一个时期是新中国成立到1956年。这一时期所召开的有关会议,所颁发的有关文件等,都是提对学生“实施智育、德育、体育、美育全面发展的教育”。第二个时期是1986年至今。其中的第一个主要标志是1986年国务院制定的《七五计划》中明确规定各级各类学校都要“贯彻德育、智育、体育、美育全面发展的方针”,第二个主要标志是1993年制定的《中国教育改革和发展纲要》和1994年召开的全国教育工作会议对美育所做的专门论述。但直到现在,在教育方针的表述中,都一直没有包含“美”或“美育”一词。不过,应当看到,今天的教育方针的表述与1957年毛泽东同志发表的《关于正确处理人民内部矛盾的问题》的讲话中对我国教育方针所作的第一次权威表述是有很大不同的。这里我们不妨对比一下,当年的表述是“我们的教育方针,应该使受教育者在德育、智育、体育几方面都得到发展,成为有社会主义觉悟的有文化的劳动者。”而1995年颁布的《中华人民共和国教育法》中的表述是“教育必须为社会主义现代化建设服务,必须与生产劳动相结合,培养德、智、体等方面全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。”很明显,使受教育者在德育、智育、体育几方面得到发展,与培养德、智、体等方面全面发展的人才,二者仅从字义上讲就不一样:“德育、智育、体育”是就学校全面发展教育的有机组成部分而言的,这里没有提美育,也就意味着美育不是学校教育的有机组成部分,它所造成的严重后果,这之后的教育实践已经给了我们答案。而“德、智、体等方面全面发展”中的“德、智、体”这是就个体素质结构而言的,而不是就教育的组成部分或教育途径和内容而言的,因此这样的提法本身应该说丝毫也没有排斥美育,也就是说,教育方针中没有“美”字并不意味着学校教育中就不存在或不提倡美育了。具体讲,美育同德育、智育、体育甚至劳动教育一样,同样承担着培养德、智、体等全面发展的人才的任务,并在培养全面发展型人才这方面能够发挥重要的作用,更何况“德、智、体等”中的“等”字还把个体的审美素质包含在内。这也就是为什么现在教育方针的表述中虽然并没有“美”字,但无论是中央领导的有关讲话还是政府制定的教育法规和文件大都包含了美育的内容,美育在这几年依然受到一定重视的原因。从这个意义上讲,我认为,只要我们能对教育方针的理解是科学的、正确的和全面的,教育方针中加没加上“美”字对美育来说并不是决定性的。当然,如果能加上去,那么美育就会更加名正言顺、一目了然,能避免许多误解,这对学校美育事业的发展必然会起到很好的推动作用。

在我国教育方针表述中的“德、智、体”与“德育、智育、体育”是两组不同的概念,二者并不等同。建国初期的有关规定到同志对教育方针的界定,在语言表述上并不严谨,犯了偷换概念的毛病,把属于学校全面发展教育有机组成部分的德育、智育、体育等同于了个体身心发展素质的德、智、体。这一问题,在1986年重新确立美育在学校教育中的地位以后,应该说已经得到了解决。近十多年来,无论是中央领导同志的有关讲话,还是政府制定的有关法律文件,都是从培养个体素质的角度提“德智体全面发展”或“德智体等方面全面发展”或“德智体等诸方面全面发展”,而再没有出现过“培养德育、智育、体育全面发展的人才”之类的表述。(当然,提“德智体全面发展”一时不用“等”,一时又用“等”,一时又用“等诸方面”,也表明在这一问题上认识不一致,表述不规范。重视美育的人用“等”,不重视美育的人不用“等”,谈美育时用“等”,不谈美育时不用“等”,“等”字几乎就成了美的代名词。)

现在教育方针关于“培养德、智、体等全面发展的建设者和接班人”的表述是与《宪法》关于教育的规定一致的,《宪法》的规定是“国家培养青年、少年、儿童在品德、智力、体质等方面全面发展”。这也进一步证明教育方针中的“德、智、体”是“品德、智力、体质”意义上的“德、智、体”,而不是“德育、智育、体育”的简称。那么,究竟可不可以把教育方针中所表述的“德、智、体”理解为是“德育、智育、体育”呢?应该说不可以。下面将要谈到这个问题。

二、关于学校实施德育、智育、体育、美育全面发展的教育与培养德、智、体、美全面发展型人才,以及与学校开设的各学科课程三者之间的关系问题

1.学校实施德育、智育、体育、美育全面发展的教育与培养德智体美全面发展型人才的关系。上面已经谈到,二者是属于两个不同的范畴,不可等同。除此之外,二者又有密切的联系。一方面,它们之间是手段与目标的关系,培养德智体美全面发展的人才是教育的最终目标,而要实现这一目标,就必须对受教育者实施德育、德育、体育、美育全面发展的教育,德育、智育、体育、美育是培养德智体美全面发展型人才的手段和途径,而且这种教育必须是整体的和全方位的,即只实施德育、智育、体育、美育中的任何一个方面,或两个方面,甚至三个方面,都不可能真正培养出德智体美全面发展的人才。另一方面,也应看到,德育、智育、体育、美育四方面教育与德、智、体、美四方面素质之间并不是绝对的一一对应的关系,而是相对对应的关系,这也就是我们不能把教育方针中的德、智、体、美理解为是德育、智育、体育、美育的简称的根本原因之一,即我们不能理解为德育只培养德的素质,智育只培养智的素质,而美育只培养美的素质。而应该这样去理解,德育主要是培养德的素质,但同时也兼顾培养着智、体、美等素质,依此类推,美育,不仅主要培养美的素质,它还兼顾培养着德、智、体这三方面的素质(在这方面学者们已有诸多论证)。这样的话,就算教育方针中没有“美”字,就算人们不怎么关注美的素质,美育也有其存在的价值。依照这一理解,我们就应该强调一点:培养学生美的素质也并不是美育独自负责的事情,德育、智育、体育同样应该承担一部分责任。这一点,往往被我们忽视了,却又恰恰本应由我们美育工作者自己大胆地提出来的。

2.德育、智育、体育、美育与学校各学科课程之间的关系。德育、智育、体育、美育的实施涉及到包括

教学工作在内的学校教育的各个方面与各个环节,但是它们最主要、最有效的实施途径还是教学,而课程是学校教学工作的出发点,是教学活动的依托,因此,也是德育、智育、体育、美育在教学方面的主要媒介和具体实施。可见,课程设置的目的是为了实现德育、智育、体育、美育的任务,德、智、体、美诸育则是课程设置的主要依据。具体说,为了实施德育,学校教育设置了德育方面的课程,如思想品德课;为了实施美育,便设置了音乐、美术等艺术课程,因此,各学科课程与德、智、体、美诸育是具有一定的对应关系的。但这种对应关系同样不是绝对的,因为,所有课程都承担着德育、智育、体育、美育的任务,如属于美育课程的音乐与美术等艺术课,不仅承担着美育的任务,也同样力所能及地肩负着德育、智育、体育方面的一些任务,这也是我们经常强调的,同样的道理,除艺术课程之外的学校其他课程也应该力所能及地承担部分美育的任务,对于这一点,恐怕不仅是其他课程想都没想过,而且美育工作者自己也很少想到过。这就是美育在学校教育中的一种不平等地位,正是这种不平等地位的存在,才导致了人们把美育等同于了艺术教育,甚至等同于了艺术教育中的音乐、美术课程,也才导致人们片面地认为艺术课程不仅是为美育服务的,理所应当也是为其他几育服务的,而反过来艺术课程之外的其他各科课程则堂而皇之是无须为美育服务的,如此,美育的唯一所属就是音乐和美术课了,这便是目前美育的最大悲哀所在。美育在学校教育中地位窘迫,美育工作者自身要承担部分责任,以往我们强调美育和艺术教育对其他几育的奉献太多而索取太少,以至于美育和艺术教育主体地位容易丧失,容易被人瞧不起。

弄清楚了上述两种关系,理解学校所设课程与培养德智体美全面发展型人才的关系就简单了,二者同样也是手段与目标的关系,所有不同课程的设置都是为了一个共同的目标,即培养德智体美全面发展型人才。音乐、美术等艺术课程主要培养学生美的素质,同时兼顾培养德、智、体的素质,而其他非艺术课程主要培养德、智、体的素质,但也应兼顾培养美的素质。即只有各门课程既分工又协作,课程设置的目标——培养全面发展型人才才能实现。

综上所述:其一,美育是学校全面发展教育中与其他方面教育平等的、不可或缺的组成部分,它对培养学生德、智、体、美等各方面素质均发挥着重要的作用;其二,培养学生美的素质的任务虽然主要依靠的是美育,但美育不应也不可能负担起全部的责任,德育、智育、体育等同样必须担负起一定的责任,同理,培养学生美的素质的任务不仅仅是包括音乐、美术课程在内的艺术教育的责任,同样也是学校所有其他课程的责任;其三,美育不仅仅体现在教学工作之中,学校教育的各个环节和各个方面都应承担起美育的任务。总之,我们要树立的这种美育观是一种大的美育观或较为宽泛的美育观,美育工作者更要树立这种美育观,其他的所有教育工作者更要树立这种美育观,因为只有这样,美育才有可能真正被人们重视。

三、关于美育的界定与具体实施问题

1.关于美育的界定问题

界定美育首先要综合各方面的意见,吸取各方面的精华,给美育做一个相对科学和完善的界定。其次还要敢于跳出美育的自我圈子,站在全面发展教育的高度来审视美育。对此,界定美育的性质,既要突出美育的特殊性,又要考虑教育的普遍性;界定美育的任务和目的,既要突出培养学生审美素质,又要关注培养学生的整体素质;界定美育的内容与途径,既要强调艺术教育,又要重视其他方面的教育,既要突出教学工作,又要关照学校的其他方面工作,总之,我们给美育所做的界定,应该在强调美育自身特点、确保美育主体地位不动摇的前提下,要特别明确地给人们传达一个这样的信息,即美育是学校教育的各个方面、各个环节、各个学科共同的事情,美育对学生各方面素质的提高都发挥着重要的作用。

2.关于美育的具体实施问题

第一,依靠艺术教育主渠道,确保艺术教育的美育属性。

虽然艺术教育不是美育的全部,但艺术教育始终是美育的主要内容和途径,美育的成败很大程度上维系于艺术教育。

说艺术教育不是美育的全部,主要原因还是上面我们所强调的美育涉及到学校教育的方方面面,是学校教育齐抓共管的事情。而在许多人看来,美育不等同于艺术教育的主要理由是美不仅有艺术美,还有现实美、科学美等,因而从内容上讲,艺术教育没有包揽美的全部内容。不能说这种观点完全没有道理,但至少可以说其理由缺乏说服力。因为一方面,就美的内容而言,艺术美除了艺术形式本身的美之外,艺术内容之美实际上就是现实美的高度提炼和集中,因而不能说通过艺术教育,学生领略不到现实美,恰恰相反,人们尤其是学生对现实美的领略往往大多是通过欣赏艺术来实现的。另一方面,持这种观点的人所关注的是美,而不是美育,较少考虑学校教育的特殊性和局限性。学生欣赏现实美、科学美较多地还是在校园里、课堂上、书本中,对于学生来说,除了通过艺术教育欣赏到现实美、科学美之外,还可通过其他学科乃至学校教育的各个方面来欣赏现实美和科学美。

不过,这些方方面面也是有主次之分的,对于美育来说,艺术教育是专职,其他方面是兼职。如果美育专职者艺术教育自己都搞不好,那么在美育还并不太受重视的今天,把美育的希望寄托在美育的兼职者身上是不现实的。因此可以说,艺术教育的成败直接关系到美育的成败,艺术教育搞不好,美育必然不会有成效。这就要求艺术教育一定要安心自己的本职工作,首先完成好美育交给它的任务。如果艺术教育只顾帮其他方面(如德育、智育)的忙而忘了自己的本职工作,那么,艺术教育就不再姓“美”,不再是美育了,美育也就徒有虚名。因此,搞好美育的关键问题是确保艺术教育的美育属性。

第二,建立完整而开放的学校美育体系

要根据学校美育工作的总体目标,遵循青少年学生审美心理发展规律和教育与社会发展的要求,科学地整体规划各教育阶段美育的基本任务、具体内容、实施途径和方法。

要根据学校美育工作的特点,建立美育工作管理体制,把美育贯穿在学校教育的全过程,落实在教学、管理、后勤服务等各个环节上,与学生的学习、生活紧密结合,学校教育的各个方面都主动承担起美育的任务,自觉地把美育渗透到各自的工作中,发挥各自的审美育人作用。包括按照不同学科的特点,促进各类学科课程同美育的有机结合;充分发挥共青团、少先队、学生会组织的作用,加强校园文化建设,净化校园文化环境,大力开展学生喜闻乐见、丰富多彩的文化艺术活动,创建健康高雅的校园文化氛围。

美育工作是一项社会性的系统工程。学校美育、家庭美育、社会美育要紧密配合,形成合力,学校美育要保持开放的心态,主动与家庭、社会合作,动员、组织、协调社会各方面力量支持维护学校美育工作及其成果。

学校人工智能教育篇4

智慧校园的三个核心的特征:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。

2016年,作为“腾讯智慧校园”全国试点地区,上饶县在石人乡小学举办了一场以“互联网+教育”为主题的研讨会,宣告正式启动“智慧校园”建设。

一石激起千层浪。以石人小学这所山区学校作为突破口,智慧校园如“涟漪”般在全县迅速蔓延开去。

齐心打造数字航母

给现代教育一双“翅膀”

上饶县的教育,从来不乏创新。从县委、县政府“办人民满意教育”的提出,到“打造教育名县”品牌的唱响,再到“六化教育”战略的实施,每一步都注入着民生情怀、闪亮着发展眼光、活跃着创新因子。

近年来,上饶县在全力推进义务教育均衡发展过程中,大力实施教育装备现代化,全面实施薄改计划,新建各类实验室、功能室、图书室近千间,添置各种教学器材600余套,新增图片百万余册。全面推进教育信息化,基本实现宽带网络“校校通”、优质资源“班班通”、电脑办公“人人通”,初步实现了信息资源的快速流动和广泛共享,上饶县的教育事业正在站上全省教育信息化的舞台中间,但是绝对不会就此止步。

当下,信息化建设已提升为国家战略,打造“没有围墙”的学校,实现“课堂用、经常用、普遍用”的信息化教学,已经成为教育事业的“新常态”。为贯彻落实《国家信息化发展战略纲要》,今年7月,国家信息中心和腾讯公司达成战略合作协议,以“互联网+教育”为结合点,共同推出“腾讯智慧校园”项目,并将上饶县作为试点县。

国家信息化教育的顶层设计,“腾讯智慧校园”的进驻,给上饶县的“教育之梦”注入了强劲动力。在市委、市政府和县委、县政府的高位推动下,上饶县教育部门精心组织、分类分步实施,各中小学校抢抓“智慧校园”项目实施机遇,各展所能丰富内涵,“智慧校园”已渐成上饶县智慧教育的“数字航母”。

一机在手、轻松治校

给学校管理一根“指挥棒”

根据上饶县的规划,到2016年年底,“智慧校园”将实现全县390所县城和乡村中小学的高密度全覆盖,“智慧之花”将盛开在上饶县的各个角落。

10月的一天早上6点多,上饶县中学校长张仁淼走进校园,看到值周的潘老师在垃圾池边弯着腰清理垃圾。他立即拿起手机,拍下这动人的一幕,随后取名《校园的早晨》发在校园官网上,引来一片掌声。走到教学楼时,他看到一处门窗坏了,现场拍照发到“智慧校园”行政助手上,分管后勤的副校L,接到指令后,立马安排。

张校长现在成了名副其实的“手机控”。他的手机就是一个功能强大的移动办公平台,让工作变得从未如此便捷和轻松。他说,我们刚开始做,构想还没有这么宏大,想不到这个平台真帮他省了不少事。驻足回望,张校长颇为得意。

上饶县中学是所百年名校,学校现有98个教学班,学生多时超7000人,教师职工330余人。管理这样一所学校,没有一套现代化的管理机制和手段可不行。

特别是面对当今信息技术以“井喷”的方式覆盖我们的生活时,如果中学课堂依然在“传统模式”下低效运转,丰富的网络学习资源依然被拒之于学校藩篱之外,多维学习时空与传统课堂之间还隔着一堵“墙”,那我们的教育就落后了。

如何打通信息化管理与教学的“最后一公里”?学校在借鉴以往网络管理技术的基础上,谨慎推出了以互联网为基础,融合学校以往自主开发建立的教学管理手段于其中的“腾讯智慧校园”。

新生事物总会遭到传统的阻碍。面对质疑和观望,学校最初设想是在高一拿出两个班搞“试点”。但随着效果的慢慢显现,结果,高一年级三十几个班全上了,就连高二的班级也跃跃欲试。

据介绍,上饶县一小通过建立智慧校园管理制度以及智慧校园考核机制提升智慧校园建设。学校从管理组织机构、应用安全管理、信息管理、网络资源建设、责任与处罚等几个方面作了具体规定,确定了各自的责任和工作要求,将教育信息化应用管理纳入学校科学规范管理轨道。学校智慧校园建设工作领导小组负责对各处室和各班级慧校园平台应用工作进行考核。

选择智慧校园

不是为了作秀

为了让县二小的学生享受到最优质的教育,这个学校不是第一个“吃螃蟹”的,也不是投入最多的,但能够用得很好。县二小“智慧校园”建设,并没有雄厚的财力支撑,在资金投入不足的情况下,如何办大事?他们靠的是智慧。

作为智慧教育的“探路者”,上饶县教育人用生动的实践证明着自己的选择。从微机室,到多媒体,再到电子白板,当下的信息化教学改革已一步步进入“深水区”。而在“互联网+”的新型业态下,课堂教学如何借势破题?上饶县二小扛旗先行。

“根据我校管理的实际需求,我们还对‘智慧校园’的教务系统这一应用进行了版块的二次开发,增设了‘教研活动’、‘德育阵地’等七个版块,并与我校网站直接链接,使我校智慧校园用户能更加便捷地了解我校教育动态与活动开展情况。”上饶县二小教师葛斌向记者娓娓道来,在“国学之窗”,校长、教师、学生、家长可随时翻阅这学期各个年级的国学课内容。

这是上饶县二小教师根据平时教学的实际,为“教务系统”配置的“电子书包”。针对“教务系统”的建设,上饶县二小坚持走“校本化”的路子。学校积极引导学科教师开发基于教材知识框架的学习资源,有步骤地构建以教学设计、微课为主要内容的教学资源库。与此同时,学校积极购买校外优质学科资源,经过改良加工后,供本校教师使用。学校教师表示:“我们要有自己的东西。教务系统‘校本化’,可以避免水土不服。”

教师可在手机端根据需要选择类别,进行家校沟通,可以对全班或部分学生家长发“作业”和“班级通知”,也可一对一进行“会话”。家长随时随地在手机接收,实现与老师的“零时差”会话。

上饶县二小的教师这样评价道,智慧校园”让我们的教学插上了信息化的翅膀,许多教学的瓶颈得以突破,课堂的内涵之美得到更好呈现。

汪丽老师表示,现在不倡导给小学生搞成绩排名,学生成绩没法全贴出来,以前一个一个通知家长,特别耽误时间。这个学期期中测试后,我先把成绩单导入“智慧校园”平台,登录平台就能把每个孩子的成绩,一对一地给家长了,很方便。

据石人小学校长徐辉介绍,为保障“智慧校园”的落地,学校专门成立了领导小组,筛选了8名骨干教师组建了“腾讯智慧校园”工作精英团队,从各个细节推动智慧校园建设。

学校人工智能教育篇5

【关键词】人工智能;未来教育;未来学校;创新变革;挑战

【中图分类号】G434【文献标识码】a

【论文编号】1671-7384(2017)07-0012-03

近年来,世界各国高度重视人工智能技术的发展,相继了相关研究报告。2016年10月,美国白宫了《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研究与发展战略计划》两份重要报告。2016年11月,英国政府《人工智能:未来决策制定的机遇与影响》报告。2017年3月,国务院总理发表2017政府工作报告,指出要加快培育壮大包括人工智能在内的新兴产业,“人工智能”首次被写入政府工作报告。当前,人工智能正逐渐融入电商零售、医疗健康、交通以及个人助理等多个领域,并展现出巨大的应用空间。人工智能在教育领域同样拥有巨大的应用潜力,随着知识表示方法、机器学习与深度学习、自然语言处理、智能、情感计算等关键技术的发展,人工智能将在教育领域发挥越来越大的作用[1]。

人工智能在教育中的典型应用主要集中在智能导师辅助个性化教与学、教育机器人等智能助手、居家学习的儿童伙伴、实时跟踪与反馈的智能测评、教育数据的挖掘与智能化分析、学习分析与学习者数字肖像六大方向[1],已经表现出巨大的应用潜力。学校作为教育活动的重要组织场所之一,人工智能将为学校的管理与教学带来变革性的影响,主要表现在四大方面:维护校园安全、辅助教师教学、变革学习范式以及优化学校管理。

维护校园安全

校园安全是顺利开展学校教育活动的基础,也是教育改革和发展的基本保障。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出,要“切实维护教育系统和谐稳定,深入开展平安校园、文明校园、绿色校园、和谐校园创建活樱为师生创造安定有序、和谐融洽、充满活力的工作学习生活环境”[2]。计算机视觉与机器人技术的发展使得人工智能维护校园安全成为可能,其将在非法人员识别、消防安全预警、活动事故防护三个方面发挥重要作用。

1.非法人员识别

部署保安机器人将是未来学校保证维护校园安全的重要措施之一。保安机器人能通过眼部的图像采集设备采集进入校园人员的面部信息,识别当前人员身份,若未检测到相关人员信息,系统则会通知学校的安保人员进行身份验证、登记等工作。同时,位于校园各处的保安机器人还将实时监控是否有陌生人通过非正规途径进入校园,检测到相关行为之后,则会通知学校安保人员进行处理。此外,位于学校门口的保安机器人还将采集学生的面部信息,与信息库中的学生信息相比对,确定学生身份,并记录学生到校与离校时间,确保学生在校期间的安全。

2.消防安全预警

未来学校的消防安全预警系统包含了感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、可燃气体探测器等多种感应器,同时通过摄像设备实时采集图像信息,分析画面中是否出现明火、烟雾等现象。其综合图像分析与探测器感知,判断是否有火灾现象发生。此外,系统通过实时采集校园内人员的行为数据,与数据库中消防安全危险行为做比对,分析是否有相关危险行为发生。若危险行为发生,则会通知学校安防人员。在火灾发生时,拥有智能搜救技术的消防机器人将会代替人进入火灾发生区,通过生命探测仪,自动感应、搜索、识别被困人员,将其救出火灾发生区。消防机器人的部署很大程度上避免了人员进入火灾发生区受到二次伤害现象的发生,其机动性超越了现有的消防安全系统,在很大程度上保证了校园内师生生命和财产安全。

3.活动事故防护

目前,校园课间活动的伤害事故主要表现在拥挤踩踏伤害、追逐打闹伤害、危险游戏伤害等三个方面。基于人工智能的活动事故防护系统通过校园内的摄像设备实时采集师生行为数据,通过与数据库中活动事故危险行为模型相比对,分析判断是否有危险行为发生。若相关行为发生,系统则会将相关危险行为发生的地点、类型等发送给学校的安防人员,提醒安防人员采取相应措施。

辅助教师教学

随着图像识别、语音识别、自然语言处理等技术的发展,越来越多的人工智能工具被应用于教育领域,成为教师教学的得力助手。教育机器人和智能作业测评工具的出现大大减轻了教师的负担,提高了教师教学的效率。

1.辅助备课

备课是真实教学实践的预演,是应用教师知识并发展教师知识的过程。其既是确保教学质量的条件,也是教师专业发展的途径[3],是教师教学的重要组成部分。备课机器人能够通过语音识别记录教师话语信息,利用自然语言处理技术分析整合教师话语信息,识别教师要求。备课机器人根据教师提供的教学目标、教学重难点、学生的基础知识等,在相关学科的知识库中进行资源的搜索与整合,形成电子教案。同时,根据教案内容为教师提供课堂测试习题以及上课所需课件。教师只需要根据所教班级的学生特点与自己的教学习惯,对教案、测试习题以及课件稍作调整即可应用于教学。

2.智能作业测评

自然语言处理技术的进步使得作业自动批改成为可能。科大讯飞将“讯飞超脑”计划的阶段性研究成果“全学科阅卷”技术应用于考试,实现阅卷过程的数据化与自动化,在将教师从简单重复的阅卷工作中解放出来的同时,完成对考试数据的采集[4]。基于人工智能的作业评测系统可对作文、阅读等主观题进行语义识别并提出修改意见,根据学生的作业结果为教师自动生成详细的学情报告。智能作业评测技术的应用将有效分担教师的教学压力,显著提高教学效率,教师能够更多地专注于与学生互动、教学设计和专业发展。

3.辅助课堂管理

在未来,教辅机器人将走进教室,辅助学生解决学习中遇到的难题。教辅机器人能够识别学生身份,读取学生当天所学课程信息以及学生在课堂的行为数据,为学生提供个性化解题方案奠定基础。教辅机器人通过语音识别获取学生问题信息,利用自然语言处理技术分析整合学生话语信息。然后,教辅机器人通过人脸识别采集学生的面部信息,综合面部表情、姿态和语调通过情感计算技术分析目前学生的情绪状态,综合学生的情绪状态和行为数据确定学生当前学习状态。教辅机器人依托优秀教师授课资源库,智能搜索相关答案,针对不同学习状态的学生采取不用的解题风格。此外,教辅机器人将收集到的学生行为数据上传到学生管理系统,辅助教师等进行学生的日常管理工作。

变革学习范式

学习范式是指特定时代的学习共同体所共有的学习理念、学习方式,并对学习者的学习态度、学习行为产生积极的引导作用,以促进学习的有效进行[5]。人工智能技术的发展使自适应学习系统真正地为教育所用,为学习所用,人工智能将使现有的学习范式走向自适应学习。

自适应学习系统在本质上是一类支持个别化学习的在线学习环境。它针对个体在学习过程中的差异性(因人、因时)而提供适合个体特征的学习支持,包括个性化的学习资源、学习过程和学习策略等[6]。基于人工智能的自适应学习系统将整合自适应内容、自适应评估和自适应序列三种工具。自适应内容通过分析学生对问题具体的回答,为学生提供个性化的内容反馈和学习资源推送。自适应序列利用一定的算法和预测性分析,基于学生的学习表现,持续收集数据。其中在数据收集阶段,自适应序列会将学习目标、学习内容与学生互动集成起来,再由模型计算引擎对数据进行处理以备使用。自适应评估可根据学生回答问题的正确与否,及时改变和调整测评的标准。

优化学校管理

学校是教育的核心单元,高效的学校管理是学校开展各项工作并得以高效运行的重要保障[7]。人工智能的融入将使未来学校的管理工作更加高效,使学校更好地服务于教师的教学与学习者的学习。其将在考务管理、教师管理、学生管理三方面发挥重要作用。

1.考务管理

在未来的学校中,监考机器人将代替监考人员进行考务工作,很大程度上节省学校考务管理方面的人力资源。监考机器人通过内置于眼部的摄像头采集学生的面部信息,与数据库中学生信息比对,确定学生身份,自动完成签到。其通过内置于手臂端的金属探测器,扫描学生全身,z测学生是否带有作弊物品。监考机器人通过摄像头、红外感知等确定学生位置以及教室内的桌椅等位置,规划行动路径,分发和收集试卷。此外,监考机器人还将通过位于眼部的摄像头实时采集学生行为数据,与数据库中作弊行为实时对比分析,如果学生有作弊行为发生,则会立即制止,维护考场纪律。

2.教师管理

教师管理是学校管理工作中的重要组成部分,教师评价则是教学管理中的核心部分。人工智能为教师的智能评价提供了可能。基于人工智能的教师评价系统通过教室的摄像设备实时采集教师及学生的行为数据、表情数据,通过学生的穿戴设备采集其体征数据。系统经过对教师和学生的行为数据、情绪数据和体征数据的分析(如系统与学校的学科管理系统相连通,确定教师的教学内容是否与教学大纲要求相适应,重难点是否突出,所讲述内容是否具有实用性;教师讲授知识时,根据学生的行为、情绪和体征的反应确定教师所讲授知识是否被学生理解;教师在讲授内容和组织学习活动时,语言是否规范、清晰,态度是否亲切和蔼等),最终评定教师的教学效果,并生成可视化报告,辅助学校完成对教师教学效果的评估工作。此外,系统还将通过教室的摄像设备采集教师面部信息,识别教师身份,自动记录教师的出勤情况,辅助学校的教师管理工作。

3.学生管理

学生管理在学校管理中同样发挥着重要作用。基于人工智能的学生管理系统可通过位于学校门口以及教室的摄像设备采集学生面部信息,识别学生身份,自动记录学生的到校时间和离校时间,为学生的出勤考核提供数据支持。通过位于教室的摄像设备实时采集学生的行为数据,分析学生的课堂表现以及课余时间的同学之间的交流情况,为学生管理的班风、学风管理提供决策支持。同时,通过分析学生的学习成绩、课堂表现、课下交流情况,判断学生是否有异常行为(趋向),并及时反馈给学校管理者。此外,系统还将学生的在校情况,包括到校时间、离校时间、测试成绩、作业完成情况等反馈给学生家长,家校协同完成学生管理工作。

让机器在没有人类教师的帮助下学习,让机器像人类一样感知和理解世界,使机器具有自我意识、情感,以及反思自身处境与行为的能力,是人工智能面临的主要挑战[8]。除此之外,人工智能在教育领域中的应用目前还处于初级阶段,在学校的管理与教学应用方面仍面临着数据基础薄弱、决策和推理机制适应难、缺乏专业应用人才等挑战。

(作者单位:江苏师范大学智慧教育学院)

参考文献

闫志明,唐夏夏,秦旋等.教育人工智能(eai)的内涵、关键技术与应用趋势――美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析[J].远程教育杂志,2017(1):26-35.

程天君,李永康.校园安全:形势、症结与政策支持[J].教育研究与实验,2016(1):15-20.

翁春敏,陈群波.基于教师情境知识的备课研究――国外研究的视角[J].外国中小学教育,2015(5):51-57.

搜狐教育.科大讯飞吴晓如:互联网+人工智能时代的教育变革[eB/oL].http://sohu.com/a/69484549_372506,2017-6-15.

GeorgeR.Boggs.whatistheLearningparadigm?[eB/oL].http://vccslitonline.cc.va.us/mrcte/learning_paradigm.html,2017-6-13.

陈仕品,张剑平.基于eaHam模型的适应性学习支持系统体系结构[J].电化教育研究,2008(11):53-57+82.

学校人工智能教育篇6

一、工作推进情况

1.开源节流,完善智慧教育基础设施建设。一是充分利用政府云计算资源资金,于XX年X月建成了县教育城域网中心机房,为全县各级各类学校的校园网接入提供了核心的基础条件。二是组织技术团队制定统一的校园网升级改造技术规范,节省中央、市级财政资金近XX万元,开展校园网升级改造工程,杜绝了贪大求洋和盲目建设,目前已有初中等XX所学校完成升级改造并接入教育城域网,统一互联网出口,实现师生实名认证、上网行为审计。三是借助义务教育薄弱环节改善与能力提升工程,为部分城区学校、区域中心小学和初中学校更换互动式多媒体教学设备XX套,极大改善教学手段与教学方式。四是积极申报项目,云阳县中小学电教教仪站上报的“5G+高清远程互动教学应用项目”被列入市大数据2020年大数据产业发展项目库(第二批)名单(全市教育仅3个),正在制定建设实施方案。

2.多方努力,启动智慧教育大数据平台建设。一是制定《XX县智慧教育云平台建设方案》,平台建设总方案中对构建教育系统主题数据进行详细规划,并对平台的功能和需求提出具体方案。平台建成后,即可作为“教育云”无缝对接市级“渝教云”平台,下联全县各级各类学校,横向与智慧云阳相互融通,为跨部门、跨系统、跨业务开展协同应用提供数据支撑。目前,建设方案由县大数据局组织第三方公司完成了评审评估等工作,我委按照“架构完整、目标明确、急用先上、突出实效”的原则,充分听取市级部门行业专家建议,多方征求意见,根据平台实施的整体关联性和实效性,已经拟定首期建设清单上报县大数据局。二是与重庆幼专联合启动学前教育大数据中心建设,开启我县云计算资源向周边区县延伸的步伐。

3.稳中求进,推进智慧校园示范校试点建设。一是率先启动实验中学、紫金小学等学校“智慧校园”试点建设。目前,实验中学、实验学校、附属幼儿园等5所学校硬件建设基本到位,实验中学智慧阅卷、智慧考务管理、一卡通,XX小学创客教育、智慧阅卷,XX幼儿园机器人晨检、4D互动游戏、自然智趣课程,XX实验学校“同上一堂课”等初显成效。二是按照网络化、数字化、智能化、情境化、多样化的模式试点智慧场景建设,“智慧环境、智慧服务、智慧管理、智慧课堂、智慧学习”等5个智慧场景建设试点工作已经在XX小学、初中、XX中学、实验学校初步展开。

4.共建共享,聚合县(校)本资源。按照全县智慧教育建设总规划,积极充实本地数字教育资源建设。目前,已聚合XX小学数学名师工作室制作的小学数学人大版1-6年级云课堂资源(微视频个,试题160道);2018年威海市小学名师送教活动系列资源(2个课件);2017年威海市初中名师送教活动系列资源(2个课件);课改实验区典型课改案例4个;重庆市教育科学规划课题管理办法等教育资源。待智慧教育云平台建成后将集中上线推送。

5.化危为机,探索“在线教育”线上服务新模式。认真贯彻落实《重庆市加快线上业态线上服务线上管理发展实施意见》,全面落实加快线上业态线上服务线上管理发展年度重点任务,探索“在线教育”线上服务新模式。新冠肺炎疫情期间,成立全县线上教育技术服务团队,多次对县级骨干信息技术员进行线上培训,并集中优势技术力量分片分层对全县学校线上教育进行指导,保障全县线上教育教学工作顺利开展。

二、下一步工作举措

1.持续加快推进校园网升级改造工作,按照教育城域网建设技术规范要求,突出针对性,下狠心、出实招打通校园网络与教育城域网建设的最后“一公里”,实现网络带宽千兆到桌面,突破教育信息化网络瓶颈。10月底前全部完成改造和接入工作,全面启动教育城域网运行。

2.大力推动智慧教育云平台落地部署,加快推进云阳县云教育管理指挥中心建设。智慧教育云平台建成后,一是通过对接上级教育资源公共服务,实现云阳智慧教育体系加入国家数字教育资源公共服务体系与重庆市教育资源公共服务体系,并基于此构建云阳县教育大数据平台。二是通过智慧教育平台实现项目建设集约化、资源利用社会化,将智慧教育打造成云阳重点示范工程,实现智慧教育与“智慧云阳”深度融合,提升城市综合承载力、竞争力和群众幸福感,促进高质量发展,逐步形成一定规模的云阳智慧教育产业。三是通过全县智慧教育的建设以优质教育资源共享推进整体教育的均衡化发展,落实全县优质校与薄弱校的发展政策措施,解决“学校差距大、资源不均衡”的问题。四是通过智慧教育平台建设将先进的教育理念、独特的教学风格、精湛的教学技巧、科学的教学方法,辐射到全县教师的教学中,促进教师队伍素质整体提高,促进教师专业化发展,全面提高教育教学质量。五是全面准确的掌握教育基础数据,实现教育大数据的准确分析,监测云阳教育发展情况和各类学校的教育教学质量、学生成长发展和教师发展提升水平。六是通过指挥中心的展示大屏,展示智慧教育、校园监控、标准化考场、城域网应用及网络安全管理场景,同时实现决策指挥、应急指挥与实时调度,大幅度提升教育治理水平和治理能力。

学校人工智能教育篇7

一、工作推进情况

1.开源节流,完善智慧教育基础设施建设。一是充分利用政府云计算资源资金,于XX年X月建成了县教育城域网中心机房,为全县各级各类学校的校园网接入提供了核心的基础条件。二是组织技术团队制定统一的校园网升级改造技术规范,节省中央、市级财政资金近XX万元,开展校园网升级改造工程,杜绝了贪大求洋和盲目建设,目前已有初中等XX所学校完成升级改造并接入教育城域网,统一互联网出口,实现师生实名认证、上网行为审计。三是借助义务教育薄弱环节改善与能力提升工程,为部分城区学校、区域中心小学和初中学校更换互动式多媒体教学设备XX套,极大改善教学手段与教学方式。四是积极申报项目,云阳县中小学电教教仪站上报的“5G+高清远程互动教学应用项目”被列入市大数据2020年大数据产业发展项目库(第二批)名单(全市教育仅3个),正在制定建设实施方案。

2.多方努力,启动智慧教育大数据平台建设。一是制定《XX县智慧教育云平台建设方案》,平台建设总方案中对构建教育系统主题数据进行详细规划,并对平台的功能和需求提出具体方案。平台建成后,即可作为“教育云”无缝对接市级“渝教云”平台,下联全县各级各类学校,横向与智慧云阳相互融通,为跨部门、跨系统、跨业务开展协同应用提供数据支撑。目前,建设方案由县大数据局组织第三方公司完成了评审评估等工作,我委按照“架构完整、目标明确、急用先上、突出实效”的原则,充分听取市级部门行业专家建议,多方征求意见,根据平台实施的整体关联性和实效性,已经拟定首期建设清单上报县大数据局。二是与重庆幼专联合启动学前教育大数据中心建设,开启我县云计算资源向周边区县延伸的步伐。

3.稳中求进,推进智慧校园示范校试点建设。一是率先启动实验中学、紫金小学等学校“智慧校园”试点建设。目前,实验中学、实验学校、附属幼儿园等5所学校硬件建设基本到位,实验中学智慧阅卷、智慧考务管理、一卡通,XX小学创客教育、智慧阅卷,XX幼儿园机器人晨检、4D互动游戏、自然智趣课程,XX实验学校“同上一堂课”等初显成效。二是按照网络化、数字化、智能化、情境化、多样化的模式试点智慧场景建设,“智慧环境、智慧服务、智慧管理、智慧课堂、智慧学习”等5个智慧场景建设试点工作已经在XX小学、初中、XX中学、实验学校初步展开。

4.共建共享,聚合县(校)本资源。按照全县智慧教育建设总规划,积极充实本地数字教育资源建设。目前,已聚合XX小学数学名师工作室制作的小学数学人大版1-6年级云课堂资源(微视频个,试题160道);2018年威海市小学名师送教活动系列资源(2个课件);2017年威海市初中名师送教活动系列资源(2个课件);课改实验区典型课改案例4个;重庆市教育科学规划课题管理办法等教育资源。待智慧教育云平台建成后将集中上线推送。

5.化危为机,探索“在线教育”线上服务新模式。认真贯彻落实《重庆市加快线上业态线上服务线上管理发展实施意见》,全面落实加快线上业态线上服务线上管理发展年度重点任务,探索“在线教育”线上服务新模式。新冠肺炎疫情期间,成立全县线上教育技术服务团队,多次对县级骨干信息技术员进行线上培训,并集中优势技术力量分片分层对全县学校线上教育进行指导,保障全县线上教育教学工作顺利开展。

二、下一步工作举措

1.持续加快推进校园网升级改造工作,按照教育城域网建设技术规范要求,突出针对性,下狠心、出实招打通校园网络与教育城域网建设的最后“一公里”,实现网络带宽千兆到桌面,突破教育信息化网络瓶颈。10月底前全部完成改造和接入工作,全面启动教育城域网运行。

2.大力推动智慧教育云平台落地部署,加快推进云阳县云教育管理指挥中心建设。智慧教育云平台建成后,一是通过对接上级教育资源公共服务,实现云阳智慧教育体系加入国家数字教育资源公共服务体系与重庆市教育资源公共服务体系,并基于此构建云阳县教育大数据平台。二是通过智慧教育平台实现项目建设集约化、资源利用社会化,将智慧教育打造成云阳重点示范工程,实现智慧教育与“智慧云阳”深度融合,提升城市综合承载力、竞争力和群众幸福感,促进高质量发展,逐步形成一定规模的云阳智慧教育产业。三是通过全县智慧教育的建设以优质教育资源共享推进整体教育的均衡化发展,落实全县优质校与薄弱校的发展政策措施,解决“学校差距大、资源不均衡”的问题。四是通过智慧教育平台建设将先进的教育理念、独特的教学风格、精湛的教学技巧、科学的教学方法,辐射到全县教师的教学中,促进教师队伍素质整体提高,促进教师专业化发展,全面提高教育教学质量。五是全面准确的掌握教育基础数据,实现教育大数据的准确分析,监测云阳教育发展情况和各类学校的教育教学质量、学生成长发展和教师发展提升水平。六是通过指挥中心的展示大屏,展示智慧教育、校园监控、标准化考场、城域网应用及网络安全管理场景,同时实现决策指挥、应急指挥与实时调度,大幅度提升教育治理水平和治理能力。

学校人工智能教育篇8

关键词:高职院校外事工作引智

中图分类号:G717文献标识码:a文章编号:1672-3791(2012)10(c)-0226-01

随着我国经济社会的快速发展和高等教育大众化进程的加快,高职教育迎来了新的历史发展机遇。高职教育不同于本科教育,其教育理念要求其课程设置要紧密结合当前经济的发展。经济全球化已成为不可阻挡的潮流,高等教育也呈现出国际化的趋势。此时高职教育的改革与发展中注入国外先进的教育理念、教学经验、管理模式等鲜活元素显得尤其重要。

1当前高职院校引智工作的内容

引智工作作为当前高职院校的外事工作之一,在当前高职教育的改革与发展中具有十分重要的地位。引智工作是当下高职院校国际教育交流的重要组成部分,是学习和掌握国外先进教育、管理经验和实用技术,提高高职院校科研水平的基础性管理工作之一。改革开放以来,实践证明引进国外智力不仅可以节省时间,节约成本,还可以避免不必要的人力资源的浪费。通过引进国外智力,我们可以把当今世界最先进的科技成果、最丰富的教育和管理经验等运用起来,实现技术上的显著提升和管理上的飞跃发展;通过引进国外智力,我们可以弥补国内高职院校教学及科研中的薄弱力量,有效的促进高职院校边缘学科和新兴学科相互协调统一,共同进步。

2高职院校引智工作的不足及原因分析

虽然引智工作在高职院校已经受到普遍的重视,但是由于种种原因,引智工作仍存在许多的不足之处。

2.1没有合理的规划,对于引进人才、智力、项目、技术比较盲目

许多高职院校跟风严重,相互模仿,盲目借鉴兄弟院校的方法,忽视本院校的实际情况,零散的不成系统的引进。最终浪费大量金钱时间,产生不了任何效益的局面。

2.2没有相应的部门和合理的配套措施

许多院校没有专门的外事部门,外事工作不能独立开展,多由其他部门监管,如依附于党办院办或教务处等职能部门。

引智工作完成后没有合理的配套措施跟进,在人才或项目引进后,人才的使用十分混乱,没有合理的制度规范,造成引进人才在生活上无依无靠,无法产生归属感和安全感。学术上没有监督,没有要求,最后对学院没有任何贡献。而在项目的引进上,因为没有规范的制度,没有合理人员配备、资源配备,最终成为烂尾工程。

2.3将引智工作狭义化

许多院校实际操作中由于没有明确的目标,将引智工作变成了纯粹的外籍教师的引进工作。只要是外国背景,有相应的学历即可引进,并不重视引进人员对学院能否做出贡献。引智工作变成了对外的面子工程。

2.4引智工作开展困难,无法吸引高素质人才

引智工作是一个双向选择的过程,院校没有提供合理的条件是无法吸引高素质人才的。

3高职院校引智工作的新思路

针对以上问题,我认为应当从高到低纵向的制定对策和方法。

3.1学院的领导应当重视引智工作,加大外事工作的投入

首先,从机构上入手,建立独立的外事部门,赋予外事部门相应的权力,使外事工作能够系统的开展,从而推进引智工作。其次,从人员入手,不断充实外事干部队伍,培养外事工作骨干,加强外事干部队伍教育培训工作,增强外事干部对的业务水平、工作能力,提高涉外人员的外事意识和执行政策规定、处理涉外事件的良好的组织和判断能力,提升外事干部的综合素质。

3.2建立合理、完善的引智工作配套措施,保证智力引进后的合理的使用

例如,针对外籍教师,建立合理的薪酬体系,要有完善的质量考核体系,以保证外籍教师在学校能够起到智力引进的作用,而不是面子工程。制定完善的外籍教师管理规定,做好外籍教师的岗前培训工作,使其能够迅速的融入教学工作中,减少因语言上的障碍造成的资源上的损失。

3.3加大学院的对外宣传,提高学院国内、国外的知名度和影响力,从而起到吸引外籍专家、国际项目的目的

建立英文网站,参加政府的各种对外项目,利用与学院相关联的行业协会宣传渠道,增加国际的交流,从广度、强度上提高宣传力度,吸引相关资源的注意力。

3.4拓宽引智渠道

改变传统的局限的引智渠道,从互联网、报刊杂志、政府协助、国际友好学校交流、出国访问等新渠道发现、挖掘人才。

3.5制定科学、合理的人才筛选办法

引智工作不是单纯的引入,要防止资源的浪费,必须制定科学、合理的筛选办法。应当建立引智工作委员会,专门对引进的人才或项目进行评估,确保人才或项目的引进质量。

高职院校的引智工作应当立足于教育体制改革的方向和学院实际情况,抓住机遇,迎接挑战,通过多渠道、多形式、多层次的引智工作推进学校的整体发展,不断提高学校的办学层次和水平。

参考文献

[1]王芊.对高校外事工作科学发展的思考[J].公共行政,2009(7):61.

[2]刘思作.高等教育国际化背景下开创高校外事工作的新局面[J].科技信息,2010(12):46-47.

学校人工智能教育篇9

关键词:人工智能;教育变革;智慧教育

近年来大数据、云计算等信息技术飞速发展,人工智能在一些特殊领域(如图像识别、语音识别、自然语言等)不断取得突破性进展。人工智能作为新的技术驱动力正引发第四次工业革命,为医疗、教育、能源、环境等关键领域带来新的发展机遇。人工智能专家预测,人工智能在通用技术领域可能尚不能替代人类,但在一些特殊领域,人工智能将会淘汰现有的劳动力。在国外,许多国家纷纷把人工智能作为国家发展的重要竞争战略,我国学者也密切关注着人工智能的最新理论进展和实践应用,国务院于2017年7月颁布《新一代人工智能发展规划》,明确人工智能发展的重点策略。“人工智能变革教育”的潮流,引发了教育研究领域的“人工智能热”。当前全球范围内,人工智能在教育领域的大量研究和应用催发形成了教育人工智能概念。目前梳理学术上关于研究人工智能与教育的文献主要集中于:

(一)教育理念的革新。“人机一体”将成为未来新的教育方式[1],由新技术和新手段的出现所应运而生的智慧教育[2],将对原有教育进行改进和完善。智能技术在改变教育的手段和环境的同时,还有利于构建出系统解决教育问题的教育新体系,从而真正触及教育的根本[3]。

(二)关注技术的革新。机器深度学习、智能学习的算法、视觉识别以及智能语言识别这些基础技术的突破,为人工智能的教育应用奠定了坚实的基础[4]。

(三)探究教育的应用。人工智能在学校教育中的学业测评、交叉学科、角色变化等应用领域具有巨大潜力,教师角色内涵也将在与人工智能的协同共存中发生改变。ai监课系统能够数据化、可视化评估教师的授课情况,将人工智能技术的运用渗透到整个教学过程中,教师可以根据评分实时调整授课内容,以促进个性化学习,从而提升教学效果。教育深受技术发展的影响,新技术融入教育并促进教育方式的转变已成为必然趋势。一方面技术为教育提供了新的、更加广阔的可能性;另一方面技术具有变革人类的教育方式与学习方式的能力。然而,技术是一把“双刃剑”,如何获取或实现以人工智能为代表的新兴信息技术所拥有的特征、优势与功能,使其在教育中最大限度地发挥其应有的价值呢?人工智能技术如何继续被安全使用到教育领域?如何通过教育变革来促进新兴信息技术在教育教学中的广泛与深入应用,实现教育深层次革命等问题,是目前需要关注和探讨的主要问题。

1人工智能时代下教育变革的背景

1.1人工智能的内涵及具备的强大能力

人工智能最早由美国达特茅斯学院于1956年提出,其研究主要包括机器人、图像识别、自然语言处理、语音识别等,实质是一种自动感知、学习思考并做出判断的程序。人工智能具有自主学习、推断与革新的能力,推动了图像识别、自然语言处理等方面的技术突破。人工智能同时具有理性判断力、超强的工作力,只要电力供应不断,几乎可以无限制地工作下去,而且适应不需要情感投入的工作。它的超强能力,源于三个重要的技术:深度学习、大数据和强算力。

1.2人工智能时代的机遇和挑战

人工智能在精力、记忆力、计算力、感知力以及进化力等方面与人类相比,具有突出优势。在医药领域,人工智能的出现使普通民众可以享受更为高效、稀缺的医疗资源,解决医疗诊断领域诊断质量不均衡、医生资源不足等问题。在教育领域,人工智能促进教学质量进一步提升、教师角色多样化、学生学习能力的提升;为教育研究提供新技术和数据支撑;极大拓展了教育研究新视域;使教育在立德树人方面、教育方法创新方面、教育手段和环境方面以及教育服务供给方式方面均发生改变。然而,看到人工智能以其强大的处理能力带来机遇的同时,也需要正视人工智能带来的新挑战。在人工智能浪潮冲击下,如何借助人工智能发展的机遇推进教育的变革与创新?人工智能技术如何继续被安全使用?首先,人工智能专家大都认为,人工智能将会淘汰大量现有的依靠非脑力劳动为生的劳动力,需要培养人工智能时代的新型劳动力。而且,人工智能技术本身的不太成熟使很多人工智能技术只是应用在儿童教育领域,再者,人工智能潜在的道德伦理问题缺乏法律制度规范。除此之外,人工智能时代将对社会结构以及人的地位构成挑战。综上所述,人工智能时代所带来的机遇是大于挑战的。教育需适应人工智能技术所带来的突破和飞跃,不断调整和更新教育的方向和目标,实现育人成人的发展目标。

2人工智能与教育变革

2.1人工智能与教育目的的变革

人工智能带来的巨变不仅影响人类未来如何发展,而且极大释放了人类的生产力,这些在一定程度上使得人类需要重新思考教育是何目的。人工智能影响教育目的的变革主要表现在:第一,人工智能可能会使人类陷入精神危机。这源于两方面的结果:一方面,人工智能将取代大部分人的工作岗位,工作的丧失将会导致人的价值和尊严丧失。另一方面,人工智能技术的发展将可能导致所有基于自由主义的想法破产,转而人类所拥有的价值和尊严可能转化为一种“算法”,人工智能带来的职业替代风险在教育领域同样存在,主要是对教师角色的挑战。第二,人工智能有利于培养人的学习能力。从某种角度上讲,人工智能剥夺人的就业机会,但同时,人工智能助教机器人将协助教师实现个性化指导,从而有利于将学习的过程视为寻求自我价值和意义的过程。除此之外,人工智能有利于使教育注重培养人的精神能力,这种精神能力大致包括实践动手能力、价值追求能力以及创造能力,从而有利于学生知识以便于更好地完善自我、丰富自我,使教育跳脱“知识为本”的陷阱,发挥“立德树人”的正向作用。

2.2人工智能与学习方式的变革

第一,深度学习。深度学习也称为深度结构学习或者深度机器学习,是一类算法的集合。深度学习概念的提出,一方面尊重了教学规律,另一方面也是应对人工智能时代下的挑战。深度学习在机器学习、专家系统、信息处理等领域取得了显著成就,提倡学教并重、认知重构、反思教学过程,进而达到解决问题的目的。第二,个性化学习。个性化学习区别以往传统班级课堂授课,尊重学生的个性发展,因材施教。人工智能技术与大数据的应用有利于学生享受个性化的学习服务,可提供个性化的学习内容,可视化分析学生的学习数据,快速提高学生的学习效率。第三,自适应学习。自适应学习是指人工智能基于对个体学习进行快速反馈的基础上,根据学习者特征,为其推荐个性化的学习资源和学习路径,从而最大程度上适应学生的学习状态,是实现个性化学习的重要手段。人工智能技术有利于快捷、科学地判断学生的学习状态,进行学习反馈;持续收集学生的学习数据,其中包括学习目标、学习内容;高效地为学生提供海量的学习资源。

2.3人工智能与学习环境的变革

首先,有利于搭建灵活创新的学校环境。不仅可以使空间规划更具弹性,而且可以调节性增强物理环境。其次,人工智能时代的教育区别于以往传统教育强调的统一秩序,更注重个体的用户体验。创客空间、创新实验室等学习环境的不断增加以及人工智能技术的不断发展,个性化的空间环境与学习支持将改变目前学习的学习空间环境。除此之外,随着对话交互技术的逐渐成熟与不断普及,有利于实现虚实结合的立体化实时交互。VR、aR等技术的同步协作也有利于搭建新的学习环境,满足学习者的一系列要求。脑机互动技术的突破有利于实现将人工智能植入人脑,从而改变人类自然语言的交流方式。最后,人工智能通过即时、准确、高效的大数据分析有利于进行精准且个性的学习评价与反馈。人工智能将综合收集所有同学的学习记录,互相比对、优化,从而进行综合提升。更为重要的是,人工智能的人脸识别以及语音识别技术可以运用到教师的教学过程中,进行学生的学习情绪感知,学习状况的了解,从而促进学生学习的科学化;智慧校园、智慧图书馆等的出现,为教学环境的建设提供重要参考。

3人工智能在教育领域的应用

人工智能被认为是最有潜力和影响力的教育信息化技术,将通过人工智能数据挖掘分析、3D打印、模拟仿真等技术的应用,实现人工智能与教育的深度融合,对计算机辅助教学、个性化教育服务、教育人工智能生态环境等产生根本影响。2018年《地平线报告》(高等教育版本)指出了教育领域的信息化发展,未来一段时间内将通过人工智能与信息技术的结合,进而影响教育阶段的不同过程。具体见表1所示。

学校人工智能教育篇10

智慧启迪梦想,科学点亮人生

——泰州医药高新区第一实验小学“智慧校园”创建工作汇报

 

泰州医药高新区第一实验小学始建于2013年,学校以“多彩还给童年”为办学理念。近年来,我校深入贯彻落实教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》《江苏省省教育信息化中长期发展规划(2013-2020年)》关于“完成基础教育信息化目标任务”的要求,结合我区教育信息化工作实际,扎实有序地推进了我校智慧校园建设工作,现汇报如下:

一.智慧环境

1.校园网络。学校网络带宽达百兆以上,满足了移动教学、移动办公等应用;学校网络接入教育城域网,具备防火墙、防病毒、入侵检测等功能。无线网络覆盖主要教学、办公、活动场所。全网支持ipv4/ipv6。有线、无线网络统一身份认证,实行实名制上网。

2.数字终端。学校现有23个教学班,1132名学生,63位教师。所有班级都配备交互式多媒体一体机,并通过有线+无线与学校主网络连接。

3.智能广播系统。学校建有完善的广播系统,可以实现实时播放满足不同需要的广播,完成学校正常的上下课、广播体操、眼保健操等的播放,并完成安全应急演练及大型活动时的播放指令。

4.自动录播教室。学校建有可移动的录播系统,可实现现场录制、网络现场直播等功能。学校教师的教研课,研讨课及承办上级组织的赛课等活动均利用录播教室完成。

5.学校以焦点教育软件为平台,建有“焦点智慧教室”学台,焦点教育平台专门安排了工程师对全校教师进行了详细深入的培训,经过培训,老师们都能熟练运用软件上课,在教学过程中采集教学与学习行为数据,促进了个性化学习,同时我们还将焦点教育软件应用于我们端午活动中,提升了活动的品味;另外我们还承办了区级智慧课堂应用现场会,在展示课中,我校赵国佑老师和陈霞老师利用焦点教育软件分别上了两节课,得到了现场老师和专家的一致认可。

6.学校建有校园电视台,在实现现场直播的同时能多机位同时录制保存,到目前为止已经完成了五期的录制和播放,内容涵盖校园内外新闻的播放、安全教育、小刺猬行动、才艺展示等丰富多彩的内容。

7.所有教师在国家教育资源公共服务平台、江苏省基础教育信息服务平台、泰微课、一师一优课等公共服务平台上均开通账号,同时积极利用平台上传及下载适用于自己课堂的课件、教案等,并存于学校内网中便于互相学习参考。

8.我校从2014年起就积极开展推进“泰微课”在课堂教学中的应用,全体教师人人参与、个个应用、共建共享。学校多次开展泰微课相关培训,通过培训,极大的激发了老师们制作泰微课的热情;大家积极制作泰微课,并将其应用于自己的课堂中,极大的提高了教学质量,我校赵国佑老师一人就制作了一百多节泰微课,其中a等级达56节,B等级达52节,借助泰微课的应用,同学们觉得这样的课堂更加生动灵活、学习更加高效,提高了学习效率和质量。

未来,学校将为每个班级配备电子班牌和智能一卡通系统,借助相关系统实现对学生的考勤管理和班级文化、学生风采、电子课表展示等功能;目前已完成相关报批手续,下一步将进行招标落实等相关工作。

二.智慧学习

1.学校建有学校内网,师生能充分应用国家教育资源公共服务平台、泰微课等公共平台开展网上教研、公共科目研修、资源共享等教学活动。

2.学习空间。学校每个师生都在国家教育资源公共服务平台上、泰微课等服务平台建立了实名制网络空间,教师帮助学生利用网络空间进行讨论、作业、考试、拓展等创新型开放学习。目前,95%以上的学生,100%的教师空间处于活跃状态,空间得以有效应用。

3.学习资源建设。

学校通过培训,所有教师掌握了资源建设及上传共享的方法。通过校园内网建设了一大批课程资源,内容包括教学案、媒体课件、一师一优课、微课程等,初步形成了具有学校特色的全学科资源体系。

4.智慧阅读。学校教导处利用电子图书系统和攀登阅读app,在全体师生中广泛开展智慧阅读。充分利用电子大屏、黑板报、读书角、机房电子阅读、读写月等阵地宣传读书的意义,介绍读书方法,推荐阅读书目,推广古今中外的名人和大师的读书经验等;德育处、大队部密切配合,利用班会、家长学校、微信平台等渠道推荐阅读,开展美文欣赏,创设阅读的氛围,激发阅读的兴趣。

5.学生应用能力。学生利用信息课这个主阵地,学习了通过信息化手段获取各种学习资源的方法,基本适应了“智慧校园”环境。教师们在班会课、综合实践活动、信息课上组织引导学生通过网络学习网络安全知识、法律知识、个人安全防范、个人空间建设、参加科学素养大赛等已形成常态。此外,通过泰微课、学校网站、创客观摩等获取教育资源,将自己的自主学习、个性化学习、自我测评等成果通过自制的ppt、woRD及个人空间与大家分享,形成了智慧学习的新常态。在2015年举行的江苏省“传承经典”阅读知识竞赛中,我校李思琪同学获得特等奖,我校也获得团体金奖。

三.智慧管理

1.学校网站。学校建设了主网站+微信平台的网站集群。主站内容丰富,板块设置合理,信息更新及时。校内各网络空间、各应用系统基本实现了互联互通。学校微信平台利用信息快、数据流量小、可移动浏览与管理的优势,很好了补充了主网站的不足。泰微课更是为每个学生,每个教师提供了属于自己的空间,大大地提高了网络信息的个性化与安全性、快捷性。

2.教师空间。老师们利用国家教育资源公共服务平台、泰微课等平台上拥有网络空间,并已利用空间课件、视频等。

3.管理者及教师应用水平。学校建立了教师信息化应用能力培训制度,把信息技术应用能力纳入教师教学基本功考核;组织全体教师进行了专门的信息化培训,包括泰微课的使用、多媒体电教设备的使用等。

4.教学服务系统。学校利用国家公共教育资源服务平台、泰微课、学校自主的资源库,为教师提供了专题性素材;利用网络教研、微课等系统为知识点学习与探究提供了工具;同时形成了“国家——省——市”三级网络办公系统:国家体质健康测试成绩管理系统、全国教育信息化工作进展信息系统、学籍管理系统、江苏省教师管理平台、卫生管理系统、江苏省义务教育学校标准化监测管理信息系统、语音教材征订管理系统、资产管理信息系统、泰州市资产装备管理信息系统、档案管理信息系统等。

5.安保服务系统。

建有一套较为完善的智能校园网络安防系统,安装有高清摄像头100多个,录像储存不小于3个月;与公安部门安全防范系统联网。安防系统结合校园百兆网对校园进行了无死角监控、一键求助报警等功能,并将配合一卡通系统实现学生出入控制、访客管理的统一管理和控制。

6.家校互通。学校利用学校微信公众号、班级QQ群、微信群、一起作业等平台,进行有效的家校互通,内容包括作业传送、学生出勤、当天学习及在校表现等反馈,使家校联系真正实现了零收费,高效率;同时利用QQ群、微信群为学生提供在线服务,对学生不懂的问题进行及时解答。

此外,学校还通过微家校、学校主站、学校伏羲教育博客等平台,提供校内外科学、文化、艺术、课外活动、社会实践等活动的信息功能。定期开展科学、文化、艺术、社会等课外活动,并发表相关报道或文章。

2015年,我校戴娥老师在第八届全国中小学互动课堂教学实践观摩活动教学课评比中荣获二等奖,刘晓棠老师在学科与信息化结合课堂比赛中荣获市级一等奖、省级二等奖;2016年刘晓棠老师在一师一优课评选中获得部级优课。近两年,我校教师在一师一优课评选中获市一等奖多达30人次,在部级刊物上发表有关信息技术教学成果应用的论文多篇。2017年,杨红美老师带领学生在高新区网络安全信息安全知识竞赛中荣获一等奖,并代表高新区参加泰州市比赛获得二等奖;2018年赵日朋老师带领学生在泰州市网络安全信息安全知识竞赛中荣获一等奖,并代表泰州市参加江苏省网络安全信息安全知识竞赛,斩获一等奖的殊荣。

四.可持续发展机制与保障。

1.组织机构。学校成立了“智慧校园”建设领导小组,由彭小艳校长担任组长,分管校长任副组长,各处室行政人员及相关教师参与。各项职能分工明确,责任落实。总务处主任赵日朋具体负责校园信息化建设,电教处副主任卞伟、总务处主任助理杨红美协助负责相关工作。

2.规划科研。学校把“智慧校园”建设与应用列入学校2018年整体规划,并制订了专门的建设方案,时序安排清晰,措施切实可行。同时2018年,泰州市教育信息化课题《基于智慧教室环境的个性化教学研究》和《基于现代信息技术的小学科学课堂教学实践研究》相继开题并进入到了具体实施阶段。

3.制度保障。学校有《泰州医药高新区第一实验小学智慧校园创建方案》《校园网安全管理制度》《网络中心管理细则》等一系列规章制度,并将建设与应用纳入《泰州医药高新区第一实验小学工作考核细则》,从制度层面保障了智慧校园建设。

4.资金投入。“智慧校园”创建设施设备由教育局统一配送。学校“智慧校园”建设的经费纳入学校预算,校党支部委员会和经审小组监督执行,保证专款专用,并且按照“三重一大”决策要求,规范严格执行,保证了可持续的经费投入。

5.机制创新。