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基于人工智能的區(qū)域教育模式與教學(xué)數(shù)據(jù)閉環(huán)研究
上海市普陀區(qū)教育學(xué)院 郭政 2020/9/15 8:18:44
摘 要:隨著大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來，海量教育數(shù)據(jù)的匯聚為區(qū)域教育均衡發(fā)展提供了新的思路，教育正邁向智能化時代，人工智能與教育的融合創(chuàng)新已成為未來教育變革的重要趨勢。
在智慧教育中應(yīng)用人工智能技術(shù)，形成教學(xué)數(shù)據(jù)的閉環(huán)，自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)是一種非常有用的學(xué)習(xí)形式。
通過人工智能技術(shù)將學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程“記錄”下來，與教學(xué)（學(xué)習(xí)）計劃要求進行實時比較，分析得出教學(xué)者（學(xué)習(xí)者）的關(guān)鍵達標(biāo)點和欠缺點，給出“建議優(yōu)化路徑”，進行動態(tài)修正，實現(xiàn)“精準(zhǔn)化”反饋，個性化教學(xué)。
關(guān)鍵詞：區(qū)域教育均衡 教育人工智能 大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析
引言
幾千年來，學(xué)校教育是以教師為中心，強調(diào)教師的主導(dǎo)作用，教師擔(dān)負著“傳道授業(yè)解惑”的角色，教師需要及時調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容，以滿足學(xué)生不斷變化的學(xué)習(xí)需求。
隨著大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來，海量教育數(shù)據(jù)的匯聚為區(qū)域教育均衡發(fā)展提供了新的思路，教育正邁向智能化時代，人工智能與教育的融合創(chuàng)新已成為未來教育變革的重要趨勢。在大數(shù)據(jù)時代背景下，區(qū)域教育均衡發(fā)展以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，準(zhǔn)確把握區(qū)域教育發(fā)展動態(tài)。從教育環(huán)境均衡、教育資源均衡、教育機會均等和教育質(zhì)量均衡等角度出發(fā)，促進區(qū)域教育的均衡發(fā)展。
人工智能技術(shù)支持之下的智慧教育理念構(gòu)建，推動了教育系統(tǒng)顛覆性創(chuàng)新與變革的科學(xué)發(fā)展，已經(jīng)成為一種新型教育態(tài)勢和人們的關(guān)注焦點。理清智慧教育的內(nèi)涵與特征，分析人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀，更好地利用人工智能技術(shù)開展智慧教育意義重大。人工智能在智慧教育中的具體應(yīng)用方式的探析和教學(xué)數(shù)據(jù)閉環(huán)形成，對于教育現(xiàn)代化的發(fā)展具有較大的現(xiàn)實價值，值得大家都來探索和實踐。
一、相關(guān)概念界定
1、智慧教育
智慧教育從狹義的角度出發(fā)，一般是指在教育領(lǐng)域（教育管理、教育教學(xué)和教育科研）的教育信息化環(huán)境的現(xiàn)代化，利用現(xiàn)代信息技術(shù)來促進教育改革與發(fā)展的過程。目前的智慧教育尚屬于一種輔助“學(xué)習(xí)”階段。其技術(shù)特點是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化和多媒體化；基本特征是開放、共享、交互、協(xié)作；建設(shè)特征是在一個“教室”、“學(xué)�！�、“區(qū)域”中的相關(guān)資源的集中配置。
2、教育人工智能
教育人工智能是人工智能應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域的一種融合。作為人工智能，就是要讓機器的行為看起來就象是人所表現(xiàn)出的智能行為一樣（JOHN MCCARTHY，1965）。教育人工智能則是人工智能與學(xué)習(xí)科學(xué)相結(jié)合而形成的一個新領(lǐng)域，目標(biāo)是促進自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境的發(fā)展和人工智能工具在教育中高效、靈活及個性化的使用。在教育人工智能中，學(xué)習(xí)模型、知識模型和業(yè)務(wù)模型是其核心。
3、區(qū)域教育均衡
教育均衡，實質(zhì)上是指在教育公平思想和教育平等原則的支配下，教育機構(gòu)、受教育者在教育活動中，平等待遇的教育理想和確保其實際操作的教育政策和法律制度。在市場經(jīng)濟條件下，政府要為社會和教育發(fā)展建立一個公平規(guī)則，因為教育均衡是公民的基本教育權(quán)利保障和教育政策價值取向演變的必然趨勢。
區(qū)域教育均衡最基本的要求是在教育機構(gòu)和教育群體之間，平等地獲得教育資源，達到教育需求與教育供給的相對均衡，并最終落實在人們對教育資源的分配和使用上。
4、自適應(yīng)學(xué)習(xí)
自適應(yīng)學(xué)習(xí)是一種基于信息化網(wǎng)絡(luò)平臺的學(xué)習(xí)（教學(xué)）模式。無論是針對教學(xué)中的“助教”環(huán)節(jié)，還是針對學(xué)習(xí)中的“助學(xué)”環(huán)節(jié)，自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的核心在于系統(tǒng)平臺具有海量的學(xué)習(xí)素材和資源的同時，能夠?qū)W(xué)習(xí)中產(chǎn)生的“數(shù)據(jù)”進行“采集、跟蹤、評估、反饋”。使得教育教學(xué)資源應(yīng)用能夠“自動適應(yīng)”于學(xué)生的表現(xiàn)和能力需求。
二、信息化推動區(qū)域教育現(xiàn)代化的現(xiàn)狀分析
隨著國家GDP的不斷提高，對教育的投資也越來越高。回顧近五年來，政府部門對教育的投資形式經(jīng)歷了基層學(xué)校信息化配置普及達標(biāo)、信息化系統(tǒng)構(gòu)建完善、信息化教學(xué)課程開發(fā)與應(yīng)用、以應(yīng)用效果為主導(dǎo)的教學(xué)課題評估和區(qū)域教育現(xiàn)代化模式的發(fā)展若干階段。在基層學(xué)校信息化建設(shè)基本普及之后，理性化的投資立項和重點建設(shè)目標(biāo)突破開始引起政府管理部門、專家學(xué)者、教學(xué)單位的高度重視。高密度投資和低水平應(yīng)用現(xiàn)象逐步成為社會所詬病的對象，投資效果和績效評估更是成為基層學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的決策依據(jù)。
首先，教育現(xiàn)代化是一個系統(tǒng)工程，針對新的教學(xué)環(huán)境，對教育者、受教育者、教育方法、教育內(nèi)容都會發(fā)生改變。所以教學(xué)過程是要從“做功”的角度設(shè)計，而不是以“做秀”的形式展開。其次，教師的主要職責(zé)是教書育人，教育現(xiàn)代化對教師的信息化素養(yǎng)提出了許多“跨界要求”，教育方法和教育內(nèi)容都將發(fā)生變化。對于“受教育者”來說，以前是“被動受教育”，現(xiàn)在提倡“主動學(xué)習(xí)”，單一的選擇其中的一種都是有偏頗的。根據(jù)工業(yè)自動化原理，采集（未完，下一頁）
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