教育人工智能的发展难题与突破路径_1.docx

教育人工智能的发展难题与突破路径 五、教育人工智能的未来发展路径在未来教育的变革中，人工智能在提升教育教学质量、创新人才培养模式、促进个性化学习与终身学习等方面将发挥不可替代的作用，需要政府、学校、企业和社会的广泛关注虽然当前教育人工智能的发展取得了一定成效和影响，但整体发展仍处于起步阶段，依然面临诸多困境基于此，本研究结合我国教育人工智能发展现状与面临的难题，提出以下五大发展路径1.加大教育人工智能产品研发力度，提升技术服务品质教育人工智能产品的研发和技术服务品质的提升需要从多方面努力一是要加强教育领域专家、人工智能专家以及企业人员之间的合作，了解当前教育的现实需求，寻找人工智能与教育的契合点，推动教育智能产品的研发与应用比如，借助人工智能技术探索教育情感类机器人的研发，将人类的情感赋予智能机器，使其能够与学生进行情感上的互动，实现人机共情，让机器变得更有“温度”二是不断拓展教育人工智能产品的功能模块，切实满足不同阶段学生的个性化学习需求和教师的教学要求当前，国家积极倡导在中小学开设人工智能相关课程，因此可以研发与之相配套的教育人工智能产品，比如编程类教学工具和软件，以此来辅助教育教学，优化学生的学习效果。

三是建立完备的教育人工智能产品安全监管和评估体系，规范行业标准，加大市场督导与监察力度，保障企业为教育人工智能的发展提供安全、优质的产品与服务2.拓宽人工智能教育应用空间，多学科交叉协同助力教育创新发展深入挖掘人工智能在教育领域的应用价值，拓展应用空间，让其更好地为教育教学提供服务人工智能技术能够打破教育壁垒，有效整合正式与非正式学习因此，建议国家建立人工智能教育服务平台，汇聚全球优质教育资源，根据学习者需求精准推送适合其发展的学习资源建立国家人工智能教育管理平台，追踪记录学习过程数据并进行深度挖掘和学习分析，全面了解学习者兴趣爱好和现实需求，有助于促进个性化教育和终身学习的实现除了普通的学校教育外，人工智能技术还可以拓展到特殊教育、职业教育等其他教育体系中，其中特殊教育恰恰是最需要人工智能技术的领域之一（张坤颖等，2017）利用人工智能，能满足特殊人群的学习需求，让其享受教育改革带来的丰硕成果此外，要广泛开展跨学科探索研究，推动脑科学、神经科学、认知科学等学科的交叉融合，共同致力于未来教育的发展3.构建和谐共生“人机结合”新生态，增强教育人工智能信任感人工智能与教育的融合发展是智能时代的重要趋势。

教育人工智能将取代教师的重复性劳动，一定程度上减轻教师的压力和负担，使得教师有更多时间进行教学设计的优化以促进学生的个性化学习但是教育中涉及的学生道德品质、价值观念以及情感态度的培养是人工智能所不能替代的，仍然需要由教师来完成因此，“人机结合”将成为未来教育发展的主流趋势具体而言，机械式、重复性的工作由机器来完成，如替代教师批改作业、整理收集学习资料、安排考试等；教师将更多精力放在与学生的情感交互、学生人格的塑造、道德品质的培养以及高阶思维能力的提高等方面此外，人机信任是教育人工智能发展的关键因素，建立长效的人机信任机制是构建和谐共生“人机结合”新生态的前提因此，要加快完善人工智能治理体系，制定和嵌入道德标准，打造更加强大、安全和值得信赖的教育人工智能应用系统，推动人工智能与教育融合的良性发展4.加强“政企学研”多方合作，协同推动教育人工智能快速发展人工智能与教育的融合发展是一项长期而又艰巨的任务，唯有“政企学研”多方合作协同推进，才会取得显著的效果首先，政府要高度重视教育人工智能的发展，建立健全制度保障体系，继续加大教育人工智能的资金扶持力度，为智能技术的革新提供保障其次，企业要加大教育人工智能产品的设计与研发，扩大产品供给，提升服务质量，与学校、科研院所广泛开展合作，拓宽企业发展渠道。

再次，学校要积极探索人工智能技术支持下的教育教学模式，开设人工智能相关课程，着力培养学生的数据科学素养和计算思维能力，以满足未来智能时代的发展需求，为企业、科研机构不断输送人才最后，科研院所要聚焦人工智能发展前沿，广泛开展人工智能教育应用理论研究，构建新一代教育人工智能理论体系通过不断地技术突破和产品创新，解决好教育人工智能发展过程中面临的技术难题，并为企业产品的研发提供技术支持5.建立教育人工智能示范点，探索教育人工智能应用模式依据“试点先行，以点带面，逐步推广”的原则，选择信息化条件比较好的地区和学校，建立教育人工智能示范点，探索教育人工智能的应用模式，并逐渐向全国推广具体而言，示范点聘请行业或高校人工智能专家作为顾问，定期对示范点的建设提供指导，并努力建设一支包括人工智能教师在内的信息化人才队伍此外，对试点区校的管理者和教师进行人工智能业务培训，强化教育管理者对人工智能教育应用的认识，提升教师应用人工智能技术的能力最后，制定有效的激励措施和保障体系，鼓励教师和管理人员创新应用人工智能技术，革新教育教学模式，提升教学水平参考文献：[1]戴永辉，徐波，陈海建（2018）.人工智能对混合式教学的促进及生态链构建[J].现代远程教育研究，（2）：24-31.[2]国务院（2017a）.国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[EB/OL]. [2018-01-25]. http：//[3]国务院（2017b）.国务院关于印发国家教育事业发展“十三五”规划的通知[EB/OL]. [2018-01-25]. http：//[4]贾静元（2016）.河南省特殊教育信息化建设现状及对策研究[D].开封：河南大学.[5]李振，周东岱，刘娜等（2018）.教育大数据的平台构建与关键实现技术[J].现代教育技术，（1）：100-106.[6]刘勇，李青，于翠波（2017）.深度学习技术教育应用：现状和前景[J].开放教育研究，（5）：113-120.[7]王承博，李小平，赵丰年（2015）.大数据时代碎片化学习研究[J].电化教育研究，（10）：26-30.[8]王萍，石磊，陈章进（2018）.智能虚拟助手：一种新型学习支持系统的分析与设计[J].电化教育研究，（2）：1-6.[9]吴永和，刘博文，马晓玲（2017）.构筑“人工智能+教育”的生态系统[J].远程教育杂志，（5）：27-39.[10]邢蓓蓓，杨现民，李勤生（2016）.教育大数据的来源与采集技术[J].现代教育技术，（8）：14-21.[11]闫志明，唐夏夏，秦旋等（2017）.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，（1）：26-35.[12]杨现民，唐斯斯，李冀红（2016）.发展教育大数据：内涵、价值和挑战[J].现代远程教育研究，（1）：50-61.[13]余明华，冯翔，祝智庭（2017）.人工智能视域下机器学习的教育应用与创新探索[J].远程教育杂志，（3）：11-21.[14]张进宝，姬凌岩（2018）.是“智能化教育”还是“促进智能发展的教育”——AI时代智能教育的内涵分析与目标定位[J].现代远程教育研究，（2）：14-23.[15]张坤颖，张家年（2017）.人工智能教育应用与研究中的新区、误区、盲区与禁区[J].远程教育杂志，（5）：54-63.[16]周庆，牟超，杨丹（2015）.教育数据挖掘研究进展综述[J].软件学报，（11）：3026-3042.[17]Alpaydin，E.（2014）. Introduction to Machine Learning[M]. Cambridge：MIT Press：1-9.[18]Benitti，F. B. V.（2012）. Exploring the Educational Potential of Robotics in Schools：A Systematic Review[J].Computers & Education，58（3）：978-988.[19]Drigas，A. S.，& Ioannidou，R. E.（2011）. A Review on Artificial Intelligence in Special Education[J]. Communications in Computer and Information Science，278：385-391.[20]Drigas，A. S.，& Ioannidou，R. E.（2012）. Artificial Intelligence in Special Education：A Decade Review[J].International Journal of Engineering Education，28（6）：1366-1372.[21]Graesser，A.，Chipman，P.，& Haynes，B. C. et al.（2005）. AutoTutor：An Intelligent Tutoring System with Mixed-Initiative Dialogue[J]. IEEE Transactions on Education，48（4）：612-618.[22]Monostori，L.（2014）. Artificial Intelligence[A].Laperrire，L.，& Reinhart，G.（2014）. CIRP Encyclopedia of Production Engineering[C]. Berlin：Springer：2-39.[23]Picard，R. W.（1997）. Affective Computing[M]. Cambridge：MIT Press：1-2.[24]Pires，J.，Cota，M. P.，& Rocha，. et al.（2018）.Towards a New Approach of Learning：Learn by Thinking Extending the Paradigm Through Cognitive Learning and Artificial Intelligence Methods to Improve Special Education Needs[A]. Rocha，.，& Reis，L.（2018）. Studies in Computational Intelligence[C]. Cham：Springer International Publishing：251-268.[25]Strain，A. C.，Azevedo，R.，& D’ Mello，S. K.（2013）.Using a False Biofeed-back Methodology to Explore Relationships Between Learners’ Affect，Metacognition，and Performance[J].Contemporary Educational Psychology，38（1）：22-39.[26]Taweh Beysolow Ⅱ（2017）. Introduction to Deep Learning[A]. Taweh Beysolow Ⅱ（2017）. Introduction。