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人工智能赋能教育与学习 被引量：115
1
作者 贾积有 《远程教育杂志》 CSSCI 北大核心 2018年第1期39-47,共9页
近年来,人工智能(AI)的迅速发展和广泛应用已引起了我国政府的高度重视,也受到了教育界的极大关注。从教育的本质特征和人工智能的研究领域来分析人工智能与教育的关系,可以发现:教育是提高人的自然智能的过程和系统;人工智能是在机器... 近年来,人工智能(AI)的迅速发展和广泛应用已引起了我国政府的高度重视,也受到了教育界的极大关注。从教育的本质特征和人工智能的研究领域来分析人工智能与教育的关系,可以发现:教育是提高人的自然智能的过程和系统;人工智能是在机器上实现的教育。并且大量国内外权威期刊的文献分析也表明,人工智能技术在教育领域的应用与传统教学方法相比,具有比较显著的正面影响。人工智能必将对人类的教育与学习方式产生重大影响。 展开更多
关键词 人工智能 AI 大数据 STEM/STEAM 教学效果 教育 自然智能 智能教学系统 学习方式
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人工智能2.0重塑学习的技术路径与实践探索——兼论智能教学系统的功能升级 被引量：111
2
作者 陈凯泉 沙俊宏 +1 位作者 何瑶 王晓芳 《远程教育杂志》 CSSCI 2017年第5期40-53,共14页
人工智能(AI)经历了60余年的发展积累起强大的技术基础,近十年来,AI走过计算智能、感知智能之后,正在迅速向认知智能迈进,人工智能已从仅被精英小众群体认知与使用的1.0时代,走进被各行各业大量应用的2.0时代。伴随自然语言理解、表情... 人工智能(AI)经历了60余年的发展积累起强大的技术基础,近十年来,AI走过计算智能、感知智能之后,正在迅速向认知智能迈进,人工智能已从仅被精英小众群体认知与使用的1.0时代,走进被各行各业大量应用的2.0时代。伴随自然语言理解、表情识别、教育大数据、虚拟现实及机器人等技术的飞速发展与应用,引入这些技术之后的新型智能教学系统,正在对知识的表征形式及学习过程实施智能化改造与重塑,并即时捕捉与感知、分析学习者的学习状态,自动测评、学习分析、情绪感知、仿真教学及智能陪伴等成为智能教学系统的应有功能。未来的智能教学系统将基于大数据智能与跨媒体智能协同,支撑精准的学情判断和科学的学习路径推荐,教育中的人工智能将走向人机协同的增强智能。 展开更多
关键词 人工智能 AI 智能教学系统 学习分析 自然语言理解 虚拟课堂 跨媒体智能
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人工智能融入学校教育的发展趋势 被引量：105
3
作者 刘德建 杜静 +1 位作者 姜男 黄荣怀 《开放教育研究》 CSSCI 北大核心 2018年第4期33-42,共10页
面对人工智能技术浪潮的再次爆发,如何将其融入学校教育成为社会各界和学者们关注的热点。本文对人工智能发展脉络、信息技术教育应用的基本关切和当前教育改革的难点进行了探讨,发现人工智能的发展动力主要源于技术与政策的双轮驱动,... 面对人工智能技术浪潮的再次爆发,如何将其融入学校教育成为社会各界和学者们关注的热点。本文对人工智能发展脉络、信息技术教育应用的基本关切和当前教育改革的难点进行了探讨,发现人工智能的发展动力主要源于技术与政策的双轮驱动,而大规模数字化与行业深度应用是新一轮人工智能发展的显著特征,这些发展和进步将为人工智能融入学校带来新机遇。文章通过剖析技术与教育时空的关系,提出个性化学习、适切服务、学业测评、角色变化、交叉学科五大人工智能教育应用潜能和教育价值、教学体验、安全伦理、有效协同及技术治理五大人工智能教育应用挑战。文章最后指出,为了促进新一代人工智能融入学校教育,除通过技术研发、环境部署与应用改变学校环境外,还应开展关于认知特征、学习本质与教育价值和智能机器的安全、规范与伦理的相关研究。 展开更多
关键词 人工智能 人工智能教育应用 智能教学系统 计算机辅助教学
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智能教学系统的发展与前瞻 被引量：55
4
作者 莫赞 冯珊 唐超 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第6期6-7,25,共3页
该文回顾了ITS的发展历史,并通过对影响ITS发展的相关学科的分析,做出了对ITS未来的预测。
关键词 智能教学系统 人工智能 知识表示 计算机辅助教学
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教育人工智能(EAI)中的多模态学习分析、适应性反馈及人机协同 被引量：62
5
作者 陈凯泉 张春雪 +1 位作者 吴玥玥 刘璐 《远程教育杂志》 CSSCI 北大核心 2019年第5期24-34,共11页
人工智能应用于教育在近几年获得持续关注,随着智能技术应用层次的逐步加深,教育人工智能(EAI)中的多模态学习分析、适应性反馈及人机协同这三大应用范畴愈加明晰。多模态学习分析侧重于对学习过程数据的全方位收集、分析与应用;适应性... 人工智能应用于教育在近几年获得持续关注,随着智能技术应用层次的逐步加深,教育人工智能(EAI)中的多模态学习分析、适应性反馈及人机协同这三大应用范畴愈加明晰。多模态学习分析侧重于对学习过程数据的全方位收集、分析与应用;适应性反馈指智能教学系统侧重于与学习者的学习风格、学习动机等相匹配的应用方式,给学习者提供教学反馈;人机协同重点关注教师如何与智能教学系统协同,为学生提供智能化的精准教学。这三大应用范畴都在有效推进人机关系,使之更加密切。因此,教育人工智能日趋体现为混合增强智能的形态。 展开更多
关键词 教育人工智能 EAI 智能教学系统 多模态学习分析 适应性反馈 人机协同 脑机接口
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贝叶斯网模型的学习、推理和应用 被引量：36
6
作者 冀俊忠 刘椿年 沙志强 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第5期24-27,47,共5页
近年来在人工智能领域,不确定性问题一直成为人们关注和研究的焦点。贝叶斯网是用来表示不确定变量集合联合概率分布的图形模式,它反映了变量间潜在的依赖关系。使用贝叶斯网建模已成为解决许多不确定性问题的强有力工具。基于国内外最... 近年来在人工智能领域,不确定性问题一直成为人们关注和研究的焦点。贝叶斯网是用来表示不确定变量集合联合概率分布的图形模式,它反映了变量间潜在的依赖关系。使用贝叶斯网建模已成为解决许多不确定性问题的强有力工具。基于国内外最新的研究成果对贝叶斯网模型的学习、推理和应用情况进行了综述,并对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 贝叶斯网模型 学习 推理 应用 人工智能 不定性知识推理 贝叶斯网学习 概率推理 数据挖掘 智能教学系统 专家系统
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一个智能教学系统的设计模型 被引量：31
7
作者 杨国才 徐要学 《计算机应用》 CSCD 1998年第10期17-19,共3页
本文提出了一个智能远程教学系统的设计模型，并给出了教学策略、学生模型、知识表示与知识获取及其相关功能模块的设计方法。
关键词 智能教学系统 远程教学 CAI 教学模型
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大数据对教育意味着什么 被引量：51
8
作者 沈学珺 《上海教育科研》 CSSCI 北大核心 2013年第9期9-13,共5页
大数据对教育主要产生了以下影响:推进了基于数据和实证进行决策的文化;使所收集的教育数据在广度、深度和细分度上不断延伸;有助于更好地了解和预测学生的个人学习行为、程度和态度;使教育数据的处理和分析越来越实时化与动态化,有利... 大数据对教育主要产生了以下影响:推进了基于数据和实证进行决策的文化;使所收集的教育数据在广度、深度和细分度上不断延伸;有助于更好地了解和预测学生的个人学习行为、程度和态度;使教育数据的处理和分析越来越实时化与动态化,有利于为学生即时适配个性化的教育内容和支持。今后应倡导和强化数据文化,使教育数据收集标准化以确保跨时间可比性,提高反馈数据分析结果的时效性、可视性及可读性。 展开更多
关键词 大数据 数据挖掘 智能教学系统 教育评价
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大型语言模型会催生学校结构性变革吗?--基于ChatGPT的前瞻性分析 被引量：45
9
作者 张志祯 张玲玲 +1 位作者 米天伊 丘诗萍 《中国远程教育》 2023年第4期32-41,共10页
自2022年底以来,大型语言模型ChatGPT以爆炸式用户增长与网络传播的方式向公众宣告其诞生,并因其流畅的多轮次对话、对需求的准确理解、实用性高的文本(含程序代码)生成,受到教育领域的广泛关注。对于以ChatGPT为代表的大型语言模型及... 自2022年底以来,大型语言模型ChatGPT以爆炸式用户增长与网络传播的方式向公众宣告其诞生,并因其流畅的多轮次对话、对需求的准确理解、实用性高的文本(含程序代码)生成,受到教育领域的广泛关注。对于以ChatGPT为代表的大型语言模型及其衍生应用的教育技术学思考,不能停留在为教师和学生提供使用建议的层面,还需更深入。其中的一个方向是探讨源自教学机器的适应性教学系统及其所支持的个性化学习对学校教学系统结构的可能影响。对ChatGPT教学行为的分析表明:在教学行为(活动、任务)层面,它能够进行对话辅导、技能训练、讲授演示、协同创作、交互评价等活动,但是缺少课时、单元、课程等上层结构,而作为其行为基础的“动作”,也面临可信性与准确性不高的挑战。尽管如此,ChatGPT表现出来的跨领域自然语言理解与生成能力仍为智能教学系统提供了新型“能力基座”,有望大范围改变智能教学系统的开发模式,提升其教学表现,为个性化学习提供更全面、更有效的支撑。学校的教学系统是否会因此产生结构性变革?本文将“会不会”问题,分为“能不能”与“应该不应该”两个问题,分别从事实逻辑层面、实践价值层面进行探讨。分析表明,学校现有的分科课程、班级授课、教师主导等系统结构仍保持稳定,并未受已有的智能教学系统与慕课等资源太大的冲击;基于大型语言模型的教学自动化还需要补足“上层结构”,夯实“基础动作”;对于基础教育,学校教学系统的要素(如教师)可能会发生很大变化,但系统结构很可能会保持稳定。 展开更多
关键词 ChatGPT 大型语言模型 智能教学系统 个性化学习 学校教育 系统变革 教学自动化
原文传递
智能教学系统的研究热点与发展趋势 被引量：44
10
作者 陈仕品 张剑平 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2007年第10期41-46,50,共7页
智能教学系统涉及人工智能、认知科学和教育科学,智能教学系统的研究已经成为教育技术学科的一个重要领域。本文通过文献研究法,在阐述智能教学系统概念与基本架构的基础上,分析了当前智能教学系统的研究热点及其发展趋势。
关键词 智能教学系统 研究热点 发展趋势
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人工智能在智能教学系统中的应用 被引量：32
11
作者 焦加麟 徐良贤 戴克昌 《计算机仿真》 CSCD 2003年第8期49-51,54,共4页
智能教学系统 (ITS)是人工智能与教育结合的主要形式。本文在总结国际上相关研究成果的基础上 ,结合我们在开发智能多媒体汉德语言教学系统《二十一世纪汉语》的过程中累积的实践经验 ,介绍了ITS的历史、结构和主要技术 ,着重讨论了人... 智能教学系统 (ITS)是人工智能与教育结合的主要形式。本文在总结国际上相关研究成果的基础上 ,结合我们在开发智能多媒体汉德语言教学系统《二十一世纪汉语》的过程中累积的实践经验 ,介绍了ITS的历史、结构和主要技术 ,着重讨论了人工智能技术与方法在其中的应用 ,并指出了当今这个领域上存在的一些问题 ,在文章最后 ,提出了今后研究工作的努力方向。 展开更多
关键词 智能教学系统 人工智能 计算机辅助教学 学生模型 知识表示
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智能教学系统(ITS)的研究现状及其在中国的发展 被引量：34
12
作者 陈天云 张剑平 《中国电化教育》 CSSCI 北大核心 2007年第2期95-99,共5页
本文在分析智能教学系统(ITS)概念、结构、特征的基础上,介绍了ITS的研究现状、研究重点,并分析了历届ITS国际会议论文集论文分布情况,最后阐述了ITS在中国的研究与应用现状,并探讨了ITS的发展趋势。
关键词 智能教学系统 ITS 人工智能 研究现状 发展趋势
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遗传算法在试题库智能组卷中的应用 被引量：22
13
作者 周红晓 《浙江师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第4期374-378,共5页
智能组卷是现代智能教学系统中一个非常重要的课题。以考查点、难度系数和题型为主要控制参数建立了组卷问题的数学模型,并给出了用遗传算法解决组卷问题的新方法。重点阐述了组卷问题的染色体编码方法、适应度函数和遗传算子的设计与... 智能组卷是现代智能教学系统中一个非常重要的课题。以考查点、难度系数和题型为主要控制参数建立了组卷问题的数学模型,并给出了用遗传算法解决组卷问题的新方法。重点阐述了组卷问题的染色体编码方法、适应度函数和遗传算子的设计与实现。实验结果表明,所设计的组卷方法性能好、效率高,而且能确保在一份试卷中不出现考查点重复的试题,是一种实用、有效的组卷方法。 展开更多
关键词 遗传算法 试题库 智能组卷 智能教学系统 适应度函数 遗传算子
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智能教学系统中的知识树增长模型 被引量：17
14
作者 周晓军 黄河燕 张普 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期1217-1223,共7页
智能教学系统 ( intelligent tutoring system,ITS) ,作为人工智能学科的重要研究应用领域 ,是 2 1世纪人类社会数字化教育的必然发展方向 ,迄今研究逾 3 0年 .现有一些 ITS系统由于知识表示以及推理方法的领域相关特性 ,系统构建与系... 智能教学系统 ( intelligent tutoring system,ITS) ,作为人工智能学科的重要研究应用领域 ,是 2 1世纪人类社会数字化教育的必然发展方向 ,迄今研究逾 3 0年 .现有一些 ITS系统由于知识表示以及推理方法的领域相关特性 ,系统构建与系统运用、系统模块之间动态有机联系不强 ,进而导致学生模型弱化等问题 ,限制了系统在进行个别化教学过程中的智能性和推广运用 .在此从系统的知识表示入手 ,基于 SC文法的知识表示体系和知识树映射方法 ,提出了一个动态、实时、自适应、交互式知识树增长模型 ( augm ent knowledge- tree model,AKTM) .模型包括基于SC文法的知识点表示方法、知识树结构以及知识树映射、知识树学生模型、知识点学习循环等内容 ,贯穿于 ITS系统4大传统模块之中 ,并在内容和功能上与之完全集成 .通过知识点层次多维属性标注和索引 ,实现了知识存储、处理、调用和维护动态、一体化过程 .通过知识点学习循环 ,实现个别化、动态、自适应智能教 /学过程 .同时通过模型在多媒体 ITS系统中的实例化设计和运用 ,实现了动态教 /学、领域无关、人机交互、自适应、个别化等智能特点 . 展开更多
关键词 智能教学系统 人工智能 知识树增长模型 多媒体教学
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智能教学系统新进展 被引量：24
15
作者 李静 周竹荣 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2005年第12期15-20,26,共7页
智能教学系统(ITS)历来是计算机辅助教学(CAI)的研究重点。介绍了ITS的概念和发展,重点分析了ITS在体系结构、知识表示与管理方面的新进展和一些新技术在ITS中的应用,对MAS、数据挖掘、知识管理、本体论、网格等技术在ITS中的应用进行... 智能教学系统(ITS)历来是计算机辅助教学(CAI)的研究重点。介绍了ITS的概念和发展,重点分析了ITS在体系结构、知识表示与管理方面的新进展和一些新技术在ITS中的应用,对MAS、数据挖掘、知识管理、本体论、网格等技术在ITS中的应用进行了综述,以期有助于ITS的发展。 展开更多
关键词 智能教学系统 多代理系统 网格 数据挖掘 知识管理 本体论
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智能教学系统研究综述 被引量：30
16
作者 许高攀 曾文华 黄翠兰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第11期4019-4022,4030,共5页
介绍了智能教学系统的发展历史和国内外发展情况,对于智能教学系统研究存在的问题进行了探讨,并就智能教学系统的发展趋势提出了自己的看法。
关键词 智能教学系统 发展史 智能教学系统结构 智能教学系统问题
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人工智能助力因材施教:实践误区与对策 被引量：33
17
作者 汪琼 李文超 《现代远程教育研究》 CSSCI 北大核心 2021年第3期12-17,43,共7页
实现以学生为中心的因材施教,为每个学生定制出符合其特点的学习发展路径,既是一种教育理想,也是一种教育原则。虽然未来人工智能技术可能助力实现大规模因材施教,但是目前大多数教育人工智能产品还处于初级发展阶段,在实际应用中存在... 实现以学生为中心的因材施教,为每个学生定制出符合其特点的学习发展路径,既是一种教育理想,也是一种教育原则。虽然未来人工智能技术可能助力实现大规模因材施教,但是目前大多数教育人工智能产品还处于初级发展阶段,在实际应用中存在着因言过其实、误以为真、不切实际等错误认识造成的实践误区,比如,过分依赖系统对学生的判断和帮扶、查漏补缺加重了薄弱生的学习负担、将自定步调重复学习视为个性化学习等。当前的智能教育虽然可以通过技术手段优化一部分教学工作,但离实现大规模因材施教还有很长的路要走。我们需要清醒地认识到当前人工智能教育应用的局限,在开展人工智能助力教育的实践中,既要强调和加强人工智能时代教师人工智能素养、数据素养和测评素养的培养,又要督促智能教育产品研发机构和厂商基于教育理论精细化产品设计,增加算法透明度,引导和支持人机协同的因材施教早日实现。 展开更多
关键词 人工智能 因材施教 智能教学系统 实践误区
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在智能教学系统中两层动态学生模型的研究 被引量：26
18
作者 杨卉 王陆 冯红 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2005年第1期72-75,共4页
学生模型是智能教学系统的核心部分 ,是智能教学系统制定个性化教学策略与学习策略的依据。本文提出了一个两层动态学生模型 ,该模型具有以下特点 :1.通过跟踪和综合评价相结合的方法获取学习者的综合特征 ;2 .针对学习者二级特征采用... 学生模型是智能教学系统的核心部分 ,是智能教学系统制定个性化教学策略与学习策略的依据。本文提出了一个两层动态学生模型 ,该模型具有以下特点 :1.通过跟踪和综合评价相结合的方法获取学习者的综合特征 ;2 .针对学习者二级特征采用面向教师的半开放的动态维护方式 ;3.组织二级特征的信息采用流水账的形式。基于两层动态学生模型 ,本文采用广义模糊综合评判方法对学习者二级特征进行评价。 展开更多
关键词 智能教学系统 动态学生模型 广义模糊综合评判
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人工智能教育应用的实然分析:教学自动化的方法与限度 被引量：29
19
作者 张志祯 张玲玲 +1 位作者 罗琼菱子 郑葳 《中国远程教育》 CSSCI 北大核心 2019年第3期1-13,92,共14页
在设想与推进人工智能的大范围教育应用时,不仅应关注未来、可能与工程技术,还应关注历史、局限与教学过程。为此,本文采用文献综述、历史研究与案例研究方法,从教育教学过程与历史发展角度,而非技术开发、系统架构角度,分析了人工智能... 在设想与推进人工智能的大范围教育应用时,不仅应关注未来、可能与工程技术,还应关注历史、局限与教学过程。为此,本文采用文献综述、历史研究与案例研究方法,从教育教学过程与历史发展角度,而非技术开发、系统架构角度,分析了人工智能对于计算机教育应用的增强与扩展,从教育"应用"完整过程中的人机分工问题呈现人工智能到底"自动化"了什么以及如何"自动化"。利用舒尔曼的教学实践推理框架,以Cognitive Tutor和AutoTutor为例,分析了以专家系统为核心的智能辅导系统的自动化方法;按照实现与应用流程,以Course Signals和WISE+c-Rater为例,分析了以机器学习为核心的学习分析系统和适应性指导系统的自动化方法。人工智能教育应用受限于人工智能技术的常识与符号接地、迁移等难题,智能教学系统则存在设计、开发与迁移、生态化应用、识别与评价等难题。总体上,在教育领域依托人工智能技术实现的自动化程度还很有限,增强教师的设计比替代教师的设计更具现实可能性。 展开更多
关键词 人工智能教育应用 教学自动化 智能教学系统 计算机教育应用 交互主体 媒体工具 专家系统 机器学习 CognitiveTutor AutoTutor Course Signals WISE+c-Rator
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计算机辅助教学的智能化历程及其启示 被引量：24
20
作者 张剑平 陈仕品 《教育研究》 CSSCI 北大核心 2008年第1期76-83,共8页
计算机在教学中的应用经历了程序教学到计算机辅助教学的过程,目前,正由智能计算机辅助教学向适应性学习支持发展。由于智能计算机辅助教学系统过于强调理想化的"教",多年来一直难以克服技术实现与应用效果之间的矛盾。适应... 计算机在教学中的应用经历了程序教学到计算机辅助教学的过程,目前,正由智能计算机辅助教学向适应性学习支持发展。由于智能计算机辅助教学系统过于强调理想化的"教",多年来一直难以克服技术实现与应用效果之间的矛盾。适应性学习支持系统既发挥了系统的优势,又注重对"学"的适应性支持,是当前网络学习平台智能化的一个研究热点。作为一个交叉研究领域,计算机辅助教学应注意吸取和借鉴其他学科的新思想、新技术和新方法,注重以多媒体学习的认知理论作为指导思想。 展开更多
关键词 程序教学 计算机辅助教学 智能教学系统 适应性学习支持
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