实现人工智能技术与在线教育融合发展的基本策略和技法

摘要：在线教育品牌应该理性客观地看待技术带来的教育变革。首先，必须加大平台技术开发力度，在保证传统在线教育的技术支持之上，利用人工智能技术进行革新，满足用户对于交互性、个性化学习等需求，形成自己独特的竞争优势，促进市场开拓新领域。

关键词：人工智能技术;交互性;个性化学习

1、 技术层面实现人工智能技术在在线教育中的可行性应用

随着技术的发展，人工智能技术在教育领域的无限可能逐渐被人挖掘。在在线教育领域，知识库和学生模型是“人工智能+在线教育”新模式的重要组成部分，在此基础上，智能教学系统（ITS）、智能决策支持系统、智能计算机辅助教学（CAI）系统也发展迅速。信息技 术、教育技术、人工智能技术是实现“人工智能+在线教育”的三大技术基石。机器学习、深度学习、自然语言处理、人工智能算法、神经网络、推理机、学习计算、图像识别等相关信息技术、人工智能技术与教学设计、课程建设、教学方法等相关的教育技术深刻融合，打造出一个“AI 老师”，有效解决了传统教育人力资源浪费严重等问题。“人工智能+在线教育”着重于培养学生能力，提升学生信息素养，满足学生个性化学习的需求，实现智慧教育的目标。人工智能技术在在线教育中的初级应用主要体现在“运算智能”方面，利用现有的机器学习算法和大数据，推测用户可能的偏好，推荐用户喜好的课程和学习资源。其中 MOOC 在中国的影响最为广泛，提供给不同的求学者更个性的学习资源，使更好的学习资源得到开放式的共享。人工智能技术在在线教育中的中级应用主要体现在“感知智能”方面，通过模仿人的感知力，包括触感、声感、视感等分析，使机器会说、会认，智能提供个性化服务。人工智能技术在在线教育中的中高级应用主要体现在“认知智能”方面，认知就不再完全依赖大数据，而是在大数据的基础上通过强化 学习来达到智能决策的能力。在认知智能阶段，强调机器与人、环境的互动，强调机器学习和推理能力，由于技术难度较大，目前还处于研究阶段。但该技术未来有望解决在线教育互动性与情境感知能力有待增强、人工智能未能参与到家庭育人过程的两大突出问题。

1.1推广以人工智能技术为核心的学科智能导学系统，提升在线教育的智能性

推广学科智能导学系统（ITS）可以作为人工智能技术增强在线教育智能性的有效途径之一。智能导学系统设计上融入了教育学和认 知科学等理论，可以为学生提供自动出题和支架式反馈等线上教学服务。同时，智能导学系统依靠内置的学习者模型，可以追踪学生的认 知状态变化并进行实时更新。针对在线教学的智能性需求，智能导学系统可以实现以下功能：（1）对学习者进行多维度建模并针对其认知状态进行优质学习资源的精准推荐;（2）设计符合教学特点的用户交互界面，提高学生使用的興趣和频率;（3）对于繁杂的教师批阅等环节，提供有效的解决方案;（4）通过知识可视化方式，提供个性化的学习导航与动态学习路径规划服务，帮助不同阶段的学生进行在线学习。

1.2以人工智能技术为核心驱动力的教育智能代理广泛投入在线教育，实现学习效果的最大化

基于人工智能技术的教育服务机器人智能代理的开发，可以有效地帮助提高教学的互动性和学习的态势感知。教育服务机器人通常能够直接为教学过程提供智能辅助服务，在服务过程中可以扮演导师、合作伙伴、监督者等多种角色。其中，导师的角色是指机器人作为教师的助手，为学习者提供有针对性的教学资源和支架式反馈。学习伙伴的角色是指机器人作为一个学习伙伴参加学习者的学习过程，开展合作学习，提供情感支持;监督者角色指机器人通过智能传感器、可穿戴设备等硬件与测评基准模型，对学习者的知识、心理与体征状态进行监测。教育代理的智能体采用“数据层+算法层+服务层”三层架构。底层的数据层为教育代理提供教育大数据和一般数据，从本地数据库和 远程共享数据库获取包括教学策略、学习资源和学习行为等数据。中间的算法层是教育代理的智能核心，包括协同过滤算法、主观贝叶斯方法等与教育代理实践相关的算法。高端服务层是教育代理的智能化体现，为参与教育的用户提供各种个性化的教育服务。教育智能代理其核心驱动力是人工智能，也是智能教育助理的一种技术形态，应用在在线教育上，可以协助教学过程中的每一个参与者，为用户提供便捷的智能化教育服务，追求的学习效率和学习效果的最大化。即使目前“智能”技术仍有待提高，仍具有良好的发展前景。

参考文献：

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[4]何正平.大学生使用在线教育意愿的影响因素调查分析[C].中南财经政法大学，2019.

作者简介：邹煜恒（2001-），男，山东省威海市人，本科在读，研究方向：教育变革方向。