偏遠地區(qū)遠程教育人工智能的應(yīng)用
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摘要:兩會以來我國一直在“推進義務(wù)教育均衡發(fā)展”，如果能夠?qū)I技術(shù)應(yīng)用到偏遠地區(qū)的遠程教育中去，中國很多偏遠地方區(qū)“缺師少課無管理”的情況將會得到改善。AI技術(shù)可以模擬人類專家的思維過程，求解只有需要人類專家才能解決的問題，使偏遠地區(qū)的孩子能過擁有跟城市孩子一樣的教學(xué)條件，體現(xiàn)教育的公平性，使我國的教育能夠平衡發(fā)展。
關(guān)鍵詞:人工智能;遠程教育;智能教學(xué);教育公平
一、概述
AI技術(shù)應(yīng)用于偏遠地區(qū)遠程教育中去突出了以人為本的教育目的，主張因材施教，提高學(xué)習(xí)效率，并通過智能算法優(yōu)化遠程教育課程資源，能夠從某種程度解決偏遠地區(qū)遠程教育資源建設(shè)及網(wǎng)絡(luò)教育平臺不足等問題。遠程教育在普及教育的公平方面已經(jīng)做出了很大貢獻，但人工智能下的偏遠地區(qū)遠程教育將更大限度的改善目前偏遠地區(qū)教育資源缺乏對社會的影響，做到推進義務(wù)教育均衡發(fā)展，讓教育變得更加公平。
二、我國偏遠地區(qū)遠程教育存在的普遍問題
(一)缺師少課無管理由于長期以來我國經(jīng)濟發(fā)展不平衡城鄉(xiāng)發(fā)展不均衡，導(dǎo)致了城鄉(xiāng)教育水平的失衡，偏遠地區(qū)條件艱苦，教師數(shù)量少，以至于造成了偏遠地區(qū)師資力量薄弱，學(xué)生課少管理差的現(xiàn)狀，漸漸地偏遠地區(qū)的學(xué)生沒有城市學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，對待學(xué)習(xí)失去了原有的熱情，相比之下，也導(dǎo)致了偏遠地區(qū)的學(xué)生與城市學(xué)生學(xué)習(xí)之間學(xué)習(xí)成績的相差懸殊。
(二)教學(xué)資源建設(shè)不足據(jù)大量的研究資料表明，由于偏遠地區(qū)師資力量的短缺，通常偏遠地區(qū)的遠程教育教師都是非專業(yè)人士，這就導(dǎo)致了教學(xué)設(shè)備搭建不完善，教學(xué)設(shè)備無法按時維護，教師不能夠及時設(shè)計出適合自己學(xué)生的教學(xué)資源，而此時城市的遠程教育發(fā)展已相對成熟，且擁有了優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，若將現(xiàn)有的教學(xué)資源應(yīng)用于偏遠地區(qū)的遠程教育課堂上，在教學(xué)過程則會發(fā)現(xiàn)與我們學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)況不符，即教學(xué)資源的缺乏成為了我國偏遠地區(qū)教育發(fā)展的又一難題。
(三)教學(xué)設(shè)計不完善課前，教師按照自己的意愿想法設(shè)計教學(xué)，忽略了遠程教教育的教學(xué)設(shè)計，傳統(tǒng)的教學(xué)模式教法單一，沒有體現(xiàn)使學(xué)生積極參與、主動選擇的思想，無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，沒有使學(xué)生參與其中，對學(xué)習(xí)個體的個性化設(shè)置和適應(yīng)性教學(xué)不夠，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低。課堂時間有限，教師無法對每一個學(xué)生的問題都一一進行作答，學(xué)生之間不能很好地互相協(xié)助學(xué)習(xí)，無法激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生合作性和研究創(chuàng)新性的教學(xué)設(shè)計較少，在網(wǎng)絡(luò)課程中缺少應(yīng)用人工智能。課后，學(xué)生作業(yè)無人輔導(dǎo)，學(xué)生完成作業(yè)時遇到的問題不能及時反饋給教師。
三、人工智能在偏遠地區(qū)遠程教育的應(yīng)用形式
(一)智能教學(xué)平臺課前教師通過智能教學(xué)平臺進行備課，可與全國各地教師實時共享教案從而更加方便地制作教學(xué)課件，課前利用智能教學(xué)平臺將自己的預(yù)習(xí)材料例如一些視頻和習(xí)題等推送至學(xué)生的個人學(xué)習(xí)空間，然后通過觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的難易點從而進一步完善教學(xué)計劃，課堂上，教師可通過移動終端連接教學(xué)平臺與學(xué)生進行實時互動，全面地為學(xué)生進行答疑，智能教育平臺的彈幕互動功能，使得每一個學(xué)生都參與其中，充分提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，教師可準確地知道學(xué)生對知識點的理解程度，智能教學(xué)平臺會根據(jù)學(xué)生自身的學(xué)習(xí)情況，隨機進行不同題目的測驗，促進了學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)，課后，教師在智能教育平臺課后作業(yè)，學(xué)生也通過平臺完成學(xué)習(xí)任務(wù)，教師能夠及時的在線批改，智能教育平臺強大的數(shù)據(jù)分析功能，將同學(xué)們的學(xué)習(xí)情況及時反饋給教師，繼而教師就會強化學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，做到真正意義的因材施教。
(二)智能化學(xué)習(xí)軟件有效的學(xué)習(xí)軟件可以促進學(xué)習(xí)者主動學(xué)習(xí)，例如在學(xué)生英語單詞訓(xùn)練時可利用智能學(xué)習(xí)軟件與好友組織協(xié)作學(xué)習(xí)，好友PK、相互批改，增加了學(xué)習(xí)互動，也提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性。隨著圖像識別技術(shù)和語音識別技術(shù)的發(fā)展，越來越多的拍照搜題類和語音測評類的個性化學(xué)習(xí)工具被應(yīng)用于教育領(lǐng)域，成為輔助中小學(xué)生課外學(xué)習(xí)的好幫手。例如，猿搜題、學(xué)霸君、百度作業(yè)幫等，這些軟件不僅可以識別機打題目，對手寫題目的識別正確率也越來越高，在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。這些學(xué)習(xí)軟件作為學(xué)生學(xué)習(xí)的幫手，讓學(xué)生做作業(yè)的過程變的更加輕松，從而讓學(xué)生更加主動積極地去完成作業(yè)，進而促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。讓偏遠地區(qū)的孩子享受平等的教育。
(三)教育機器人教育機器人在遠程教育中的應(yīng)用主要是面向我國偏遠地區(qū)兒童，由于父母長期在外打工導(dǎo)致兒童早期教育被忽視，從而使孩子的教育輸在起跑線上，而益智類教育機器人的陪伴功能不僅彌補了偏遠地區(qū)兒童早期教育的缺失，也使得兒童的教育更加多樣化，相較于有固定學(xué)習(xí)任務(wù)的教師，機器人更易獲得兒童的好感，陪伴類教育機器人會根據(jù)孩子的年齡和興趣，進行陪伴學(xué)習(xí)，激發(fā)兒童的學(xué)習(xí)熱情和好奇心，陪伴類教育機器人在制定學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)互動，調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)情緒方面對學(xué)習(xí)者發(fā)揮的學(xué)習(xí)發(fā)揮了極大作用，能夠更好地培養(yǎng)兒童的語言表達能力、創(chuàng)造力以及想象力，這些能力的發(fā)展對于認知階段的兒童發(fā)展格外重要。
四、小結(jié)
由于我國偏遠地區(qū)學(xué)校和城市學(xué)校的教學(xué)水平存在著較大差距，導(dǎo)致了偏遠地區(qū)孩子和城里孩子文化水平的差異，所以把人工智能技術(shù)應(yīng)用到偏遠地區(qū)的教育中去，遵從了我國“推進義務(wù)教育均衡發(fā)展”的政策。推進了偏遠地區(qū)教育的發(fā)展，解決偏遠地區(qū)學(xué)校師資和教學(xué)質(zhì)量較低的問題，輔助當?shù)亟處熃虒W(xué)，促進偏遠地區(qū)學(xué)生學(xué)習(xí)，減輕當?shù)仄h地區(qū)家長課后作業(yè)輔導(dǎo)壓力，普遍學(xué)習(xí)水平。未來智能化技術(shù)會貫穿教育的教、學(xué)、練、測、評、管等所有環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈會成為所有教育應(yīng)用的底層技術(shù)，教育的數(shù)字化、移動化、智能化將成為普遍的規(guī)律。這一天已經(jīng)臨近，未來已來。
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作者：王充 張澤梁 單位：北華大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)學(xué)院