正文 淺談人工智能與教育(2 / 2)

(1)ICAI。計算機輔助教學(CAI)是由程序教學發展而來。但是以程序教學為理論基礎開發的CAI課件,在推理機製和學生模型方麵存在不足,因而不能根據不同學生的實際情況進行動態調整,缺乏靈活的應變能力。

借鑒人工智能中的專家係統知識,由於專家係統中包含知識庫和推理機兩個基本模塊,在一般專家係統中再加入一個“學生模型”模塊,就構成智能計算機輔助教學(ICAI)係統的基本結構。其中推理機的作用相當於現實教學中的教師,它可以根據知識庫中的內容和學生模型推斷出每個學生的學習能力、認知特點和當前知識水平,根據學生的不同特點選擇最適當的教學內容與教學方法,並可對學生進行有針對性的個別指導,提高教學效果。

(2)智能代理。在我們傳統的教學過程中,最經典的教學模式是以教師為主,教師講、學生聽,它是一種單向溝通模式。這種教學模式的優點是有利於教師主導作用的發揮,便於教師組織、監控整個教學活動進程,便於師生之間的情感交流,因而有利於係統的科學知識的傳授,並能充分考慮情感因素在學習過程中的重要作用。

上世紀90年代以來,隨著多媒體和網絡技術的迅速發展,強調以學生為中心的建構主義學習理論日益流行。這種理論強調在教師主導下以學生為中心的學習,即一種“主導——主體”教學結構。在這種教學並重的結構中,教師是教學過程的組織者、是良好情操的培養者;學生是信息加工與情感體驗的主體,是知識意義的主動建構者;教學媒體既是輔助教師教的演示工具,又是促進學生自主學習的工具。

在網絡遠程教學中,為實現上述教學模式,把人工智能中的智能體(Agent)技術應用到網絡遠程教學中,並逐漸成為在教學領域實現智能化的一種主流技術。

實現智能化信息服務。Agent技術應用於信息服務領域可以充分發揮其主動性、智能性和協作性,為用戶提供方便簡單的信息搜索、處理手段,提高學習者的信息獲取、處理能力。將Agent技術應用於網絡信息搜索,其最主要的特征是具有學習功能,能夠在信息交互中獲得用戶的信息,包括用戶的興趣、愛好和思維方式,在此前提下,係統可以主動、定期地為用戶查找信息,並根據用戶搜索信息的變化調整“知識庫”中的通用字和關鍵字,使之能夠有效地適應專門領域的信息搜索。

(3)智能數據庫。隨著網絡教學資源的增加,對其迸行組織管理的難度明顯加大。同時,進行信息檢索的工作量也相應地加大。運用人工智能中關於知識庫係統的理論和技術,可以提高對網上信息的管理和檢索能力。近年來關於數據庫研究方麵的熱點問題之一數據倉庫係統,其中的數據挖掘也離不開人工智能技術。